基因在染色体上和伴性遗传(讲)课件

必修2遗传与进化第十四讲基因在染色体上和伴性遗传.必修2遗传与进化第十四讲基因在染色体上和伴性遗传.11、萨顿假说—内容：基因是由________携带着从亲代传递给下一代的，即基因在________上。_________和_________行为存在着明显的_________关系。染色体染色体基因染色体平行2、研究方法：___________法类比推理一、基因在染色体上.1、萨顿假说—内容：基因是由________携带着从亲代传递2减数分裂中染色体的行为豌豆杂交实验中基因的行为AaBbAbABaBab减数分裂减数分裂基因行为染色体行为基因在杂交过程保持_______和_______性染色体在配子形成和受精过程中具有______________的形态结构基因在体细胞中______存在，等位基因一个来自_______，一个来自_______染色体在体细胞中______存在，同源染色体一个来自______，一个来自______在配子中成对基因只有________在配子中成对的染色体只有_________非等位基因在形成配子时___________非同源染色体在减数第一次分裂后期______________完整性独立成对父方母方一个自由组合相对稳定成对父方母方一条自由组合.减数分裂中染色体的行为豌豆杂交实验中基因的行为AaBbAbA3【例1】下列有关基因和染色体的叙述，哪些支持“基因在染色体上”这一结论（多选）A．在向后代传递过程中，都保持完整性和独立性B．在体细胞中都成对存在，都分别来自父母双方C．减数第一次分裂过程中，基因和染色体行为完全一致D．果蝇的眼色有白色和红色等性状.【例1】下列有关基因和染色体的叙述，哪些支持“基因在染色体上4基因在染色体上萨顿的假说基因和染色体行为存在明显的平行关系类比推理等位基因与同源染色体的类比类比推理法.基因在染色体上萨顿的假说基因和染色体行为存在明显的平行关系类5要点归纳一、萨顿的假说1、基因与染色体的行为：基因和染色体行为存在着明显的平行关系2、推论：基因是由

携带着从亲代传递给子代的，也就是说基因在________上。染色体染色体.要点归纳一、萨顿的假说1、基因与染色体的行为：基因和染色体行6一、萨顿的假说1、基因与染色体的行为：2、推论：3、拓展：染色体、DNA、基因的关系①染色体与DNA：染色体是DNA的主要载体一条染色体上含有1或2个DNA分子②DNA和基因：基因是具有遗传效应的DNA片段一个DNA分子上含有多个基因③染色体与基因：染色体是基因的主要载体一条染色体上含有多个基因基因在染色体上呈线性排列.一、萨顿的假说1、基因与染色体的行为：2、推论：3、拓展：染7归纳：摩尔根作了如下假设：控制果蝇眼色的基因在____________，Y染色体上不含它的等位基因二、基因位于染色体上的实验证据1、摩尔根的果蝇实验常染色体性染色体由于白眼的遗传和性别相联系，而且与X染色体的遗传相似，于是，摩尔根及其同事设想：X染色体上.归纳：二、基因位于染色体上的实验证据1、摩尔根的果蝇实验常染82.实验验证：①白眼雌蝇和白眼雄蝇交配时子代雌雄都时白眼②白眼雌蝇与红眼雄蝇交配时子代雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼③子二代雌蝇与白眼雄蝇做单对交配时3/8红眼雌蝇、1/8白眼雌蝇、3/8红眼雄蝇、1/8白眼雄蝇.2.实验验证：①白眼雌蝇和白眼雄蝇交配时子代雌雄都时白眼②白9基因间区（无遗传效应）

