1、1.1.假说的内容假说的内容基因在染色体上。基因在染色体上。在生物的体细胞中,控制同一性状在生物的体细胞中,控制同一性状的的 遗传因子遗传因子 成对存在,不相融合;在形成配成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的子时,成对的 遗传因子遗传因子 发生分离,分离后发生分离,分离后的的 遗传因子遗传因子 分别进入不同的配子中,随配子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。遗传给后代。同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体2.2.假说的依据假说的依据基因和染色体存在着明显的平行关系。基因和染色体存在着明显的平行关系。基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为传递中的性传递中的性
2、质质体细胞中的体细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体细胞中在体细胞中的来源的来源形成配子时形成配子时的组合方式的组合方式成对成对成对成对成单成单成单成单一个来自父方,一个来自父方,一个来自母方一个来自母方一个来自父方,一个来自父方,一个来自母方一个来自母方非等位基因非等位基因自由组合自由组合非同源染色体非同源染色体自由组合自由组合杂交过程中保持完杂交过程中保持完整性、独立性整性、独立性在配子形成和受精过程中在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构也有相对稳定的形态结构3.3.类比推理类比推理 根据两个或两类对象有部分属性相同,从根据两个或两类对象有部分属性相同,从而
3、推出它们的其他属性也相同的推理。而推出它们的其他属性也相同的推理。萨顿通过类比推理后得出结论:基因是由萨顿通过类比推理后得出结论:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。染色体携带着从亲代传递给下一代的。矮茎矮茎高茎高茎减数减数分裂分裂减数减数分裂分裂减数减数分裂分裂受受精精高高茎茎高高茎茎高高茎茎矮矮茎茎高高茎茎F F1 1配子配子P PF F1 1配子配子F F2 2d dd dD DD Dd dD Dd dD Dd dd dD DD Dd dD Dd dD Dd dD DD Dd d1 1、果蝇适于做遗传材料的优点:果蝇适于做遗传材料的优点:相对性状多、明显,染色体数目少,相对性状多、
4、明显,染色体数目少,便于观察,易饲养,繁殖快,且产便于观察,易饲养,繁殖快,且产生的后代数量多。生的后代数量多。2 2、摩尔根的果蝇杂交实验及其结果分析、摩尔根的果蝇杂交实验及其结果分析F F1 1P PF F2 23 3、现象的解释、现象的解释染色体染色体常染色体常染色体性染色体性染色体同型:同型:XX XX 异型:异型:XY XY 配子配子P PF F1 1F F2 2 摩尔根通过实验将一个特定的基因和一条特定摩尔根通过实验将一个特定的基因和一条特定的染色体的染色体XX染色体联系起来,从而证明了基因染色体联系起来,从而证明了基因在染色体上。在染色体上。果蝇有果蝇有4 4对染色体,被人们研究
5、过的基因就达对染色体,被人们研究过的基因就达数百个。数百个。人有人有2323对染色体,携带的基因大约有几对染色体,携带的基因大约有几万个。万个。说明,一条染色体上应该有许多个基因。说明,一条染色体上应该有许多个基因。基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列在杂合体的细胞中,位于在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,具有一定的独立性;一对同源染色体的等位基因,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,分别进入两个配子中,独立染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代。的随配子
