高考生物 第2章 第2講 基因在染色體上與伴性遺傳課件 新人教版必修2.ppt

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,第二講 基因在染色體上與伴性遺傳,課前自主學(xué)習(xí),課堂互動探究,1性別決定的概念 雌、雄異體的生物決定性別的方式。 2染色體類型,性染色體與性別決定,3性別決定 生物界中很多生物都有性別差異，雌雄異體的生物，其性別主要由性染色體決定。根據(jù)生物體中性染色體差異，主要存在XY型和ZW型兩種性別決定類型。,XY型、ZW型性別決定的比較,1(2012江蘇高考)下列關(guān)于人類性別決定與伴性遺傳的敘述，正確的是( ) A性染色體上的基因都與性別決定有關(guān) B性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳 C生殖細(xì)胞中只表達(dá)性染色體上的基因 D初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中都含Y染色體,解析：性染色體上的部分基因與性別有關(guān)，性染色體上的基因遵循伴性遺傳的特點(diǎn)，生殖細(xì)胞中能表達(dá)常染色體和性染色體的部分基因。次級精母細(xì)胞中不一定含Y染色體。 答案：B,2關(guān)于性染色體及其基因遺傳方式的敘述中，不正確的是( ) A性染色體上基因的遺傳與性別相聯(lián)系 BXY型生物的體細(xì)胞內(nèi)一定含有兩條異型的性染色體 C體細(xì)胞內(nèi)的兩條性染色體是一對同源染色體 DXY染色體上也可存在成對的等位基因,解析：基因在性染色體上的性狀遺傳總是與性別相關(guān)，屬于伴性遺傳；XY型生物中只有雄性個體的體細(xì)胞內(nèi)含有兩條異型的性染色體，雌性生物的體細(xì)胞內(nèi)是兩條同型的性染色體；在XY染色體的同源區(qū)段上存在成對的等位基因。 答案：B,一、伴性遺傳病的類型 1伴X染色體隱性遺傳 (1)實例：人類的紅綠色盲、血友病和果蠅的白眼。 (2)規(guī)律：男性患者多于女性患者。 具有交叉遺傳現(xiàn)象(如紅綠色盲基因Xb往往是由男性通過他的女兒傳給他的外孫)。 女患者的父親及兒子一定是患者，即“女病，父、子病”。 正常男性的母親及女兒一定正常，即“男正常，母女正?！?。,伴性遺傳病的類型與遺傳規(guī)律的關(guān)系,(3)典型系譜圖,2伴X染色體顯性遺傳 (1)實例：抗維生素D佝僂病。 (2)規(guī)律：具有連續(xù)遺傳現(xiàn)象，即代代都有患者的現(xiàn)象。 患者中女性多于男性。 男患者的母親和女兒一定為患者，即“男病，母、女病”。 正常女性的父親和兒子一定正常，即“女正常，父子正?！?。,(3)典型系譜圖,3伴Y染色體遺傳 (1)實例：外耳道多毛癥。 (2)規(guī)律：患者全為男性，女性全正常。 遺傳規(guī)律是父傳子，子傳孫。 (3)典型系譜圖,名師點(diǎn)睛 應(yīng)用此知識可判斷某性狀遺傳的方式，從而進(jìn)行親代與子代基因型、表現(xiàn)型的推斷及相關(guān)概率計算。 根據(jù)伴性遺傳與性別相聯(lián)系及在男女中發(fā)病率不同的特點(diǎn)，設(shè)計實驗判斷分析某性狀遺傳的基因位置。,二、伴性遺傳與遺傳基本規(guī)律的關(guān)系 1與基因的分離定律的關(guān)系 (1)伴性遺傳遵循基因的分離定律。若就一對相對性狀而言，伴性遺傳為一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。,(2)伴性遺傳有其特殊性 存在于X染色體上非同源區(qū)段上的基因(如2)，在Y染色體上無相應(yīng)的等位基因，從而使XbY中單個隱性基因控制的性狀也能表現(xiàn)。