基因在染色体上定位的基本方法

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高三生物——基因在染色体的位置判断

高三生物——基因在染色体的位置判断

高三生物——基因在染色体的位置判断1.判断基因位于X 染色体上还是常染色体上(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法。

即:正、反交实验⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 若正、反交子代雌、雄表现型相同 ⇒在常染色体上若正、反交子代雌、雄表现型不同 ⇒在X 染色体上说明 ①若正反交结果相同,则相应的控制基因位于常染色体上。

遗传图解如下:②若正反交结果不同,且子代性状表现与性别有关,则相应的控制基因位于X 染色体上。

遗传图解如下:(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。

即:隐性雌×纯合显性雄⎩⎪⎨⎪⎧ 若子代中雌性全为显性,雄性 全为隐性⇒在X 染色体上若子代中雌性、雄性均为显性 ⇒在常染色体上说明 ①若子代中雄性个体全为隐性性状,雌性个体全为显性性状,则相应的控制基因位于X 染色体上。

遗传图解如图:②若子代中雌雄个体具有相同的性状表现,则相应的控制基因位于常染色体上。

遗传图解如图:2.判断基因只位于X 染色体上还是X 、Y 染色体的同源区段上适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。

(1)基本思路一:用“隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。

即:隐性雌×纯合显性雄⇒⎩⎪⎨⎪⎧若子代所有雄性均为显性性 状⇒位于X 、Y 染色体的同源区段上若子代所有雄性均为隐性性 状⇒仅位于X 染色体上说明 ①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于X 、Y 染色体的同源区段。

遗传图解如下: ②若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的控制基因位于X 、Y 染色体的非同源区段,且仅位于X 染色体上。

遗传图解如下:(2)基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。

即:杂合显性雌×纯合显性雄⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 若子代中雌雄个体全表现显性性状 ⇒位于X 、Y 染色体的同源区段上若子代中雌性个体全表现显性性状,雄性个体中既有显性性状又有隐性性状 ⇒仅位于X 染色体上3.判断基因位于常染色体上还是X 、Y 染色体同源区段上(1)设计思路:隐性的雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交,获得的F 1全表现为显性性状,再选F 1的雌雄个体杂交获得F 2,观察F 2表现型情况。

基因位置的表示方法

基因位置的表示方法

基因位置的表示方法
基因在染色体上是有特定位置的呢。

咱们就像给基因找个小住址一样。

在表示基因位置的时候,常常会用到一些特定的术语。

比如说,如果是在常染色体上,我们就直接说在某条常染色体的某个位置。

就好像在说,这个基因住在第几号大街(常染色体编号)的某栋房子(具体位置)里。

如果是性染色体呢,那就有点特别啦。

对于X染色体上的基因,我们会明确指出是在X染色体上的哪里。

这就好比在一个女性专属的小区(X染色体)里找某个基因住在哪一栋楼(具体位置)。

Y染色体也类似哦,不过Y染色体上的基因相对少一些啦。

有时候呢,我们还会用一些坐标一样的表示方法。

就像地图上的经纬度,科学家们会用一些特定的数字或者标记来表示基因在染色体上的精确位置。

这就像是给基因定位的超级精确的GPS。

还有哦,在研究基因连锁和交换的时候,我们会通过基因之间的相对位置来表示。

比如说,基因A和基因B距离很近,它们就像是住在隔壁的邻居,在遗传的时候就比较容易一起被传递下去。

而如果两个基因离得远呢,就像住在小区两头的住户,在遗传过程中被分开传递的可能性就更大啦。

摩尔根测定基因在染色体上位置的方法

摩尔根测定基因在染色体上位置的方法

摩尔根测定基因在染色体上位置的方法摩尔根测定是通过观察基因在杂交个体的染色体上的相对位置来推断基因在染色体上的排列顺序及距离的方法。

Morgan's determination is a method of inferring the order and distance of genes on chromosomes by observing therelative positions of genes on hybrid individuals' chromosomes.这一方法是由托马斯·亨特·摩尔根在果蝇上首次提出的。

摩尔根测定依赖于重组频率的测定,从而推断基因之间的距离。

This method was first proposed by Thomas Hunt Morgan in Drosophila. Morgan's determination relies on the determination of recombination frequency to infer the distance between genes.基因的距离越远,重组频率越高;反之,基因的距离越近,重组频率越低。

通过测定不同基因之间的重组频率,可以推断它们在染色体上的位置。

The farther the distance between genes, the higher the recombination frequency; conversely, the closer the distance between genes, the lower the recombination frequency. By measuring the recombination frequency between different genes, their positions on the chromosome can be inferred.摩尔根测定对于研究基因的相对位置和相互关系具有重要意义,为遗传学研究提供了重要的手段。

