2015生物一輪復(fù)習(xí)基因在染色體上和伴性遺傳改后VIP

基因在染色體上和伴性遺傳,一、薩頓的假說(shuō)（類比-推理法）,提出假說(shuō)：1、內(nèi)容：基因位于染色體上。2、依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。,觀察到的現(xiàn)象：用蝗蟲作材料，研究精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程，發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柖芍械任换虻姆蛛x與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。,成對(duì)存在成對(duì)存在,含成對(duì)基因中一個(gè)含同源染色體中一條,基因在雜交過(guò)程保持完整性獨(dú)立性染色體在配子形成和受精過(guò)程中，也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu),一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自母方一個(gè)來(lái)自母方,等位基因分離同源染色體分開(kāi)非等位基因自由組合非同源染色體自由組合,類比推理法（教材28面）,類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。,易得易養(yǎng)繁殖快周期短易區(qū)分性狀,二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù),1、實(shí)驗(yàn)者和實(shí)驗(yàn)材料：摩爾根果蠅,2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象：,3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋：,F2,XWXW,XWY,XWXw,4、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證演繹推理：,請(qǐng)同學(xué)寫出相關(guān)遺傳圖解(測(cè)交）,結(jié)論：摩爾根通過(guò)實(shí)驗(yàn)將一個(gè)特定的基因（控制白眼的基因w）和一條特定的染色體（X）聯(lián)系起來(lái)，從而證明了基因在染色體上。,發(fā)展：一條染色體上有許多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列,聯(lián)系：孟德?tīng)栠z傳定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),分離定律：,自由組合定律：,常染色體和性染色體上的基因的遺傳都遵循基因的分離定律和自由組合定律。,想一想：,生物的基因都存在于染色體上嗎？位于染色體上的基因都遵循孟德?tīng)栠z傳定律嗎？,基因主要存在于染色體上，有些基因也存在于原核生物擬核、質(zhì)粒、病毒的核酸、真核生物的線粒體、葉綠體內(nèi)的DNA上。（基因的主要載體是染色體）,（二）伴性遺傳,2.伴性遺傳的規(guī)律：控制性狀的基因位于性染色體上。遵循基因的分離定律，特殊性在于性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)。,1.概念位于性染色體(X、Y或Z、W染色體)上的基因，其遺傳往往與性別相聯(lián)系，此即伴性遺傳。,3.伴性遺傳的方式及特點(diǎn)（以人類遺傳病為例),全正常XBXbXBY,女正常XBXB男正常XBY,女正常XBXB女?dāng)y帶XBXb男正常XBY男患者XbY,全患者XbXb、XbY,女正常XBXb男患者XbY,女?dāng)y帶XBXb女患者XbXb：男正常XBY：男患者XbY,二、伴性遺傳,1、實(shí)例一：人類紅綠色盲,常見(jiàn)婚配方式：,致病基因?yàn)殡[性，位于X染色體上，Y上沒(méi)有。,注：可用XbXb和XBY組合子代中的表現(xiàn)型確定性別可用XbXb和XBY確定基因是在常染色體上還是在X染色體上,男性的Xb只能從傳來(lái)，以后只能傳給他的。,母親,女兒,(1)交叉遺傳,(2)男性患者多于女性患者。,X染色體隱性遺傳病的遺傳特點(diǎn):,b,XX,B,XY,B,XX,XY,XX,B,B,B,b,B,XBY,男性患者的母親表現(xiàn)正常，通常他的外祖父卻是此病的患者。,（3）母病子必病,（4）女病父必病,2、實(shí)例二：抗維生素D佝僂病,XDXD,XDXd,XdXd,XDY,XdY,患病,正常,患?。òl(fā)病輕）,患病,正常,X染色體顯性遺傳特點(diǎn)：,（2）部分女性患者（XDXd）病癥較輕,（1）女性患者多于男性患者,（3）父病女必病，子病母必病,致病基因?yàn)轱@性，位于X染色體上，Y上沒(méi)有。,伴Y：外耳道多毛癥XYC,伴X：紅綠色盲、血友病、果蠅眼色、女婁菜葉形、抗V-D佝僂病XBXb,XY型性染色體上的基因分布情況,(1)請(qǐng)寫出相應(yīng)的基因型(剛毛基因（B）對(duì)截毛基因（b）為顯性),3、實(shí)例三：果蠅的剛毛和截毛,由X和Y染色體上一對(duì)等位基因控制,XbXb,XBXB、XBXb,XBYb、XBYBXbYB,XbYb,(2)假設(shè)控制某個(gè)相對(duì)性狀的基因B(b)位于X和Y染色體的同源區(qū)段，那么這對(duì)性狀在后代雌雄個(gè)體中表現(xiàn)型的比例一定相同嗎？