性别决定和伴性遗传教学目标

分离定律

体细胞内遗传因子成对存在，形成配子时成对的遗传因子彼此分离进入配子，随配子传给后代，每个配子只得到每对遗传因子中的一个。

自由组合定律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性质的遗传因子自由组合。

减数分裂

减数第一次分裂的后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极。

减数第一次分裂的后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极的同时，非同源染色体自由组合。

遗传定律的现代解释：非同源染色体上的等位基因的分离和组合是互不干扰的；同源染色体上等位基因彼此分离，非同源染色体上非等位基因自由组合。

体细胞内同源染色体上等位基因成对存在，形成配子时同源染色体上等位基因彼此分离进入配子，随配子传给后代，每个配子只得到每对同源染色体上等位基因中的一个。

萨顿假说的依据：基因与染色体的平行关系

基因与染色体的平行关系体现：

体细胞中的存在形式

配子中的存在形式

在体细胞中的来源

形成配子时的行为

传递中的性质

基因的行为

成对

单独存在

一个来自父方，一个来自母方

等位基因分离，非同源染色体上非等位基因自由组合

杂交过程保持完整性、独立性

染色体的行为

成对

单独存在

一个来自父方，一个来自母方

同源染色体分离，非同源染色体自由组合

在配子形成和受精过程中保持稳定性

萨顿假说的内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代。（

基因位于染色体上）。

萨顿假说研究方法----类比推理法

定义：由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。

特点：类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要观察和实验的检验。

果蝇特点：易饲养、繁殖快、子代数量多、相对性状易区分；染色体数少且形态有明显差别；

果蝇染色体

常染色体：不决定性别（与性别决定无关）的染色体，有３对

ⅡⅡ，Ⅲ

Ⅲ，Ⅳ

Ⅳ

性染色体：决定性别的染色体（与性别决定有关），有

1对ＸＸ或者ＸＹ

雌雄同体的生物无性别决定，雌雄异体生物的性别主要由性染色体决定，另外生物的性别也可以由染色体组数决定（蜜蜂）、也可以由营养条件和环境因素决定。

雄果蝇生殖细胞染色体组成：3条常染色体+X或3条常染色体+Y，人体细胞染色体组型：

22对常染色体+XX或

22对常染色体+XY 人配子染色体组型：22条常染色体+X或22条常染色体+Y

人体含有一条Y染色体的是体细胞、初级精母细胞、减二前中期的次级精母细胞、精细胞。

人体内含有两条Y染色体的是有丝后期的体细胞、减二后期的次级精母细胞

人体精子中可能含有一条Y染色体也可能含有一条X染色体；人体含一条X的配子可能是卵子也可能是精子。

一个XY型性别决定的生物的雌性个体的性染色体为XX是同型性染色体，一个雄性个体的性染色体为XY型为异型性染色体。

一个ZY型性别决定的生物的雌性个体的性染色体为ZW是异型性染色体，一个雄性个体的性染色体为ZZ型为同型性染色体. 染色体组型：含有2N条染色体的雌雄异体的生物

体细胞染色体组型：N-1对常染色体+XX

N-1对常染色体+XY

配子染色体组型：N条常染色体+X

N条常染色体+Y 含有2N条染色体的雌雄异体的生物

体细胞染色体组型：N-1对常染色体+XX

N-1对常染色体+XY

配子染色体组型：N条常染色体+X

N条常染色体+Y 性染色体上的基因及基因型：X和Y染色体有一部分区段是同源的(图中Ⅰ区段)，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ—1、Ⅱ—2区段)，该部分基因不互为等位基因。

基因所在区段位置与相应基因型对应关系

Ⅰ区段称为X和Y染色体的同源区段，存在这段染色体的基因X和Y染色体都有，该段染色体上基因引起的遗传为伴性遗传，

存在Ⅰ区段的基因有XA、Xa、YA、Ya，因为一个女性个体含有两条X，则在一个女性体内含有两个相关基因，则女性群体的基因型有三种分别是XAXA、XAXa、XaXa

