遗传的染色体理论_精品文档.ppt
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第三章遗传的染色体理论,这两只小猫不一般,回头再说。
寻找基因的归宿,性别决定的染色体学说第一次将性别(性状)同染色体建立了联系(1902年,Mcclung;1905,Wilson)遗传的染色体学说细胞学家对遗传送的一份厚礼!
(1903年,Sutton、Boveri)伴性遗传明确了性状(性别)和基因的关系(1910,Morgan)遗传的染色体学说的直接证据(1916,Bridge),第一节性染色体和性别决定第二节遗传的染色体学说第三节伴性遗传第四节遗传的染色体学说的直接证据,第一节性染色体和性别决定,知识点:
性染色体性别是由性染色体决定的性别决定类型,性染色体和常染色体,性染色体与性别决定有关,叫性染色体。
常染色体与性别决定无密切关系的染色体,叫常染色体。
1、性染色体的发现与X0型:
1891年,Henking(德)首先在雄性昆虫细胞中发现了一特殊的结构,称为“X体”。
在雄体的配子中,1/2配子有X体,1/2配子无X体,雌体的配子中均有。
但他并未把此与性别联系起来。
Mendel遗传学定律,1865年宣读,1866年发表,1902年,Mcclung(麦克朗)在蚱蜢中发现,体细胞中染色体数体细胞中的染色体数,故他第一次把X体与性别决定联系起来,因他在卵发生过程中没有看到X体,而在有些精子发生过程中看到X体,故认为X体是雄性所特有的。
1900年,Mendel规律重新发现,遗传学诞生1903年,Sutton、Boveri;遗传染色体学说,1905,Wilson和他的同事对蛛蝽属的昆虫进行了广泛的研究,发现:
蛛蝽属的昆虫性别决定:
1/2(6):
1/2(7):
(7)1910年,Morgan,伴性遗传(性别基因)1916,Bridges遗传的染色体学说的直接证据,X0型性别决定,:
A(X)A(X)AA(XX):
A(X)A(0)AA(X0)蚱蜢,蝗虫,蛛蝽属的昆虫。
2、XY型性别决定,XY型性别决定:
这种雄体体细胞中含有2个异型性染色体,雌体细胞中含有2个同型性染色体。
:
A(X)A(X)AA(XX):
A(X)A(Y)AA(XY)XY型性决定的生物:
全部哺乳类、某些两栖类、鱼类、昆虫(果蝇)、异株的植物(女娄菜)。
人类的性别决定,2n=46,:
44XX,:
44+XYX染色体:
中等大小,已发现有基因200多个。
Y染色体:
很小,包含基因数目少;主要是睾丸决定基因,毛耳基因等强烈致雄的基因(男性特征)。
人类X和Y染色体图,性染色体联会时部分配对,3、ZW性别决定,ZW型性别决定:
雌体个体含有2个异型性染色体,雄体个体含有2个相同类型的性染色体。
和XY性正好相反。
:
A(Z)A(W)AA(ZW):
A(Z)A(Z)AA(ZZ)ZW型性决定的生物:
鸟类,蛾类,蚕和某些鱼类。
第二节遗传的染色体学说,遗传的染色体学说图示,第三节伴性遗传,一、果蝇作为遗传材料的优点和伴性遗传:
双翅目昆虫,体型小,容易饲养。
25时12天就可以完成一个世代,生活史短,后代多。
(不要忘了,经典遗传学是统计遗传学,多的后代很有必要;群体大,便于选择突变体)只有4对染色体,容易发现连锁现象。
易杂交、好控制存在多线染色体,便于观测染色体结构变化,如何解读试验结果?
1.群体正常2.红眼显性3.F1红眼雌蝇是杂合子4.F2若存在白眼雌蝇分离比就不符合3:
15.F2白眼雌蝇是纯合ww6.F1白眼雄蝇不可能从P红眼雄蝇获得红眼基因7.F2白眼雌蝇是不可能存在的?
根据已有知识如何去解释试验现象?
1.F1白眼雄蝇w02.F1红眼雌蝇wW3.P红眼雄蝇自然状态下W04.P白眼雌蝇ww5.F2白眼雌蝇不可能出现6.为什么P红眼雄蝇自然状态下W0?
6.为什么P红眼雄蝇自然状态下W0?
