医学课件-基因在染色体上和伴性遗传课件.ppt
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- 关 键 词:
- 医学 课件 基因 染色体 遗传
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1、基因在染色体上和伴性遗传基因在染色体上和伴性遗传遗传因子的发现遗传因子的发现遗传因子就是基因遗传因子就是基因推论基因在染色体上推论基因在染色体上证明基因在染色体上证明基因在染色体上孟德尔孟德尔约翰逊约翰逊萨顿萨顿摩尔根摩尔根假说假说-演绎法演绎法类比推理法类比推理法假说假说-演绎法演绎法一、遗传学的发展史一、遗传学的发展史考点一基因在染色体上的假说与证据考点一基因在染色体上的假说与证据一一.萨顿假说萨顿假说(1)(1)研究方法研究方法:法。法。(2)(2)内容内容:基因是由基因是由 携带着从亲代传递给下一代的携带着从亲代传递给下一代的,即基因在即基因在 上。上。(3)(3)依据依据:基因和染色
2、体行为存在着明显的基因和染色体行为存在着明显的 关系。关系。类比推理类比推理染色体染色体染色体染色体平行平行项目项目遗传因子遗传因子染色体染色体生殖过程中生殖过程中在杂交过程中保持完整在杂交过程中保持完整性和独立性性和独立性在精子发生时,具在精子发生时,具_存存在在体细胞体细胞成对成对_配子配子_体细胞体细胞中来源中来源一个来自一个来自_,一,一个来自个来自_一条来自父方,一条一条来自父方,一条来自母方来自母方形成配子时形成配子时非同源染色体上的非同源染色体上的_自由组合自由组合_自由组合自由组合独特形态独特形态成对成对单个单个单条单条父方父方母方母方非等位基因非等位基因非同源染色体非同源染色
3、体二、基因在染色体上的实验证据(摩尔根)二、基因在染色体上的实验证据(摩尔根)1 1、杂交试验(观察现象,提出问题)、杂交试验(观察现象,提出问题)F2PF1红眼雌蝇红眼雌蝇红眼雌蝇红眼雌蝇白眼雄蝇白眼雄蝇红眼雄蝇红眼雄蝇红眼雌蝇红眼雌蝇红眼雄蝇红眼雄蝇 白眼雄蝇白眼雄蝇2 2、进行解释、进行解释(分析问题,提出假说分析问题,提出假说)控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上,染色体上,Y Y染色体不含有它染色体不含有它的等位基因。的等位基因。2 :1 :12 :1 :11 1染色体分类染色体分类男性染色体图男性染色体图女性染色体图女性染色体图男性:男性:2222对常染色体对常染色体+X
4、Y+XY女性:女性:2222对常染色体对常染色体+XX+XX果蝇体细胞染色体图解果蝇体细胞染色体图解3对常染色体对常染色体3对常染色体对常染色体1对性染色体对性染色体XX1对性染色体对性染色体XY2 2性别决定方式:性别决定方式:XYXY型和型和ZWZW型型判断判断1 1、所有生物都有性染色体。、所有生物都有性染色体。2 2、性别决定发生在减数分裂过程中。、性别决定发生在减数分裂过程中。ZWZW型:型:鸟类、蛾蝶类鸟类、蛾蝶类XYXY型:型:人、果蝇人、果蝇注意注意1 1、雌雄异体的生物才有性别决定。、雌雄异体的生物才有性别决定。2 2、性别决定发生在受精作用时。、性别决定发生在受精作用时。由
5、性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物无性染色体。性染色体决定型是性别决定的主要方式,此外还有其他方式,如蜜蜂是由染色体组的倍数决定性别的。性别决定后的分化发育只影响表现型,基因型不变。性别相当于一对相对性状,其传递遵循分离定律。1、下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是()A性染色体上的基因都与性别决定有关 B性染色体上的基因都伴随性染色体遗传 C有性染色体的细胞是生殖细胞 D初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体B2鸡的性别决定为鸡的性别决定为ZW型型,母鸡卵巢受到损伤后母鸡卵巢受到损伤后,体内的精巢开始发育体内的精巢开始发育,该母鸡不仅具有公鸡的外观该母鸡不仅具有公
6、鸡的外观,还具有雄性的生殖能力还具有雄性的生殖能力,已知无已知无Z染色体的配子没有染色体的配子没有活性活性,以下分析正确的是以下分析正确的是()A位于位于Z染色体上的基因控制的性状只在雌性个体染色体上的基因控制的性状只在雌性个体中表现中表现B该母鸡的性染色体由该母鸡的性染色体由ZW变成了变成了ZZC该母鸡只能够产生一种有活力的生殖细胞该母鸡只能够产生一种有活力的生殖细胞D该母鸡和正常母鸡交配该母鸡和正常母鸡交配,后代雌雄比例为后代雌雄比例为21C控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上,染色体上,Y Y染色体不含有它的等位基因。染色体不含有它的等位基因。3、测交实验(演绎推理)、测交实验
