关于伴性遗传的两个问题

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首先,我们看伴性遗传的概念:

伴性遗传是指性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联的现象。什么是相关联?就是在雌雄个体出现的概率不同,如人类的红绿色盲,男性发病率约为4.71%,女性发病率约为0.67%,男性的发病率明显高于女性。

那么许多老师和同学就会提出这样两个问题:

第一,性染色体上的基因是否都是伴性遗传?在XY同源区段上的基因所控制的性状是否也是伴性遗传呢?

我们先看XY染色体模式图:

从图中可以看出:这对同源染色体包括三个部分,即X染色体非同源区段(在Y染色体上没有相应的等位基因)、XY染色体同源区段(在XY染色体上有等位基因或相同的基因)、Y染色体非同源区段(在X染色体上没有相应的等位基因)。

如果控制生物性状的基因位于XY染色体同源区段上,有人认为其遗传与常染色体上基因的遗传是相同的,没有伴性遗传的现象。这是因为我们常说的红绿色盲及血友病是伴性遗传,其致病基因都是位于X染色体非同源区段上,好像只有X染色体非同源区段上的基因所控制的性状遗传才是伴性遗传,但实际上这是一种误解。我们可以举例来说明:

例如,控制生物某性状(或病症)的基因A(a)是在XY染色体同源区段上,也就是说XY染色体同源区段上有相同的基因或等位基因,致病基因可以是隐性基因a,也可以是显性基因A,如果是前者,则:

①XaXa×XAYa后代1XAXa:1XaYa女儿表型正常,儿子全部是患者;

②XaXa×XaYA后代1XaXa:1XaYA女儿全部是患者,儿子表型正常;

③XAXa×XAYa后代1XAXA:1XAXa:1XAYa:1XaYa女儿表型都正常;儿子一半正常,一半是患者;

④XAXa×XaYA后代1XAXa:1XaXa:1XAYA:1XaYA女儿一正常,一半是患者;儿子全部正常;

如果是后者,也就是致病基因为显性,则:

①XaXa×XAYa后代1XAXa:1XaYa女儿全部是患者,儿子全部正常;

②XaXa×XaYA后代1XaXa:1XaYA女儿全部正常,儿子全是患者;

③XAXa×XAYa后代1XAXA:1XAXa:1XAYa:1XaYa女儿全部为患者;儿子一半正常,一半是患者;

④XAXa×XaYA后代1XAXa:1XaXa:1XAYA:1XaYA女儿一正常,一半是患者;儿子全部是患者;

可见,性染色体上的基因即使在XY同源区段上的基因所控制的性状表现与性别都是相关联,都表现出伴性遗传。所以,我们给出的伴性遗传的概念是正确的。

第二,控制生物性状的基因如果是在Y染色体上,就一定是限性遗传吗?

答案是否定的。正如上面的例子,如果控制性状的基因是位于XY同源区段上的话,该性状的遗传就不是限性遗传,因为男女均可能是患者,而不是只有男性为患者。

Y染色体非同源区段上的基因,在X染色体上没有对应的等位基因或相同基因,基因控制的性状只在男性个体中出现,也就是限性(雄)遗传,如印第安人中发现的外耳道多毛的性状,控制这性状基因位于此区段。它的遗传特点是:

(1)由于只有男性才有Y染色体,所以这性状只发生于男性。家庭中的所有男性都会有,具有世代连续性,即“父传子,子传孙,男子之间代代传。

(2)由于Y染色体只有1个,所以其上的基因没有等位基因,也就不存在显隐性关系。

也就是说只有控制性状的基因位于Y染色体非同源区段上时,才表现出限性(雄性)遗传。

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