試舉一例說(shuō)明？,4、實(shí)例四：人類的外耳道多毛癥,致病基因位于Y染色體上,特點(diǎn)：只能從男性個(gè)體傳給男性個(gè)體,XbXb與XBYb,XbXb與XbYB,3.伴X遺傳的規(guī)律及其應(yīng)用雌性個(gè)體基因型：XBXBXBXbXbXb雄性個(gè)體基因型：XBYXbY親本組合類型1.XBXBXBY2.XBXBXbY3.XBXbXBY4.XBXbXbY5.XbXbXBY6.XbXbXbY,（三）伴性遺傳的應(yīng)用,雌雄全為顯性雌雄全為顯性雌全顯，雄性中顯：隱=1:1雌雄中顯：隱=1:1雌全顯，雄全隱雌雄全隱,（三）伴性遺傳的應(yīng)用1.遺傳系譜分析(以人類遺傳病為例)(1)可直接確認(rèn)的系譜類型細(xì)胞質(zhì)遺傳系譜的典型特征為“母系遺傳”。即母正常則子女均正常，母患病則子女均患病。質(zhì)基因?yàn)椤皢蝹€(gè)”不成對(duì)，故不存在“顯隱性”問(wèn)題。如圖所示：,基因位置的確認(rèn)(確認(rèn)基因位于常染色體還是X染色體)(1)通過(guò)一次性雜交實(shí)驗(yàn)確認(rèn)基因位置雜交組合為：隱性的雌性X顯性的雄性現(xiàn)象：若在X上，則子代中凡雄性均為隱性性狀(與母方同)，凡雌性均為顯性(與父方同)即,若雜交子代雄性中有顯性性狀或雌性中有隱性性狀即可否認(rèn)伴X遺傳，從而確認(rèn)基因在常染色體上。,(2)通過(guò)正反交確認(rèn)基因位置親本組合：相對(duì)性狀的純種親本進(jìn)行正交和反交若基因在常染色體上，則正反交結(jié)果一致，若基因在X染色體上，則正反交結(jié)果不同，,根據(jù)性狀判斷生物性別的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)同型性染色體(XX或ZZ)隱性個(gè)體與異型性染色體(XY或ZW)顯性個(gè)體雜交(XY性別決定的生物就是“雌隱X雄顯”)。在子代中具有同型性染色體(XX或ZZ)的個(gè)體表現(xiàn)型是顯性，具有異型性染色體(XY或ZW)的個(gè)體表現(xiàn)型是隱性性狀。依此可依據(jù)子代表現(xiàn)的顯隱性狀確認(rèn)其性別，具體分析如下：,親本：XaXa()XAY()子代：XAXaXaY(顯性)(隱性),親本：ZaZaZAW子代：ZAZaZaW(顯性)(隱性),2根據(jù)遺傳系譜圖確定遺傳病的類型,常用方法：特征性系譜,“有中生無(wú)，女兒正?！北貫槌ｏ@,“無(wú)中生有，女兒有病”必為常隱,“無(wú)中生有，兒子有病”必為隱性遺傳，可能是常隱，也可能是X隱。,“有中生無(wú)，兒子正?！北貫轱@性遺傳，可能是常顯，也可能是X顯。,“母病子病，男性患者多于女性”最可能為“X隱”,“父病女病，女性患者多于男性”最可能為“X顯”,“在上下代男性之間傳遞”最可能為“伴Y”,常染色體,常染色體,Y染色體,X染色體的隱性,X染色體的隱性,X染色體的顯性,一般步驟,1.定性：確定顯隱性,2.定位：確定基因位置,3.定型：確定基因型,（注意性別要求）,系譜圖分析,4.定率：計(jì)算幾率,常隱,常顯,伴Y,遺傳系譜圖判定總結(jié)“無(wú)中生有”為隱性，隱性遺傳看女病，父子患病為伴性。“有中生無(wú)”為顯性，顯性遺傳看男病，母女患病為伴性。,三、人類遺傳病,項(xiàng)目,調(diào)查內(nèi)容,廣大人群、隨機(jī)抽樣,調(diào)查患者家系,患病人數(shù)/被調(diào)查總?cè)藬?shù),分析基因所在位置及其顯、隱性,選取發(fā)病率較高的單基因遺傳病,遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷,基因組測(cè)序：人（2N=46）測(cè)24條果蠅（2N=8）測(cè)5條水稻（2N=24）測(cè)12條玉米（2N=20）測(cè)10條（無(wú)性染色體，雌雄同體）,2、遺傳病調(diào)查,4、人類基因組計(jì)劃,3、優(yōu)生措施,1、人類常見(jiàn)遺傳病類型及比較,染色體顯帶技術(shù)下的人類染色體組型,白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥,多指病、并指病、軟骨發(fā)育不全癥,紅綠色盲、血友病、進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良,抗維生素D佝僂病,1、單基因遺傳?。ㄊ芤粚?duì)等位基因控制）,2、多基因遺傳?。ㄊ軆蓪?duì)以上的等位基因控制）,3、染色體異常遺傳病,原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘、青少年型糖尿病,先天性愚型（21三體綜合征）,性別決定1.概念雌雄異體生物決定性別的方式。2.染色體類型(1)常染色體：在雌、雄個(gè)體間形態(tài)、大小相同的染色體，與無(wú)關(guān)。(2)性染色體：在雌、雄個(gè)體間有顯著差別的染色體，對(duì)起著決定作用。,性別,性別,男性染色體分組圖,女性染色體分組圖,常染色體,男、女相同(22對(duì)),性染色體,男、女不同(1對(duì)),對(duì)性別起決定作用,性別決定,（一）環(huán)境影響性別（一般指低等動(dòng)物）如溫度、日照長(zhǎng)短：,（二）染色體的倍數(shù)決定性別：,（三）性染色體決定性別：,XY型ZW型,雌雄同株的植物無(wú)性染色體,2A