因为男性个体每个体细胞只有一条Y，则在男性群体的基因型有两种分别是XAYA、

XAYa

、

XaYA，XaYa，则种群内该段基因组成的基因型共有七种；

Ⅱ—2区段称为X染色体的异源区段，存在这段染色体的基因在Y染色体上没有，该段基因引起的遗传为伴X性遗传，

存在Ⅱ—2区段的基因有XA和Xa，在女性群体组成的基因型有三种分别是XAXA、XAXa、XaXa

在男性群体组成的基因型有两种分别是XAY

、

XaY

则种群内总共有五种基因型；

存在Ⅱ—1区段的基因Y上有X上没有，因为女性没有Y染色体则女性体内不会有该基因，因为一个男性有一个Y染色体则在一个男性体内只有一个该基因，该段基因引起的遗传为伴Y遗传。

因为一个男性的Y染色体上没有片段与Ⅱ—2区段对应，则一个男性Ⅱ—2区段的基因只有一个，每个男性Ⅱ—2区段的基因一般会表达。

因为一个男性的X染色体上没有片段与Ⅱ—1区段对应，则一个男性Ⅱ—1区段的基因只有一个，每个男性Ⅱ—1区段的基因一般会表达。

分离定律

细胞内

成对存在，形成配子时

的

彼此

进入配子，随

传给后代，每个配子只得到

中的

个。

自由组合定律

的

的

和

是

的；决定

的

的

，决定

的遗传因子

。

减数分裂

分裂的

期，

分离，分别移向

。

分裂

期，

分离，分别移向

的

时，

自由组合。

孟德尔定律实质：

上的

的

和

是

的；

上

基因彼此分离，

上

基因

。

细胞内

上

基因

存在，

时

上

基因

进入

，随

传给后代，每个配子只得到

上

中的

个。

萨顿假说的依据：

基因与染色体的

关系体现：

萨顿假说的内容：

。（

）。

萨顿假说研究方法----

法

定义：由两个或两类对象在

上

的现象，推断出它们在

上也

的一种推理方法。

特点：类比推理得出的结论并不具有

的

性，其正确与否还需要

和

的

。

果蝇特点：易

、

快、

多、相对性状

；染色体数

且

有

；

果蝇染色体

常染色体：

性别（与性别决定

关）的染色体，有

对

，

，

性染色体：

的染色体（与

有关），有

对

或者

雌雄同体的生物

，雌雄异体生物的性别

由

决定，另外生物的性别也可以由

决定（

）、也可以由

条件和

决定。

雄果蝇生殖细胞染色体组成：

条

染色体+

或

条

染色体+

，人体细胞染色体组型：

对常染色体+

或

对常染色体+

人配子染色体组型：

条常染色体+

或

条

染色体+

人体含有一条Y染色体的是

、

、

期的

细胞、

。

人体内含有两条Y染色体的是

期的

细胞、

期的

细胞

人体精子中可能含有

条

染色体也可能含有

条

染色体；人体含一条X的配子可能是

也可能是

。

一个XY型性别决定的生物的雌性个体的性染色体为

是

型性染色体，雄性个体的性染色体为

型为

型性染色体。

一个ZW型性别决定的生物的雌性个体的性染色体为

是

型性染色体，雄性个体的性染色体为

型为

型性染色体. 染色体组型：含有2N条染色体的

的生物

体细胞染色体组型：雄性

雌性：

配子染色体组型：雄性配子

雌性配子：

含有2N条染色体的

的生物

体细胞染色体组型：雄性

雌性：

配子染色体组型：雄性配子

雌性配子：

性染色体上的基因及基因型：X和Y染色体有一部分区段是

的(图中

区段)，该部分基因

基因；另一部分是

的(图中的

、

区段)，该部分基因

基因。

基因所在区段位置与相应基因型对应关系

Ⅰ区段称为X和Y染色体的

区段，存在这段染色体的基因X和Y染色体

，该段染色体上基因引起的遗传

伴性遗传，

存在Ⅰ区段的基因有

、

、

、

，因为一个女性个体含有

条

，则在一个女性体内含有

个相关基因，则女性群体的基因型有

种分别是

、

、

因为男性个体每个体细胞只有

条

，则在男性群体的基因型有两种分别是

、

、

，

，则种群内该段基因组成的基因型共有

种；

