遗传学第四章性别决定与性连锁遗传
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第四章性别决定与伴性遗传第一节性别决定性别也是一种性状,由基因和环境共同决定。
性别的实现包括两部分:性别决定(受精时决定)和性别分化(基因与环境共同决定)。
一、性染色体决定性别 *(一)性染色体与常染色体性染色体是指直接与性别决定有关的一个或一对染色体;其余各对染色体则统称为常染色体。
染色体组:二倍体生物的配子中所含的形态、结构和功能彼此不同的一组染色体。
用x表示。
常染色体组:二倍体生物的配子中所含的常染色体。
用A表示。
性染色体异数:雌体和雄体中,性染色体数目不同或形态有差异的现象。
例如,蝗虫、蟑螂雌体2条XX性染色体,雄体只有1条X性染色体。
人类女性有2条XX性染色体,男性有1条X和1条Y性染色体。
(二)性染色体决定性别的类型1、XY型:凡是雄性为两个异型性染色体,雌性为两个同型性染色体的性别决定方式。
在人类,所有哺乳动物,大部分昆虫,某些两栖类、鱼类,雌雄异株的植物(女娄菜、大麻、蛇麻草等)。
人2n=46=44+(XX或XY)=46,(XX或XY)有性生殖时形成的配子的染色体组成:女性一种X,男性2种,X和Y,比例是1:1,所以人群中男:女=1:1。
2、ZW型:凡是雌性为两个异型性染色体,雄性为两个同型性染色体的性别决定方式。
有鳞翅目昆虫(蛾、蝶、蚕类)及某些两栖、爬行类、鸟类(鸡)等动物,植物中的洋梅、金老梅属于此类。
家鸡:2n=78 ♀=76+ZZ;♂=76+ZW3、XO型:♀XX;♂XO。
直翅目昆虫:蟋蟀、蟑螂、蝗虫(♀2n=22+XX,♂2n=22+X)、虱子(♀2n=10+XX,♂2n=10+X);植物:花椒,山椒、薯芋。
4、ZO型:♀ZO;♂ZZ。
鸭子(♀2n=78+Z,♂2n=78+ZZ)5、由x染色体的是否杂合决定:小茧烽的性别,在自然状态下小茧蜂和蜜蜂相似,二倍体(2n=20)为雌蜂,单倍体(n=10)为雄蜂。
但是在实验室中,获得二倍体雄蜂,其性别决定取决于性染色体是否纯合。
刘祖洞遗传学课件 第四章 连锁交换与性连锁

原理:
如果基因与着丝粒之间没有发生 交换,则该基因与着丝粒同步分 离。
✓ 第一次减数分裂→ 同源染色体
分开→ 两个异型着丝粒分离→ 两个异质基因分离→ 第一次减
数分裂分离(指基因的分离,下 同)
✓ 第二次减数分裂→ 相同的着丝 粒分开→ 相同的基因分开→第 二次减数分裂未分离。
第一次分裂分离M1
➢符合系数C = 实际双交换值/理论双交换值
➢上例中 C=0.09/0.64=0.14
➢干扰系数I=1-C=1-0.14=0.86
二、连锁图和连锁群
位于同一对同源染色体上的所有基因座组 成一个连锁群(linkage group),它们 具有连锁遗传的关系。
把连锁基因之间的顺序和距离标志出来, 就成为连锁图(linkage map),又称为 遗传学图(genetic map)
饱满非糯WxwxShsh × wxwxshsh凹陷 糯性
Rf2= 20% 即20cM
2个两点测验结果
1:C-c和Sh-sh 2:Wx-wx和Sh-sh
3.6% 20%
第3个测验
非糯有色 WxWxCC × wxwxcc糯性无色 ↓
非糯有色WxwxCc × wxwxcc糯性无色
遗传学第四章连锁遗传定律

Chapter 4 Linkage & Sex-linked Inheritance
1906年贝特逊 (Bateson W.) 等人在香豌豆杂交试验中发现性状的连锁遗 传现象。1910年以后,摩尔根(Morgan T.H., 1866-1945)等人用果蝇为 材料,把抽象的基因概念落实到染色体上,创立了基因论 (theory of the gene),论证了染色体是基因的载体,基因直线排列在染色体上。
AB ab
AB
A
B
A
b
A
b
a
B
a
B
a
b
a
b
(6) 相邻两个基因座之
间发生断裂和交换 的机率与基因间距 离有关,距离越远 则断裂和交换的机 率也越高。
如香豌豆F1有100个性母细胞,其中有24个在连锁区段内发 生交换,76个不发生交换,F1的基因型为AaBb(相引组), 求重组率(交换值):
亲本组合配子 重新组合配子 总数
基因型
CcShsh Ccshsh
表现型
有色饱满 有色凹陷
