1.掌握果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)；2.掌握基因的連鎖互換規(guī)律及其在實(shí)踐中的應(yīng)用。3.學(xué)會(huì)有關(guān)的計(jì)算。制作者：劉麗芳南海市九江中學(xué)第一節(jié)：基因的連鎖和交換定律1.孟德爾的兩個(gè)遺傳定律實(shí)質(zhì)是什么？2.這兩個(gè)定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是什么？3.這兩個(gè)定律能解釋自然界所有的遺傳現(xiàn)象嗎？遺傳三大定律孟德爾：1.基因分離定律：一對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上2.基因自由組合：兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上摩爾根：3.基因連鎖和交換定律：兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上1.孟德爾的兩個(gè)遺傳定律實(shí)質(zhì)是什么？2.這兩個(gè)定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是什么？摩爾根用的材料：果蠅a.個(gè)體小，容易飼養(yǎng)b．周期短，繁殖快c．雌雄易于區(qū)分，相對(duì)性狀差異明顯

補(bǔ)充：果蠅的唾液腺有巨大、橫紋的染色體P灰身長翅×黑身殘翅(BBVV)(bbvv)×F1測(cè)交灰身長翅灰身長翅黑身殘翅

50%

50%雄雌測(cè)交后代將F1（雄性）的灰身長翅與純隱性親本測(cè)交黑身殘翅一、基因的連鎖和交換現(xiàn)象將F1（雌性）的灰身長翅與純隱性親本測(cè)交P灰身長翅×黑身殘翅(BBVV)(bbvv)灰身長翅雌F1測(cè)交×黑身殘翅雄測(cè)交后代灰身長翅黑身殘翅灰身殘翅黑身長翅

42%

42%

8%

8%二、 基因連鎖和交換定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

（一） 摩爾根解釋1. 任何生物的染色體數(shù)目是恒定的，而基因的數(shù)目卻很多例如果蠅2n=8，基因卻有500對(duì)以上人2n=46，基因卻有3000萬個(gè)2. 每條染色體上必須帶有多個(gè)基因二、基因連鎖和交換定律及其實(shí)質(zhì)灰身長翅果蠅的灰身基因和長翅基因位于同一染色體上，以表示。黑身殘翅果蠅的黑身基因和殘翅基因位于同一染色體上，以表示。BVbv經(jīng)過雜交，F(xiàn)1是灰身長翅，其基因型是BbVv()。BVbv這樣的雄果蠅，位于同一染色體上的兩個(gè)基因（B和V、b和v）不分離，而是連在一起隨著生殖細(xì)胞傳遞下去。PBVbvBV灰身長翅bv黑身殘翅×BVbvbvBV灰身長翅×雄bvbv黑身殘翅雌BVbvbv配子F1測(cè)交配子測(cè)交后代BVbvbvbv灰身長翅50%黑身殘翅50%基因的完全連鎖：兩對(duì)（或兩對(duì)以上）的等位基因位于同一對(duì)同源染色體上，在遺傳時(shí)位于同一個(gè)染色體上的不同（非等位）基因常常連在一起不相分離，進(jìn)入同一配子中。