,Y染色體非同源區(qū)段上攜帶的基因(如1)，在X染色體上無相應(yīng)的等位基因，只限于在相應(yīng)性別的個體之間傳遞。 位于性染色體同源區(qū)段上的基因是成對的(如I)，其性狀遺傳符合分離定律，只是與性別相關(guān)聯(lián)：在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計后代比例時一定要將性狀表現(xiàn)與性別聯(lián)系在一起描述。,2與基因的自由組合定律的關(guān)系 在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對或兩對以上的相對性狀的遺傳時，則按基因的自由組合定律處理。,3(2013山東理綜)家貓體色由X染色體上一對等位基因B、b控制，只含基因B的個體為黑貓，只含基因b的個體為黃貓，其他個體為玳瑁貓，下列說法正確的是( ) A玳瑁貓互交的后代中有25%的雄性黃貓 B玳瑁貓與黃貓雜交后代中玳瑁貓占50% C為持續(xù)高效地繁育玳瑁貓，應(yīng)逐代淘汰其他體色的貓 D只有用黑貓和黃貓雜交，才能獲得最大比例的玳瑁貓,解析：由題意可知，基因型為XBXB(雌)與XBY(雄)為黑貓，XbXb(雌)與XbY(雄)為黃貓，XBXb(雌)為玳瑁貓，由于玳瑁貓(XBXb)都為雌性，不能互交；玳瑁貓(XBXb)與黃貓(XbY)雜交，后代中玳瑁貓占25%；玳瑁貓只有雌性，只保留玳瑁貓不能繁殖，必需和其它體色的貓雜交才能得到；用黑色雌貓(XBXB)和黃色雄貓(XbY)雜交或者黃色雌貓(XbXb)和黑色雄貓雜交(XBY)都可得到1/2的玳瑁貓。 答案：D,4(2013皖南八校聯(lián)考)下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯誤的是( ) A薩頓利用類比推理的方法提出了基因在染色體上的假說 B摩爾根等人首次通過實驗證明了基因在染色體上 C抗VD佝僂病的基因位于常染色體上 D基因在染色體上呈線性排列，每條染色體上都有若干個基因,解析：薩頓根據(jù)基因與染色體行為的一致性，運(yùn)用類比推理法，提出“基因在染色體上”的假說；摩爾根等人則通過假說演繹法用實驗證明基因在染色體上；抗VD佝僂病的基因位于X染色體上；每條染色體上都有若干個基因，基因在染色體上呈線性排列。 答案：C,5(2012福建高考)現(xiàn)有翅型為裂翅的果蠅新品系，裂翅(A)對非裂翅(a)為顯性。雜交實驗如圖甲。 P 裂翅 非裂翅 F1 裂翅 非裂翅 (102、 92) (98、 109) 甲,請回答： (1)上述親本中，裂翅果蠅為_(填“純合子”或“雜合子”)。 (2)某同學(xué)依據(jù)上述實驗結(jié)果，認(rèn)為該等位基因位于常染色體上。請你就上述實驗，以遺傳圖解的方式說明該等位基因也可能位于X染色體上。 (3)現(xiàn)欲利用上述果蠅進(jìn)行一次雜交實驗，以確定該等位基因是位于常染色體還是X染色體。請寫出一組雜交組合的表現(xiàn)型：_()_( )。,(4)實驗得知，等位基因(A，a)與(D，d)位于同一對常染色體上，基因型為AA或dd的個體胚胎致死。兩對等位基因功能互不影響，且在減數(shù)分裂過程不發(fā)生交叉交換。這兩對等位基因_(填“遵循”或“不遵循”)自由組合定律。以基因型如圖乙的裂翅果蠅為親本，逐代自由交配，則后代中基因A的頻率將_(填“上升”“下降”或“不變”)。,命題立意：本題主要考查遺傳規(guī)律的綜合應(yīng)用，屬于考綱理解、分析層次。難度較大。 解析：(1)由雜交實驗圖看出，后代出現(xiàn)裂翅非裂翅11，因此親本中的顯性個體裂翅果蠅為雜合子。(2)若位于X染色體上，親本中的裂翅果蠅基因型為XAXa，非裂翅果蠅基因型為XaY，要注意遺傳圖解的格式和要求，后代基因型分別是XAXa，XAY，XaXa，XaY，表現(xiàn)型分別為裂翅()、裂翅( )、非裂翅()、非裂翅( )，數(shù)量比為1111。