内容正文:
《基 因 分 离 定 律》
—减数分裂异常
主讲老师:刘大鹏
模型一 减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常
模型二 减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常
【例】下列关于配子基因型异常发生时期的判断,正确的是( )。
选项 个体基因型 配子基因型 异常发生时期
A DD D、d 减数第一次分裂
B AaBb AaB、AaB、b、b 减数第二次分裂
C XaY XaY、XaY 减数第一次分裂
D AaXBXb AAXBXb、XBXb、a、a 减数第二次分裂
A.A
B.B
C.C
D.D
C
【例】在果蝇减数分裂过程中,常见两种异常情况会导致精子或卵细胞中染色体异常:
①减数分裂I异常,同源染色体进入一个细胞中;②减数分裂II异常,姐妹染色单体
形成的两条染色体进入一个细胞中。不同染色体组合的受精卵性别及存活情况见下
表,下列叙述正确的是( )。
A.染色体组成为XYY的受精卵,是染色体组成正常的亲本经减数分裂I异常产生的精子和正常卵细胞结合形成的
B.正常情况下,亲本染色体组成为XYY和XX时,后代中雄性可育:雌性可育=1:1
C.正常情况下,亲本染色体组成为XXY和XY时,子代中染色体为XXY的比例为 1/6
D.雄性不育是由减数分裂异常产生的不含性染色体的精子和正常的卵细胞结合形成的
B
XY XX XXX XXY XYY XO YO和YY
果蝇 雄性可育 雌性可育 致死 雌性可育 雄性可育 雄性不育 致死
P XYY × XX
X
1X
1YY
2XY
2Y
F1 1XX 1XYY 2XXY 2XY
P XXY × XX
X
1XX
1Y
2XY
2X
F1 1XXX 1XY 2XXY 2XX
XY XX XXX XXY XYY XO YO和YY
果蝇 雄性可育 雌性可育 致死 雌性可育 雄性可育 雄性不育 致死
【例】果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)为胚
胎期致死型、XXY为可育雌蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。摩尔
根的同事完成多次重复实验,发现白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,F1有
1/2000的概率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若用XA和Xa分别表示
控制果蝇红眼、白眼的等位基因,下列叙述错误的是( )。
A.亲本红眼雄蝇不正常的减数分裂产生异常的精子致使例外出现
B.亲本白眼雌蝇不正常的减数分裂产生异常的卵细胞致使例外出现
A
P XaXa × XAY
F1 XAXa XaY
F1(初) XaXaY XAO
【例】果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)为胚 胎
期致死型、XXY为可育雌蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。摩尔根的同
事完成多次重复实验,发现白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,F1有1/2000的概
率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若用XA和Xa分别表示控制果蝇红眼、
白眼的等位基因,下列叙述错误的是( )。
C.F1白眼雌蝇的基因型为XaXaY
D.F1不育的红眼雄蝇的基因型为XAO
A
P XaXa × XAY
F1 XAXa XaY
F1(初) XaXaY XAO
【例】布里吉斯的经典实验更进一步证明了果蝇的眼色基因(红眼为显性,
白眼为隐性,用A、a表示)位于染色体上,他用白眼雌果蝇与红眼雄果
蝇交配,在子代的2000~3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇,
同时在子代的2000~3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇,该现
象被称之为“初级例外”
(注:果蝇性别和染色体组成的关系如下表)
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
(1)白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,子代果蝇的基因型是:_____________。
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
XAXa、XaY
P XaXa × XAY
F1 XAXa XaY
(2)对于布里吉斯的实验现象,甲推测是基因突变引起的,乙推测
是染色体数目变异引起的。若乙是正确的,则“初级例外”产生的
原因是_______(父本或母本)的性原细胞在_______________________
分裂过程中异常造成。上述杂交后代中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇
的基因型分别是:________________。
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
母本
减数第一次或第二次
XaXaY、XAO
P XaXa × XAY
F1 XAXa XaY
F1(初) XaXaY XAO
(3)为进一步验证“初级例外”产生的原因,用“初级例外”中的
白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇进行交配,若后代的表现型及比例
为____________________________________,为染色体数目变异;
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
红♀:白♀ :红♂: 白♂=4:1:1:4
F1(初) XaXaY XAY
(3)为进一步验证“初级例外”产生的原因,用“初级例外”中的
白眼雌果蝇和野生型红眼雄果蝇进行交配,若后代表现型及比例为
__________________,则为基因突变。
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
红♀ :白♂=1:1
P XaXa × XAY
F1 XAXa XaY
F1(初) XaXa XAY
(4)与摩尔根的果蝇杂交实验相比,布里吉斯的实验为“基因位于染色体上”提供了更直接的实验证据,原因是:__________________________________________________________。
XY XX XXX XXY XYY XO YO
果蝇 雄性 雌性 不能
存活 雌性 雄性 雄性 不能
存活
布里吉斯的初级例外可通过显微镜观察到性染色体的数目
【例】克氏综合征又称先天性睾丸发育不全或原发性小睾丸症,
患者的性染色体组成为XXY,即比正常男性多了一条X染色体。
某夫妇正常,生了一个克氏综合征的患儿。那么,该患儿的出
现到底是因为父方产生的配子异常,还是因为母方产生的配子
异常?是因为减数第一次分裂异常,还是因为减数第二次分裂异
常?现欲通过DNA测序的方法来解答上述问题。
(1)实验思路:
将患儿的两条X染色体进行DNA测序。并分别与父方和母方的X染色体DNA进行对比。
P X1X2 × X3Y
F1 X1X1Y X2X2Y
X1X2Y
X1X3Y X2X3Y
(2)预期实验结果及结论:_________________________。
若患儿的两条X染色体中,一条与父方的X染色体DNA序列相同,
另一条与母方的一条X染色体DNA序列相同,则患儿产生的原因为父方减数第一次分裂异常;
P X1X2 × X3Y
F1 X1X3Y X2X3Y
(2)预期实验结果及结论:_________________________。
若患儿的两条X染色体DNA序列分别与母方的两条X染色体DNA序列一致,则患儿产生的原因为母方减数第一次分裂异常;
P X1X2 × X3Y
F1 X1X2Y
(2)预期实验结果及结论:_________________________。
若患儿的两条X染色体DNA序列相同,且与母方的一条X染色体的DNA序列一致,则患儿产生的原因为母方减数第二次分裂异常。
P X1X2 × X3Y
F1 X1X1Y X2X2Y
小结:
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