7、(演绎推理)4、测交实验(实验验证)、测交实验(实验验证)XWXwXwY126126132132120120115115测交亲本测交亲本红眼雌蝇红眼雌蝇白眼雄蝇白眼雄蝇测交后代测交后代 XWXwXwXwXWYXwY红眼雌蝇红眼雌蝇 白眼雌蝇白眼雌蝇 红眼雄蝇红眼雄蝇白眼雄蝇白眼雄蝇1 :1 :1 :1测交后代测交后代红眼雌蝇红眼雌蝇 白眼雌蝇白眼雌蝇 红眼雄蝇红眼雄蝇白眼雄蝇白眼雄蝇5、得出结论、得出结论基因在染色体上基因在染色体上6、进一步研究,得出结论、进一步研究,得出结论基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列【深挖教材深挖教材】生物的基因都位于生物的基因都位于染色体上吗染色体上
8、吗?提示提示:不一定。真核生物不一定。真核生物的细胞核基因都位于染色的细胞核基因都位于染色体上体上,而细胞质中的基因位而细胞质中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体于细胞的线粒体和叶绿体的的DNADNA上。原核细胞中无上。原核细胞中无染色体染色体,原核细胞的基因在原核细胞的基因在拟核拟核DNADNA或者细胞质的质粒或者细胞质的质粒DNADNA上。多数生物是真核上。多数生物是真核生物生物,所以说多数基因位于所以说多数基因位于染色体上。染色体上。重点透析重点透析类比推理和假说类比推理和假说演绎法的比较演绎法的比较 类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而
9、推出它们的其从而推出它们的其他属性也相同的推理。并不是以实验为基础他属性也相同的推理。并不是以实验为基础,推理与事实之间不具有必然推理与事实之间不具有必然性性,结论不一定是正确的。结论不一定是正确的。假说假说演绎法是在观察基础上提出问题、作出假设、演绎推理、实演绎法是在观察基础上提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证、得出结论验验证、得出结论,结论的得出以实验检验为依据结论的得出以实验检验为依据,结果具有可靠性。结果具有可靠性。题组例练题组例练题组题组1.1.萨顿依据萨顿依据“基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系”,而提出而提出“基因基因是由染色体携带着从亲
10、代传递给下一代是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说的假说,下列不属于他所依据的下列不属于他所依据的“平行平行”关系的是关系的是()A.A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的在配子中都只含有成对中的一个一个B.B.非等位基因在形成配子时自由组合非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂过程中也非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合自由组合C.C.作为遗传物质的作为遗传物质的DNADNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的D.D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性基因在
11、杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构中也有相对稳定的形态结构萨顿假说及其研究方法的判断与分析萨顿假说及其研究方法的判断与分析C C 2.2.科学的研究方法是取得成功的关键之一科学的研究方法是取得成功的关键之一,假说假说演绎法和类比推理是演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法科学研究中常用的方法,人类在探索基因神秘踪迹的历程中人类在探索基因神秘踪迹的历程中,进行了如下进行了如下研究研究:孟德尔通过豌豆杂交实验孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了基因的分离定律和自由组合定律提出了基因的分离定律和自由组合定律萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的
12、形成过程萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程,提出提出:基因在染色体上的假说基因在染色体上的假说摩尔根进行果蝇杂交实验摩尔根进行果蝇杂交实验,找到基因在染色体上的实验证据。他们在研找到基因在染色体上的实验证据。他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为究的过程中所使用的科学研究方法依次为()A.A.假说假说演绎法假说演绎法假说演绎法类比推理演绎法类比推理B.B.假说假说演绎法类比推理类比推理演绎法类比推理类比推理C.C.假说假说演绎法类比推理假说演绎法类比推理假说演绎法演绎法D.D.类比推理假说类比推理假说演绎法类比推理演绎法类比推理C C 3 3、果蝇中红眼、果蝇中红眼(B)(B)与白眼与