,(3)由一對雜交組合確定等位基因位于常染色體還是X染色體，常用雌性隱性個體，雄性顯性個體進(jìn)行雜交實驗，即母本是非裂翅，父本是裂翅，若后代雌性均與父本性狀一致(裂翅)，雄性均與母本性狀一致(非裂翅)，則該對基因位于X染色體上；若親本組合均為裂翅，雌性后代出現(xiàn)非裂翅，則該對基因位于常染色體上。,(4)由圖乙看出等位基因Aa，Dd位于同一對同源染色體上，不遵循自由組合定律；如圖乙基因型為AaDd的裂翅果蠅為親本，逐代自由交配，其可產(chǎn)生兩種配子，基因組成分別為AD和ad，可產(chǎn)生三種基因型的子代，基因型分別為AADD，aadd，AaDd，由題干信息可知，基因組成為AADD和aadd的個體胚胎致死，后代只有基因型AaDd的個體存活，因而后代中基因A的頻率不改變。,答案：(1)雜合子 (2)P XAXa XaY 裂翅 非裂翅 F1 XAXa XAY XaXa XaY 裂翅裂翅 非裂翅非裂翅 1 1 1 1 (3)非裂翅 裂翅(或裂翅 裂翅) (4)不遵循 不變,1首先確定是否是伴Y染色體遺傳病或細(xì)胞質(zhì)遺傳 (1)所有患者均為男性，無女性患者，則為伴Y染色體遺傳。 (2)若女患者的子女全是患者，而正常女性的子女都正常，則最大可能為母系遺傳。,系譜圖中單基因遺傳病類型的判斷與分析,2其次判斷顯隱性 (1)雙親正常，子代有患者，為隱性(即無中生有)。(圖1) (2)雙親患病，子代有正常，為顯性(即有中生無)。(圖2) (3)親子代都有患者，無法準(zhǔn)確判斷，可先假設(shè)，再推斷。(圖3),3再次確定是否是伴X染色體遺傳病 (1)隱性遺傳病 女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色體遺傳。(圖4、5) 女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖6、7),(2)顯性遺傳病 男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色體遺傳。(圖8、9) 男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖10、11),4若系譜圖中無上述特征，只能從可能性大小推測 (1)若該病在代與代之間呈連續(xù)遺傳 顯性遺傳患者性別無差別常染色體上患者女多于男X染色體上 (2)若該病在系譜圖中隔代遺傳 隱性遺傳患者性別無差別常染色體上患者男多于女X染色體上,6如圖為一個家族中某種遺傳病的遺傳情況，若3號個體為純合子的概率是1/2，則該病最可能的遺傳方式是 ( ),A伴X染色體顯性遺傳 B伴Y染色體遺傳 C伴X染色體隱性遺傳 D常染色體隱性遺傳 解析：由親代1號、2號個體正常，而其子代4號個體患病，可知該病為隱性遺傳病；若該病為常染色體隱性遺傳病，則3號個體為純合子的概率是1/3；若該病為伴X染色體隱性遺傳病，則3號個體為純合子的概率是1/2。 答案：C,7.下圖為某遺傳病的家系圖，據(jù)圖可以做出的判斷是( ) A母親肯定是純合子，子女是雜合子 B該遺傳病女性發(fā)病率高于男性 C該遺傳病不可能是X染色體上的隱性遺傳 D子女中的致病基因不可能來自父親,解析：因男女均可以患該病，排除伴Y染色體遺傳。因系譜圖中親、子代均有患者，其遺傳方式可能為隱性，也可能為顯性。如果該病為隱性遺傳病，若為伴X染色體遺傳，則4號個體應(yīng)正常，與圖不符合，故應(yīng)為常染色體隱性遺傳病，2號個體基因型為Aa,3、4號個體的致病基因來自1號和2號。,如果該病為伴X染色體顯性遺傳病，1號和2號個體的基因型分別是XAXa和XaY，則子代會出現(xiàn)基因型為XAXa和XAY的患者，與題意相符合，則女性發(fā)病率高于男性。