项目二 任务三 连锁交换定律（课件）《畜禽繁殖技术》（高教版第二版）同步精品课堂

1.2.3 连锁交换定律 畜禽繁育技术 同步精品课堂 高教版 1 一 教学目标 知识目标 （1）了解连锁交换定律的遗传现象 技能目标 （1）掌握连锁交换定律在生产上的应用 （2）体会任何事物的发展都是相关联的 二 教学重难点 教学重点 （1）完全连锁 （2）不完全连锁（交换） （3）遗传的意义 教学难点 （1）连锁交换定律在生产上的应用 三 导入新课 自由组合定律说明了控制不同性状的基因位于不同的染色体上，等位基因能够独立遗 传。但生物界并不都是这样，当两对或多对等位基因共同存在于一对染色体上时，并不表现独立遗传，而是结合在一起遗传的。 四 新知讲授 01 完全连锁 03 连锁交换遗传的解释 02 不完全连锁(交换) 04 连锁遗传的意义和应用 一 、连锁与交换的遗传现象 (一)完全连锁 四 新知讲授 美国生物学家摩尔根在前人研究的基础上，以果蝇为试验材料，果蝇的灰身 (B) 对黑身 (b) 、 长翅 (V) 对残翅 (v) 都是显性。 四 新知讲授 以纯合体的灰身长翅 (BBVV) 与纯合体黑身残翅 (bbvw) 杂 交 ，F₁ 全部是灰身长翅。 四 新知讲授 用F₁ 中的雄果蝇与双隐性雌果蝇进行测交，按照分离定律和自由组合定律，F₁雄果蝇产生出 BV、 Bu、bV、bu四种精子，双隐性雌果蝇产生一种bv卵子，测交后代应该出现灰身长翅、灰身 残翅、黑身长翅、黑身残翅四种表型，而且比例应是1:1:1:1。 四 新知讲授 但试验结果与理论上的分离比例不一致，其后代只有灰身长翅和黑身残翅两种亲本型果蝇，而没有灰身残翅和黑身长翅的果蝇。 四 新知讲授 摩尔根认为，在这里基因没有重新组合，不能形成四种类型的精子，而可能只有两种类型的精子，即 BV 和bo。 四 新知讲授 假设B 和 V这两个基因连锁在一条染色体上，用符号BV来表示，b 和v 连锁在另一条同源染色体上，用符号bv来表示。如果用纯合体灰身长翅与纯合体黑身残翅杂交， F₁ 是灰身长翅果蝇。用F₁ 雄果蝇再与隐性亲本雌果蝇测交，按照前面假设，雄体能产生两种配子 (BV 和bu), 雌体只产生一种配子(bu), 所以回交的后代只有灰身长翅和黑身残翅两种类型，比例是1:1,与试验结果一致 四 新知讲授 (二)不完全连锁(交换) 在家鸡中有一种白色卷羽鸡。根据试验得知卷羽 (F) 对常羽 (f) 是显性，白色(I) 对有色 (i) 是显性。 四 新知讲授 用纯合体白色卷羽鸡(IIFF) 与纯合体有色常羽鸡(ir) 杂交，F₁ 全部是白色卷羽鸡， 用F₁ 与有色常羽鸡测交，产生了四种类型的后代，其比例不是1:1:1:1,而是亲本型大 于重组型。这既不同于自由组合定律，也不同于完全连锁现象，其答案就是出 现了基因的重组和交换。 四 新知讲授 从图中可以看出， F₁ 形成的4种类型配子的数目确实是不相等的，且亲本 型(白色卷羽和有色常羽)个体数占81.8%,重组型(白色常羽和有色卷羽)个体数只占18.2%。我们知道，在自由组合情况下，亲本型和重组型应该各占50%,或者说，4种类型各 占25%。上述回交的结果与这个理论数相差很大。现在的问题是，子一代所产生的4种类型的 性细胞的数目为什么不相等?为什么亲本型配子总是出现得多，而重组型配子总是要少些呢? 四 新知讲授 二 、连锁交换遗传的解释 我们知道，染色体是基因的载体，每一条染色体上必定有许多基因存在。存在于同条染 色体上的非等位基因，在形成配子的减数分裂过程中，如果没有发生交换，就会出现完全连 锁遗传的现象。