确定基因位置的实验设计PPT资料

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,确定基因(jyn)位置的实验设计,第一页，共27页。,野生型（红眼(hngyn)）北京紫眼,设计实验(shyn)方案,Q1.1：如何(rh)确定紫眼与红眼的显隐性？,Q1.2：控制眼色的基因在常染色体或X染色体上？,杂交,正交、反交,第二页，共27页。,1、摩尔根的连锁(lin su)图,基因(jyn)在染色体上呈线性排列,2、荧光(ynggung)标记基因在染色体上的位置,摩尔根研究：果蝇,4,对染色体上有几百个基因。,现代分子生物技术将基因定位在染色体上。,第三页，共27页。,新的疑问(ywn)：,人只有23对染色体，却有无数基因，基因与染色体可能有这种对应(duyng)关系吗？,一条(y tio)染色体上有很多个基因,基因在染色体,上呈线性排列,第四页，共27页。,1910年摩尔根果蝇杂交实验(shyn)找到证据：,基因在染色体上,人类探明基因(jyn)神秘踪迹的历程：,1866年孟德尔的豌豆杂交(zjio)实验 提出遗传因子,假说,-,演绎法,1903,年萨顿研究蝗虫精子形成 提出假说：,基因在染色体上,类比推理法,假说,-,演绎法,现代分子生物学 将基因定位在染色体上,荧光标记,基因定位,第五页，共27页。,年诺贝尔生理学奖：,的大隅良典确定(qudng)了细胞自噬相关基因。,第六页，共27页。,遗传推理题的解题方法与技巧,判断(pndun)基因所在染色体上的位置,第七页，共27页。,基础知识回顾(hug)：,1.果蝇（2n=8）的染色体组成:,；。,2.家鸡（2n=78）的染色体组成:,；。,3.家鸡羽毛中B、b等位基因分别控制芦花和非芦花性状，则其对应的基因型:,芦花 ；芦花 。,非芦花 ；非芦花 。,6+XX,6+XY,76+ZW,76+ZZ,Z,B,W,Z,B,Z,B,、,Z,B,Z,b,Z,b,W,Z,b,Z,b,第八页，共27页。,4.对于XY型生物来说，根据控制(kngzh)一对相对性状的一对等位基因（A、a）所在位置完成下表,位置,不同表现型个体,常染,色体,X,染色体上的非同源区段,Y,染色体上的非同源区段,X,、,Y,染色体上的同源区段,显性个体基因型（雌）,显性个体基因型（雄）,隐性个体基因型（雌）,隐性个体基因型（雌）,AA,、,Aa,X,A,X,A,、,X,A,X,a,XX,X,A,X,A,、,X,A,X,a,AA,、,Aa,X,A,Y,XY,A,X,A,Y,A,、,X,A,Y,a,、,X,a,Y,A,aa,aa,X,a,X,a,XX,X,a,X,a,X,a,Y,XY,a,X,a,Y,a,基因型,第九页，共27页。,1探究(tnji)活动1判断基因位于常染色体还是X染色体上,(1)在已知显隐性关系(gun x)的情况下进行判断,例1 已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状分别由一对等位基因（W、w）控制，且红眼为显性性状，雌雄果蝇均有红眼和白眼类型(lixng)。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是X染色体上。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。,第十页，共27页。,（2）在未知显隐性关系，且亲本都是纯合子的情况下，通过(tnggu)正交与反交实验来判断,2、荧光(ynggung)标记基因在染色体上的位置,（2）在未知显隐性关系，且亲本都是纯合子的情况下，通过(tnggu)正交与反交实验来判断,；,若子代中雌果蝇全表现(bioxin)为刚毛，雄果蝇全表现(bioxin)为截毛，则基因位于X染色体上。,若F2雌雄果蝇中都有棒眼和圆眼，则该基因位于常染色体。,探究活动3判断基因位于(wiy)常染色体上还是位于(wiy)X、Y染色体的同源区段,1探究(tnji)活动1判断基因位于常染色体还是X染色体上,若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。