Morgan的假设,Mendel:
基因成对存在,分别来自双亲红眼雄蝇自然状态下红眼基因(W0)不成对遗传的染色体学说:
基因也应在性染色体上性别决定染色体学说:
性染色体不匹配Morgan的假设:
控制果蝇眼色的基因在X染色体上,雄性个体的Y染色体没有这个基因,其传递遵循Mendel颗粒遗传规律。
Morgan试验现象的解释:
二、几种伴性遗传的介绍:
1、人类色盲的传递规律:
XbYXBXB,XBYXBXb,XBXbXBY,XBXbXBY,XBY,XbY,人类色盲家系图谱,这是显性遗传么?
是哪一类遗传方式?
2、人类血友病的传递规律:
血友病传递规律谱系解释:
X连锁的近亲婚配,X染色体连锁隐性遗传系谱的基本特点:
患者男性多于女性男性患者,儿子正常。
通过女儿把致病基因传给1/2的外孙表现出隔代及交叉遗传。
双亲正常时,儿子可能是患者,女儿则否。
交叉遗传,故可推断先证者(患者)的弟兄、外祖父、姨表兄弟、外甥、外孙可能是患者。
舅舅及其它亲属则不可能表现出该性状。
3、连锁的显性遗传病抗维生素型佝偻病:
X连锁显性遗传的特点,患者双亲中必有一方患有此病,女性患者多于男性,但女性患者病情较轻。
男性患者的后代中,女儿都是患者,儿子正常。
女性患者的后代中,子女各有1/2可能患病。
未患病的后代,可以真实遗传,不会患病。
4、Y连锁遗传,控制性状/疾病的基因位于Y染色体上,基因随Y染色体而传递,由父子孙,这种遗传方式称为Y连锁遗传/限雄遗传/全男遗传。
在Y染色体上已发现的基因:
毛耳基因、睾丸决定基因,Y连锁遗传(限雄遗传),人类的耳道长毛症,印第安人群中较为常见的毛耳缘(hairyearrims),仅限于男性,青春期过后外耳道长出许多2-3cm的黑色长毛。
纯系的概念的提出,纯系学说(purelinetheory)是Johannsen于1909提出的(约翰生)以自花授粉的菜豆(phaseolusvulgaris)的天然混杂群体为试验材料,按豆粒的轻重建立株系按豆粒的轻重分别播种,从中选出19个单株。
这19个单株的后代,即19个株系,在平均粒重上彼此具有明显的差异,而且能够稳定遗传。
结论1:
自花授粉植物的天然混杂群体中,可分离出许多稳定遗传的纯系。
结论2:
在一个混杂群体中选择是有效的(最开始试验的群体)。
在纯系内继续选择是无效的(在建立的19个系内)。
纯系:
一个基因型纯合个体自交产生的后代,其后代群体的基因型也是纯合的。
纯系的概念(PureLine)一般就指纯合,Alloffspringproducedbyselfingorcrossingindividualswithinthesamelinehavethesamephenotype.Producedbyself-fertilizationorcontinualinbreeding;homozygous(同型结合的,纯合子的):
apureline(TheAmericanHeritage-DictionaryoftheEnglishLanguage).Apopulationthatbreedstruefor(showsnovariationin)theparticularcharacterorphenotypesbeingconsideredApureline(alsohyphenated)referstoagenetictraitforwhichanindividualorapopulationisentirelyhomozygous.GregorMendelisolatedaseriesofpurelinesinpeaplantsinordertodemonstratetherulesofassortmentandsegregation.,纯系/纯种和纯合位点/基因型纯合/纯合子,豌豆纯系的建立:
P:
RRrr杂交F1Rr自交F21rr:
3R_自交10粒种子自交10株自交自交2RR2rr5Rr自交纯系纯系纯系杂种,动物中纯系建立:
黑鼠黑鼠杂交、分离黑、白、灰等挑选(家系内)黑鼠黑鼠若干组挑选若干代line1、line2、line3黑、黑、灰纯系纯系杂种,课堂练习:
P41页11题,P:
红白A_ppaaPpF1紫红AaPpAapp杂交F23紫:
3红:
2白A_P_A_ppaa_,A_有色A_P_紫色A_pp红色aa_白色P(亲本)纯系F1只有紫、红,P:
红白A_ppaa_F1紫红A_P_A_pp杂交F23紫:
3红:
2白A_P_A_ppaa_,P:
红白自交AAppaaPp自交F1紫红AaPpAapp杂交F23紫:
3红:
2白A_P_A_ppaa_,将性连锁加上即可,课堂练习2:
血型为A,能够正常辨别颜色的妇女有五个孩子:
儿子,血型为A,色盲。
儿子,血型为O,色盲。
女儿,血型为A,色盲。
女儿,血型为B,能正常辨别颜色。
女儿,血型为A,能正常辨别颜色。
该妇女与两个男人生活过,这两个男人是:
1)男人甲的血型是AB,且色盲;2)男人乙的血型是A,能正常辨别颜色问:
在上述五种情况中,哪一位可能是父亲?