研究得知：每种生物的基因数量，都要远远多于这种生物染色体的数目。例如，果蝇体细胞内有4对染色体，被人们研究过的基因就达数百个；又如，人类的体细胞中有23对染色体，携带的基因大约有几万个。推测：一条染色体上应该有_________________。3、细致的分析果蝇某一条染色体上的几个基因许多个基因.基因间区（无遗传效应）研究得知：每种生物的基因数量，10归纳：关于基因的研究性状由遗传因子决定把遗传因子改为基因提出“等位基因”概念基因在染色体上的假说摩尔根(1914)证实基因在染色体上一条染色体上有多个基因摩尔根及其他科学家只是假说,没有证据提供实验证据从数量上基因在染色体上呈线性排列从位置上提供事实证据孟德尔(1845)约翰逊(1909)萨顿(1913)运用了假说—演绎推理法运用了类比推理法.归纳：关于基因的研究性状由遗传因子决定把遗传因子改为基因基因11例1:下列科学家在研究基因神秘踪迹的历程中所使用的科学研究方法依次为()①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出遗传因子②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程,提出假说：基因在染色体上③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据A.①假说—演绎法②假说—演绎法③类比推理B.①假说—演绎法②类比推理③类比推理C.①假说—演绎法②类比推理③假说—演绎法D.①类比推理②假说—演绎法③类比推理.例1:下列科学家在研究基因神秘踪迹的历程中所使用的科学研究方12基因在染色体上萨顿类比推理证据摩尔根实验演绎推理实验验证得出结论提出问题作出假说孟德尔遗传规律的现代解释应用三、孟德尔遗传规律的现代解释.基因在萨顿类比推理证据摩尔根实验演绎推理实验验证得出结论提出13例3：对下列有关说法的评判正确是（）①豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)所含的密码子不同②基因的自由组合规律的实质是:在F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合③基因型为Dd的豌豆在进行减数分裂时，产生的雌雄两种配子的数量比为1:1④假定某植物五对等位基因是相互自由组合的，杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的后代中，有两对等位基因杂合、三对等位基因纯合的个体所占的比率是1/4A.四种说法都对 B.四种说法都错C.只有一种说法对D.只有一种说法错三、孟德尔遗传规律的现代解释

C.例3：对下列有关说法的评判正确是（）三、孟德尔遗传规14三、孟德尔遗传规律的现代解释1、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，___________________________________________________________，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。等位基因会随同源染色体的分开而分离2、基因的自由组合定律的实质是：

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彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合.三、孟德尔遗传规律的现代解释1、基因的分离定律的实质是：等位151.（09海南）已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，右图中W表示野生型，①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是（）A．基因aB．基因b C．基因cD．基因d

B课堂练习.1.（09海南）已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个16♂♀伴性遗传:一、伴性遗传的概念性染色体上的基因，所控制的遗传性状总是与性别相关联的现象。二、常染色体与性染色体男女个体染色体组成有何相同点和区别？.♂♀伴性遗传:一、伴性遗传的概念性染色体上的基因，所控制的遗17

色盲基因是隐性的，它与它的等位基因都只存在于X染色体上。Y染色体上没有。伴性遗传色觉基因型性别女男基因型表现型正常正常（携带者)色盲正常色盲XBXBXBXbXbXbXBYXbY.色盲基因是隐性的，它与它的等位基因都只存在于18伴性遗传女性正常男性色盲XBXB

×XbY亲代配子子代XBXbXBY女性携带者男性正常1：1正常女性与色盲男性结婚后的遗传现象XBXbY男性的色盲基因只能传给女儿，不能传给儿子。.伴性遗传女性正常19伴性遗传亲代配子子代女性携带者男性正常XBXb

×XBYXBXbXBY女性携带者男性正常1：1：1：1女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象XBXBXbY女性正常男性色盲XBXbXBY男孩的色盲基因只能来自于母亲这对夫妇生一个色盲男孩概率是再生一个男孩是色盲的概率是1\21\4.伴性遗传亲代女性携带者20女性色盲男性正常XbXb

×XBY亲代配子子代XbXBYXBXbXbY女性携带者男性色盲1：1色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象伴性遗传父亲正常女儿一定正常母亲色盲儿子一定色盲.女性色盲21女性携带者男性色盲XBXb

×XbY亲代配子子代XBXbYXbXbXBY女性色盲男性正常1：1：1：1女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象XbXBXbXbY女性携带者男性色盲伴性遗传女儿色盲父亲一定色盲.女性携带者22XXBBbXXBXYBXXXYXXBBBbBXYbXYb伴性遗传XYbXYbXYbXYbXYbXYbXYbXYbXYbXYbbXXBY.XXBBbXXBXYBXXXYXXB231、交叉遗传2、男性患者多于女性患者伴X染色体隐性遗传的特点：伴性遗传.1、交叉遗传伴X染色体隐性遗传的特点：伴性遗传.24III3的基因型是_____,他的致病基因来自于I中_____个体,该个体的基因型是__________.(2)III2的可能基因型是______________,她是杂合体的的概率是________。（3）IV1是色盲携带者的概率是＿＿。IIIIIIIV1234121231XbY1XBXbXBXB或XBXb1/2例题：下图是某家系红绿色盲遗传图解。请据图回答。男性正常女性正常男性色盲女性色盲1/4.III3的基因型是_____,他的致病基因来自于I中____251、人类精子的染体组成是------------------------------------（）A、44条+XYB、22条+X或22条+YC、11对+X或11对+YD、22条+Y2、人的性别决定是在--------------------（）A、胎儿形成时B、胎儿发育时C、形成合子时D、合子分裂时3、某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色盲外，其它的均正常，这个男孩的色盲基因来自于--（）A、祖父B、祖母C、外祖父D、外祖母BCD4、一对表现型正常的夫妇，其父亲均为色盲患者，他们所生的子女中，儿子患色盲的概率是------------------（）A、25%B、50%C、75%D、100%B巩固练习.1、人类精子的染体组成是------------------26练习：1、请你帮助这个家庭分析孩子的色盲基因是谁遗传的？