6、遗传给后代。位于非同源染色体位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,的同时,非同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因自由组合。自由组合。D Dd da aA AB Bb bA Aa aB Bb bA AB BA AB BA AB Ba ab ba ab ba ab b精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞A AB BA AB Ba ab ba ab ba aA AB Bb b 两对相对性
7、状(独立遗传)的生物体的配子如两对相对性状(独立遗传)的生物体的配子如何产生的呢?以何产生的呢?以AaBbAaBb为例,画出细胞的减数分裂图。为例,画出细胞的减数分裂图。A Aa aB Bb bA AB BA AB Ba ab ba ab bA AA Ab bb ba aa aB BB BA Aa aB Bb b精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞A AB Ba ab b 1.1.基因型为基因型为AaBbAaBb的动物的动物,在其精子的形成过程在其精子的形成过程中中,基因基因A A和和A A分开发生在分开发生在()()A.A.精原细胞形成初级精母细胞的过
8、程中精原细胞形成初级精母细胞的过程中 B.B.初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中 C.C.次级精母细胞形成精细胞的过程中次级精母细胞形成精细胞的过程中 D.D.精细胞形成精子的过程中精细胞形成精子的过程中 2.2.假设某动物精原细胞的两对等位基因(假设某动物精原细胞的两对等位基因(AaAa、BbBb)分别位于两对同源染色体上,该细胞通过减数)分别位于两对同源染色体上,该细胞通过减数分裂产生精子时,可表示其减数第二次分裂后期染分裂产生精子时,可表示其减数第二次分裂后期染色体和基因变化的是图色体和基因变化的是图1 1中的(中的()3 3果蝇白眼为伴果蝇白眼为伴
9、X X染色体隐性遗传,显性性状染色体隐性遗传,显性性状为红眼。下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接为红眼。下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接判断果蝇的性别(判断果蝇的性别()A.A.白白白白 B.B.杂合红杂合红红红 C.C.白白红红 D.D.杂合红杂合红白白 我国男色盲患者的比例是我国男色盲患者的比例是7%7%,而女色盲患者的比例只有而女色盲患者的比例只有0.5%0.5%。红绿色盲与哪种染色体有关?红绿色盲与哪种染色体有关?它是由显性基因控制还是隐它是由显性基因控制还是隐性基因控制?性基因控制?为什么男性红绿色盲的发病为什么男性红绿色盲的发病率远大于女性?率远大于女性?红绿色盲的遗传有什么
10、特点?红绿色盲的遗传有什么特点?1265432117891211102 3456男性男性女性女性男性患者男性患者女性患者女性患者罗马数字(如罗马数字(如、等)代表代;等)代表代;阿拉伯数字(如阿拉伯数字(如1 1、2 2等)表示个体。等)表示个体。红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?无中生有无中生有隐性遗传病隐性遗传病有中生无有中生无显性遗传病显性遗传病红绿色盲基因是隐性基因红绿色盲基因是隐性基因红绿色盲基因位于红绿色盲基因位于X X染色体上,还是位于染色体上,还是位于Y Y染色体上?染色体上?与性别有关与性别有关 存在于性染色体上存在于性染色体上 有女
11、患者有女患者 存在于存在于X X染色体上染色体上 Y Y染色体的大小染色体的大小X X染色体大小的染色体大小的1/51/5 许多位于许多位于X X染色体上的基因,在染色体上的基因,在Y Y染色体上没有相染色体上没有相应的等位基因应的等位基因色盲基因只位于色盲基因只位于X X染色体上染色体上 由于男性只要在由于男性只要在X X染色体上有色盲基因就患染色体上有色盲基因就患病,所以男性患病的概率女性患病的概率。病,所以男性患病的概率女性患病的概率。7%7%0.5%0.5%人的色觉基因型和表现型人的色觉基因型和表现型女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表现型正常正常(携带者)色盲正常色盲