如果該病為常染色體顯性遺傳病，則1、2號個體的基因型分別是Aa、aa則子代男、女均可患病，也與系譜圖相符合，且男、女患病概率相同。 答案：C,實驗技能提升,已知顯隱性的情況下，XY型性別決定的生物利用雌性隱性性狀和純合雄性顯性性狀個體交配來判斷。若子代只表現(xiàn)為一種表現(xiàn)型，則在常染色體上；若子代表現(xiàn)為兩種表現(xiàn)型，且性狀與性別相關(guān)聯(lián)，則在X染色體上。 不知顯隱性的情況下，利用正交和反交的方法判斷。利用具有相對性狀的雌雄個體進(jìn)行正交和反交，若結(jié)果一致，則在常染色體上，若結(jié)果不一致，則在X染色體上。,(2)根據(jù)子代性別、性狀的數(shù)量比分析推斷： 若告訴某一性狀在子代雌雄個體中出現(xiàn)的比例或數(shù)量，則依據(jù)該性狀在雌雄個體中的比例是否一致即可確定。,據(jù)表格信息：灰身與黑身的比例，雌蠅中31，雄蠅中也為31，二者相同，故為常染色體遺傳，直毛與分叉毛的比例，雌蠅中40，雄蠅中11，二者不同，故為伴性遺傳。 (3)質(zhì)基因為典型的母系遺傳，利用正交和反交的方法判斷即可。 (4)Y染色體上基因控制的性狀只表現(xiàn)在雄(男)性。,8純種果蠅中，朱紅眼暗紅眼，F(xiàn)1中只有暗紅眼；而暗紅眼朱紅眼，F(xiàn)1中雌性為暗紅眼，雄性為朱紅眼。設(shè)相關(guān)的基因為A和a，則下列說法不正確的是 ( ),A正、反交實驗常被用于判斷有關(guān)基因所在的染色體類型 B反交的實驗結(jié)果說明這對控制眼色的基因不在常染色體上 C正、反交的子代中，雌性果蠅的基因型都是XAXa D若正、反交的F1代中雌、雄果蠅自由交配，其后代表現(xiàn)型的比例都是1111,解析：正交和反交結(jié)果不同，且暗紅眼雄性果蠅與朱紅眼雌性果蠅雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)性狀分離，性狀表現(xiàn)與性別相聯(lián)系，故可以認(rèn)定該性狀為細(xì)胞核遺傳，對應(yīng)基因位于X染色體上。由第一次雜交(XaYXAXA)結(jié)果知，F(xiàn)1的雌性果蠅的基因型為XA Xa，第二次雜交中(XAYXaXa)，F(xiàn)1的雌性果蠅的基因型為XAXa。第一次雜交的子代雌、雄果蠅隨機(jī)交配，子代表現(xiàn)型的比例為211，而第二次雜交的子代雌、雄果蠅隨機(jī)交配，子代表現(xiàn)型的比例為1111。 答案：D,9已知果蠅中，灰身與黑身為一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛為一對相對性狀(顯性基因用F表示，隱性基因用f表示)。兩只親代果蠅雜交得到以下子代類型和比例：,請回答： (1)控制灰身與黑身的基因位于_；控制直毛與分叉毛的基因位于_。 (2)親代果蠅的表現(xiàn)型：母本為_；父本為_。 (3)親代果蠅的基因型分別為_、_。 (4)子代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比例為_。 (5)子代雄蠅中，灰身分叉毛的基因型為_、_； 黑身直毛的基因型為_。,解析：由題意可知，雜交后代的雌性個體和雄性個體中灰身黑身31，故控制這對相對性狀的基因位于常染色體上，灰身是顯性性狀。雜交后代的雄性個體中直毛分叉毛11，而雌性個體全為直毛，故控制這對性狀的基因位于X染色體上，直毛為顯性性狀。由雜交后代的表現(xiàn)型及比例可推知，親代的基因型分別為BbXFXf和BbXFY，表現(xiàn)型為灰身直毛()、灰身直毛()。