1、第第2 2节节 基因在染色体上基因在染色体上基 因基 因在 染在 染色 体色 体上上萨顿的假说萨顿的假说假说核心：基因在染色体假说核心：基因在染色体证据：基因与染色体存在明证据：基因与染色体存在明显的显的平行关系平行关系基因位于染色体基因位于染色体上的实验证据上的实验证据果蝇杂交实验果蝇杂交实验果蝇杂交实验基因分析图解果蝇杂交实验基因分析图解果蝇体细胞的染色体图解果蝇体细胞的染色体图解基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释一、萨顿的假说一、萨顿的假说（类比推理）（类比推理）内容：基因是由染色体携带着从亲代携带给下内容：基因是由染色体携带
2、着从亲代携带给下一代的。一代的。-基因位于染色体上。基因位于染色体上。依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。内容如下：系。内容如下：项目项目基因基因染色体染色体体细胞中数目体细胞中数目配子中数目配子中数目 杂交杂交 形成配子、受精形成配子、受精体细胞中来源体细胞中来源在配子形成时在配子形成时成对存在成对存在 成对存在成对存在含成对基因中一个含成对基因中一个 含成对染色体中一条含成对染色体中一条 保持完整性独立性保持完整性独立性 相对稳定的形态结构相对稳定的形态结构一个来自父方一个来自母方一个来自父方一个来自母方 一个来自父方一个来自母方一个来自父方
3、一个来自母方等位基因分离等位基因分离 同源染色体分开同源染色体分开非等位基因自由组合非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据实验者：实验者：摩尔根摩尔根 材料：果蝇材料：果蝇实验过程：实验过程：红眼雌红眼雌 白眼雄白眼雄（F1）红眼红眼 F1雌雄交配雌雄交配 F2 红眼（红眼（雌雄雌雄）白眼（白眼（雄）雄）3 :1 现象：现象：白眼的性状总是与雄性相联系白眼的性状总是与雄性相联系XWXW红眼（雌）红眼（雌）XwY白眼（雄）白眼（雄）XWYXwXWY红眼（雄）红眼（雄）XWXw红眼（雌）红眼（雌）PF2F1配子配子X
4、wXWYXWXWXW红眼（雌）红眼（雌）XWXw红眼（雌）红眼（雌）XWY红眼（雄）红眼（雄）XwY白眼（雄）白眼（雄）摩尔根设想，控制白眼的基因（摩尔根设想，控制白眼的基因（w w）在）在X X染色染色体上，体上，Y Y染色体不含其等位基因。染色体不含其等位基因。理论解释理论解释验证：验证：Xw Xw白眼白眼XXWY红眼红眼XWXwYXWXw红眼（雌）红眼（雌）XwY白眼（雄）白眼（雄）实验结论：基因在染色体上实验结论：基因在染色体上测定基因位置：测定基因位置：一条染色一条染色体上含有体上含有多个基因。多个基因。基因在染基因在染色体上呈色体上呈线性排列。线性排列。雌雄果蝇体细胞染色体图解雌雄
5、果蝇体细胞染色体图解果蝇有果蝇有4对染色体，其中对染色体，其中3对是常染色体，对是常染色体，1对是对是性染色体。其中性染色体。其中用用XXXX表示，用表示，用XYXY表示。表示。控制红眼和白眼的基因位于控制红眼和白眼的基因位于染色体染色体上上第第3节节 伴性遗传伴性遗传概念：基因位于性染色体上，所以遗传上总是和概念：基因位于性染色体上，所以遗传上总是和性别相关联，这种现象成为伴性遗传。性别相关联，这种现象成为伴性遗传。分类分类伴伴 性性 遗遗 传传伴伴X遗传遗传伴伴Y遗传遗传伴伴X显性遗传：特点显性遗传：特点伴伴X隐性遗传：特点隐性遗传：特点性别决定的类型：性别决定的类型：ZW型应用型应用-芦
6、花鸡芦花鸡母系遗传母系遗传系谱图分析系谱图分析一对相对性状遗传，遵循分离规律；一对相对性状遗传，遵循分离规律；与其它的常染色体上的基因在一起时，遵循与其它的常染色体上的基因在一起时，遵循基因的自由组合规律。基因的自由组合规律。遵循规律遵循规律图图例例说说明明、正常男、女正常男、女、患病男、女患病男、女、分别表示世代分别表示世代婚配、生育子女婚配、生育子女1 1、致病基因与它的等位基因都只存在于、致病基因与它的等位基因都只存在于X X染色体上。染色体上。Y Y染色体上没有。染色体上没有。XBBbYXb伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 隐隐 性性 遗遗 传传2、色觉基因型分析、色觉基因型
7、分析性性 别别女女男男基因型基因型表现型表现型正常正常正正 常常（携带者（携带者)色盲色盲正常正常色盲色盲XBXBXBXbXbXbXBYXbYBBBbbbBb伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 隐隐 性性 遗遗 传传男性患者多于女性患者男性患者多于女性患者（一）正常女性纯合与色盲男性结婚后的遗传现象（一）正常女性纯合与色盲男性结婚后的遗传现象XbY男性色盲XbY亲代配子子代XBXB女性正常XBXBXbXBY女性携带者男性正常1 :1男性男性的色盲基因只能传给的色盲基因只能传给女儿女儿3 3、遗传特点、遗传特点父亲父亲的的X染色体一定传给女儿染色体一定传给女儿（二）色盲女性与正常男性结婚
