高中生物必修二第二章《基因和染色体的关系》

第一极体
第二 极体 退化 消失
次级卵母细胞
减数第二次分裂（减Ⅱ）
卵细胞
3. 特点:
与处 有丝分裂 精名 细胞分化 子称 形及 1个卵原细胞（染色体数:2n） 成分 间期：细胞体积增大、染色体复制 过裂 笔 1个初级卵母细胞（染色体数:2n） 程方 记 相式 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换） 同外 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 均 后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合） 末期：细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体 着丝点分裂，染色单体分离
体细胞（染色体数:2n）
1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n） 1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n）
三、精子和卵细胞形成过程比较
精子的形成过程 卵细胞的形成过程
染色体的行为变化相同:即在减数第一次分裂间 期染色体先复制，在减数第一次分裂时同源染 色体联会，形成四分体，非姐妹染色体交叉互 换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合， 减数第一次分裂结束后染色体数目减半；减数 第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离 睾丸 细胞质均等分裂 1个精原细胞→ 4个2种精子 有变形过程 卵巢 细胞质不均等分裂
①若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。
②若正反交结果不同，则基因位于X染色体上。
(2)若已知性状的显隐性，则可用的方法有： ①隐性雌性个体与显性雄性个体交配，若后代雌性个体全部是显性 性状，雄性全部是隐性性状，则该基因在X染色体上； 若后代中雌性个体出现隐性性状或雄性个体出现显性性状，则该基 因在常染色体上。
5 、结果： 成熟生殖细胞中染色体数目只有原来的 一半 6 、场所： 有性生殖器官
配对的两条染色体
1、同源染色体：（对） 形状和大小一般都相同 X、Y 一条来自父方，一条来自母方 体细胞中有无同源染色体？ 2、联会：同源染色体两两配对的现象 3、四分体：联会后的每对同源染色 体 含有四条染色单 体，叫做四分体
（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精 子类型有 4 种； （２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的精 卵细胞类型有 1 种； （３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生 n 的配子类型有 大于2 种。
三、卵细胞的形成过程
卵原细胞 初级卵母细胞
减数第一次分裂（减Ⅰ）
a a’ b b’
cc’ dd’ A A’ B B’
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体
复 制
精原 细胞
联会
四分体 （初级精母细胞） 减数第一次分裂（减Ⅰ）
次级精母细胞
精细胞
精子
减数第二次分裂（减Ⅱ ）
变形阶段
3. 特点:
体细胞（染色体数:2n）
有丝分裂 细胞分化
1个精原细胞（染色体数:2n）
一、伴性遗传的概念
性染色体上的基因，其遗传方式总是 位于__________ 和______ 性别 相联系，这种现象叫做伴性遗
传．如人的红绿色盲、血友遗传 类型 典例 患者基因型 特点
①女性患者的父亲和儿 子一定是患者。 伴X染色体隐 ②男性患者多于女性患 红绿色盲症 性遗传病 XbXb、XbY 者。 ③具有隔代交叉遗传现象 ①男性患者的母亲和女 儿一定是患者。 伴X染色体显 抗维生素D佝 XDXD、XDXd、 ②女性患者多于男性患 D X Y 性遗传病 偻病 者。 ③具有世代连续性 伴Y染色体遗 传病 外耳廓多毛 症
复习有丝分裂
间期：DNA的复制和蛋白质的合成；
时间长
结果：出现了姐妹染色单体
前期：膜仁消失显两体； 中期：形定数晰赤道齐； 后期：点裂数加均两极； 末期：两消两显重开始。
时间短
一、 减数分裂
减数分裂是进行有性生殖的生物 体在产生成熟生殖细胞时，进行的染 色体数目减半的细胞分裂。在减数分 裂过程中，染色体只复制一次，而细 胞分裂两次。减数分裂的结果是：成 熟生殖细胞中的染色体数目比原始生 殖细胞的减少一半。
zxxk
减数分裂与受精作用
1、保证了前后代染色体数目的稳定性（物种的稳定 性） 2、雌雄配子结合能形成种类众多的受精卵。 ①非同源染色体自由组合 ②染色体的交叉互换 ③雌雄配子的随机组合 3、后代遗传物质由双亲提供，保证了后代具有双亲 的遗传性，具有更大的活力和变异性。
染色体 DNA 变化曲 线
变形
减数第二次分裂的特点
整个过程细胞中没有同源染色体存在， 染色体不再复制.每条染色体的着丝点分裂， 姐妹染色单体分开。
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四分体中的非姐妹染色单体间发生的交叉互换。