实得粒数 4032
149
%
48.2
1.8
cSh ccShsh 无色饱满 152 1.8
csh ccshsh 无色凹陷 4035 48.2
无色凹陷 ccshsh
csh 总数
8368 100
重新组合(互换率)=149+152/8368=3.6%
利用自交法也可获得交换值。如前面的香豌豆杂交试验。
上述香豌豆和玉米的例子,就是不完全连锁。
二、交换的细胞学证据
(1) Aa和Bb两对连锁基因分别位于两条同源染色体的不同基因 座上,它们的位置相当,呈对称的排列。 AB ab
第六节性别决定和性连锁课件

伴X染色体隐性遗传
疾病基因位于X染色体上 ,且为隐性,男性发病率 高于女性。
性连锁疾病的防治
遗传咨询
对有家族遗传史的家庭进 行遗传咨询,了解疾病的 遗传方式和风险。
产前诊断
通过基因检测和产前诊断 技术,对高危胎儿进行早 期筛查和干预。
早期筛查和干预
对新生儿进行早期筛查, 及早发现和干预性连锁疾 病,提高治疗效果和生活 质量。
激素的影响
胎儿激素
在胎儿发育过程中,性激素如睾酮和雌激素对生 殖器官和性特征的形成起着关键作用。这些激素 的分泌水平会影响性别特征的表现。
荷尔蒙平衡
荷尔蒙平衡对性别特征的表现也有影响。例如, 高雄激素水平可能会导致男性特征的增强,而高 雌激素水平可能会导致女性特征的增强。
环境因素的影响
温度
某些动物种类的性别由孵化时的温度决定。例如,某些爬行动物和两栖动物的性别受孵化温度 的影响。高温可能促进雄性个体的形成,低温可能促进雌性个体的形成。
睾丸女性化综合征
伴Y染色体遗传,仅限于 男性,男性发病表现为严 重症状。
03
性别决定的生物学机制
染色体数目和结构的变化
染色体数目
人类的性别由性染色体决定,女性通常是两个X染色体 ,男性是一个X染色体和一个Y染色体。性染色体组合 的不同导致了性别的差异。
染色体结构
除了数量上的差异,性染色体上还存在着结构上的差异 ,这些差异可能会影响基因的表达,进而影响性别特征 的表现。
02 伴X染色体隐性遗传
男性发病率高于女性,女性发病表现为严重症状 。
03 伴Y染色体遗传
仅限于男性,男性发病表现为严重症状。
性连锁遗传的实例
01
02
03
【VIP专享】第四章 性别决定与伴性遗传

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(二)染色体倍数决定性别
那么,单倍体的雄蜂怎样产生有功能的 精子呢?雄蜂的精母细胞的减数分裂很特 殊,第一次分裂时只产生单极纺锤丝,把 染色体完全拉至细胞的一极,另一极只产 生一个无核的细胞质小体,而第二次分裂 是正常的,结果,每一个精母细胞仅产生 两个精细胞,而不是四个,从保证了精细 胞的染色体数仍为16。
雌虫, 落在雌虫的吻部成雄虫。
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第二节 伴性遗传
伴性遗传:性染色体上的基因的遗 传与性别相联系,这种遗传方式称 为伴性遗传。
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第二节 伴性遗传
一、果蝇的伴性遗传 二、人类的伴性遗传 三、高等植物的伴性遗传 四、鸡的伴性遗传
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一、果蝇的伴性遗传
一、果蝇的伴性遗传
这种现象称为交叉遗传:外祖父的性 状通过女儿在外孙身上体现,或者女 儿象父亲,儿子象母亲。这就是伴性 遗传的特征。由于有关的基因在X染色 体上,所以又称为X连锁(1)与性别相关 (2)正反交结果不同
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↓
X+Xh
X+Y
女正常 男正常
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若女人是携带者(X+Xh),男人 正常时(X+Y),生下的女儿有两 种基因型,X+X+和X+Xh,表现都正 常,儿子也有两种基因型,X+Y和 XhY,前者正常,后者为患者。 X+Xh × X+Y
↓ X+X+ X+Xh
1 :1
X+Y XhY 1 :1
第4章 性别决定及与性别有关的遗传

A.性染色体决定性别 A.性染色体决定性别
