基因與染色體的關(guān)系課件

1、第第2節(jié)節(jié) 基因在染色體上基因在染色體上一、薩頓的假說(shuō)一、薩頓的假說(shuō)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程。他發(fā)現(xiàn)：孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)細(xì)胞的形成過(guò)程。他發(fā)現(xiàn)：孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)遺傳因子，即等位基因的分離與減數(shù)分裂中同遺傳因子，即等位基因的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。源染色體的分離非常相似。推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。的。假說(shuō)：假說(shuō)：基因位于染色體上。基因位于染色體上?；蚝腿旧w行為存在著明顯的平行關(guān)系?；蚝腿旧w行為存在著明顯的平行關(guān)系。嘗試分析基因與染色體的關(guān)

2、系嘗試分析基因與染色體的關(guān)系基因的行為基因的行為染色體的行為染色體的行為體細(xì)胞中的體細(xì)胞中的存在形式存在形式配子中的存配子中的存在形式在形式在體細(xì)胞中在體細(xì)胞中的來(lái)源的來(lái)源形成配子時(shí)形成配子時(shí)的組合方式的組合方式傳遞中的性傳遞中的性質(zhì)質(zhì)成對(duì)成對(duì)成對(duì)成對(duì)成單成單成單成單一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方自母方一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方來(lái)自母方自由組合自由組合非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合雜交過(guò)程保持完整性、雜交過(guò)程保持完整性、獨(dú)立性獨(dú)立性在配子形成和受精過(guò)程在配子形成和受精過(guò)程中保持穩(wěn)定性中保持穩(wěn)定性類比類比:基因和染色體之間具有基因和染色體之間具有平行關(guān)

3、系平行關(guān)系項(xiàng)目項(xiàng)目基因基因染色體染色體體細(xì)胞中數(shù)目體細(xì)胞中數(shù)目配子中數(shù)目配子中數(shù)目 雜交雜交 形成配子、受精形成配子、受精體細(xì)胞中來(lái)源體細(xì)胞中來(lái)源在配子形成時(shí)在配子形成時(shí)成對(duì)存在成對(duì)存在 成對(duì)存在成對(duì)存在含成對(duì)基因中一個(gè)含成對(duì)基因中一個(gè) 含成對(duì)染色體中一條含成對(duì)染色體中一條 保持完整性獨(dú)立性保持完整性獨(dú)立性 相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)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)自母方一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自母方 一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自母方一個(gè)來(lái)自父方一個(gè)來(lái)自母方等位基因分離等位基因分離 同源染色體分開(kāi)同源染色體分開(kāi)非等位基因自由組合非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合矮矮 莖莖高高 莖莖減數(shù)

4、減數(shù)分裂分裂受受 精精減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖高高 莖莖高高 莖莖矮矮 莖莖p配子配子f1f1配子配子1. 1.基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系矮矮 莖莖高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂受受 精精減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖高高 莖莖高高 莖莖矮矮 莖莖p配子配子f1f1配子配子d dddddddddddddddd ddd1. 1.基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系類比推理類比推理 由兩個(gè)或兩類對(duì)象在某些屬性上相同的現(xiàn)象，由兩個(gè)或兩類對(duì)象在某些屬性上相同的現(xiàn)象，推斷出它們

5、在另外的屬性上也相同的一種推推斷出它們?cè)诹硗獾膶傩陨弦蚕嗤囊环N推理方法。理方法。 2.2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.摩爾根與他的果蠅摩爾根與他的果蠅2.2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)2.摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)：摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)問(wèn)題紅：白紅：白3 3：1 1白的全為雄白的全為雄3 3：1 1的分離比的分離比例說(shuō)明符合分例說(shuō)明符合分離定律，但是離定律，但是白色的表現(xiàn)，白色的表現(xiàn)，總是與性別聯(lián)總是與性別聯(lián)系在一起！系在一起！2.2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)3.摩爾根的設(shè)想：摩爾根的設(shè)想：提出假設(shè)提出假設(shè)假設(shè)

6、控制白眼性狀的基因在假設(shè)控制白眼性狀的基因在x x染色體上！染色體上！2.2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)4.摩爾根的驗(yàn)證：摩爾根的驗(yàn)證：測(cè)交實(shí)驗(yàn)測(cè)交實(shí)驗(yàn)讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交！讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交！5.摩爾根的結(jié)論：摩爾根的結(jié)論：基因在染色體上基因在染色體上基因在染色體上呈線性排列！基因在染色體上呈線性排列！人的體細(xì)胞只有人的體細(xì)胞只有2323對(duì)染色體，卻有對(duì)染色體，卻有2 2萬(wàn)多個(gè)基因，萬(wàn)多個(gè)基因，基因與染色體可能有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？基因與染色體可能有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？基因在染色體上基因在染色體上呈呈線性線性排列排列一條染色體上應(yīng)該一條染色體上應(yīng)該有許

