性染色体上基因分布与传递规律备考方略

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  在高中生物教材中关于性染色体上的基因遗传,一般都只涉及位于X染色体和Y染色体非同源区段上的基因,而位于同源区段的基因遗传教材中没有提及。但近几年高考遗传题中几乎每年都考查了这方面的知识,这对于知识迁徙能力差的同学感觉难以下手,常作出种种错误的判断。备考性染色体上不同区段基因的遗传特点和规律可突破如下:
  1.正确把握X与Y染色体同源区段与非同源区段基因分布与遗传特点的差别
  在XY型性别决定中, X与Y虽然形状、大小不同,但X来自父方或母方,Y只能来自父方,且在减数分裂过程中的行为与其他同源染色体一样,要经历联会和分离的过程,所以X、Y染色体也可视作一对同源染色体。据图中性染色体的结构可以看出,X与Y各有一部分与对方同源,即图中的A、D区段;也各有一部分非同源,即图中的B、C区段。这样,根据X、Y染色体的形态差异,可将其分为X、Y同源区、X非同源区、Y非同源区三个部分。同常染色体一样,X、Y染色体上也都带着许多基因。各区段上分布的基因的遗传方式与性别相关联,它们的遗传特点也不尽相同。
  ⑴Y非同源区段上基因的遗传
  Y非同源区存在的基因,X染色体上没有它的等位基因或者相同基因,也无显、隐性之分。由于只有男性患病,因此也称为伴Y染色体遗传或限雄遗传。
  遗传特点:①男性患者后代男性全患病,女性全正常②致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性。
  常见类型:人类外耳道多毛症等。
  ⑵X非同源区段上基因的遗传
  在X非同源区存在的基因,Y染色体上没有它的等位基因或者相同基因,但雌性个体的另一条X染色体上有它的等位基因或者相同基因,因此也称为伴X染色体遗传。此类遗传涉及一对基因,因此遵循基因的分离定律。据显隐性,遗传情况可分二种类型:
  ① 致病基因为隐性
  XBY、XBXB正常,XBXb是女性携带者,XbY、XbXb患病
  遗传特点:①患者中男性多于女性。②具有隔代交叉遗传现象。③女性患者的父亲和儿子一定是患者,即“母病儿必病,女病父必病”。④男性正常,其母亲、女儿全都正常。⑤男性患病,其母亲、女儿至少为携带者。
  常见类型:人类的色盲、血友病、女娄菜的狭披针形叶等。
  ②致病基因为显性
  基因型为XbY 、XbXb的个体正常,XBY、XBXB、XBXb的个体患病。
  遗传特点:①患者中女性多于男性。②具有连续遗传的特点,即代代都有患者。③男性患者的母亲和女儿一定都是患者,即“父病女必病,儿病母必病”。④女性正常,其父亲、儿子全都正常。⑤女性患病,其父母至少有一方患病。
  常见类型:抗维生素D佝偻病、钟摆型眼球震颤等
  ⑶X、Y同源区段上基因的遗传
  在X、Y同源区,X染色体上存在的基因,在Y染色体上存在等位基因或者相同基因。
  以一对基因为例,相应的基因型如下:雌性个体有XAXA、XAXa、XaXa3种基因型;雄性个体有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 4种基因型(不考虑交叉互换)
  特点:X、Y染色体同源区段上的等位基因(或相同基因)的遗传符合分离定律,但又有其特殊性。
  常见类型:果蝇的刚毛和截毛的遗传等
  2.特别警示:
  ⑴由于X和Y染色体是同源染色体,因而也可发生交叉互换,但只能发生在同源区段。
  ⑵位于X、Y染色体同源区段上的基因,在X、Y染色体上都存在,在书写基因型时,X、Y染色体上面都要写出。
  ⑶位于性染色体上的基因,其性状遗传与分离定律相同,只是与性别相关联;在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系在一起描述。
  ⑷性别既受性染色体控制,也与性染色体上部分基因有关;性染色体上的基因并不都是控制性别的,如色盲基因。
  ⑸非同源区段上的基因遗传与性别有关,同源区段上的基因遗传也与性别有关。例如:假设控制某个相对性状的基因A、a位于X和Y染色体的同源区段,当母本为XaXa,父本为XaYA,则后代男性个体为XaYA,全部表现为显性性状,后代女性个体为XaXa,全部表现为隐性性状;再如母本为XaXa,父本为XAYa,则后代男性个体为XaYa,全部表现为隐性性状,后代女性个体为XAXa,全部表现为显性性状。
  相信掌握以上位于同源区段的基因遗传规律,对增强同学们的知识迁徙能力会有很大益处。
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