12、红绿色盲的主要婚配方式及子代发病率红绿色盲的主要婚配方式及子代发病率X XB BX XB B亲代亲代配子配子子代子代女性正常女性正常男性色盲男性色盲X Xb bY YX XB BX Xb bY YX XB BX Xb bX XB BY Y女性携带者女性携带者男性正常男性正常1 1 1 1X XB BX Xb b亲代亲代配子配子子代子代女性携带者女性携带者男性正常男性正常X XB BY YX Xb bX XB BY YX XB BX XB BX XB BY Y女性正常女性正常男性正常男性正常X XB BX XB BX Xb b女性携带者女性携带者X Xb bY Y男性色盲男性色盲1 1 1 1
13、1 1 1 1红绿色盲的遗传特点红绿色盲的遗传特点外公外公母亲母亲儿子儿子交叉遗传和隔代遗传交叉遗传和隔代遗传X XB BX Xb b亲代亲代配子配子子代子代女性携带者女性携带者男性色盲男性色盲X Xb bY YX Xb bX Xb bY YX XB BX Xb bX XB BY Y女性携带者女性携带者男性正常男性正常X XB BX Xb bX Xb b女性色盲女性色盲X Xb bY Y男性色盲男性色盲1 1 1 1 1 1 1 1X Xb bX Xb b亲代亲代配子配子子代子代女性色盲女性色盲男性正常男性正常X XB BY YX Xb bX XB BY YX XB BX Xb b女性携带者女
14、性携带者X Xb bY Y男性色盲男性色盲1 1 1 1母亲是色盲,母亲是色盲,其儿子必定是色盲;其儿子必定是色盲;女儿是色盲,女儿是色盲,其父亲必定是色盲;其父亲必定是色盲;X Xb bX Xb bX Xb bY YX Xb bY Y有关人的抗有关人的抗V VD D佝偻病的基因型和表现型佝偻病的基因型和表现型女性男性基因型XDXDXDXdXdXdXDYXdY表现型患者(重)患者(轻)正常患者(重)正常抗抗V VD D佝偻病的遗传特点佝偻病的遗传特点1 1、女性患者男性患者;、女性患者男性患者;2 2、具有世代连续性;、具有世代连续性;3 3、男患者的母亲和女儿一定患病。、男患者的母亲和女儿一
15、定患病。X XD DY YX XD DX X_ _X XD DX X_ _1.1.概念概念 人类的红绿色盲、抗人类的红绿色盲、抗V VD D佝偻病的遗传表现与佝偻病的遗传表现与果蝇眼色的遗传非常相似,它们的基因位于性染果蝇眼色的遗传非常相似,它们的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做象叫做伴性遗传伴性遗传。伴伴X X隐性遗传:红绿色盲、血友病;隐性遗传:红绿色盲、血友病;伴伴X X显性遗传:抗显性遗传:抗V VD D佝偻病;佝偻病;伴伴Y Y遗传:外耳道多毛症。遗传:外耳道多毛症。外耳道多毛症的特点:外耳道多毛症的特点:患者全为
16、男性;患者全为男性;遗传上表现为传男不传女,传内不传外。遗传上表现为传男不传女,传内不传外。2.2.应用应用Z ZB BWW亲代亲代配子配子子代子代芦花雌鸡芦花雌鸡非芦花雄鸡非芦花雄鸡Z Zb bZ Zb bZ ZB BZ Zb bZ ZB BZ Zb b芦花雄鸡芦花雄鸡Z Zb bWW非芦花雌鸡非芦花雌鸡WW有选择地鉴定后代性别有选择地鉴定后代性别性别决定的几种方式性别决定的几种方式(1 1)染色体决定性别)染色体决定性别XYXY型:型:XXXXZWZW型:型:ZWZW,ZZZZ。如鸟类、蝶类、蛾类等的性别。如鸟类、蝶类、蛾类等的性别。(2 2)染色体组倍数与性别)染色体组倍数与性别 蚂蚁、
17、蜜蜂等,其性别与染色体组的倍数蚂蚁、蜜蜂等,其性别与染色体组的倍数有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。如蜜蜂的有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。如蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵发育而成的。蜂王和工蜂是雄蜂是由未受精的卵发育而成的。蜂王和工蜂是由受精卵发育成的。由受精卵发育成的。(3 3)环境因子与性别决定)环境因子与性别决定 爬行类的温度决定性别:大部分蛇类和蜥蜴类爬行类的温度决定性别:大部分蛇类和蜥蜴类的性别是在受精时由性染色体决定的,但有一些龟的性别是在受精时由性染色体决定的,但有一些龟鳖类和所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决鳖类和所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的。这些爬行类在某个发