,例1 已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状分别由一对等位基因（W、w）控制，且红眼为显性性状，雌雄果蝇均有红眼和白眼类型(lixng)。,设计实验(shyn)方案,位置,aaAaAa、aa,（分析：P:XaXa短硬毛XaYA正常硬毛F1:XaXa短硬毛,XaYA正常硬毛）,（1）在已知显隐性关系的情况下，用染色体同型隐性个体与染色体异型显性个体通过(tnggu)一次杂交实验来判断,则两组杂交结果均是残翅。,答案：将白眼(biyn)雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，观察后代雌雄果蝇的性状。,若后代雌果蝇(u yn)全为红眼，雄果蝇(u yn)全为白眼，则这对基因位于X染色体上。（分析：XaXa白眼XAY红眼XAXa红眼，XaY白眼）,若后代雌雄果蝇全为红眼，则这对基因(jyn)位于常染色体上。（分析：P:aa白眼AA红眼F1:Aa红眼）,若后代雌雄都有红眼和白眼，则这对基因位于常染色体上。,（分析,:P:aa,白眼,Aa,红眼,F,1,:Aa,红眼,aa,白眼）,第十一页，共27页。,1探究活动(hu dng)1判断基因位于常染色体还是X染色体上,例2 假设残翅果蝇是由于遗传物质改变引起的，现有一定数量的纯种(chn zhn)长翅和纯种(chn zhn)残翅果蝇，请通过一代杂交实验来确定该性状是伴X遗传还是常染色体遗传。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。(如XAY、XaY可视为纯种(chn zhn),(2)在未知显隐性关系而亲本都是纯合子的情况(qngkung)下进行判断,第十二页，共27页。,答案(d n)：将纯种长翅雌果蝇纯种残翅雄果蝇，,纯种残翅雌果蝇纯种长翅雄果蝇。,若两组杂交结果均是长翅或残翅，则该基因(jyn)位于常染色体上。,若两组杂交结果不同，且子代性状(xngzhung)的表现与性别有关，则该基因位于X染色体上。,假设长翅为显性，若基因位于常染色体上。其分析如下：,正交,P:AA,长翅,aa,残翅,F,1,：,Aa,长翅，,反交,P:aa,残翅,AA,长翅,F,1,：,Aa,长翅,同理：假设残翅为显性，若基因位于常染色体上。则两组杂交结果均是残翅。,假设长翅为显性，若基因位于,X,染色体上，则：,正交,P X,A,X,A,长翅,X,a,Y,残翅,F,1,:X,A,X,a,长翅,X,A,Y,长翅,反交,P:X,a,X,a,残翅,X,A,Y,长翅,F,1,:X,A,X,a,长翅,X,a,Y,残翅,同理：假设残翅为显性，若基因位于,X,染色体上。则两组杂交子代中结果不同，且子代性状的表现与性别有关。,第十三页，共27页。,解题技巧,1探究活动(hu dng)1判断基因位于常染色体还是X染色体上,（1）在已知显隐性关系的情况下，用染色体同型隐性个体与染色体异型显性个体通过(tnggu)一次杂交实验来判断,（2）在未知显隐性关系，且亲本都是纯合子的情况下，通过(tnggu)正交与反交实验来判断,第十四页，共27页。,2.探究活动2判断基因位于(wiy)X、Y染色体的同源区段还是仅位于(wiy)X染色体上,例3 科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性。现有各种纯种(chn zhn)果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。(XBY、XbY可视为纯种(chn zhn),第十五页，共27页。,答案 将纯合的截毛雌果蝇(u yn)与纯合的刚毛雄果蝇(u yn)杂交，观察子代雌雄果蝇(u yn)的性状。,若子代中的雌雄果蝇全表现(bioxin)为刚毛，则基因位于X、Y染色体的同源区段。