基因定位的方法

基因定位的方法

基因定位的⽅法基因定位的⽅法⼀定义基因所属连锁群或染⾊体以及基因在染⾊体上的位置的测定。

基因定位是遗传学研究中的重要环节。

在遗传学的早期研究中并未发现果蝇等⽣物的基因在染⾊体上的位置和⽣理功能有什么关系。

但以后发现⼀些有类似表型效应的基因是紧密连锁的。

例如1945年E.B.刘易斯在果蝇中发现与中胸发育有关的⼏个基因相邻接,构成⼀个复合座位或称基因复合体或拟等位基因系列;1960年J.莫诺和 F.雅各布报道⼤肠杆菌的与乳糖发酵有关的⼏个基因紧密连锁,构成⼀个操纵⼦。

可见基因的位置并不是和它们的功能完全⽆关的,因此基因定位有助于了解基因的功能。

此外,测定了某⼀基因在某⼀染⾊体上的位置以后,便可以⽤这⼀基因作为所属染⾊体或其⼀部分的标记,追踪并研究染⾊体的⾏为。

例如通过分析⼤肠杆菌的接合过程中各个标记基因在受体菌株中出现的先后次序,就有助于了解接合过程中染⾊体的⾏为(见细菌接合);在许多⽣物中根据杂交⼦代中各个标记基因的组合,可以研究染⾊体⼲涉、染⾊单体⼲涉和染⾊体畸变;在育种⼯作中也经常通过标记基因来识别染⾊体的替换。

1913年C.B.布⾥奇斯⾸先在果蝇中通过 X染⾊体的不离开现象证实了⽩眼基因(white,w)是在X染⾊体上。

同年A.H.斯特蒂⽂特根据两个基因之间的距离愈远则交换频率愈⾼这⼀假设,⾸先在果蝇中进⾏了基因定位⼯作。

⼆基因所属连锁群或染⾊体的测定(⼀)系谱分析法通过分析、统计家系中有关性状的连锁情况和重组率⽽进⾏基因定位的⽅法。

其中连锁分析法是最常⽤的家系分析法(pedigree method)。

早在20世纪30年代,通过家系分析法已将⼈类的绿⾊盲、G6PD、红⾊盲、⾎友病A的基因定位在X染⾊体上。

1.如果某性状只出现在男性,则可将决定这个性状的基因定位在Y染⾊体上。

2.X连锁基因的定位根据伴性遗传原理,男性的X染⾊体总是来⾃他的母亲,⽽这条X染⾊体⼜总是传给他的⼥⼉,所以在正常情况下在X染⾊体上的基因不会出现直接从男性到男性的传递⽅式,⽽是隔代交叉遗传,亦即外祖⽗出现的某种性状在母亲⾝上不出现(当外祖母为纯合正常时),往往出现在其外孙⾝上。

高考生物复习:染色体变异拓展——基因定位的常用方法

高考生物复习:染色体变异拓展——基因定位的常用方法

染色体变异拓展基因定位的常用方法概述基于2017年高考考试大纲及考试大纲的说明(课程标准实验版——理科综合)之生物知识内容及要求中关于“染色体结构变异和数目变异”能力要求已从Ⅰ层次提升为Ⅱ层次,染色体结构变异和数目变异的地位显著提高,加强对该部分知识和能力的拓展及训练成为应考的必然趋势。

非整倍体测交法可以用来测定基因属于哪一个常染色体,是基因定位的常用方法之一。

用常染色体隐性突变型纯合体(a/a)和野生型二倍体(+/+)杂交,再用子一代杂合体(a/+)和隐性亲本回交,在它们的子代中表型是野生型的和表型是突变型的各占50%。

杂交a/a × +/+↓回交a/+ × a/a↓回交子代a/a a/+突变型野生型比例 1 ∶1如果常染色体隐性突变型纯合体和某一染色体的野生型三体(+/+/+)品系杂交,子一代中的三体个体再和隐性亲本回交,在它们的子代中野生型和突变型之比是5∶1而不是1∶1。

如果常染色体隐性突变型纯合体和某一染色体的野生型单体品系(+)杂交,在子一代中就出现50%的突变型个体,而不是100%的野生型。

杂交a/a × +↓子一代a/+ ∶a野生型突变型比例 1 ∶1根据上述三种不同的杂交结果,可见只要具备相当于每一染色体的一系列三体和单体品系,便能从杂交子代的突变型和野生型的比数中判断任何一个突变基因所属的染色体。

小麦是多倍体植物,多倍体植物增加或减少一个染色体不会使它的生活力受到严重的影响,因此容易建立整套三体或单体品系,使基因定位工作得以顺利进行。

除了小麦等植物以外,这一方法也用在酵母菌的遗传学研究中。

【典例剖析】1.利用单体品系进行基因定位【例题1】黑麦为二倍体,1个染色体组中含有7条染色体,分别记为1~7号,其中任何1条染色体缺失均会造成单体,即二倍体黑麦中共有7种单体。

