连锁交换与性连锁.ppt

一、性染色体与性别决定,(一)、性染色体,与性别决定直接有关的这一对染色体称为性染色体（sex chromosome）性染色体以外的所有染色体就称为常染色体（autosome）,性染色体：成对的性染色体往往是异型，即形态、结构、大小和功能都有所不同。常染色体：通常以A表示 常染色体的各对同源染色体一般都是同型，即形态、结构和大小基本相同。,高等动物，雌雄性间差别明显(第一性征和第二性征)植物表现在花器上低等生物表现在生理差异上。性别决定与：1.性染色体决定性别 2.受精与否 3.环境 4.与基因有关,(二)、性别决定方式,（1）XY型性别决定,雄性是异配性别产生两种类型的配子。雌性是同配性别，只产生一种配子。,1、性染色体决定性别,女人,22AA+1XX(AA+XX)或 44+XX,配子 22+X,男人,22AA+1XY(AA+XY)44+XY,22+X 22+Y,44+XX 44+XY 女人 男人,果蝇也和人类一样，属XY型,生物界中，XY型性决定比较普遍，包括:,所有哺乳动物很多昆虫、异株植物（杨、柳、大麻等）某些鱼类某些两栖类等。,(2)XO 型,雄性异配子型还有XO型雌性 AAXX 配子AX雄性 AAX0 配子 1A+X1A蝗虫、蟋蟀,(3)ZW 型,AAZZ 同配子型 AAZW 异配子型这种性别决定方式见于:鳞翅目（蛾、蚕、蝶类）昆虫 某些两栖类 爬行类和鸟类等,家蚕的性别决定,家蚕 2n=56，n=28。性产生两种配子：27A+Z 27A+W性产生一种配子：27A+Z配子受精结合时，性比仍是1：1,(3)ZO型,AAZZ AAZ,未受精的卵 雄蜂（n=16）受精的卵 雌蜂（2n=32）,2.性别决定与受精与否（染色体倍数的关系）有关,由受精卵发育的雌蜂,能育的蜂皇5天质好而量多的蜂王浆,不育的职蜂只吃2、3天质差而量少的蜂王浆,性别也是一种性状,是发育的结果,所以性别分化既受遗传的控制,也受环境条件的影响。内环境:自由马丁牛,牝鸡司晨 外环境:后螠,线虫,蛙类,龟类,黄瓜刺,3.性别决定与环境的关系,“自由马丁”牛是一种象雄牛的雌牛。是因为牛一般是怀单胎的，但有时也可以怀双胎。如怀双胎，并且性别不同的话，则生下的犊往往是不育的，是两性畸形，称为“自由马丁”牛。外部生殖器象正常性，但性腺很像睾丸,“牝鸡司晨”现象,性逆转在人类也偶有发生。清朝名著广阳杂记曾有记载，女男，退婚。北京市大兴县发现女孩男孩。1989年澳门日报江苏省凌城镇方庄村，一对昔日的恋人后以兄弟相称，19岁姑娘变为男性。美国某市档案室里曾记载有38名女孩在青春期男性。1972年，多美尼亚共和国的两个村庄，有18名12岁女孩，先后变成男孩，当他们20岁时，有 16人已发育成真正男性。一般人类女变男少见，男变女就更为罕见了！泰国“人妖”：人为男女。,蛙类的性别发育,某些蛙类XX为雌体，XY为雄体。蝌蚪在20下发育，成蛙各半；蝌蚪在30下发育，则全部发育为蛙。龟:28;30;28-30;线虫:低感染;高感染;,植物的性别分化也受环境条件的影响。,4.性别决定受基因的控制,Ba_Ts_ 正常株babatsts 株，无果穗，在顶端花序上产生卵细胞。babaTs_ 株，仅有花序。Ba_tsts 顶端和叶腋都着生花序。,玉米的性别分化,(三)、性别决定畸变,果蝇性别决定畸变果蝇的性别决定与Y染色体有无与数目无关，而是由X染色体与常染色体的组成比例决定。其中：X:A=1雌性X:A=0.5雄性X:A大于1的个体将发育成超雌性，小于0.5时发育成超雄性，介于两者则为间性(inter sex)；并伴随着生活力、育性下降。,人类性别决定的畸变.人类也存在由于性染色体组成异常而产生的性别畸变现象，对这些畸变现象的研究表明：与果蝇不同，人类的性别主要取决于是否存在Y染色体。,：XO:表现为女性，但出现唐纳氏(Turners)综合症；XXY:表现为男性，但出现克氏(Klinefelters)综合症；XYY:表现为男性。出现类似克氏(Klinefelters)综合症,人类几种常见的畸变现象,*人类性别畸变与症状表现,XO型(2n=45)：唐纳氏(Turners)综合症。性别为女性，身材矮小(120-140cm)，蹼颈、肘外翻和幼稚型生殖器官；部分表现为智力低下；卵巢发育不全、无生育能力。