,子代雌蠅中灰身直毛的基因型及比例為：1/8BBXFXF、1/4BbXF XF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf，其中只有BBXFXF是純合子，其余為雜合子。子代雄果蠅中，灰身分叉毛的基因型為BBXfY或BbXfY，黑身直毛的基因型為bbXFY。 答案： (1)常染色體上 X染色體上 (2)灰身直毛 灰身直毛 (3)BbXFXf BbXFY (4)15 (5)BBXfY BbXfY bbXFY,1一對夫婦生的“龍鳳”雙胞胎中一個正常，一個色盲，則這對夫婦的基因型不可能是 ( ) AXBY、XBXb BXbY、XBXb CXBY、XbXb DXbY、XbXb 解析：色盲為伴X染色體隱性遺傳病，若父母均為色盲患者，后代子女都會患病。 答案：D,2(2011海南高考)下列敘述中，不能說明“核基因和染色體行為存在平行關(guān)系”的是( ) A基因發(fā)生突變而染色體沒有發(fā)生變化 B非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合 C二倍體生物形成配子時基因和染色體數(shù)目均減半 DAa雜合體發(fā)生染色體缺失后，可表現(xiàn)出a基因的性狀,解析：基因突變是基因內(nèi)部個別堿基對的變化，它不影響染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目。所以A項不能說明核基因和染色體行為存在平行關(guān)系。 答案：A,3薩頓依據(jù)“基因和染色體的行為存在明顯的平行關(guān)系”，而提出“基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代”的假說，以下哪項不屬于他所依據(jù)的“平行”關(guān)系( ) A基因和染色體，在體細(xì)胞中都是成對存在，在配子中都只有成對中的一個 B非同源染色體上的非等位基因在形成配子時自由組合；非同源染色體在減數(shù)分裂中也有自由組合,C作為遺傳物質(zhì)的DNA，是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤繞而形成的 D基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性；染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu) 解析：基因與染色體的平行關(guān)系表現(xiàn)在：基因、染色體在雜交過程中的完整性、獨(dú)立性；體細(xì)胞中基因、染色體成對存在，配子中二者都是成單存在；成對的基因、染色體都是一個來自母方，一個來自父方；非同源染色體上的非等位基因、非同源染色體都可自由組合。 答案：C,4(2013浙江杭州一檢)下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是( ) A豌豆體細(xì)胞中的染色體可分為性染色體和常染色體兩大類 BX、Y染色體是一對同源染色體，故其形狀、大小基本相同 C含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子 D性染色體上的基因所控制的性狀的遺傳都和性別有關(guān),解析：豌豆無性別之分，細(xì)胞內(nèi)不存在性染色體。X、Y染色體是一對特殊的同源染色體，其形狀、大小不相同。雌配子都只含X染色體，雄配子有的含X染色體，有的含Y染色體。 答案：D,5(2013紹興質(zhì)量調(diào)測)果蠅的眼色遺傳屬伴X染色體遺傳，紅眼對白眼為顯性，在下列的雜交組合中，能通過眼色即可判斷其后代性別的是( ) A紅眼雌蠅白眼雄蠅 B雜合紅眼雌蠅紅眼雄蠅 C白眼雌蠅紅眼雄蠅 D雜合紅眼雌蠅白眼雄蠅 解析：白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交的后代，所有雌蠅都是紅眼，雄蠅都是白眼，可以直接通過眼色判斷性別。 