单体在减数分裂时,未配对的染色体随机移向细胞的一极。

产生的配子可以随机结合,后代出现二倍体、单体和缺体(即缺失一对同源染色体)三种类型。

基因在染色体上定位的基本方法

基因在染色体上定位的基本方法

基因在染色体上定位的基本方法
基因在染色体上定位的基本方法是通过遗传连锁分析和物理定位两种方法来实现。

遗传连锁分析是一种通过观察基因在染色体上的遗传连锁关系来确定基因在染色体上位置的方法。

这种方法是基于遗传学原理的,通过研究家系中的遗传信息来确定两个基因之间的距离和相对位置。

遗传连锁分析主要依靠重组频率来确定基因的相对顺序,较高的重组频率表示两个基因之间距离较远,较低的重组频率表示两个基因之间距离较近。

通过多个连锁标记的位置信息,可以逐步缩小目标基因的位置范围。

物理定位是一种通过实验方法将基因在染色体上的位置具体定位的方法。

这种方法主要依赖于分子生物学和生物化学技术,包括荧光原位杂交、多态性分析、限制性片段长度多态性分析等。

物理定位可以利用特定的探针与染色体上的目标序列结合,通过显微镜观察或分子技术检测来确定基因的位置。

物理定位能够提供更精确的信息,可以确定基因在染色体上的具体位置。

除了这两种基本方法外,还有一些其他的辅助技术可以帮助基因在染色体上的定位,如基因组测序、比较基因组学等。

这些技术可以提供更全面的基因组信息,进一步加强基因在染色体上的定位和研究。

总而言之,基因在染色体上定位的基本方法包括遗传连锁分析和物理定位。

这些方法的综合应用可以帮助科学家们准确地确定基因在染色体上的位置,为进一步的基因研究提供重要的理论和实验基础。

基因定位常用的方法

基因定位常用的方法

定位克隆鉴定的第一批基因利用了特定基因座的染色体畸变,Duchenne肌营养不良(DMD)基因的克隆是一个重要的例子。
假肥大型肌营养不良症(DMD/BMD)
由于抗肌萎缩蛋白(dystrophin)遗传性缺陷所致的进行性肌萎缩的致死性神经肌肉性遗传病,发病率为1/3500,XR遗传。 主要症状:通常3---5岁发病,开始走路不稳,鸭型步态,上楼梯困难,Gower征阳性.进行性肌萎缩伴有腓肠肌假性肥大,10多岁下肢瘫,一般在20多岁之前死于心衰或呼吸衰竭.
3)原位杂交的特点: 杂交在载玻片上的中期染色体上进行,而不是在溶液和膜上进行。所谓原位是指在标本上DNA原位变性,再与放射性或非放射性物质(通常用3H)标记的已知核酸探针杂交,通过放射自显影来检测染色体上特异DNA或RNA顺序,用放射性颗粒在某条染色体的区带出现的最高频率或荧光的强度来确定探针的位置,从而准确地进行基因定位。
因此在HAT培养基上
人细胞: ①由于A的存在,正常的DNA 合成通路受阻 。 ②同时由于HGPRT的缺乏,无法利用次黄嘌呤通过旁路合成DNA( 嘌呤合成障碍)
鼠细胞:由于A的存在正常的DNA合成通道受阻,有HGPRT可以利用次黄嘌呤合成腺嘌呤,鸟嘌呤,但由于无TK,无法合成胸腺嘧啶。(嘧啶合成障碍 ) 杂种细胞:有HGPRT旁路合成腺嘌呤,鸟嘌呤;并可以利用TK合成胸腺嘧啶(嘌呤和嘧啶都可以正常合成)
将筛选出来的杂种细胞转移到正常培养基继续培养,由于人和鼠都有各自不同的生化和免疫学特性,Miller等运用体细胞杂交并结合杂种细胞的特征,证明杂种细胞的存活需要胸苷激酶(TK)。凡是含有人17号染色体的杂种细胞都因有TK活性而存活,反之则死亡,从而推断TK基因定位于17号染色体上,这是首例应用体细胞杂交法进行的基因定位。