13、白眼(b)(b)是由一对等位基因控制的相对性状,是由一对等位基因控制的相对性状,白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F F1 1全为红眼,全为红眼,F F2 2红眼红眼白眼白眼=31=31,但是白眼只出现在雄性,下列叙述正确的是但是白眼只出现在雄性,下列叙述正确的是()A.A.实验结果不能用孟德尔分离定律解释实验结果不能用孟德尔分离定律解释B.B.从上述结果就可判断该基因仅位于从上述结果就可判断该基因仅位于X X染色体上,染色体上,Y Y染色体上无染色体上无等位基因等位基因C.C.将将F F2 2中白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,每一组杂交都可获得白眼中白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,每一组杂交都
14、可获得白眼雌蝇雌蝇D.D.要确定该基因是否仅位于要确定该基因是否仅位于X X染色体上,应将纯合白眼雌蝇与纯染色体上,应将纯合白眼雌蝇与纯合红眼雄蝇杂交合红眼雄蝇杂交D D考点二伴性遗传的类型、特点及应用考点二伴性遗传的类型、特点及应用知识梳理知识梳理1.1.概念概念:上的基因控制的性状与上的基因控制的性状与 相关联的现象。相关联的现象。2.2.红绿色盲遗传特点红绿色盲遗传特点(1)(1)子代子代X XB BX Xb b的个体中的个体中X XB B来自来自 ,X,Xb b来自来自 ;子代子代X XB BY Y个体中个体中X XB B来自来自 。由此可知这种遗传病的遗传特点是。由此可知这种遗传病的
15、遗传特点是 。性染色体性染色体性别性别母亲母亲父亲父亲母亲母亲交叉遗传交叉遗传(2)(2)如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特说明这种遗传病的遗传特点是点是 。(3)(3)这种遗传病男性患者这种遗传病男性患者 女性患者。女性患者。3.3.类型、特点及实例类型、特点及实例(连一连连一连)隔代遗传隔代遗传多于多于(20152015全国卷全国卷)抗维生素抗维生素D D佝偻病为佝偻病为X X染色体显性遗染色体显性遗传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为传病,短指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为X X染色染色体隐性遗传病,白化病为常染色体隐
16、性遗传病。下列体隐性遗传病,白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述,正确的是关于这四种遗传病遗传特征的叙述,正确的是()A.A.短指的发病率男性高于女性短指的发病率男性高于女性B.B.红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者C.C.抗维生素抗维生素D D佝偻病的发病率男性高于女性佝偻病的发病率男性高于女性D.D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现B.(2015课标课标IIII卷卷.32)(10分)等位基因分)等位基因A和和a可能位于可能位于X染色体上,也可能染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女
17、孩的基因型是位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或或AA,其祖父的基因型是,其祖父的基因型是XAY或或Aa,祖母的基因型是,祖母的基因型是XAXa或或Aa,外祖父的基因型是,外祖父的基因型是XAY或或Aa,外祖母的基,外祖母的基因型是因型是XAXa或或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:(1)如果这对等位基因对于常染色体上,能否确定该女孩的)如果这对等位基因对于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因个显性基因A来自于祖辈来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?人中的具体哪两个人?为什么?(2)如果这对等位基因位于)如果这对等位
18、基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一中的一个必然来自于个必然来自于 (填(填“祖父祖父”或或“祖母祖母”),判断依据是),判断依据是 ;此外;此外,(填填“能能”或或“不能不能”)确定另一个)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。来自于外祖父还是外祖母。【答案答案】(1)不能()不能(1分)分)女孩女孩AA中的一个中的一个A必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法,故无法确定父传给女儿的确定父传给女儿的A是来自于祖父还是祖母;另一个是来自于祖父还是祖母;另一个A必然来自于母亲,也无必然来自于母亲,也无法确