2（1）一男孩是红绿色盲患者，他的父亲、祖父、外祖父也均是红绿色盲患者，但他的母亲、祖母、外祖母色觉都正常。该男孩色盲基因的传递来源是（）A．外祖父→母亲→男孩B．外祖母→母亲→男孩

C．祖父→父亲→男孩D．祖母→父亲→男孩

2（2）一男孩是红绿色盲患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。该男孩色盲基因的传递来源是（）A．外祖父→母亲→男孩B．外祖母→母亲→男孩

C．祖父→父亲→男孩D．祖母→父亲→男孩

AB.练习：2（1）一男孩是红绿色盲患者，他的父亲、祖父、外祖父也27【例4】正常人体细胞中染色体的组成可表示为A．44条+XX或44条+XYB．22+X或22+YC．44条+XX或44条+XOD．22条+XY或22条+XX【例5】猴的下列各组细胞中，肯定都有Y染色体的是A．受精卵和次级精母细胞B．受精卵和初级卵母细胞C．初级精母细胞和雄猴的神经元D．精子和雄猴的肠上皮细胞AC.【例4】正常人体细胞中染色体的组成可表示为【例5】猴28归纳1：人类性染色体组成男性：______女性：_______归纳2：人类性细胞染色体组成男性______________________女性：______________归纳3：人类体细胞染色体组成男性：_____________女性：_____________XYXX22条＋X22条＋Y22条＋X44条＋XY44条＋XX.归纳1：人类性染色体组成XYXX22条＋X22条＋Y229bDdAXbX染色体Y染色体Y非同源区段X、Y同源区段X非同源区段.bDdAXbXYY非同源区段X、Y同源区段X非同源区段.302.已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性。(1)现有基因型分别为XBXb和XbYB的雌蝇和雄蝇各一只，他们杂交所产的后代表现为（）A．雌蝇和雄蝇中刚毛和截毛的比例都是3:1B．雌蝇和雄蝇中刚毛和截毛都是各占一半C．雄蝇中刚毛和截毛各占一半，雌蝇全是刚毛D．雌蝇中刚毛和截毛各占一半，雄蝇全是刚毛

D.2.已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基31(2)现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何进行实验？（用杂交实验的遗传图解表示即可）2.已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性。.(2)现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb32PXbXb×XbYb截毛雌蝇刚毛雄蝇

XbYb×XbXbF1刚毛雄蝇截毛雌蝇

F2XbXbXbYb雌蝇均为截毛雄蝇均为刚毛.PXbXb×XbYb.33【例2】果蝇的红眼（A）对白眼（a）是显性，控制眼色的基因在X染色体上，双亲中的一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1中雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，雄果蝇眼色与亲代雌果蝇眼色相同，则亲代雌、雄果蝇及F1中雌、雄果蝇的基因型分别是（）A．XaXa、XAY、XAXa、XaYB．XAXa、XAY、XAXa、XAY

C．XaXa、XaY、XAXA、XAYD．XAXA、XAY、XaXa、XaYA【例3】雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型，宽叶（B）对狭叶（b）为显性，等位基因位于X染色体上，其中狭叶基因（b）会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是（）A．子代全是雄株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶B．子代全是雌株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶C．子代雌雄各半，全为宽叶D．子代宽叶雌株：宽叶雄株：狭叶雌株：狭叶雄株=1：1：1：1A.【例2】果蝇的红眼（A）对白眼（a）是显性，控制眼色的基因在34让该雄性个体与多头隐性雌性个体杂交，得到足够多的F1个体。①如果后代雄性个体表现型与雌性个体不同，则该对基因位于X和Y染色体的同源区段上；②如果后代每种性别显隐性比例均为1∶1，则该对基因位于常染色体上。例6.已知该雄性个体某对基因(设为A、a)是杂合的，但不知该对基因是位于X和Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上，请通过杂交试验判断。.让该雄性个体与多头隐性雌性个体杂交，得到①如果后代雄性个体表35三、伴X染色体隐性遗传病例：人类红绿色盲症、血友病、进行性肌营养不良1.