基因工程的基本过程

基因工程的基本过程

基因工程的基本过程介绍基因工程是一项重要的生物技术领域,它利用DNA重组技术,对生物体的基因信息进行修改和重新组合,实现改变生物体性状的目的。

基因工程的基本过程包括基因定位、基因克隆、基因表达和基因转导等步骤。

本文将详细介绍基因工程的基本过程。

一、基因定位基因定位是基因工程的第一步,通过确定目标基因在染色体上的位置,为后续的基因克隆提供准确的目标。

基因定位可以通过物理方法、遗传方法和分子生物学方法等多种手段来实现。

1. 物理方法物理方法主要包括荧光原位杂交(FISH)和比较基因组杂交(CGH)等。

其中,荧光原位杂交可以通过标记特定探针并与目标基因序列进行杂交,从而在染色体上检测到目标基因的位置。

比较基因组杂交可以通过将目标基因与参考基因组进行杂交,通过比较两者的杂交强度,确定目标基因在染色体上的位置。

2. 遗传方法遗传方法主要包括连锁分析和关联分析等。

连锁分析是利用基因在染色体上的连锁关系,通过研究特定遗传标记和目标基因之间的连锁程度,来确定目标基因在染色体上的位置。

关联分析则是通过研究染色体多态性和目标基因之间的关联程度,来确定目标基因与某个特定区域的关系。

3. 分子生物学方法分子生物学方法主要包括PCR、Southern blotting和DNA测序等。

PCR可以通过目标基因的序列信息,设计特定引物并进行扩增,从而实现对目标基因的定位。

Southern blotting可以通过转移DNA片段到膜上,并进行测序等。

二、基因克隆基因克隆是基因工程的关键步骤,它通过将目标基因从来源生物体中分离出来,并进行扩增,得到足够多的DNA材料用于后续的实验。

1. DNA提取DNA提取是基因克隆的第一步,它可以通过细胞裂解、溶解和沉淀等步骤将DNA从生物体中提取出来。

常用的DNA提取方法包括酚-氯仿法、盐析法和商业DNA提取试剂盒等。

2. PCR扩增PCR扩增是基因克隆的关键技术,它可以通过DNA聚合酶的作用,将目标基因序列进行扩增。

测定基因在染色体上位置的方法

测定基因在染色体上位置的方法

测定基因在染色体上位置的方法嘿,咱今儿就来聊聊测定基因在染色体上位置的那些事儿。

你说这基因啊,就像藏在染色体这个大宝藏里的小秘密,咱得想办法把它们给找出来不是?先来说说杂交实验吧,这就好比是一场基因的大冒险。

通过不同性状的杂交,观察后代的表现,就能慢慢摸到基因位置的边儿。

就像在黑暗中摸索着找开关,一点点线索就能让我们离真相更近一步。

你想想,要是没有这种方法,我们怎么能知道哪些基因在一起,哪些又相隔得老远呢?还有细胞学观察呀,这就像是拿着放大镜在仔细端详染色体呢。

看看染色体的形态、结构,找找有没有特别的地方,说不定基因就藏在那里呢。

这就好比我们找东西,先看看大致的范围,再去细细搜寻。

类比一下啊,测定基因在染色体上的位置就像是在一个大拼图里找特定的那几块。

杂交实验和细胞学观察就是我们的工具,帮我们把拼图一片片拼起来。

还有啊,现代技术也给我们提供了很多厉害的手段呢。

比如那些高科技的仪器和方法,能更精确地找到基因的位置。

这就像是给我们配上了超级厉害的眼镜,让我们能看得更清楚、更准确。

你说要是没有这些方法,我们对基因的了解能有多少呢?那不就像在黑夜里摸瞎,啥都搞不清楚嘛。

正是有了这些测定基因位置的方法,我们才能对生命的奥秘有更深的理解呀。

想想看,我们能知道自己身体里的基因都在什么地方,它们是怎么工作的,这多神奇啊!这可都是科学家们通过不断努力和探索才找到的方法呢。

我们得好好珍惜这些知识,也要感谢那些为了探索基因位置而努力奋斗的人们。

总之呢,测定基因在染色体上位置的方法多种多样,每一种都有着独特的作用和意义。

它们就像一把把钥匙,打开了基因世界的大门,让我们能更深入地了解生命的奥秘。

以后啊,说不定还会有更厉害的方法出现呢,那时候我们对基因的了解肯定会更上一层楼啦!。

基因定位方法及应用技术

基因定位方法及应用技术

基因定位方法及应用技术基因定位方法及应用技术是现代生物学和医学领域的重要研究内容,它可以帮助科学家们确定基因在染色体上的具体位置,从而对生物体的遗传特性和相关疾病进行深入研究。

下面将从基因定位方法的原理和常用技术入手,详细介绍基因定位方法及应用技术的相关内容。

一、基因定位方法的原理基因定位是指确定基因位点在染色体上的具体位置。

由于染色体是细胞核内遗传物质的主要载体,因此,在基因定位方法中,科学家一般通过确定基因在染色体上的位置来确定基因的存在和活动。

基因定位方法的原理主要包括以下几个方面:1. 同源重组原理:同源重组是指染色体上的两个相同或相似的基因在染色体交换的过程中发生重组,从而导致两个基因的位置发生改变。

