基因在染色体上和伴性遗传

基因在染色体上和伴性遗传第1页，共48页，2023年，2月20日，星期四背景：在孟德尔的遗传规律被重新发现之后，科学家迫切的寻找基因在哪里？第2页，共48页，2023年，2月20日，星期四一、基因在染色体上比较基因遗传和染色体行为图，你发现什么？第3页，共48页，2023年，2月20日，星期四2.发现问题：用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔定律中基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。一、基因在染色体上——1、研究方法：类比推理3.推论(假说)：基因是由

携带着从亲代传递给下一代的。即：基因就在

上。染色体染色体依据：基因和染色体行为存在着明显的

关系。萨顿的假说平行第4页，共48页，2023年，2月20日，星期四尝试分析基因与染色体的关系：

基因的行为

染色体的行为生殖过程中保持：完整性和_____________也有：__________保持相对稳定存在形式:

体细胞中_________存在___________存在

在配子中只有成对基因中的_______只有成对染色体中的_________体细胞中的来源成对中的基因一个来自______

一个来自______

同源染色体一条来自______一条来自______形成配子时______________自由组合_____________自由组合成对成对一个一条父方母方父方母方非等位基因非同源染色体独立性形态结构第5页，共48页，2023年，2月20日，星期四第6页，共48页，2023年，2月20日，星期四看不见染色体基因在染色体上推理基因看得见DdDd

平行关系科学研究方法之一类比推理——第7页，共48页，2023年，2月20日，星期四二、基因位于染色体上的实验证据时间：1910年人物：摩尔根材料：方法：果蝇假说演绎法第8页，共48页，2023年，2月20日，星期四杂交实验的好材料

自花(闭花)传粉相对性状明显繁殖快后代数量多易饲养染色体少，易观察相对性状明显繁殖快后代数量多第9页，共48页，2023年，2月20日，星期四3对常染色体+3对常染色体+XXXY果蝇体细胞染色体图解雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？

与性别决定有关的染色体称为_________

与性别决定无关的染色体称为_________性染色体常染色体第10页，共48页，2023年，2月20日，星期四染色体数目少第11页，共48页，2023年，2月20日，星期四F23：1白眼果蝇总是和性别相关联（雌、雄）？PF1红眼（雌、雄）×F1雌雄交配摩尔根的果蝇杂交实验第12页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论并提出合理的假设：控制果蝇眼色的基因位于什么染色体上？

Ｘ染色体？

Ｙ染色体？常染色体？理由是什么？控制红眼和白眼的基因位于Ｘ染色体上第13页，共48页，2023年，2月20日，星期四雌果蝇表现型及基因型：红眼（ＸＷＸＷ）红眼（ＸＷＸw）白眼（ＸWＸW）雄果蝇表现型及基因型：红眼（ＸＷＹ）白眼（ＸwＹ）2.经过推理、想象提出假说:——控制果蝇红眼、白眼的基因在X染色体上,而Y染色体无对应的等位基因第14页，共48页，2023年，2月20日，星期四PF1F2×3.对实验现象的解释：（请写出相关遗传图解）XWXWXwY配子XWYXWXWXwXWYXWXWXW（雌红）XWXw（雌红）XWY（雄红）XwY（雄白）XWYXw3/4红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）红眼白眼红眼红眼第15页，共48页，2023年，2月20日，星期四根据假说进行演绎推理:红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占1/4各占1/4F1×XWXwXwY红眼白眼测交实验：第16页，共48页，2023年，2月20日，星期四4.实验验证—测交摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：——证明了基因在染色体上红眼红眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！摩尔根等通过实验将一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来，从而找到了基因在染色体上的实验证据。第17页，共48页，2023年，2月20日，星期四基因在染色体上呈线性排列人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？问题？一条染色体上有许多个基因结论：注意：基因主要在染色体上，也存在于细胞质的DNA上第18页，共48页，2023年，2月20日，星期四基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，________会随_____________的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代三、孟德尔遗传规律的现代解释:基因的自由组合定律的实质是：等位基因同源染色体

位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。第19页，共48页，2023年，2月20日，星期四小结第20页，共48页，2023年，2月20日，星期四四、性别决定与伴性遗传(一)、细胞内的染色体类型据来源：据与性别的关系同源染色体非同源染色体性染色体

：与性别决定有关

：与性别决定无关常染色体细胞染色体组成:人体细胞中的染色体组成可以写成：

。

44+XX(或XY)思考：：？第21页，共48页，2023年，2月20日，星期四常染色体：性染色体:1-22X、Y第22页，共48页，2023年，2月20日，星期四(二)、性别决定的方式