Ⅱ—2区段称为X染色体的

区段，存在这段染色体的基因在Y染色体上

，该段基因引起的遗传为

遗传。

存在Ⅱ—2区段的基因有

和

，在女性群体组成的基因型有三种分别是

、

、

在男性群体组成的基因型有两种分别是

、

则种群内总共有

种基因型；

存在Ⅱ—1区段的基因Y上有X上

，因为女性

Y染色体则女性体内

有该基因，因为一个男性有一个Y染色体则在一个男性体内只有

个该基因，该段基因引起的遗传为

遗传。

因为一个男性的

染色体上

片段与Ⅱ—2区段对应，则一个男性

的基因只有

个，每个男性Ⅱ—2区段的基因

。

因为一个男性的

染色体上

片段与Ⅱ—1区段对应，则一个男性

区段的基因只有

个，每个男性Ⅱ—1区段的基因

。

基因的行为

存在

一个来自

方，一个来自

方

基因分离，

上

自由组合

杂交过程保持

性、

性

染色体的行为

存在

一个来自

方，一个来自

方

分离，

自由组合

在配子形成和受精过程中保持

性

体细胞中的存在形式

配子中的存在形式

在体细胞中的来源

形成配子时的行为

传递中的性质

摩尔根

突变的白眼雄蝇

因为亲本中红眼为野生性状白眼为突变性状，则红眼雌蝇为纯合子，亲本通过纯合子杂交得到F1

第一次实验

P

红眼雌蝇

X

F1

红眼雌蝇

X

红眼雄蝇

F1全为红眼则说明红眼为显性性状白眼为隐性性状

因为在F2代发生性状分离且性状分离比为3：1，则F1产生F2的交配方式为杂合子自交。

F2

2红雌

：1 红雄

：

1白雄

F2的白眼只出现在雄蝇则，说明白眼的遗传与性别相关，在F2代中第一次通过杂交产生白眼雄蝇。

第二次实验

P

F1的红眼雌蝇

X

原始的白眼雄蝇

第一次通过杂交产生白眼雌蝇

子代

1红雌：1 红雄：1白雌：1白雄

因为子代表现型及比例符合分离定律中测交产生子代的表现型及比例，说明F1为杂合子，亲本的交配方式为测交。

第三次实验

P

第二次实验的白色雌蝇

X

无关红眼纯合雌蝇

亲本白眼雌蝇为隐性纯合子，雄蝇为显性纯合子，则亲本交配方式为纯合子杂交。

交叉遗传：母本性状传给子代雄性个体，父本性状传给子代雌性个体的现象。

子代

雌蝇全为红眼

X

雄蝇全为白眼

若遵循孟德尔遗传则子代雄蝇还有来自父本的红眼基因，则子代雄蝇表现红眼这样与事实不符，说明子代雄蝇的白眼基因只有一个且来自母方。

子代

1红雌：1 红雄：

1白雌：1白雄

综上所述根据摩尔根实验可得出：红眼为显性性状白眼为隐性性状，红白眼的遗传符合交叉遗传，不管突变产生的白眼还是杂交产生的白眼均为纯合子，杂交产生的白眼只含有一个隐性基因。

摩尔根看到现象：让突变白眼雄蝇与红眼雌蝇交配得到的F1不分雌雄均为红眼，让F1红眼雌雄蝇互交子代红眼与白眼比为3：1，其中红眼雌雄都有，白眼只有雄性。

分析：红眼交白眼后代全为红眼则可确定由亲本到F1的过程发生了纯合子杂交，

则可判定红眼性状为显性性状白眼性状为隐性性状。

红眼雌雄互交后代由红眼也有白眼说明由F1到F2的过程发生了性状分离，性状分离比为3：1可用分离定律解，但是白眼全是雄性则用分离定律无法解释。

因为白眼全为雄性没有雌性则说明果蝇眼色的遗传与性别相关，继而假设白眼基因位于性染色体。

摩尔根提出的问题：为什么F2的白眼全为雄性？

摩尔根的假设：

控制白眼的基因只存在于X上，Y染色体上没有（控制白眼的基因位于X的异源区段）

白眼基因：Xw红眼基因：XW白眼雌性白眼雄性红眼雌性红眼雄性

也可以假设：控制白眼的基因只存在于Y上，X染色体上没有（控制白眼的基因位于Y的异源区段）；控制白眼的基因既存在于X上，也存在于

Y上（控制白眼基因位于XY同源区段）

验证假设

方法：测交

正交

反交

演绎推理（测交的理论推断）

P

F1的红眼雌蝇

X

原始的白眼雄蝇

P

白眼雌蝇

X

无关的纯合红眼雄蝇

F

1红雌：1 红雄：1白雌：1白雄

F

雌全红

雄全白

结论：摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。