交
叉 互 换
（一）配子中染色体组合的多样性 １.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合 （１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂 产生的精子类型有 2 种； （２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂 产生的卵细胞类型有 1 种； （３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数 分裂产生的配子类型有 2n 种。 ２.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
4N 2N N
减Ⅰ
减Ⅱ 受精作用 有丝分裂
三．坐标曲线
根据减数分裂过程染色体行为变化, 回答下 列过程各发生的时期: 减Ⅰ间期 1.染色体复制发生在:
2.同源染色体的联会发生在: 减Ⅰ前期
3.同源染色体分离发生在:
减Ⅰ后期
4.染色体数目减半发生在: 减Ⅰ分裂完成时
一、基因在染色体上 1．提出 (1)提出者是 萨顿 。 (2)依据是 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 。 (3)方法是 类比推理法 。
（3）若已知性状的显隐性，并且雌性个体存在杂合体
②杂合显性雌性个体与显性雄性个体杂交，如果后代雌性
全为显性，雄性既有显性又有隐性，则该基因位于X染色 体上。如果后代雌、雄性状表现一致，则该基因位于常染 色体上。
间期：细胞体积增大、染色体复制
1个初级精母细胞（染色体数:2n） 减数第一次分裂
前期：联会、四分体（非姐妹染色单体 交叉互换） 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源染色体分离（非同源染色体 自由组合） 末期：形成2个次级精母细胞 着丝点分裂，染色单体分离
2个次级精母细胞（染色体数:n） 减数第二次分裂 4个精子细胞（染色体数:n） 4个2种精子（染色体数:n）
律。
(2) 伴性遗传与基因自由组合定律的关系： 在分析既有性染色体基因又有常染色体基因控制的两对及两 对以上相对性状的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的 性状按伴性遗传处理，由常染色体上的基因控制的性状按基
因分离定律处理，整体上则按基因自由组合定律来处理。
2．判断基因在常染色体还是在X染色体上
(1)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验。
控制果蝇眼色的一 对基因都位于X染色 体上，Y染色体上没 有它的等位基因，则 红眼雌果蝇的基因型 是XW XW ，白眼雄果 蝇的基因型是XwY。
P 配子 F1 F2
XW XW XW XW Xw
× XwY
Xw XW Y
Y
♀♂相 互交配
XW Y XW Y
基因在染色体上
XW Xw
XW XW
XW Xw
Xw Y
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①原始生殖细胞自身的产生是通过 一、减数分裂
有丝分裂 1 、概念：P16 ②原始生殖细胞中染色体数目等于 本物种生物体细胞染色体数 2 、发生的范围： 进行有性生殖的生物
成熟生殖细胞 3 、发生的时期：原始生殖细胞 （如：精（卵）原细胞 → 精子（卵细胞） 4 、特点： 染色体复制一次，细胞连续分裂二次
1个卵原细胞→ 4个1种卵细胞+3个2种极体
相同点
场所 分裂 不 方式 同 点 子细胞 个数 是否 变形
无变形过程
父本
2N
减数分裂
精子
N
受精作用
受精卵
2N
有丝分裂 细胞分化
个体
2N
母本
2N
减数分裂
卵细胞
N
意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前 后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗 传和变异，都是十分重要的。
①患者全为男性。 ②遗传规律是父传 子，子传孙。
2．应用
(1)雌、雄鸡的性染色体组成分别是 ZW、ZZ 。
(2)试写出根据羽毛特征区分性别的遗传图解。
2．伴性遗传与孟德尔遗传规律的关系 (1) 伴性遗传与基因分离定律的关系： 伴性遗传是基因分离定律的特例。伴性遗传也是由一对等位 基因控制一对相对性状的遗传，因此它们也符合基因分离定
基因
生殖过程中 在杂交过程中保持完整性和
染色体
在配子形成和受精过程中， 形态结构 相对稳定
存 在
体细 胞 配子
独立性
成对
成对
， 一条来自父方， 一条来自母方
体细胞 中来源 形成配子时
一个来自 一个来自
单个 父方 母方
单个
非等位基因
自由组合
非同源染色体
自由组合
2．实验证明
P：红眼(♀)×白眼(♂)→F1→F2 (1)实验者是 摩尔根 。 (2)F1的表现型是 全是红眼 。 (3)F2的表现型及比例是 红眼∶白眼＝3∶1，其中白眼全 是雄性果蝇 。 (4)摩尔根等人对该实验如何解释？ 控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它 的等位基因 。