18、育时期内卵的温度是性定的。这些爬行类在某个发育时期内卵的温度是性别的决定因子。稍稍改变温度,就会使性比发生急别的决定因子。稍稍改变温度,就会使性比发生急剧变化。当卵在剧变化。当卵在222227 27 孵化时,只产生一种性别;孵化时,只产生一种性别;当卵在当卵在30 30 以上的温度中孵化时,则产生另一种性以上的温度中孵化时,则产生另一种性别。只在很小的温度范围内同一批卵才会孵化出雌别。只在很小的温度范围内同一批卵才会孵化出雌性和雄性两种个体。性和雄性两种个体。后螠的位置性别决定海生蠕虫后螠雌虫体大,后螠的位置性别决定海生蠕虫后螠雌虫体大,体形像一颗豆子,宽体形像一颗豆子,宽10 cm10 cm
19、,口吻很长,可达,口吻很长,可达l ml m,远端分叉。雄虫很小,只有远端分叉。雄虫很小,只有1 13 mm3 mm长,生活在长,生活在雌虫的子宫中,像一种寄生虫。这种蠕虫的性别雌虫的子宫中,像一种寄生虫。这种蠕虫的性别完全是由机遇决定的。自由游泳的幼虫是中性的,完全是由机遇决定的。自由游泳的幼虫是中性的,如果落在海底就成为雌虫;如果由于机遇,也可如果落在海底就成为雌虫;如果由于机遇,也可能由于一种吸力,幼虫落在长长的口吻上,就会能由于一种吸力,幼虫落在长长的口吻上,就会进入雌虫的口,游向子宫,发育成为一个共生的进入雌虫的口,游向子宫,发育成为一个共生的雄虫。雄虫生活在雌虫体内,使卵受精。把已
20、经雄虫。雄虫生活在雌虫体内,使卵受精。把已经落在雌虫口吻上的幼虫移去,让它在离开雌性的落在雌虫口吻上的幼虫移去,让它在离开雌性的情况下继续发育,则发育为间性。间性偏向雌性情况下继续发育,则发育为间性。间性偏向雌性或雄性的程度取决于幼虫呆在雌虫口吻上的时间或雄性的程度取决于幼虫呆在雌虫口吻上的时间的长短。的长短。推断后代患病概率,实行优生推断后代患病概率,实行优生小芳:小芳:血友病血友病小张:小张:正常正常问他们结婚后生男孩好还是生女孩好?问他们结婚后生男孩好还是生女孩好?X XB BY YP PF F1 1X Xb bX Xb bX XB BX Xb bX Xb bY Y1.1.首先确认性状的
21、显隐性首先确认性状的显隐性无中生有无中生有隐性隐性有中生无有中生无显性显性2.2.确认基因所在位置确认基因所在位置(是常染色体遗传还是伴性遗传)(是常染色体遗传还是伴性遗传)一般通过否定伴性遗传的方式来肯定常染色体遗传。一般通过否定伴性遗传的方式来肯定常染色体遗传。是否为伴是否为伴Y Y遗传遗传 若有女患者出现,可否定伴若有女患者出现,可否定伴Y Y遗传;遗传;若为伴若为伴Y Y遗传,则系谱中男患者的父遗传,则系谱中男患者的父亲与儿子均应为患者,出现反例可否决。亲与儿子均应为患者,出现反例可否决。是否为伴是否为伴X X遗传遗传 若为伴若为伴X X显性遗传可参考系谱中显性遗传可参考系谱中的的男患
22、者男患者,上推其母亲,下推其女,上推其母亲,下推其女儿均应为患者;儿均应为患者;若为伴若为伴X X隐性遗传可参考系谱中隐性遗传可参考系谱中的女的女患者患者,上推其父亲,下推其儿,上推其父亲,下推其儿子均应为患者;子均应为患者;3.3.基因不位于染色体上而在细胞质中基因不位于染色体上而在细胞质中(人的线粒体肌病)(人的线粒体肌病)后代与母亲性状一致(与父亲无关)。后代与母亲性状一致(与父亲无关)。母病子必病,母正常子必正常。母病子必病,母正常子必正常。母系遗传(细胞质遗传)母系遗传(细胞质遗传)注:注:若正常双亲生有患病女儿,致病基因一定若正常双亲生有患病女儿,致病基因一定为常染色体隐性遗传;为
23、常染色体隐性遗传;若患病双亲生有正常女儿,则致病基因一若患病双亲生有正常女儿,则致病基因一定为常染色体显性遗传。定为常染色体显性遗传。4.4.不能确定的判断类型不能确定的判断类型若该病在代代之间呈连续性,则该病很可能是若该病在代代之间呈连续性,则该病很可能是显性遗传;显性遗传;若患者无性别差异,男女患者患病概率相当,若患者无性别差异,男女患者患病概率相当,则该病很可能是常染色体上的基因控制的遗传病;则该病很可能是常染色体上的基因控制的遗传病;若患者有明显的性别差异,男女患者相差很多,若患者有明显的性别差异,男女患者相差很多,则该病很可能就是伴性遗传。则该病很可能就是伴性遗传。男女,为伴男女,为伴X X隐性;隐性;女男,为伴女男,为伴X X显性。显性。