通过分析这种重组现象,科学家可以确定两个基因在染色体上的相对位置。

2. 遗传分析原理:遗传分析是一种通过研究基因在不同个体中的分布规律来确定基因位置的方法。

它可以通过观察某一基因的基因型和表型在不同群体中的分布,结合遗传距离和交联图谱等参数,推断基因在染色体上的位置。

3. 分子标记原理:分子标记是一种通过使用特定的分子标记物来确定基因在染色体上的位置的方法。

常用的分子标记物包括限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)、单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)和微卫星等。

通过分析分子标记物在染色体上的分布规律,科学家可以确定基因的位置。

二、常用的基因定位方法及应用技术1. 位点克隆法(Site Cloning):位点克隆法是通过将某个感兴趣的基因序列与染色体上的特定位点发生连接,然后将连接后的染色体片段插入到表达载体中进行研究。

该方法可以用来检测基因的表达情况、调控机制以及与其他基因的相互作用等。

2. 靶向敲除法(Targeted Knockout):靶向敲除法是一种通过人为干预基因活动来研究基因功能的方法。

基因的染色体定位

基因的染色体定位

基因的染色体定位基因的染色体定位关键词:基因定位荧光原位杂交放射杂交体在人类基因组计划(HGP)中有二大部分内容,一是在2005年之前完成对人类基因组DNA约3×109个核苷酸序列的测定,同时完成对基因的染色体定位工作;二是开展基因功能的研究。

基因定位与基因序列两者相辅相成,基因染色体的定位既有助于基因序列的测定,又有利于对基因结构和功能的研究,有利于进一步提示生物的遗传信息。

基因测序技术,尤其是大规模测序技术的建立,极大地提高了基因测序的速度。

到1999年1月25日为止,全世界已测出全部人类基因序列的7.3%,而部分生物,如酵母、大肠杆菌等的序列已全部测定完毕,这样cDNA的染色体定位工作就显得尤为迫切。

然而由于目前的基因大规模测序是建立在基因定位的基础之上,而基因组的染色体定位(基因作图)工作跟不上基因测序技术的发展,因而成了限制基因序列测定的主要因素。

基因的染色体定位方法多种多样,它可分为基因的遗传作图和物理作图,而物理作图中最主要是荧光原位杂交(FISH)和放射杂交体(RH)二种。

本文就目前主要的几种基因作图方法作一介绍。

1荧光原位杂交(FISH)原位杂交(ISH)原早被用于染色体组型和核酸分布的分析,后来,随着技术的发展,它被用于基因染色体定位的研究,特别是非同位素标记技术的发展,使得ISH的应用日前广泛。

目前它已被用于肿瘤的细胞遗传改变、人类的早期发育、核与基因组的分子结构、不同种属间的基因图谱比较、动物的细胞发生和无数的基因定位研究。

用于基因染色体定位的FISH已被称为CO-FISH或COD-FISH (chromosomeorientationanddirectionFISH)[1]。

CO-FISH技术是以生物素或地高辛等半抗原为标记物,采用随机引物法或缺口平移法标记DNA探针,将探针变性后即可用于细胞分裂中期或间期细胞核染色体的原位杂交并产生DNA-DNA杂交体,这种杂交体可以被与半抗原有高度亲和力的荧光标记分子所检测到,而这种杂交信号又可以被与荧光分子偶联的单抗所放大。

探究基因在染色体上的位置(基因定位)

探究基因在染色体上的位置(基因定位)
解析:若在常染色体上,设正交为♀ AA(Aa)X ♂ aa(后代中雌雄 都有显隐性),则反交为♂ AA(Aa)X ♀ aa(后代中雌雄也都有显隐 性),即此种情况无论是正交还是反交,子代♀ ♂表现型都相同。
若在X染色体上,设正交为XAXA( XAXa )X XaY(后代中雌雄全为 显性或雌雄都有显隐性),则反交为XAY X XaXa (后代中雌全为显性, 雄全为隐性),即此种情况无论正交与反交的子代♀ ♂表现型是 不同的。
基因定位 (探究基因在染色体上的位置)
《三维设计》P117-118
1.探究基因位于常染色体还是X染色体(非同源区)上
(1)若已知显隐性:
探究方案:隐性♀X显性♂
预期结果与分析: 若子代♀全为显性, ♂全为隐性,则在X染色体上; 若子代♀中有隐性, ♂中有显性,则在常染色体上。
解析:若在X上,则隐性♀X显性♂可写成XaXa X XAY,后代中♀全为 显性( XAXa ), ♂全为隐性( XaY );
4.数据分析法或调查法研究基因的位置
《三维设计》P118
若在常染色体上,则隐性♀X显性♂可写成aa x AA与aa x Aa, 当杂交情况为aa x Aa时,后代♀中有隐性, ♂中有显性。
1.探究基因位于常染色体还是X染色体(非同源区)上
(2)若未知显隐性:
探究方案:正反交实验
预期结果与分析: 若正反交子代♀ ♂表现型相同,则在常染色体上 ; 若正反交子代♀ ♂表现型不同,则在X染色体上。
X、Y的同源区上。
解析:若在常染色体上上,则隐性纯合♀ X 显性纯合♂可写为 aaXAA,F1为Aa,F1自交得F2,F2中雌雄性都有显性和隐性;
若在X、Y的同源区上,则隐性纯合♀ X 显性纯合♂可写为 XaXaXXAYA,F1为XAXa、XaYA,F1自交得F2,F2为XAXa、XaXa、XAYA、 XaYA,即雄性全为显性,雌性既有显性又有隐性。