答案：C,6如圖是具有甲、乙兩種遺傳病的家族系譜圖，其中一種遺傳病的致病基因位于X染色體上，若7不攜帶致病基因，下列相關(guān)分析錯誤的是 ( ),A甲病是伴X染色體顯性遺傳病 B乙病是常染色體隱性遺傳病 C如果8是女孩，則其一定有四種基因型 D10不攜帶甲、乙兩病致病基因的概率是2/3 解析：因為1和2產(chǎn)生了不患甲病的兒子6和患兩種疾病的女兒4，所以甲病為顯性遺傳病，乙病為隱性遺傳病。如果乙病為伴X染色體遺傳病，則4的父親2應(yīng)該是乙病患者，這與題目條件不符，所以可排除乙病是伴X染色體遺傳病的可能，結(jié)合題意可判斷甲病為伴X染色體顯性遺傳病，乙病為常染色體隱性遺傳病。,答案：C,7生物研究性小組的同學(xué)對某地區(qū)人類的遺傳病進(jìn)行調(diào)查。在調(diào)查后的數(shù)據(jù)統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)甲種遺傳病(簡稱甲病)在家族中發(fā)病率較高，往往是代代相傳；乙種遺傳病(簡稱乙病)的發(fā)病率較低。以下是甲病和乙病在該地區(qū)萬人中表現(xiàn)情況統(tǒng)計表(甲、乙病均由核基因控制)。請回答：,(1)控制甲病的基因最可能位于_，控制乙病的基因最可能位于_，主要理由是_ _。 (2)如圖是甲病和乙病遺傳的家族系譜圖(已知2不攜帶乙病基因)。其中甲病與表現(xiàn)正常為一對相對性狀(顯性基因用A表示，隱性基因用a表示)；乙病與表現(xiàn)正常為另一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)。請據(jù)圖回答：,11的基因型是_。 如果13是男孩，則該男孩同時患甲病和乙病的概率為_，只患甲病的概率為_。 如果13是女孩，且為乙病的患者，說明10在有性生殖產(chǎn)生配子的過程中發(fā)生了_。,8.如圖為大麻的性染色體示意圖，X、Y染色體的同源部分(圖中片段)上的基因互為等位基因，非同源部分(圖中、片段)上的基因不互為等位基因。已知控制大麻抗病的顯性基因D與不抗病的隱性基因d位于性染色體上，但不知該對基因在、片段，還是在片段。若大麻的雌，雄個體均有抗病和不抗病類型，請回答下列問題。,(1)請寫出具有抗病性狀的雄性大麻個體可能有的基因型：_。 (2)現(xiàn)有一株雌性不抗病和一株雄性抗病(不知其是否為純合子)的大麻雜交，請推測子代可能的性狀表現(xiàn)。 如果D、d位于片段，則子代_。 如果D、d位于片段，則子代_。 (3)若該對基因在片段，請寫出上述第題雜交組合所產(chǎn)生的F1中雌、雄個體交配產(chǎn)生F2的遺傳圖解(從F1開始寫)。,解析：(1)當(dāng)D、d位于片段時，具有抗病性狀的雄性大麻個體的基因型可能為XDYD、XDYd、XdYD，當(dāng)D、d位于片段時，具有抗病性狀的雄性大麻個體的基因型 為XDY。(2)當(dāng)D、d位于片段時，雌性不抗病個體的基因型為XdXd，雄性抗病個體的基因型為XDY，其子代中雌性全為抗病，雄性全為不抗病；當(dāng)D、d位于片段時，雌性不抗病個體的基因型為XdXd，雄性抗病個體的基因型為XDYD、XDYd、XdYD，其子代情況分別為全抗??；雌性全抗病，雄性全不抗??；雌性全不抗病，雄性全抗病。,(3)當(dāng)D、d位于片段時，親本中雌性不抗病個體的基因型為XdXd，雄性抗病個體的基因型為XDY。書寫遺傳圖解時，注意標(biāo)出親代、子代、基因型、表現(xiàn)型及相關(guān)的比例。 答案：(1)XDYD、XDYd、XdYD、XDY(答案寫全) (2)雌性全為抗病，雄性全為不抗病 全為抗??；雌性全為不抗病，雄性全為抗?。淮菩匀珵榭共?，雄性全為不抗病,