的生物决定性别的方式。很多种，主要是由性染色体来决定的。由性染色体来决定XY型性别决定ZW型性别决定

：雄性

：雌性

：雄性

：雌性两条异型的同源染色体两条同型的同源染色体决定方式：决定类型：决定时间：受精过程常见生物：哺乳动物，如人、果蝇某些雌雄异株的植物如：大麻、菠菜鸟类，蛾蝶类等雌雄异体XYXXZZZW性别分化？第23页，共48页，2023年，2月20日，星期四例1：根据图示回答下列问题：⑴此图为___

__果蝇的染色体图解。此图中有________对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的_______

___。⑵写出此果蝇的基因型____

__。⑶果蝇的一个体细胞中性染色体上的W基因在___

_期形成两个W基因。间雄4XYDdXWY对应例题：第24页，共48页，2023年，2月20日，星期四例2：一雌蜂和一雄蜂交配产生F1，在F1雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂基因型共有AB,Ab，aB,aB4种，雌蜂的基因型共有AaBb，Aabb，aaBb，aabb4种，则亲本的基因型是（）A、aabb×AB

B、AaBb×Ab

C、AAbb×aB

D、AABB×abA第25页，共48页，2023年，2月20日，星期四（三）.伴性遗传1、概念：位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联，这种现象称伴性遗传。ⅠX、Y同源区段ⅡX非同源区段ⅢY非同源区段（伴Ｙ遗传）XYX女性男性（伴X显性或隐性遗传）第26页，共48页，2023年，2月20日，星期四人体的性染色体上的不同类型区段如图所示X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段)，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ－1、Ⅱ－2区段)，该部分基因不互为等位基因。(1)假设控制某一相对性状的基因A(a)位于X、Y染色体的同源区段(Ⅰ)，那么雌性个体的基因型种类有

，雄性个体的基因型种类有

。(2)假设基因所在区段位于Ⅱ－2,则雌性个体的基因型种类有

个体的基因型种类有

。(3)假设基因所在区段位于Ⅱ－1，则雄性个体的基因型种类有

。XAXA、XAXa、XaXa

XAYA、XAYa

XaYA、XaYa

XAXA、XAXa、XaXa

XYA、XYa

XAY、XaY

2、X、Y染色体同源区段的基因的遗传第27页，共48页，2023年，2月20日，星期四探究：基因位于X、Y染的同源区段还是只位于X染色体上（1）若

，则基因位于同源区段（2）若

，则基因只位于X染色体上。子代雌雄全为显性子代雌性个体为显性，雄性个体为隐性第28页，共48页，2023年，2月20日，星期四AddYourTitle解惑第29页，共48页，2023年，2月20日，星期四[典例]、图是人体性染色体的模式图，下列叙述不正确的是A位于Ⅰ区的基因的遗传只与男性有关B位于Ⅱ区基因在遗传时，后代男女性状表现一致C位于Ⅲ区的致病基因，在体细胞中也有可能有等位基因D性染色体只存在于生殖细胞中，并不存在于体细胞中XYⅠⅡⅢBD仍与性别相关联雌全为隐,雄全为显雌全为显,雄全为隐第30页，共48页，2023年，2月20日，星期四3、X、Y染色体非同源区段的基因遗传连一连:伴性遗传类型、特点及实例隔代交叉遗传,男患者多,女病其父及子全病第31页，共48页，2023年，2月20日，星期四(1)首先确定是否为伴Y遗传①若系谱图中女性全正常，

全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y遗传。如图。②若系谱图中，患者

，则不是伴Y遗传。(2)其次确定是显性遗传还是隐性遗传①“无中生有”是

遗传病，如图;②“有中生无”是

遗传病，如图。(3)确定是常染色体遗传还是伴X遗传①在已确定是隐性遗传的系谱中4、系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析患者

有男有女

隐性

显性

第32页，共48页，2023年，2月20日，星期四Ⅰ.若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为

遗传。如图：Ⅱ.若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为

遗传。②在已确定是显性遗传的系谱中Ⅰ.若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为

遗传。如图：Ⅱ.若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为

遗传。伴X显性

常染色体显性

伴X隐性

常染色体隐性

第33页，共48页，2023年，2月20日，星期四[学以致用]以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是:

A．③①②④

B．②④①③

C．①④②③

D．①④③②C第34页，共48页，2023年，2月20日，星期四

鸡的性别决定方式为ZW型，雄性个体为一对同型性染色体——ZZ，雌性个体是异形性染色体——ZW。鸡的芦花性状（羽毛上有黑白相间的横斑条纹）是由Z染色体上的显性基因控制的，隐性纯合子为非芦花（羽毛上没有横斑条纹），W染色体上没有它的等位基因。(四)、伴性遗传在实践中的应用1、指导生物育种第35页，共48页，2023年，2月20日，星期四