雄果蠅和雌家蠶想一想

基因的連鎖和基因的自由組合規(guī)律相互矛盾嗎？

具有連鎖關(guān)系的兩個(gè)基因，其連鎖關(guān)系是可以改變的。在減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體間的非姐妹單體之間可能發(fā)生交換，就會(huì)使位于交換區(qū)段的等位基因發(fā)生互換，這種因連鎖基因互換而產(chǎn)生的基因重組，是形成生物新類型的原因之一。F1雌果蠅的位于同一個(gè)染色體上的兩個(gè)基因大都是連鎖遺傳的，因此生成的兩種配子特別多，但也有小部分因?yàn)榻徊婊Q而產(chǎn)生兩種新的基因組合F1測(cè)交雌BVbvBvbV×bvbv雄bvBVbvBvbVBVbvbvbvBvbvbVbv灰身長翅黑身長翅灰身長翅黑身殘翅黑身殘翅灰身殘翅其中68%的初級(jí)卵母細(xì)胞是完全連鎖另外32%的初級(jí)卵母細(xì)胞是不完全連鎖42%42%8%8%基因的不完全連鎖：同源染色體上的連鎖基因，在形成配子的過程中，連鎖基因之間發(fā)生部分交換的現(xiàn)象。連鎖基因交換值的計(jì)算公式：交換值（%）=測(cè)交后代中重組型個(gè)體測(cè)交后代個(gè)體總數(shù)X100%=重組型配子配子總數(shù)X100%交換值越高，距離越遠(yuǎn)依據(jù)交換值可以確定基因在染色體上的排列順序以AaBb為例，關(guān)系式有單個(gè)重組配子：交換值：發(fā)生交換的初級(jí)性母細(xì)胞1：2：4.圖距——交換值去掉%，可作為兩基因間在遺傳學(xué)上的相對(duì)圖距，大小可反映出連鎖基因之間的距離交換值的大小與染色體上兩個(gè)連鎖基因間距離的遠(yuǎn)近有關(guān)兩個(gè)連鎖基因相距越遠(yuǎn)，形成重組型配子百分比就越大，交換值越大兩個(gè)連鎖基因相距越近，形成重組型配子百分比就越小，交換值越小交換值可以從0%~50%之間交換值為0時(shí)，不出現(xiàn)新組合——完全連鎖，很少出現(xiàn)，例如雄果蠅和雌家蠶交換值為50%，四種配子1：1：1：1，很難發(fā)生，甚至不可能出現(xiàn)已知4個(gè)連鎖基因的交換值是Ａ和Ｂ為４０％，Ｂ和Ｃ為２０％，Ｃ和Ｄ為１０％，Ｃ和Ａ為２０％，Ｄ和Ｂ為１０％，下列能表達(dá)４個(gè)基因座位的是（）Ａ、ＡＢＣＤＢ、ＡＣＢＤＣ、ＡＣＤＢＤ、ＡＣＤＢ基因連鎖和交換定律的實(shí)質(zhì)

生物在減數(shù)分裂過程形成配子時(shí)，位于同一條染色體上的不同基因通常連鎖在一起進(jìn)入配子；同時(shí)具有連鎖關(guān)系的基因有時(shí)又會(huì)隨著同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交換而產(chǎn)生基因的重新組合類型。三、基因連鎖和定律的意義1、育種如果不利的性狀和有利的性狀連鎖在一起，那就要采取措施，打破基因連鎖，進(jìn)行基因互換，讓人們所要求的基因連鎖在一起，培育出優(yōu)良品種來。課本例題有兩個(gè)大麥純系品種：一個(gè)是矮桿（br）但易感銹病（t）的品種，另一個(gè)是高桿（Br）但抗銹病（T）的品種。每一個(gè)品種中控制這兩個(gè)性狀的基因都是連鎖的，已知連鎖基因的交換值是12%，現(xiàn)用這兩個(gè)大麥品種做親本雜交，預(yù)測(cè)F2中純種矮桿抗銹個(gè)體百分率是多少？若需要獲得這樣的純合體20株，理論上需要至少有多少F2？試求矮桿抗病的總百分率？0.36%5556株5.28%2、醫(yī)學(xué)上推測(cè)遺傳病在胎兒中的發(fā)生率，幫助優(yōu)生。例如：指甲髕骨綜合征

名稱類別基因的分離規(guī)律基因的自由組合規(guī)律基因的連鎖互換規(guī)律親代相對(duì)性狀的對(duì)數(shù)區(qū)別F1基因在染色體上的位置F1形成配子的種類和比例測(cè)交后代比例一對(duì)相對(duì)性狀兩對(duì)相對(duì)性狀兩對(duì)相對(duì)性狀DdYyRrBbVv2種：D：d=1：14種：YR:yr:Yr:yR=1：1：1：12種:BV:bv=1:14種：BV:bv:Bv:bV=多：多：少：少顯：隱=1：1雙顯：雙隱：顯隱：隱顯=1：1：1：1雙顯：雙隱=1：1雙顯：雙隱：顯隱：隱顯=多：多：少：少三個(gè)規(guī)律的區(qū)別1、基因的自由組合定律和基因的連鎖交換

定律是以

規(guī)律為基礎(chǔ)的。2、形成配子時(shí)，同源染色體上的等位基因彼

此分離。在分離之前，可能發(fā)生部分染色

體的

。3、在同源染色體分離時(shí)，非同源染色體上的

非等位基因

，形成不同的配子。三個(gè)規(guī)律的聯(lián)系基因的分離交叉互換自由組合總之，三大定律在配子形成過程中相互聯(lián)系、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)作用。