19、定母亲给女儿的法确定母亲给女儿的A是来自外祖父还是外祖母。(是来自外祖父还是外祖母。(3分,其他合理答案也给分,其他合理答案也给分)分)(2)祖母()祖母(2分)分)该女孩的一个该女孩的一个XA来自父亲,而父亲的来自父亲,而父亲的XA来一定来自于祖母(来一定来自于祖母(3分)分)不能(不能(1 1分)分)(2017 新课标新课标卷卷.32)(12分)分)某种羊的性别决定为某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因()控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回)控制,
20、且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:答下列问题:(1)公羊中基因型为)公羊中基因型为NN或或Nn的表现为有角,的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为无角;母羊中基因型为NN的的表现为有角,表现为有角,nn或或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为子一代群体中母羊的表现型及其比例为_ _;公羊的表现型及其;公羊的表现型及其比例为比例为_。(2)某同学为了确定)某同学为了确定M/m是位于是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二
21、代中黑毛纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛 白毛白毛=3 1,我们认为根据,我们认为根据这一实验数据,不能确定这一实验数据,不能确定M/m是位于是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若_,则说明,则说明M/m是位于是位于X染色体上;若染色体上;若_,则说明,则说明M/m是是位于常染色体上。位于常染色体上。(3)一般来说,对于性别决定为)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体型的动物群体而言,当一对等位基因(如而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体
22、上时)位于常染色体上时,基因型有,基因型有_种;当其种;当其位于位于X染色体上时,基因型染色体上时,基因型有有_种;当其位于种;当其位于X和和Y染色体的同源区段时,(如染色体的同源区段时,(如图所示),基因型有图所示),基因型有_种。种。有角有角:无角无角=1:3=1:3 有角有角:无角无角=3:1=3:1 白毛个体全为雄性白毛个体全为雄性 白毛个体中雄性白毛个体中雄性:雌性雌性=1:1=1:13 3 5 5 7 7【深挖教材深挖教材】假设控制某相对性状的基因假设控制某相对性状的基因A(a)A(a)位于位于X X和和Y Y染色体的同源区段染色体的同源区段,那么这对那么这对相对性状是否表现为伴性
23、遗传相对性状是否表现为伴性遗传?请用遗传图解进行说明。请用遗传图解进行说明。提示提示:是是,例如例如:重点透析重点透析1.1.通过系谱图判断遗传方式通过系谱图判断遗传方式(1)(1)首先确定是否为伴首先确定是否为伴Y Y遗传遗传若系谱图中女性全正常若系谱图中女性全正常,患者全为男性患者全为男性,而且患者的父亲、儿子全为患而且患者的父亲、儿子全为患者者,则为伴则为伴Y Y遗传。如下图遗传。如下图:若系谱图中若系谱图中,患者有男有女患者有男有女,则不是伴则不是伴Y Y遗传。遗传。(2)(2)其次确定是显性遗传还是隐性遗传其次确定是显性遗传还是隐性遗传“无中生有无中生有”是隐性遗传病是隐性遗传病,如
24、下图如下图1 1。“有中生无有中生无”是显性遗传病是显性遗传病,如下图如下图2 2。(3)(3)确定是常染色体遗传还是伴确定是常染色体遗传还是伴X X遗传遗传在已确定是隐性遗传的系谱中在已确定是隐性遗传的系谱中:a.a.若女患者的父亲和儿子都患病若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴则最大可能为伴X X隐性遗传隐性遗传,如下图如下图1 1。b.b.若女患者的父亲和儿子中有正常的若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传则一定为常染色体隐性遗传,如下如下图图2 2。在已确定是显性遗传的系谱中在已确定是显性遗传的系谱中:a.a.若男患者的母亲和女儿都患病若男患者的母亲和女儿都患病
25、,则最大可能为伴则最大可能为伴X X显性遗传显性遗传,如下图如下图1 1。b.b.若男患者的母亲和女儿中有正常的若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传则一定为常染色体显性遗传,如下如下图图2 2。(4)(4)若系谱图中无上述特征若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测只能从可能性大小推测若该病在代与代之间呈连续遗传若该病在代与代之间呈连续遗传,则最可能为显性遗传病则最可能为显性遗传病;再根据患者再根据患者性别比例进一步确定性别比例进一步确定,如下图如下图:X 患 者 性 别 比 例 相 当患 者 性 别 比 例 相 当 患 者 女 多 于 男 患 者 男 多 于 女 常 染
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