雄异配型( ① 雄异配型(male heterogamety): ):
XX,雄性为XY。 XY型 雌性为XX,雄性为XY 大多数昆虫、两栖类、 XY型:雌性为XX,雄性为XY。大多数昆虫、两栖类、 哺乳类等。 哺乳类等。如:果蝇、人(n=23)、牛、羊、... 果蝇、 n=23)、 X0型:雌性为XX,雄性为X。部分昆虫,如:蝗虫、 蝗虫、 X0型 雌性为 ,雄性为 。部分昆虫, 蟋蟀等 ♂ XY→X,Y , 受精 ♀ XX→X,X ,
染色体不是遗传信息的荒地, 人的 Y 染色体不是遗传信息的荒地,它含有重要的雄性发育基因 Y染色体的 染色体的MSY区长度约 区长度约23Mb,可划分为 个区: 个区: 染色体的 区长度约 ,可划分为3个区 X 转座区:占15%,含2个基因,3百万-4百万年 转座区: %,含 个基因 个基因, 百万 百万- 百万年 %, 前从X染色体进化而来 该区与现代人的X染色体 染色体进化而来, 前从 染色体进化而来,该区与现代人的 染色体 的Xq21区有 %的相似性。 区有99%的相似性。 区有 X退化区:占20%,含27个单拷贝基因和许多假基 退化区: %,含 个单拷贝基因和许多假基 退化区 %, 其中之一就是SRY基因。该区序列与 的同源 基因。 因,其中之一就是 基因 该区序列与X的同源 性较低。 性较低。 扩增子区: %,包含大部分与睾丸发育密切相 扩增子区:占30%,包含大部分与睾丸发育密切相 %, 关的基因, 个基因家族, 多拷贝的 关的基因,有9个基因家族,大部分是多拷贝的。 个基因家族 大部分是多拷贝 这些基因在X上没有等位基因 其表达只限于睾丸, 上没有等位基因, 这些基因在 上没有等位基因,其表达只限于睾丸, 表达产物与育性直接相关。 表达产物与育性直接相关。
第四章 连锁遗传和性连锁(共99张PPT)
○相引相:甲乙二个显性性状连系在一起遗传,甲乙两个 隐性性状连系在一起遗传的杂交组合,称相引相。 ○相斥相:甲显性和乙隐性性状连系在一起遗传,乙显性和 甲隐性连系在一起遗传的杂交组合,称为相斥相。
二、连锁遗传的解释
1 性状分解单独分析
F2出现四种表现型,比例不符合9:3:3:1
Lathyrus odoratus
灰身长翅 黑身残翅 交换值(crossing-over value)是指同源染色体的非姊妹染色单体间有关染色体片段发生交换的频率,通常情况下可用重组率表示。
:家蚕第二对染色体上PS-Y(PS黑斑、Y幼虫黄色)
连锁群的数目不会超过染色体的对数,但暂时会少于染色体对数,因为资料积累的不多。
➢完全连锁
P 灰身残翅
(BBvv)
×
黑身长翅
(bbVV)
F1测交 灰身长翅
(BbVv)
雄
×
黑身残翅
(bbvv)
雌
测交后代
灰身残翅 黑身长翅
(Bbvv) 50% (bbVv) 50%
完全连锁遗传的自交后代和测交后代的比较
●完全连锁(complete linkage)
完全连锁:同一条染色体上的基因是100%连系 在一起的,随着这条染色体作为一个整体共同传递
P_ll (PPll, Ppll) :
b2+2bd
ppL_ (ppLL, ppLl) :
c2+2cd
ppll :
d2
相斥相的分析
三、交换值与连锁强度的关系
●交换值的幅度经常变化于0~50%之间。 ●当交换值 0%,连锁强度越大,两个连锁的非等 位基因之间交换越少; ●当交换值 50%,连锁强度越小,两个连锁的非 等位基因之间交换越大; ●交换值的大小主要与基因间的距离远近有关。 ●交换值越大,距离越远; 反交则越小。
连锁遗传规律
四、基因定位和连锁遗传图:
确定位置、距离
二点测验 连锁群
、 、 连锁群与染色体数目相等或少 证实基因位于染色体上
三点测验 连锁遗传图
五、性别决定:
直接决定性别有关的一个或一对染色体称性染色体,
其它称常染色体
性染色体成对往往异型
XY型
性连锁
ZW型
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1900年孟德尔遗传规律重新发现以后,生物界广泛重视,
无色凹陷 ccshsh
csh
总数 8368
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因此,原来亲本具有的两对非等位基因(Cc和Shsh)不是独立分 配,而是连系在一起遗传的,如C-Sh、c-sh常常连系在一起。故在 F1的配 子 中总是亲本型的配子(CSh和csh)数偏多,而重新组合的配 子(Csh、cSh)数偏少。