7、多個(gè)基因；有許多個(gè)基因；結(jié)論：結(jié)論：三、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)三、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn) 代解釋代解釋 基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨等位基因會(huì)隨同源染色體的分開(kāi)而分離同源染色體的分開(kāi)而分離，分，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。配子遺傳給后代。 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于位于非同源染色體上的非等位基因的分離非同源染色

8、體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等非同源染色體上的非等位基因自由組合位基因自由組合。aabb非同源染色體上的非等位基因非同源染色體上的非等位基因自由組合。自由組合。ddee同源染色體上的非等位基同源染色體上的非等位基因，能自由組合嗎？因，能自由組合嗎？任務(wù)：任務(wù)：兩對(duì)相對(duì)性狀（獨(dú)立遺傳）的生物兩對(duì)相對(duì)性狀（獨(dú)立遺傳）的生物體的配子如何產(chǎn)生的呢？以體的配子如何產(chǎn)生的呢？以aabbaabb為為例，畫出細(xì)胞的減數(shù)分裂圖。例，畫出細(xì)胞的減數(shù)分裂

9、圖。精原細(xì)胞精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞aabbababababababaabbababababaabbababababa abbaab baabb1. 1.性別決定性別決定2.2.伴伴x x隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隱形遺傳（色盲、血友等）的特征3.3.其它伴性遺傳的特征其它伴性遺傳的特征1. 1.性別決定性別決定1.zw型性別決定：型性別決定：鳥類鳥類雄性為雄性為zzzz，雌雄為，雌雄為zwzw！1. 1.性別決定性別決定2.xy型性別決定：型性別決定：高等動(dòng)物、果蠅等高等動(dòng)物、果蠅等雄性為雄性為xyxy，雌雄為，雌雄為xxxx！1. 1.性別決

10、定性別決定22+x22+x22+y22+y配配 子子22+x22+x2222對(duì)對(duì)+xx+xx子子 代代2222對(duì)對(duì)+xy+xy受精卵受精卵 2222對(duì)對(duì)+xy+xy2222對(duì)對(duì)+xx+xx親親 代代3.3.人的性別決定過(guò)程：人的性別決定過(guò)程：比比 例例 1 1 ： 1 1 1 1 ： 1 1 2.2.伴伴x x隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隱形遺傳（色盲、血友等）的特征1.伴性遺傳伴性遺傳位于性染色體上基因所控制的性狀的遺傳位于性染色體上基因所控制的性狀的遺傳常常與性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫伴性遺傳。常常與性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫伴性遺傳。2.伴伴x隱性遺傳：色盲、血友隱性遺傳：色盲、血友2.2.伴

11、伴x x隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隱形遺傳（色盲、血友等）的特征表現(xiàn)型基因型xbxb分析以下雜交方式的后代基因型及表現(xiàn)型：分析以下雜交方式的后代基因型及表現(xiàn)型：x xb bx xb b x xb by:y:x xb bx xb b x xb by:y:1/21/2正常（攜帶者正常（攜帶者x xb bx xb b）、）、 1/21/2正常（正常（ x xb by y ）1/41/4正常（正常（ x xb bx xb b）、）、 1/41/4正常（攜帶者正常（攜帶者x xb bx xb b） 1/41/4正常（正常（ x xb by y ）、）、1/41/4色盲（色盲（ x xb b y y

12、）x xb bx xb b x xb by:y:x xb bx xb b x xb by:y:1/21/2正常（攜帶者正常（攜帶者x xb bx xb b）、）、 1/21/2色盲（色盲（ x xb by y ）1/41/4正常（攜帶者正常（攜帶者x xb bx xb b ）、）、 1/41/4色盲（色盲（x xb bx xb b）1/41/4正常（正常（ x xb by y ） 、1/41/4色盲（色盲（ x xb b y y ）2.2.伴伴x x隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隱形遺傳（色盲、血友等）的特征女性正常女性正常 男性色盲男性色盲親代親代配子配子子代子代女性攜帶者女性攜帶者 男性正

13、常男性正常 1 : 11 : 1yxxxx xxxx父親的紅父親的紅綠色盲基綠色盲基因只能隨因只能隨著著x x染色染色體傳給女體傳給女兒。兒。女性攜帶者女性攜帶者 男性正常男性正常親代親代配子配子子代子代女性正常女性正常 女性攜帶者女性攜帶者 男性正常男性正常 男性色盲男性色盲 1 : 1 : 1 : 11 : 1 : 1 : 1x xxxyxyxx xx xxx兒子的紅兒子的紅綠色盲基綠色盲基因一定是因一定是從母親那從母親那里傳來(lái)。里傳來(lái)。女性攜帶者女性攜帶者 男性患者男性患者親代親代配子配子子代子代女性攜帶者女性攜帶者 女性色盲女性色盲 男性正常男性正常 男性色盲男性色盲 1 : 1 :