基因的自由組合規(guī)律和基因的連鎖互換規(guī)律是建立在基因的分離規(guī)律的基礎(chǔ)上的，生物形成配子時(shí)，在減數(shù)第一次分裂的過程中，同源染色體上的等位基因都要彼此分離。在分離之前，可能發(fā)生部分染色體的交叉互換。在同源染色體分離的基礎(chǔ)上，非同源染色體上的非等位基因又進(jìn)行自由組合，從而形成各種組合的配子。可見三大規(guī)律在配子形成過程中相互聯(lián)系、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)作用。三大定律的聯(lián)系1.基因型為AaBb的生物體,依據(jù)產(chǎn)生配子的不同情況,寫出基因在染色體上的位置:

(1)只產(chǎn)生AB和ab兩種配子,則AaBb可表示為

.(2)若產(chǎn)生四種配子,且Ab、aB特別少，則AaBb可表示

為

。（3）若產(chǎn)生四種配子,且AB、ab特別少，則AaBb可表示為

。（4）若產(chǎn)生四種比值相等的配子,則AaBb可表示為

。ABabABabAbaBA

aB

b練習(xí)AaBb個(gè)體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問題：（１）若測(cè)交后代只有兩種表現(xiàn)型，則AaBb在染色體上的位置可以表示為

＿或．為＿

＿＿遺傳方式．（２）若測(cè)交后代有四種類型，且雙顯性狀和雙隱性狀個(gè)體特別多，則AaBb可表示為＿＿＿＿＿＿＿．為＿

＿＿遺傳方式（３）若測(cè)交后代有四種類型，且雙顯性狀和雙隱性狀特別少，則AaBb可表示為＿＿＿＿＿＿＿．為＿

＿＿遺傳方式（４）若測(cè)交后代有４種比值相等的類型，則AaBb可表示為＿＿＿＿＿＿＿．（５）若AaBb自交，后代只有兩種類型且為３：１，則AaBb可表示為

；若AaBb自交后代有1:2:1的３種類型，則AaBb可表示為＿＿＿A

aB

bABabABabAbaBAbaBABabAbaB完全連鎖不完全連鎖不完全連鎖2.某植株的紅花（A）對(duì)白花（a）為顯性，闊葉（B）對(duì)窄葉（b）為顯性，現(xiàn)有基因型為AaBb的兩個(gè)植株均自花傳粉，其子代植株的表現(xiàn)型卻不一樣，甲有三種表現(xiàn)型，乙有兩種表現(xiàn)型，問甲、乙子代植株的基因型分別是：

甲

，乙

；AbaBABab3.豌豆紫花(B)對(duì)紅花(b)、長花粉粒(R)對(duì)圓花粉粒(r)分別為顯性，讓紫長與紅圓植株雜交，后代中紫長、紅圓植物各占44%，紫圓和紅長各占6%，則兩對(duì)基因間的交換值為________，紫長植株形成配子時(shí)發(fā)生互換的性母細(xì)胞占性母細(xì)胞總數(shù)的______%。12%244.在100個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞的減數(shù)分裂中，有50個(gè)細(xì)胞的染色體發(fā)生了一次交換，在所形成的配子中，互換型的配子有______個(gè)，百分率占_____%。5.現(xiàn)有甲(AABBDD)、乙(aabbdd)兩品系果蠅雜交，F(xiàn)1測(cè)交的結(jié)果是：AaBbDd112只，AabbDd119只，aaBbdd122只，aabbdd120只，由此可知F1的雌雄果蠅的基因型分別是：雌果蠅____________，雄果蠅____________。6.基因型為AB//ab的個(gè)體，在形成配子過程中，有20%的初級(jí)精母細(xì)胞發(fā)生了互換。若此個(gè)體產(chǎn)生了10000個(gè)精子，則從理論上講可形成aB的精子_______個(gè)。100251000AaBb測(cè)交結(jié)果AaBb個(gè)體的基因型A_B_A

bbaaB_aabb11111001多少少多0110少多多少ABabA

aB

bABabAbaBAbaB160160202020201801802020精原細(xì)胞的交換值為20%交換值為10%一種交換配子為5%2A%A%A/2%假設(shè)減數(shù)分裂時(shí)，發(fā)生交換的初級(jí)細(xì)胞占比例為X，則交換值為______對(duì)某一生物的一對(duì)同源染色體分析得知，該對(duì)染色體在減數(shù)分裂中能發(fā)生互換，落m個(gè)卵細(xì)胞中含有交換染色體的細(xì)胞n個(gè)，則推測(cè)發(fā)生交換的初級(jí)卵母細(xì)胞