说明重组型配子数占总配子数的百分率 < 50% 。 重组率(交换值) :重组型的配子百分数称为重组率 。
第四章 连锁遗传规律
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本章重点:
一、连锁遗传:
二对性状杂交有四种表现型,亲型多、重组型少 杂种产生配子数不等,亲型相等、重组型相等
二、连锁和交换机理:
粗线期交换、双线期交叉,非姐妹染色体交换
三、交换值及其测定:
重组配子数/总配子数 测交法测定,也可用 F2 材料进行估计。
遗传学第4章
; 。 。 ;
1906年贝特生(Bateson W . )在 香豌豆的二对性状杂交试验中首先发 现性状连锁遗传现象。
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第一个试验:
P
紫花、长花粉粒(PPLL)×红花、园花粉粒(ppll)
↓
F1
紫、长 PpLl
第六节性别决定和性连锁课件
生物进化与物种多样性研究
03
性连锁遗传在生物进化与物种多样性形成中的作用,有助于揭
示生物进化的奥秘。
性连锁遗传的挑战与展望
1 2 3
疾病复杂性挑战
性连锁遗传疾病具有高度的复杂性,如何全面揭 示其病因和发病机制是未来的重要挑战。
跨学科合作需求
性连锁遗传的研究需要多学科的交叉合作,包括 生物学、医学、遗传学、统计学等,需要加强跨 学科的合作与交流。
基因型依赖型性别决定
总结词
详细描述
生物学机制
实例
基因型对性别决定的影 响
基因型依赖型性别决定 是指生物的性别决定受 到基因型的影响。这种 类型的性别决定通常与 特定的基因组合或染色 体结构有关。
基因型依赖型性别决定 通常涉及到性染色体或 性基因的作用。在某些 生物中,携带特定基因 或染色体组合的个体将 发育成一种性别,而其 他个体则发育成另一种 性别。
性别决定的生物学基础
染色体是性别决定的主要遗传物质,其中性染色体(X、Y)上的基因控制着性别 特征的表达。
在哺乳动物中,雌性个体的性染色体组成为两个X染色体(XX),而雄性个体的 性染色体组成为一个X染色体和一个Y染色体(XY)。
性别决定的意义
性别决定有助于生物种群维持遗传多样性,促进物种的适应性进化。
男性偏多
由于性连锁遗传基因在男 性中表现更为明显,因此 性连锁遗传疾病的患者中 男性偏多。
05
性连锁遗传与人类健康
性连锁遗传与遗传病
血友病
红绿色盲
血友病是一种性连锁遗传病,女性通常为 携带者,男性发病,表现为出血倾向。
红绿色盲是一种性连锁遗传病,男性发病 率高于女性,表现为对红色和绿色辨识困 难。
险、预防措施和生育建议。
遗传学课件04-第四章连锁与交换
1978年,C.Tease和G.H.Jones 姊妹染色单体分染技术证实
2. 交换与重组的关系
1931年Harriet Creighton & Babara McClintock
报道了交换和遗传重组间关系的实验数据
Wx
C
玉米9chr端部有染色结
wx
c
C-胚乳有色 c-无色
Wx-蜡质 wx-粉质
对不溶质(f)显性。某种离肉溶质桃与粘肉不溶质桃 杂交产生下列后代:
离肉不溶质 92 离肉溶质 7
粘肉溶质 81 粘肉不溶质 8
问 ① m与f 是否连锁? ②亲本的基因型 如何? ③若连锁,重组率是多少?
答 ① 连锁 ② Mf/mF×mf/mf ③ RF=(7+8) /188=8%
四. 连锁遗传的细胞学基础
为纪念T.H.Morgan,一个图距单位也称作一个厘 摩(centimorgan,cM)
1. 两点测验 (最基本的方法)
通过杂交和测交(或自交)确定基因连锁否 据重组率确定两对基因的位置和距离
例如
番茄紫色果和茎杆有毛的F1(PpHh)测交结果:
紫色、有毛(P_H_)
350
红色、无毛(pphh)
实际比理论 多
紫花、长花粉×红花、圆花粉
PPLL
↓
ppll
紫花、长花粉
↓自交
紫、圆 红、长 红、圆
P_ll
ppL_ ppll
390
393
1338
1303.5 1303.5
少
少
434.5
多
总数 6952 6952
组合二: P
F1
紫花、圆花粉×红花、长花粉