如果用芦花（B）雌鸡和非芦花（b）雄鸡交配，在幼鸡时即可根据是否有芦花的存在来判断鸡的性别，以达到多养母鸡、多下蛋的目的。（请写出遗传图解）ZBWZbF1ZBZbZbW芦花雄鸡非芦花雌鸡ZBW（芦花）×ZbZb（非芦花）P配子第36页，共48页，2023年，2月20日，星期四【典例】►人类的多指是显性遗传病，并指（B）对正常（b）是显性。白化病是一种隐性遗传病，肤色正常（A）对白化（a）是显性。已知这两对相对性状是独立遗传的，遵循自由组合规律。在一个家庭中，父亲并指（Bb），母亲正常，他们已经生有患白化病但手指正常的孩子。请预测这对夫妇下一个孩子的健康情况：

⑴孩子正常手指的概率是

；⑵孩子并指的概率是

；⑶孩子肤色正常的概率是

；⑷孩子换白化病的概率是

；

1/21/23/41/4PA

×A

BbFaabbaa

bb2、进行人类遗传病分析及诊断

F1

Bb×bb→1/2Bb并指1/2bb正常

Aa×Aa→1/4caa白化病3/4A

正常第37页，共48页，2023年，2月20日，星期四⑸孩子同时患两种病的概率是

；⑹孩子健康的概率是

；⑺孩子仅患并指病的概率是

；⑻孩子仅患白化病的概率是

；⑼孩子仅患一种病的概率是

；⑽孩子患病的概率是

；1/83/83/81/81/25/8F11/2Bb并指1/2bb正常

1/4aa白化病3/4A

正常第38页，共48页，2023年，2月20日，星期四遗传病发病概率的计算运用集合论绘图求解

只患白化病

只患多指病两病兼患不患病利用乘法法则计算后代患病的可能性⑴生一个只患白化病孩子可能性⑵生一个只患多指病孩子可能性⑶生一个患两种病孩子可能性⑷生一个患病孩子可能性

=1－正常(不患病孩子)⑸生一个只患一种病孩子可能性=⑴＋⑵F11/2Bb并指1/2bb正常

1/4aa白化病3/4A

正常第39页，共48页，2023年，2月20日，星期四[学以致用]下图某家族甲(基因为A、a)、乙(基因为B、b)两种遗传病的系谐图，其中一种为红绿色盲症，下列叙述不正确的是(

)A．甲、乙两病均为隐性遗传病B．Ⅱ－6的基因型为AaXBXbC．如果Ⅱ－7和Ⅱ－8生男孩，则表现正常D．若Ⅲ－11和Ⅲ－12婚配，其后代患病概率为1/3C第40页，共48页，2023年，2月20日，星期四[解析]5、6号个体生了一个患病的女儿，可知甲病是常染色体隐性遗传病，其基因型均为Aa，则乙病是红绿色盲症，A项叙述正确；1号个体色盲，结合10号个体的表现型可知，6号个体的基因型是AaXBXb，B项叙述正确；13号个体是女性色盲患者，且患甲病，基因型为aaXbXb，7号个体色盲，，7、8号生7号个体的基因型为AaXbY，8号个体的基因型为AaXBXb男孩可能患病，C项叙述错误；11号个体的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，12号个体的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，后代患甲病的概率为2/3Aa×2/3Aa＝1/9，患乙病的概率为XBY×XBXb＝1/4，两病都不患的概率为8/9×3/4＝2/3，患病的概率为1－2/3＝1/3，D项叙述正确。第41页，共48页，2023年，2月20日，星期四[技能提升]C第42页，共48页，2023年，2月20日，星期四对应例题：例6、一个男孩患红绿色盲，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。推断其色盲基因来自（）A.祖父 B.外祖母 C.外祖父 D.祖母BB例5、下.图为进行性肌肉营养不良遗传病系谱图，该病为隐性伴性遗传病，7号的致病基因是由:A.1号遗传的B.2号遗传的 C.3号遗传的 D.4号遗传的第43页，共48页，2023年，2月20日，星期四例7.女娄菜是雌雄异株的植物，性别决定类型属于XY型。其叶片形状有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因（E、e）控制，某同学进行了如下杂交试验。组合父本母本F1的表现型及比例①窄叶阔叶全部是阔叶雄株②窄叶阔叶阔叶雄株：窄叶雄株=1:1③阔叶阔叶阔叶雌株：阔叶雄株：窄叶雄株=2:1:1（1）阔叶是由

基因控制，位于

上。带有基因e的花粉