注意基因型的写法男：正常XBY患者XbY女：正常XBXB携带者XBXb患者XbXb

2.X染色体上的隐性遗传特点⑴男性患者多于女性⑵交叉遗传⑶女性患者的父亲和儿子一定是患者.三、伴X染色体隐性遗传病例：人类红绿色盲症、血友病、进行性肌36例7.有一对色觉正常的夫妇，他俩的父亲都是色盲患者，他们所生的子女中，儿子的色盲几率是____，女儿的色盲几率是_____。1/203.伴性遗传与遗传两大基本规律的关系：一对相对性状遗传，遵循分离规律；与其它的常染色体上的基因在一起时，遵循自由组合规律。注意写法：AaXBXb、AAXbY.例7.有一对色觉正常的夫妇，他俩的父亲1/203.伴性遗传37例8：已知猫的性别决定为XY型，XX为雌性，XY为雄性。有一对只存在于X染色体上的等位基因决定猫的毛色，B为黑色，b为黄色，B和b同时存在时为黄底黑斑。请回答（只要写出遗传图解即可）：⑴黄底黑斑猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？亲本:XBXb×XbY雌性黄底黑斑雄性黄色XBXbXBYXbXbXbY雌性黄底黑斑雄性黑色雌性黄色雄性黄色子代:.例8：已知猫的性别决定为XY型，XX为雌性，⑴黄底黑斑猫和黄38例8：已知猫的性别决定为XY型，XX为雌性，XY为雄性。有一对只存在于X染色体上的等位基因决定猫的毛色，B为黑色，b为黄色，B和b同时存在时为黄底黑斑。请回答（只要写出遗传图解即可）：⑵黑色猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？亲本:XBXB×XbY雌性黑色雄性黄色XBXbXBY雌性黄底黑斑雄性黑色子代:XbXb×XbY雌性黄色雄性黑色XBXbXbY雌性黄底黑斑雄性黄色.例8：已知猫的性别决定为XY型，XX为雌性，⑵黑色猫和黄色猫39四、伴X染色体显性遗传病例：抗维生素佝偻病例9.产前诊断是在胎儿出生前，医生用B超检查和基因诊断等手段，确定胎儿是否患有某种疾病。现有两位孕妇甲与乙，甲正常但丈夫为抗维生素D佝偻病患者，乙为该病患者但丈夫正常。她们想用B超检确定胎儿是否为患者。1.女性患者多于男性2.男性患者的母亲和女儿一定是患者特点：（1）医生对甲询问后，只让甲做B超检查确定胎儿性别，因为如果胎儿为女性则________，胎儿为男性则___________；全部发病全部正常.四、伴X染色体显性遗传病例：抗维生素佝偻病例9.产前诊断是40例9.产前诊断是在胎儿出生前，医生用B超检查和基因诊断等手段，确定胎儿是否患有某种疾病。现有两位孕妇甲与乙，甲正常但丈夫为抗维生素D佝偻病患者，乙为该病患者但丈夫正常。她们想用B超检确定胎儿是否为患者。(2)医生对乙询问后得知该女性的父亲正常，便建议对胎儿进行基因诊断，因为乙的基因型为_____，她丈夫的基因型为_____，后代男女各有_____(概率)患病，所以，不能通过性别鉴定的方法来判定后代是否患病。XDXd

XdY1/2.例9.产前诊断是在胎儿出生前，医生用B超检(2)医生对乙41五、伴性遗传在实践中的应用1.性别决定①XY型性别决定：以人为例性别：男性(♂)女性(♀)44(常)+XY(性)44(常)+XX(性)22+X22+Y22+X44+XX(女孩)44+XY(男孩)染色体组成：配子：子代：关键：雄性能产生两种不同类型的精子.五、伴性遗传在实践中的应用1.性别决定①XY型性别决定：以42②ZW型性别决定雄性（♂）ZZ雌性（♀）ZWZZWZZZW后代配子雄性雌性关键：雌性能产生两种不同类型的卵细胞举例：家蚕、蛾类、鸟类性别决定皆属此种类型。.②ZW型性别决定雄性（♂）ZZ雌性（♀）ZWZZWZ432、其他类型的性别决定（1）受精与否决定性别如蜜蜂雄性个体就是由_________________发育来的（2）环境对性别分化的影响①性逆转：_______改变，________不变

如牝鸡司晨,雌性非芦花鸡，性逆转为雄性。又如30度下饲养的青蛙，全为雄性。未受精的卵细胞表现型基因型（3）环境不同的性别分化如蜜蜂的受精卵可发育为蜂王，也可发育为工蜂，其主要靠环境和蜂王浆的影响。