血型为A,能够正常辨别颜色的妇女有五个孩子:
儿子,血型为A,色盲。
(乙、甲)儿子,血型为O,色盲。
(乙)女儿,血型为A,色盲。
(甲)女儿,血型为B,能正常辨别颜色。
(甲)女儿,血型为A,能正常辨别颜色。
(乙、甲)该妇女与两个男人生活过,这两个男人是:
1)男人甲的血型是AB,且色盲2)男人乙的血型是A,能正常辨别颜色问:
在上述五种情况中,哪一位可能是父亲?
5、鸡的伴性遗传,鸡的芦花羽毛的遗传:
B-芦花、b-非芦花P:
芦花(ZBW)非芦花(ZbZb)杂交F1:
非芦花(ZbW)芦花(ZBZb)雌鸡全部非芦花雄鸡全部芦花F2:
芦花:
非芦花:
芦花:
非芦花(ZBW)(ZbW)(ZBZb)(ZbZb)1:
1:
1:
1,6、高等植物的伴性遗传,枣椰树和石竹科女娄菜属(Melandriumalbum)的各个种宽叶B;狭叶b,对花粉是致死,第四节染色体学说的直接证据,1、Bridges重复Morgan试验时所发现的异常现象,1、按照性别决定初级、次级例外白眼雌蝇必须有两条X染色体、并且只能来源于母亲,例外红眼雄蝇XY?
且来源父亲?
2、检查是否XY?
或XX?
染色体3、结果出乎预料:
X0、XXY4、性别决定出问题了?
X0、XXY(焦点1)5、XwXwY的XwXw只能来源于他的母亲(白眼雌果蝇)(焦点2)6、修订性别决定理论(实验支持)、染色体分离异常(实验支持),Bridges推测
(1):
初级例外白眼雌果蝇的基因型和性染色体组成:
XwXwY。
(镜检的确如此)初级例外红眼雄果蝇基因型和性染色体组成:
X+O(镜检的确如此),X染色体不分开现象,X染色体不分开现象,Bridges的推测
(2):
次级例外白眼雌蝇基因型和性染色体组成:
XwXwY(镜检的确如此)次级例外用红眼雄蝇基因型和性染色体组成:
X+Y(镜检的确如此)正常交叉组红眼雌蝇中有XwX+Y基因型,比例2%(镜检的确如此)正常交叉组白眼雄蝇中有XwYY基因型,比例2%(镜检的确如此),2、Bridges关于果蝇性别决定的研究Bridges(1932年)提出。
果蝇:
发现有的卵细胞在减数分裂过程中,性染色体不分离,形成异常的配子(XX、O等),产生不同性别的果蝇(染色体组异常)。
果蝇性别决定的研究,3、染色体平衡理论,3.1、果蝇(染色体平衡理论)-解释性别决定的机制:
认为在果蝇的X染色体上有许多性基因。
在常染色体上有许多性基因。
性别决定于基因的平衡,即基因占优势,基因占优势。
3.2、人类性别决定和剂量补偿效应(剂量上达到平衡),3.1、人类性别决定和剂量补偿效应(剂量上达到平衡),
(1)猫:
巴氏小体的发现:
1949年,美学者MIBarr在雌猫的神经细胞核内(间期)发现一染色很深的小体,在雄猫中却没有这种小体,由于这种小体与性别、X染色体数有关,故称为X染色质体。
(2)人:
女性:
间期细胞核内有一个巴氏小体