8、后的遗传现象（二）色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象父亲父亲正常正常女儿女儿一定正常一定正常母亲母亲色盲色盲儿子儿子一定色盲一定色盲XBY男性正常XBY亲代配子子代XbXb女性色盲XbXBXbXbY女性携带者男性色盲1 :1女患者的父女患者的父亲和儿子一亲和儿子一定患病定患病XbY交叉遗传交叉遗传X XBbX XBBbX XBX YBX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YbX YBX XBbXBYX XBBX YB男性色盲基因只能从母亲那里传出，男性色盲基因只能从母亲那里传出，以后只能传给女儿以后只能传给女儿-交叉遗传交叉遗传1 1、交叉
9、遗传（男性的色盲基因只能从母亲那里、交叉遗传（男性的色盲基因只能从母亲那里得来，以后只能传给女儿）得来，以后只能传给女儿）2 2、男性患者多于女性患者、男性患者多于女性患者3 3、女患者的父亲和儿子一定患病（女病父子病）、女患者的父亲和儿子一定患病（女病父子病）伴X染色体隐性遗传的特点：伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 隐隐 性性 遗遗 传传实例：血友病，果蝇的白眼实例：血友病，果蝇的白眼女性女性男性男性基因型基因型表现型表现型注：正常基因是隐性的注：正常基因是隐性的(用用d d表示表示)患者基因是患者基因是显显性的性的(用用D D表示表示)抗维生素抗维生素D D佝偻病的基因型和表现
10、型佝偻病的基因型和表现型X XX XD DD DX XX XD dD dX XX Xd dd dX YX YD DX YX Yd d患者患者患者患者正常正常患者患者正常正常2、基因型分析、基因型分析伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 显显 性性 遗遗 传传1、显性致病基因显性致病基因与它的等位基因都只存在于与它的等位基因都只存在于X染色体上染色体上一抗维生素一抗维生素D D佝偻病家系图佝偻病家系图3 3、遗传特点、遗传特点伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 显显 性性 遗遗 传传X Y X Y 男患者男患者D DX XX X女正常女正常d dd dX YdX XdD D女女全患
11、者全患者男男全正常全正常伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 显显 性性 遗遗 传传伴伴X X显性遗传病的特点：显性遗传病的特点：（1 1）连续遗传）连续遗传（2 2）女性患者多于男性，部分女性患者较轻）女性患者多于男性，部分女性患者较轻（3 3）男患的母亲和女儿一定有病）男患的母亲和女儿一定有病 （男病母女（男病母女病）病）(4)(4)男患者与正常女性结婚，女儿男患者与正常女性结婚，女儿全患病全患病，男性，男性全正常全正常三三.伴伴Y遗传遗传:致病基因致病基因存在于存在于Y染色体上染色体上特点特点:1.限雄遗传限雄遗传2.男性患者的男性后代必患男性患者的男性后代必患性别决定的类型性别决
12、定的类型 生物中普遍存在着两种性别决定类型：生物中普遍存在着两种性别决定类型：XYXY型型：雄性个体的体细胞中含有两个异：雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体型的性染色体(XY)(XY)，雌性个体含有两个，雌性个体含有两个同型的性染色体同型的性染色体(XX)(XX)的性别决定类型。的性别决定类型。(1)(1)ZWZW型型：雌性个体的体细胞中含有个两异：雌性个体的体细胞中含有个两异型的性染色体型的性染色体(ZW)(ZW)，雄性个体含有两个，雄性个体含有两个同型的性染色体同型的性染色体(ZZ)(ZZ)的性别决定类型。的性别决定类型。鸟类鸟类(鸡、鸭、鹅鸡、鸭、鹅)的性别决定属于的性别决定属于“
13、ZW”型。型。关键：关键：雌性雌性能产生两种不同类型的卵子能产生两种不同类型的卵子Bb bbbB芦花芦花非芦花非芦花芦花芦花非非芦花芦花Bb四、母系遗传：母病子必病，母正常子必正常四、母系遗传：母病子必病，母正常子必正常实例：线粒体肌病，神经性肌肉衰弱，运动失调实例：线粒体肌病，神经性肌肉衰弱，运动失调及眼视网膜炎及眼视网膜炎70页页正常男性的染色体分组图正常男性的染色体分组图正常女性的染色体分组图正常女性的染色体分组图性性 别别 决决 定定（二）女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象（二）女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象男孩男孩的色盲基因只能来自于的色盲基因只能来自于母亲母亲这对夫妇生一个