例如上述雄果蝇的测交试验，由于B 和 V连锁在一起，b 和v 连锁在一起， 因 此 ，F₁ 只产生两种配子(BV 和 bo), 所以测交后代只有亲本型而没有重组型。 四 新知讲授 但是，在大多数生物中见到的往往是不完全连锁。当两对非等位基因不完全连锁时， F₁ 不仅产生亲本型配子，也产生重组型配子。其原因是F₁ 在形成配子时，性母细胞在减 数分裂时，非姊妹染色单体之间发生DNA 片段交换，即基因交换，其结果导致产生了新 组合的配子。如果全部性母细胞都发生了交换，测交时的比例就是1:1:1:1,但实际 上，多数情况下性母细胞有很多个，而且这些性母细胞并不是全部等位基因座位之间发生 交换，只是部分发生了交换，不发生交换所形成的配子都是亲本组合，发生交换所形成的 配子都是重新组合。 四 新知讲授 例如，当有40%的性母细胞发生交换时，重新组合配子数占总配子 数的20%,刚好是发生交换的性母细胞的百分数的一半。可见，在连锁遗传情况下， F₁ 产 生的4种配子比数不相等，亲本组合配子多于重新组合配子，原因就在于只有部分性母 细胞发生了交换。为了说明交换的情况，通常用交换率(互换率)来说明重新组合的比 例。所谓交换率就是重新组合数占测交后代总数的百分比。 四 新知讲授 前例中鸡的测交试验，交换率等于18.2%(即6/33)。但要注意的是，不同的连锁基因，交换率是不同的，低的可以 在0.10%以下，高的可以接近50%。无数次试验证明，在一定条件下，连锁基因的交换 率是恒定的。在同一对染色体上，两对基因相距越近，交换率越低；相距越远，则交换率越高。 四 新知讲授 三、连锁遗传的意义和应用 生物界新类型出现的两个重要原因是：连锁基因间的交换和基因的自由组合，它们造成 不同基因重新组合。学习连锁遗传规律，不仅可以帮助我们预测杂种后代中各种类型出现的 概率，同时可以解释生物界许多复杂的遗传现象。有些连锁基因在性状上存在着一定的相关 性，可以根据一个性状来推断另一个性状，极大地提高了生物品种的选择效果，这在作物育种上已被应用。 课堂练习 1. 下列哪项不属于连锁交换定律的现象？ A. 亲本型配子多于重组型配子 B. 基因重组导致后代出现新的表型 C. 所有配子都包含相同基因组合 D. 交换率反映重组型配子的比例 答案：C. 所有配子都包含相同基因组合 解释：在连锁交换定律中，由于基因交换的发生，F1代会产生四种类型的配子，包括两种亲本型配子和两种重组型配子。因此，并非所有配子都包含相同基因组合。 四 新知讲授 2. 连锁交换定律中，基因交换发生在哪个过程中？ A. 有丝分裂 B. 减数分裂 C. 受精作用 D. 生长发育 答案：B. 减数分裂 解释：基因交换发生在减数分裂过程中，这是形成配子的过程。 四 新知讲授 3. 交换率是指？ A. 亲本型配子占总配子数的百分比 B. 重组型配子占总配子数的百分比 C. 交换发生的性母细胞占总性母细胞数的百分比 D. 重组型配子占测交后代总数的百分比 答案：D. 重组型配子占测交后代总数的百分比 解释：交换率的定义，即重组型配子数占测交后代总数的百分比。 四 新知讲授 4. 下列哪项关于连锁基因的说法是正确的？ A. 连锁基因一定控制同一性状 B. 连锁基因总是完全连锁 C. 连锁基因之间可以发生交换 D. 连锁基因在染色体上随机分布 答案：C. 连锁基因之间可以发生交换 解释：在连锁交换定律中，连锁基因之间会发生交换，导致产生重组型配子。 六 课堂小结 七 布置作业 连锁遗传发生的意义是什么 思考 NO.2 完全连锁 不完全连锁 交换率 名词解释 NO.1 感谢观看 $$