,XXY型(2n=47)：克氏(Klinefelters)综合症。性别为男性，身材高大，第二性征类似女性，一般智力低下，睾丸发育不全、无生育能力。,XYY型(2n=47)：性别为男性，智力稍差(也有智力高于一般人的)、较粗野、进攻性强，有生育能力。,二、性连锁(sex linkage),性连锁：也称为伴性遗传(sex-linked inheritance)，指位于性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象。,(一)果蝇眼色的遗传：,果蝇野生型眼色均为红眼，1910年，摩尔根发现一只白眼雄蝇（突变产生)P 红眼雌蝇白眼雄蝇 F1 均为红眼 F2 红：白3：1 但白眼全是雄的 即:F2雌均为红眼，雄的 1/2红眼，1/2白眼,摩尔根提出假设：控制白眼基因w是隐性，且在X染色体上，Y染色体上没有这一基因的等位基因 突变型:白眼 XwY 野生型：红眼 X+X+显性 表示方法：XwXw(白眼)X+Xw(红眼)X+Y(红 眼),Y,X,Y X,w,F1自交 X+Xw X+Y,正交：红眼(X+X+)白眼(XwY),红眼:白眼=3:1，白眼全为雄性，说明白眼性状的遗传与性别有关。,反交:白眼 红眼 Xw Xw X+Y,红:白=1:1(各半),伴性(X)遗传的特点：正反交F1结果不同，性状的遗传与性别相联系。性状的分离比在两性间不一致。常表现交叉遗传：女儿像父亲，儿子像母亲,又称绞花遗传。,摩尔根工作的意义在于：,第一次把一个特定的基因与一个特定的染色体联系起来。提出遗传的染色体学说。与T.H.Bridges C.B.以果蝇为材料，提出白眼性状等基因的伴性遗传定律。同时研究了两对性状的连锁遗传，指出两个基因存在于同一条染色体上，因而在形成配子时，这两个基因常常连在一起。揭示了连锁交换规律。,(二)、其它物种的性连锁遗传,1、人类性连锁遗传(1)人类X连锁隐性遗传位于X染色体上的基因的遗传均会表现出类似果蝇眼色基因W/w的遗传现象；例如：红绿色盲、A型血友病等。,交叉遗传（criss-cross inheritance）母亲患色盲（XcXc）而父亲正常（XCY），其儿子必色盲，而女儿表现正常。这样子代与其亲代在性别和性状出现相反 表现的现象，称为交叉遗传。,红绿色盲遗传,血友病的遗传,正常女性X+X+患者XhY X+Xh X+Y 正常女 正常男 X+Xh X+Y X+X+X+Xh X+Y XhY 1：1：1：1,色盲、血友病，都是由男人通过女儿遗传给外孙的半数。男人患病基因不传给儿子，只传给女儿，但女儿不表现血友病，却能生下患病的外孙。代与代之间出现明显的不连续现象。隔代遗传,(2)人类X连锁显形遗传 维生素D佝偻病遗传 特点:患者女性多于男性;每代都有患者;男性患者的女儿都是患者;女性患者的子女患病机会为1/2,2、鸡的性连锁Z连锁遗传,三、限性遗传,Y差别区段上的基因所决定的性状仅由父亲传给儿子，不传给女儿。只在某一性别中表现的性状称为限性性状 例:人的毛耳(hairy ears),限性遗传的特点,限性遗传性状只局限于雄性或雌性上表现。控制这些性状的基因在XY型动物中位于Y 上，在ZW型动物中位于W 上。限性遗传与伴性遗传不同，只局限于一种性别上表现，而伴性遗传则既可在雄性上也可在雌性上，只是表现频率有些差异,四、从性遗传,从性遗传(sex-controlled inheritance)：也称为性影响遗传(sex-influenced inheritance)：控制性状的基因位于常染色体上，但其性状表现受个体性别影响的现象。从性遗传的实质是常染色体上基因所控制的性状受到性染色体遗传背景和生理环境(内分泌等因素)的影响。例：绵羊角的遗传。,绵羊角的从性遗传,而H/h基因位于常染色体上。,人的秃顶头性状也表现为类似的遗传现象。,本章要点,连锁遗传规律的内容及连锁与交换的遗传机制；交换值的测定、计算方法(测交法与自交法)；基因间距离、交换值、遗传距离及连锁强度的关系；熟悉(两点测验、三点测验)连锁分析步骤与计算方法；连锁遗传图的基本信息；四分子分析与着丝点作图的基本原理；连锁遗传规律的理论意义及其在育种工作中的应用；性染色体与性别决定，三种与性别相关遗传现象的比较。,