,（分析：P:XbXb截毛 XBYB刚毛F1:XBXb刚毛，XbYB刚毛）,若子代中雌果蝇全表现(bioxin)为刚毛，雄果蝇全表现(bioxin)为截毛，则基因位于X染色体上。,（分析：P:XbXb截毛XBY刚毛F1:XBXb刚毛，XbY截毛）,第十六页，共27页。,2.探究活动2判断基因位于X、Y染色体的同源(tn yun)区段还是仅位于X染色体上,解题技巧,:,隐性的纯合雌性(c xn)与显性的纯合雄性杂交,第十七页，共27页。,变式训练、自然界的菠菜（二倍体）为雌雄异株植物(zhw)，其性别决定方式为XY型，研究发现，某菠菜自然种群中的雌雄个体均有抗病（B基因控制）和不抗病（b基因控制）个体存在，且已知菠菜抗病基因位于性染色体上，为判断菠菜该抗病基因位于X、Y染色体的哪个区段上，某研究小组做了以下两组杂交实验：,根据杂交结果判断，抗病基因位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上？,2.探究活动2判断基因(jyn)位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上,第十八页，共27页。,第一组亲本(qn bn)基因型为：XbXb、XBYb，,F1后代基因型为：XBYb、XbYb；,第二组亲本(qn bn)基因型为 XbXb、XbYB，,后代F1基因型为：XbXb、XbYB。,答案(d n)：X、Y染色体的同源区段,第十九页，共27页。,3.探究活动3判断基因位于(wiy)常染色体上还是位于(wiy)X、Y染色体的同源区段,例4 控制果蝇眼型的基因不在X、Y染色体的非同源区段，棒眼基因（A）对圆眼基因（a）为显性，现有足够的雌、雄果蝇均有棒眼和圆眼，且均为纯合子，请用杂交实验的方法推断(tudun)这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段。请写出你的实验方法、推断(tudun)过程和相应的遗传图解。,第二十页，共27页。,答案 将纯合的圆眼雌蝇与纯合棒眼雄蝇杂交获得(hud)的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得(hud)F2，观察F2表现型情况。,若F2雌雄果蝇中都有棒眼和圆眼，则该基因位于常染色体。其遗传(ychun)图解见图一：,若F2中雄性果蝇全表现为棒眼，雌性果蝇中既有棒眼又有圆眼，且各占1/2，则该基因位于XY的同源区段上。其遗传(ychun)图解见图二：,第二十一页，共27页。,解题技巧,:,隐性雌性与显性的纯合雄性（或显性纯合雌性与隐性雄性）杂交(zjio)获得的F1全表现为显性性状，再选择F1中雌雄个体杂交(zjio)获得F2(或选F1雄性个体与纯合的隐性雌蝇交配)。,第二十二页，共27页。,3.探究活动(hu dng)3判断基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段,变式训练、已知果蝇的正常硬毛（A）对短硬毛(a)是显性，且雌雄果蝇均有正常硬毛和短硬毛类型。现有若干正常硬毛和短硬毛的雌雄果蝇，且正常硬毛为杂合子。用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源(tn yun)区段。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。,第二十三页，共27页。,答案 将短硬毛雌果蝇与杂合的正常硬毛雄果蝇杂交(zjio)，观察后代雌雄果蝇的性状。,若后代雌雄果蝇中均有正常硬毛和短硬毛，且比例(bl)相同都为1:1。则这对基因位于常染色体上。,（分析：P:aa短硬毛Aa正常硬毛F1:Aa正常硬毛:aa短硬毛=1:1）,若后代雌果蝇(u yn)全为正常硬毛，雄果蝇(u yn)全为短硬毛。则这对基因位于X、Y染色体的同源区段上。（分析：P:XaXa短硬XAYa正常硬毛F1:XAXa正常硬毛,XaYa短硬毛）,若后代雄果蝇全为正常硬毛，雌果蝇全为短硬毛。则这对基因位于,X,、,Y,染色体的同