摩尔根用什么方法证明基因在染色体上

摩尔根用什么方法证明基因在染色体上

摩尔根用什么方法证明基因在染色体上果蝇杂交实验采用假说演绎法。

摩尔根果蝇杂交实验是一个生物实验,研究时间是1910年5月,眼睛的颜色基因(R)与性别决定的基因是结合在一起的,即在X染色体上,揭示了基因是组成染色体的遗传单位,它能控制遗传性状的发育,也是突变、重组、交换的基本单位,由于同源染色体的断离与结合,而产生了基因的自由组合,染色体可以自由组合,而排在一条染色体上的基因是不能自由组合的。

1910年5月,在摩尔根的实验室中诞生了一只白眼雄果蝇。

摩尔根把它带回家中,把它放在床边的一只瓶子中,白天把它带回实验室,不久他把这只果蝇与另一只红眼雌果蝇进行交配,在下一代果蝇中产生了全是红眼的果蝇,一共是1240只。

后来摩尔根让一只白眼雌果蝇与一只正常的雄果蝇交配。

却在其后代中得到雄果蝇全部是白眼,而雌果蝇中却没有白眼,全部雌性都长有正常的红眼睛。

2020届高考生物复习:热点六 基因在染色体中的定位

2020届高考生物复习:热点六 基因在染色体中的定位

热点六基因在染色体中的定位[规律方法·会总结]1.判断基因位于常染色体上或X染色体上基因关系杂交方案实验结论未知显隐性选用纯合亲本,采用正交和反交方法,看正反交结果是否相同若结果相同,基因位于常染色体上;若结果不同,基因位于X染色体上已知显隐性性雄性个体显与隐性雌性个体杂交若后代雌性全为显性个体,雄性全为隐性个体,则基因位于X染色体上;若后代雌、雄个体中显隐性出现的概率相同(或显隐性的概率与性别无关),则基因位于常染色体上调查统计具有某性状的雌、雄个体数量:①雌、雄个体数量基本相同,基因最可能位于常染色体上;②雌性个体数量明显多于雄性个体数量,则基因最可能位于X染色体上,且该基因为显性基因;③雄性个体数量明显多于雌性个体数量,则基因最可能位于X染色体上,且该基因为隐性基因;④只有雄性,则基因位于Y染色体上。

2.判断基因位于X和Y染色体同源区段还是仅位于X染色体上(已知基因的显隐性关系) 在已知基因的显隐性关系的情况下,探究基因是位于X和Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上,首选隐性纯合子作母本;若所给出的实验材料中雌性只有杂合子,也可以此为母本,但父本均选择显性性状。

具体归纳如下:(1)利用纯合隐性母本×纯合显性父本:若子代所有个体均表现显性性状→则该基因位于X和Y染色体同源区段上;若子代所有雄性均表现隐性性状→则该基因仅位于X染色体上(如图)。

(2)利用杂合显性母本×纯合显性父本:若子代雌、雄个体均表现显性性状→则该基因位于X 和Y染色体同源区段上;若子代雌性个体全表现显性性状,雄性个体既有显性性状又有隐性性状→则该基因仅位于X染色体上。

以上均是探究细胞核中染色体上基因的位置的方法,事实上基因除分布在细胞核中外,还分布在细胞质中,如线粒体、叶绿体等。

若要探究基因是位于细胞质中还是细胞核中,可利用正反交法:若正反交结果不同,且子代性状始终与母方相同,则为细胞质遗传。

真核生物基因定位基本方法和遗传图制作

真核生物基因定位基本方法和遗传图制作

真核生物基因定位的基本方法和遗传图的制作图距(map distance)即指两个基因在染色体图上距离的数量单位,它是以重组值1%去掉%号表示基因在染色体上的一个距离单位,即某基因间的距离为一个图距单位(map unit, mu)。