②日照长短对性别分化的影响如大麻，在短日照、温室内，雌性逐渐性转换成雄性。.2、其他类型的性别决定（1）受精与否决定性别如蜜蜂雄性个体44例10（08.海南）自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变为公鸡，已知鸡的性别由性染色体决定，如果性反转公鸡与正常母鸡交配，并产生后代，后代中母鸡和公鸡的比利是（）A.1:0B.1:1C.2:1D.3:1C例11.雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和XX，假定一只正常的雌蛙在外界环境的影响下，变成了一只能生育的雄蛙，用此雄蛙和正常雌蛙交配（抱对），其子代中的雌蛙）（♀）和雄蛙（♂）的比例是（）A．♀:♂=1:1

B．♀:♂=2:1

C．♀:♂=3:1

D．♀:♂=1:0D.例10（08.海南）自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐45三、遗传系谱图的分析.三、遗传系谱图的分析.46遗传系谱判断分为三步曲：第一步：先判显隐性第二步：判断是伴性遗传还是常染色体遗传(即推翻伴性遗传的可能)第三步：验证遗传方式.遗传系谱判断分为三步曲：.47第一步：先判显隐性隐性遗传病显性遗传病记忆口诀为“无中生有有为隐”.第一步：先判显隐性隐性遗传病显性遗传病记忆口诀为“无中生有有48如没有典型标志图，我们可以用下列特征判断显性遗传病：①子代中发病率较高(约1/2以上)；②代间相连；③子女患病，双亲之一患病隐性遗传病：①子代中发病率较低(约1/3以下)；②代间相隔；③一般情况为：子女正常，双亲正常.如没有典型标志图，我们可以用下列特征判断.49第二步：判断是伴性遗传还是常染色体遗传一、从女性的隐性个体入手，如果其父亲或儿子为显性，则必为常染色体遗传。例如左图伴X染色体显性遗传病的特点①女性患者多于男性；②代间相连，有交叉遗传现象；③父病女必病；④子病母必病伴X染色体隐性遗传病的特点①男性患者多于女性；②代间相隔，有交叉遗传现象；③母病子必病；④女病父必病伴Y染色体遗传病的特点①男性患者后代男性均患病，女性均正常；②患者后代有连续性，无隔代现象；即父传子、子传孙细胞质基因控制的遗传病的遗传特点：①母系遗传；②非孟德尔式遗传；③后代无一定的分离比二、如没有上述情况则要根据已知条件来判断，一般:.第二步：判断是伴性遗传还是常染色体遗传一、从女性的隐性个体入50经上述判断确定了致病基因在染色体上的位置以后，要设立基因字母，检验上述判断是否正确。第三步：验证遗传方式.经上述判断确定了致病基因第三步：验证遗传方式.511234567图一34125678910111213141516图二图一：4、5、7构成典型标志图。图二：3、4、6或9、10、16构成标志图，但8病14没病，所以排除致病基因在X染色体上，两图均为常染色体隐性遗传病.1234567图一341256789101112131415521234567图三1234567891011121314图四图三：4、5、7构成标志图；图四10、11、13构成标志图，但4病7没病，8病3没病，排除基因在X染色体上，两者均为常染色体显性遗传病.1234567图三1234567891011121314图四531234567891011图五123456789101112图六图五：没有标志图，但患者发病率较低，而且性状遗传不连续(第三代中无患者)，因此初步判断为隐性遗传病。又因男性患者比女性患者多，且符合母病(1)子(4、5)必病，所以此病为X隐性遗传病的可能性最大图六：子女发病率较高，且代代相连，子女患病双亲之一患病，因此初步判断为显性遗传病。又女性患者多于男性，且符合父(6)病女(10、11)必病，子(6)病母(1)必病的特点，所以此病为X显性遗传病的可能性最大.1234567891011图五12345678910111254123456789101112131415图七分析图七：从系谱中看出，男性患者的后代男性均患病，女性均正常，且代代相传，即父传子、子传孙。由此推导致病基因很可能在Y染色体上。.123456789101112131415图七分析图七：从系55

例2、下图为人类一种稀有遗传病的家系图谱。请推测这种病最可能的遗传方式是：示正常男女示患病男女AA、常染色体显性遗传B、常染色体隐性遗传C、X染色体显性遗传D、X染色体隐性遗传E、Y染色体遗传.例2、下图为人类一种稀有遗传病的家系图谱。请推测这种病最56

例1、为了说明近亲结婚的危害性，某医生向学员分析讲解了下列有甲病和乙病（一种为伴性遗传病）两种遗传病的家族系谱图。设乙病的致病基因为a，甲