内容正文:
专题系列
2.3 遗传的基本规律—
伴性遗传及人类遗传病
考点4 伴性遗传
基因在染色体上
萨顿假说
摩尔根果蝇实验
基因与染色体的位置关系
孟德尔遗传规律的现代解释
伴性遗传
性别决定方式
伴性遗传概念及类型
在实践中的应用
遗传系谱图分析及计算
基因定位的遗传设计
基因在染色体上
核心内容:基因在染色体上。依据:基因和染色体行为存在明显的平行关系。研究方法:类比推理法。
(1)材料果蝇:体积小,易饲养,繁殖快,后代多,染色体少,易观察。
(2)果蝇染色体组成: 2N=8,3对常染色体,1对性染色体
(3)研究方法:假说-演绎法
(4)研究过程:
①发现、提出问题
杂交实验
红眼(♀)x 白眼(♂ )
红眼(♀和♂)
红眼(♀和♂):白眼(♂ )=3:1
结果分析
红眼(♀)x 白眼(♂ ) 红眼(♀和♂)
红眼为显性
F2:红眼:白眼=3:1
符合分离定律
白眼性状的表现总是与性别相关联
P
F1
F2
1、萨顿假说
2、摩尔根果蝇实验—证明了萨顿假说
②提出假说:假设控制白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。遗传图解如下:
XWXW(红,♀) x XwY(白, ♂)
XW
Xw
Y
XWXw(红,♀) x XWY(红,♂)
XW
Xw
XW
Y
XWXW
(红,♀)
XWXw
(红,♀)
XWY
(红,♂)
XwY
(白, ♂)
P
配子
F1
F2
配子
③测交验证:白眼雄果蝇与F1中的红眼雌果蝇交配,子代表现型及比例为红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1。进一步杂交:选用测交后代中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代中红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=1:1。
④得出结论:控制红眼和白眼的基因位于X染色体上,基因位于染色体上。
摩尔根:一条染色体上有多个基因;基因在染色体上呈线性排列。
3、基因与染色体的位置关系
4、孟德尔遗传规律的现代解释
基因的分离定律实质:
在杂合子的细胞中,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,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入配子中,独立地随配子遗传给后代。
基因的组由组合定律实质:
位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的;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组由组合。
等位基因概念:位于一对同源染色体相同位置上控制相对性状的基因。
伴性遗传
性别决定方式
1、性染色体决定
XY型:雌性XX,雄性XY;例:人类、果蝇等;
ZW型:雌性ZW,雄性ZZ;例:禽类等
2、染色体组数决定
蜜蜂
♀蜂王(2n=32)
♂雄蜂(n=16)
♀工蜂(无生育能力)
2n=32
卵细胞
精子
受精卵
蜂蜜
幼虫
蜂王浆
直接发育
3、基因决定:某些植物的性别由一对或几对基因来控制,如:B_T_雌雄同株异花,bbT_雄株,B_tt或bbtt雌株。
4、环境因子决定:爬行动物的龟鳖目和鳄目无性染色体,由卵的孵化温度决定性别。20-27摄氏度雄,30-35雌。
5、其他:①性反转现象:黄鳝,2龄前雌,3龄雌雄间体,6龄雄。②特殊决定方式:果蝇XX、XXY雌,XY、XYY、XO雄。
故并非所有生物都有性染色体,无性别之分(酵母菌)、雌雄同株或同体(玉米和豌豆)等无性染色体。
伴性遗传
1、概念:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联。
注:性染色体上的基因未必全部与性别决定有关。
2、传递特点:
(1)父亲的X1Y中,X1只能传给女儿,Y只能传给儿子;
(2)母亲的X2X3中,X2和X3既可以传给女儿,也可以传给儿子;
(3)一对夫妻X1Y和X2X3生一儿一女,则儿子的Y来自父亲,来自母亲的可能是X2或X3;女儿的两个X,一个是来自父亲的X1,另一个可能是X2或X3。
3、伴性遗传类型
类型 伴Y染色体遗传 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传
基因位置 Y染色体上 X染色体上
举例 人类外耳道多毛症 人类红绿色盲症、血友病 抗维生素D佝偻病
患者基因型 XYM XbXb、XbY XAXA、XAXa、XAY
遗传特点 没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常,父传子,子传孙 具有隔代交叉遗传现象;男性患者多于女性患者;女病,其父其子必病 具有连续遗传现象;女性患者多于男性患者;男病,其母其女必病
排除依据 出现患病女性;患病男性的直系血亲中出现正常男性 女病,其父或其子中出现正常 男病,其母或其女中出现正常
X、Y染色体上基因的遗传
①一般来说,X、Y染色体虽然是一对同源染色体,但其形状和大小并不相同。