后人为了纪念现代遗传学的奠基人摩尔根,将图距单位称为"厘摩"(centimorgan, cM)。

假设两基因a-b间的重组率为17%,即这两个基因相距17个图距单位(17cM) 。

基因定位(gene mapping)是指将基因定位于某一特定的染色体上,以及测定基因在染色体上线性排列的顺序与距离。

基因定位的目的是通过将基因定位到染色体的基因座上后,以帮助我们理解和开发生物性状的遗传性质,特别是通过遗传连锁将一种性状的遗传与另一种性状或标记相联系,或者通过将表型差异与染色体结构的改变联系起来。

这在商业上可用于改良动植物的性状、定位和克隆人类的疾病基因等。

1.两点测交(two-point testcross):两点测交是指每次只测定两个基因间的遗传距离,这是基因定位的最基本方法。

(我仅重点介绍三点测交)2.三点测交(three-point testcross):三点测交就是通过一次杂交和一次测交,同时确定三对等位基因(即三个基因位点)的排列顺序和它们之间的遗传距离,是基因定位的常用方法。

用三点测交能测出双交换,因此更能准确地反映出连锁基因间的相对距离。

同样,在做三点测交时需要用这三个基因的杂合子(abc/+++,或ab+/++c,或a++/+bc等)同这三个基因的隐性纯合子(abc/abc)测交。

下面还是以玉米的上述三个基因为例来说明,假如用于三点测交的两个亲本为:+ + + / + + +和c sh wx / c sh wx,则F1代的基因型为:+ + + / c sh wx,然后F1与三隐性纯合体c sh wx / c sh wx测交,获得如下的结果。

从上表可以看出,8种表型的实得籽粒数各不相等,且相差悬殊,说明它们是连锁的。

05 生物竞赛之基因定位与染色体作图

05  生物竞赛之基因定位与染色体作图

计算ec—cv之间的重组值
ec +
F1
+ sc + cv
计算出ec-cv间的重组值为9.7%。
计算sc—cv之间的重组值
ec +
F1
+ sc + cv
算出sc-cv间的重组值为17.3%。
ec
7.6
sc
ec
9.7
cv
sc-cv间的重组值为17.3%。
这样,就可画出这三个基因在连锁图上的相对位置:
表型
实得数 810
828 62 88 89 103 1980 测交后代 的表型比例反 映F1雌果蝇的
测 交 后 代
ec + +
+ sc cv
ec sc +
+ + cv + sc + ec + cv 合计
配子的比例。
首先计算ec-sc间的重组值:
ec +
F1
+ sc + cv
亲组合为:810 + 828 + 89 + 103 =1830 重组合为:62 + 88 = 150 ec-sc间的重组值为150 /(1830+150)= 7.6%
实得数 2125 2207 273 265 217 223 5 3 5318
比例 81.5% 10.1% 8.3% 0.1%
ec + ec + ec + + ec
表型 ct + + ct + ct + ct
比例 + cv cv + + cv + cv 81.5% 10.1% Nhomakorabea8.3%

第2章(微专题1) 探究基因在染色体上的位置

第2章(微专题1) 探究基因在染色体上的位置

(和1隐)性若性F状2雌出雄现个,体则中该都基有因显位性于性常状
染色体上 2.结果推断(2)若F2中雄性个体全表现为显性 性状,雌性个体中既有显性性状又 有隐性性状,则该基因位于X、Y
染色体的同源区段上
四、探究两对基因是位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上 [实验设计] 1.若两对基因位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律,F1 自交后代性 状分离比为 9∶3∶3∶1,测交后代性状分离比为 1∶1∶1∶1。 2.若两对等位基因位于一对同源染色体上,不考虑交叉互换,则产生两种类 型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现自交还可能产生三种表型;考虑交 叉互换,则产生四种类型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现四种表型, 但自交后代性状分离比不表现为 9∶3∶3∶1,而是表现为两多、两少的比例。
5.在 XY 型性别决定生物中,X、Y 是同源染色体,但是形态差别较大,存 在同源区域和非同源区域。图甲中Ⅰ表示 X 和 Y 染色体的同源区域,在该区域上 基因成对存在,Ⅱ和Ⅲ是非同源区域,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有 X 和 Y 所特有的基因, 在果蝇的 X 和 Y 染色体上含有图乙所示的基因,其中 A 和 a 分别控制果蝇的刚 毛和截毛性状,E 和 e 分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问 题:
解析 (1)要验证这对等位基因是位于 X、Y 染色体的同源区段上还是仅位于 X 染色体上,可选择纯种截毛雌果蝇(XbXb)和纯种刚毛雄果蝇(XBYB 或 XBY)杂交。 (2)若这对基因位于 X、Y 染色体的同源区段上,则亲本的基因型组合为 XbXb× XBYB,子代雌雄果蝇均表现为刚毛,且雄果蝇的基因型为 XbYB;若这对基因只 位于 X 染色体上,则亲本的基因型组合为 XbXb×XBY,子代雌果蝇表现为刚毛, 雄果蝇表现为截毛,且雄果蝇的基因型为 XbY。(3)果蝇的刚毛基因和截毛基因是 一对等位基因,其遗传遵循基因的分离定律。