14、色盲男孩概率是这对夫妇生一个色盲男孩概率是再生一个男孩是色盲的概率是再生一个男孩是色盲的概率是12121414XBXbXBY女性携带者男性正常XBXbXBY亲代配子子代XBXBXBXbXBYXbY1 :1 :1 :1女性正常女性携带者男性正常男性色盲伴伴 性性 遗遗 传传 之之 伴伴 X X 隐隐 性性 遗遗 传传 1、确定一对相对性状（完全显性）是常染色体遗还是传、确定一对相对性状（完全显性）是常染色体遗还是传伴伴X遗传遗传 适用条件一：已知性状的显隐性。适用条件一：已知性状的显隐性。基本思路：基本思路：用用“隐雌隐雌显雄显雄”XaXaXAY【(aa)分别分别和和(AA、Aa)】进行杂交，观
15、察分析】进行杂交，观察分析F1性状性状。结果结论：结果结论：（1）若后代雌性个体全部是显性性状，雄性个体全部是）若后代雌性个体全部是显性性状，雄性个体全部是隐性性状，说明一定是隐性性状，说明一定是X染色体遗传，染色体遗传，（XaXaXAY）。）。（2）若后代雌雄个体全部都是显性性状，说明一定是常）若后代雌雄个体全部都是显性性状，说明一定是常染色体遗传，（染色体遗传，（aaAA）。）。（3）若后代雌雄个体既有显性性状，又有隐性性状，说）若后代雌雄个体既有显性性状，又有隐性性状，说明一定是常染色体遗传。（明一定是常染色体遗传。（aaAa）例题例题1：自然界的大麻为雌雄异株植物，其性别决定：自然界的
16、大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为方式为XY型。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体型。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，已知该抗病性状受隐性均有抗病和不抗病个体存在，已知该抗病性状受隐性基因基因b控制。控制。（1）若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗）若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗传属于伴传属于伴X遗传还是常染色体遗传，那么应选的杂交遗传还是常染色体遗传，那么应选的杂交亲本性状为：父本亲本性状为：父本_，母本，母本_。（2）预测可能的实验结果和结论：）预测可能的实验结果和结论：_。_。不抗病、不抗病、抗病抗病若后代雌雄中均有抗病与不抗病植株，若后代雌雄中均
17、有抗病与不抗病植株，则抗病为常染色体遗传则抗病为常染色体遗传 若后代雌株全为不抗病，雄株全为抗病，若后代雌株全为不抗病，雄株全为抗病，则抗病性状为伴则抗病性状为伴X遗传；遗传；2、一对相对性状（完全显性）仅是一对相对性状（完全显性）仅是X染色体遗传还是染色体遗传还是常染色体的遗传常染色体的遗传 适用条件：已知性状的显隐性和基因型。适用条件：已知性状的显隐性和基因型。基本思路：基本思路：用组合用组合“杂合显雌杂合显雌纯合显雄纯合显雄”【XAXaXAY（XAYA）】进行杂交，观察分析）】进行杂交，观察分析F1性性状。状。结果结论二：若子代中的雌雄果蝇全部表现为显性结果结论二：若子代中的雌雄果蝇全部
18、表现为显性性状，说明此等位基因位于常染色体上，性状，说明此等位基因位于常染色体上，AaAA若子代中的雌果蝇全部表现为显性性状，雄果蝇出现若子代中的雌果蝇全部表现为显性性状，雄果蝇出现性状分离，说明此等位基因位仅位于性状分离，说明此等位基因位仅位于X染色体上。染色体上。XWXW红眼（雌）红眼（雌）XwY白眼（雄）白眼（雄）XWYXwXWY红眼（雄）红眼（雄）XWXw红眼（雌）红眼（雌）PF2F1配子配子XwXWYXWXWXW红眼（雌）红眼（雌）XWXw红眼（雌）红眼（雌）XWY红眼（雄）红眼（雄）XwY白眼（雄）白眼（雄）摩尔根设想，控制白眼的基因（摩尔根设想，控制白眼的基因（w w）在）在X
19、X染色染色体上，体上，Y Y染色体不含其等位基因。染色体不含其等位基因。理论解释理论解释3,根据子代性别、性状的数量比分析判断根据子代性别、性状的数量比分析判断灰身、直灰身、直毛毛灰身、分灰身、分叉毛叉毛黑身、直黑身、直毛毛黑身、分黑身、分叉毛叉毛雌蝇雌蝇3/401/4 0雄蝇雄蝇3/83/81/81/8灰身：黑身灰身：黑身 雌雌3：1 直毛：分叉毛直毛：分叉毛 雌雌4：0 雄雄3：1 雄雄1：1(2)已知雌雄个体均为纯合子：用正交和反交的结已知雌雄个体均为纯合子：用正交和反交的结果进行比较，若正交反交结果相同，与性别无关，果进行比较，若正交反交结果相同，与性别无关，则是常染色体的遗传；若正交反交的结果不同，则是常染色体的遗传；若正交反交的结果不同，其中一种杂交后代的某一性状其中一种杂交后代的某一性状(或或2个性状个性状)和性别和性别明显相关，则是伴明显相关，则是伴X遗传。如果蝇红眼和白眼。遗传。如果蝇红眼和白眼。XWXW和和XwY XWY 和和XwXw