14、1 : 11 : 1 : 1 : 1x xxxyxx xxxxxx父親的紅父親的紅綠色盲基綠色盲基因只能隨因只能隨著著x x染色染色體傳給女體傳給女兒。兒子兒。兒子的紅綠色的紅綠色盲基因一盲基因一定是從母定是從母親那里傳親那里傳來(lái)。來(lái)。女兒是女兒是紅綠色紅綠色盲，父盲，父親一定親一定是色盲。是色盲。女性色盲女性色盲 男性正常男性正常親代親代配子配子子代子代女性攜帶者女性攜帶者 男性色盲男性色盲 1 : 11 : 1yxx xxxxxx母親是紅綠色母親是紅綠色盲，兒子一定盲，兒子一定也是色盲。也是色盲。3.伴伴x隱性遺傳特征隱性遺傳特征隔代遺傳、交叉遺傳、重男輕女隔代遺傳、交叉遺傳、重男輕女母有

15、子有、女有父有母有子有、女有父有2.2.伴伴x x隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隱形遺傳（色盲、血友等）的特征隔代遺傳、男女平等隔代遺傳、男女平等2 2、如果某致病基因僅位于如果某致病基因僅位于y染色體上，其遺傳特點(diǎn)是怎染色體上，其遺傳特點(diǎn)是怎樣的？樣的？ 思考、討論思考、討論1、如果某顯性致病基因、如果某顯性致病基因僅位于僅位于x染色體上，染色體上，其遺傳特點(diǎn)是怎樣的？其遺傳特點(diǎn)是怎樣的？ 3.3.其它伴性遺傳的特征其它伴性遺傳的特征3.3.其它伴性遺傳的特征其它伴性遺傳的特征1.伴伴x顯性遺傳特征顯性遺傳特征世代相傳、重女輕男世代相傳、重女輕男父有女有、兒有母有父有女有、兒有母有2.伴伴y

16、遺傳特征遺傳特征世代相傳、無(wú)女患病世代相傳、無(wú)女患病世代相傳、男女平等世代相傳、男女平等4 4 （20012001年廣東高考題）基因檢測(cè)可以確定胎兒的年廣東高考題）基因檢測(cè)可以確定胎兒的基因型。有一對(duì)夫婦，其中一人為基因型。有一對(duì)夫婦，其中一人為x x染色體上的染色體上的隱性基因決定的遺傳病患者，另一方表現(xiàn)型正常，隱性基因決定的遺傳病患者，另一方表現(xiàn)型正常，妻子懷孕后，想知道懷的胎兒是否攜帶致病基因，妻子懷孕后，想知道懷的胎兒是否攜帶致病基因，請(qǐng)回答：請(qǐng)回答： （1 1）當(dāng)妻子為患者時(shí)，表現(xiàn)型正常胎兒的性別）當(dāng)妻子為患者時(shí)，表現(xiàn)型正常胎兒的性別應(yīng)該是男性還是女性？為什么？應(yīng)該是男性還是女性？為

17、什么？ （2 2）丈夫?yàn)榛颊?，胎兒是男性時(shí)，需要對(duì)胎兒）丈夫?yàn)榛颊?，胎兒是男性時(shí)，需要對(duì)胎兒進(jìn)行基因檢測(cè)嗎？為什么？進(jìn)行基因檢測(cè)嗎？為什么？提示：母病子必?。惶崾荆耗覆∽颖夭。?交叉遺傳（父親的交叉遺傳（父親的x x只給女兒）只給女兒）5 下圖是一色盲的遺傳系譜：下圖是一色盲的遺傳系譜：（1 1）1414號(hào)成員是色盲患者，致病基因是由哪個(gè)體傳遞號(hào)成員是色盲患者，致病基因是由哪個(gè)體傳遞來(lái)的？用成員編號(hào)和來(lái)的？用成員編號(hào)和“”“”寫出色盲寫出色盲 基因的傳遞基因的傳遞途徑：途徑： 。（2 2）若成員）若成員7 7和和8 8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為為 ，是色盲女孩的概率為，是色盲女孩的概率為 。1234567891011121314 1481425%0 xbxb xby xby xbxb xby xby xby xbxb xbxb xby xby aa aa aa1 23678459 xby aa aa aa aa aa xbxb xby xby xby xbxbii6: xbxbii7: xbyx