高中生物——基因在染色体上+基因连锁

2018年03月06日 浏览:

基因在染色体上的假说与证据

1.萨顿的假说

(1)研究方法:类比推理。

(2)假说内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。

(3)依据:基因和染色体行为存在着明显的平行关系。如表所示:

类别

项目

基因

染色体

生殖过程

在杂交过程中保持完整性和独立性

在配子形成和受精过程中, 形态结构 相对稳定

存在

体细胞

成对

成对

配子

成单

成单

体细胞

中来源

成对基因,一个来自 父方 ,一个来自 母方

一对同源染色体,一条来自 父方 ,一条来自 母方

形成配子时

非同源染色体上非等位基因 自由组合

非同源染色体 自由组合


2.基因位于染色体上的实验证据

(1)证明者:摩尔根。

(2)研究方法:假说—演绎法。

(3)研究过程

①果蝇的杂交实验——问题的提出。

②实验分析。

a.F1全为红眼(红眼为显性)。

b.F2中红眼∶白眼=3∶1(符合基因的分离定律)。

c.F2中白眼性状的表现总是与性别相关联。

③假设与解释——提出假设。

a.假设:控制果蝇红眼与白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。

b.用遗传图解进行解释(如图所示):

④演绎推理,实验验证:进行测交实验。

亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中雌性红蝇∶雌性白蝇∶雄性红蝇∶雄性白蝇=1∶1∶1∶1。

⑤得出结论:控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于X染色体上。

⑥基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。

归纳总结

(1)“基因在染色体上”的证明:萨顿提出“基因在染色体上”,但没有证明这一结论,摩尔根通过假说—演绎法证明了“基因在染色体上”。

(2)一条染色体上基因的关系:为非等位基因,不遵循基因的自由组合定律。

伴性遗传的类型、特点及异常分析

1.伴性遗传

(1)概念:性染色体上的某些基因控制的性状与性别相关联的遗传方式。

(2)遗传图解(以红绿色盲为例)

注意:

(1)XY代表一对同源染色体并非代表等位基因。

(2)Y上不存在控制色觉正常和红绿色盲的基因,并非没有其他基因。

(3)遗传病、遗传病类型和遗传特点

2.伴性遗传在实践中的应用

(1)控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上。

(2)杂交设计:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交

(3)选择:从F1中选择表现型为非芦花的个体保留。

归纳小结

X、Y染色体非同源区段的基因遗传

(1)如果致病基因在Y染色体的非同源区段,则致病基因的遗传特点是父传子,子传孙,男性全患病,女性全正常。

(2)如果某显性致病基因在X染色体的非同源区段,则致病基因的遗传特点是连续几代遗传、交叉遗传、女性患者多于男性。

伴性遗传的类型、特点及基因位置

类型

伴X染色体隐性遗传

伴X染色体显性遗传

伴Y染色体遗传

基因

位置

隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上

显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上

致病基因位于Y染色体上

患者基

因型

XbXb、XbY

XAXA、XAXa、XAY

XYM

遗传

特点

男性患者多于女性患者

女性患者多于男性患者

(1)患者全为男性;(2)遗传规律为父传子、子传孙

举例

血友病、红绿色盲

抗维生素D佝偻病

外耳道多毛症


人染色体的传递规律总结

(1)男性X、Y的遗传规律:男性个体的X、Y染色体中,X染色体只能来自母亲,Y染色体则来自父亲;向下一代传递时,X染色体只能传给女儿,Y染色体只能传给儿子。

(2)女性X、X的遗传规律:女性个体的X、X染色体中,一条X染色体来自母亲,则另一条X染色体来自父亲;向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,又可传给儿子。

(3)姐妹染色体组成分析:若一对夫妇生了两个女儿,则两个女儿中来自父亲的一条X染色体应是相同的,但来自母亲的一条X染色体不一定相同。

基因连锁

基因有连锁现象时,不符合基因的自由组合定律,其子代也呈现特定的性状分离比。例如图1,图2:

解析:

图1中细胞产生配子类型有两种:AB、ab。

自交后代基因型为:AABB:AaBb:aabb=1:2:1


AB

ab

AB

AABB

AaBb

ab

AaBb

aabb


测交后代基因型为:AaBb:aabb=1:1


AB

ab

ab

AaBb

Aabb


图2中情况类似。