探究基因在染色体上的定位的实验设计

探究基因在染色体上的定位的实验设计

探究基因在染色体上的定位的实验设计1、确定一对相对性状(完全显性)是常染色体遗传还是伴X遗传方法一:用“雌隐×雄显”【 (aa) X a X a×X A Y (AA、Aa) 】进行杂交,观察分析F1性状。

适用条件:已知性状的显隐性。

结果结论:(1)若后代雌雄个体全部都是显性性状,说明一定是常染色体遗传(aa×AA)。

(2)若后代雌雄个体既有显性性状,又有隐性性状,说明一定是常染色体遗传(aa×Aa)。

(3)若后代雌性个体全部是显性性状,雄性个体全部是隐性性状,说明一定是X染色体遗传,(X a X a×X A Y)。

方法二:用“正反交”法,观察分析F1性状。

适用条件:未知性状的显隐性。

结果结论:(1)若正交、反交结果相同,且与性别无关,是常染色体遗传;(2)若正交反交的结果不同,其中的一种杂交后代的某一性状和性别明显相关,则是伴X 遗传。

注意:在写具体的结果与结论时要分清亲本是纯合的还是野生型的?【例1】自然界的大麻为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型。

在研究中发现,大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在,已知该抗病性状受隐性基因b控制。

(1)若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗传属于伴X遗传还是常染色体遗传,那么应选的杂交亲本性状为:父本___________,母本___________。

(2)预测可能的实验结果和结论:①____________________________________________________________。

②____________________________________________________________。

解析:从题意可知抗病性状是隐性性状,则不抗病性状为显性性状,可用“(抗病)隐雌×显雄(不抗病)”进行杂交,观察分析F1性状。

答案:(1)不抗病、抗病(2)若后代雌株全为不抗病,雄株全为抗病,则抗病性状为伴X 遗传;若后代雌雄中均有抗病与不抗病植株,则抗病为常染色体遗传【例2】果蝇的眼色有红眼和白眼。

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基因在染色体上定位的基本方法
1.遗传连锁分析:遗传连锁分析是通过对家族中的基因型和表型进行检测和分析,确定基因与染色体的位置关系。

这种方法通过比较不同的亲代和子代之间的遗传关系,可以推测基因位点在染色体上的相对位置。

2.染色体显带技术:染色体显带技术是将染色体进行染色处理后,通过显微镜观察染色体的特殊带状分布来确定基因或基因组的位置。

常用的染色体显带技术有吉姆萨染色法和Q-带染色法等。

3.倒位和缺失:倒位和缺失是指染色体片段的倒转和丢失,这种染色体异常通常说明被倒转或丢失的区域内含有对其中一基因的局部作用。

通过研究倒位和缺失的病人或动物模型,可以确定被破坏的基因在染色体上的位置。

4.分子标记和杂交技术:分子标记和杂交技术是基于DNA分子间的互补配对原理,通过标记和杂交技术可以在染色体上定位基因。

常用的分子标记技术包括PCR、限制性片段长度多态性(RFLP)、微卫星标记和单核苷酸多态性(SNP)等。

这些标记可以通过杂交技术与染色体上的特定区域发生互补配对,从而确定目标基因的位置。

5.整合遗传和物理图谱:整合遗传和物理图谱是一种将遗传信息与物理距离相连的方法。

遗传图谱是根据遗传连锁分析得到的基因距离关系,而物理图谱则是根据染色体的物理特性和DNA序列的物理位置建立的。

通过整合遗传和物理图谱,可以更准确地确定基因在染色体上的位置。

6.定位克隆技术:定位克隆技术主要利用染色体上已知的标记序列或已离体的基因进行探针筛选和杂交实验,进而确定目标基因的精确位置。

常见的定位克隆技术包括克隆定位、转录映射和比较基因组定位等。

7.基因组测序:基因组测序技术的发展为基因在染色体上的定位提供了新的工具和方法。

通过高通量测序技术,可以对染色体上的DNA序列进行全面的测定,从而获得准确的基因位置信息。

综上所述,基因在染色体上定位的基本方法包括遗传连锁分析、染色体显带技术、倒位和缺失、分子标记和杂交技术、整合遗传和物理图谱、定位克隆和基因组测序等。

这些方法的发展和应用不仅促进了遗传学和基因组学的研究,也对人类遗传疾病的诊断和治疗提供了重要的理论和实践依据。

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