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第二章　基因和染色體的關系
第一節 減數分裂
一、減數分裂的概念
減數分裂(meiosis)是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
（注：體細胞主要通過有絲分裂產生，有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。）
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢（哺乳動物稱睪丸）
減數第一次分裂（有同源染色體）
間期：染色體復制(實質為DNA復制，出現姐妹染色
單體)，成為初級精母細胞。
前期：同源染色體聯會，形成四分體。四分體中的
非姐妹染色單體之間發生交叉互換。
（3）中期：每對同源染色體排列在赤道板兩側。
（4）后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，
分別向細胞的兩極移動。
末期：細胞質分裂，一個初級精母細胞分裂成兩個
次級精母細胞。（染色體數、姐妹染色單體數、DNA數都減半）
減數第二次分裂（無同源染色體，染色體不再復制）
（1）前期：染色體排列散亂。
（2）中期：每條染色體的著絲點都整齊排列在赤道板上。
（3）后期：著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，并分別移向細胞兩極。（染色體暫時數加倍）
（4）末期：細胞質分裂，兩個次級精母細胞分裂為四個精細胞（2種）。
2、卵細胞的形成過程：卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較












四、注意：
1、同源染色體：①形態、大小基本相同；②一條來自父方，一條來自母方。
2、聯會：同源染色體兩兩配對的現象。
3、四分體：聯會后的每對同源染色體含四條染色單體，叫做四分體。
1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體
4、交叉互換：四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體發生交叉互換。
5、精原細胞和卵原細胞
的染色體數目與體細胞相同。因此，它們屬于體細胞，通過有絲分裂的方式增殖，但它們又可以進行減數分裂形成生殖細胞。
6、減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂，原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞。所以減數第二次分裂過程中無同源染色體。
★ 7、假設某生物的體細胞中含n對同源染色體，則：
（1）它的精（卵）原細胞進行減數分裂可形成2n種精子（卵細胞）；
（2）它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。
★ 8、減數分裂過程中染色體、染色單體和DNA的變化規律.








五、受精作用的過程（課本P 25）
意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
注意：若細胞質為不均等分裂，則為卵原細
胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。

基因分離定律的實質：在減數分裂形成
配子過程中等位基因隨同源染色體的分開
而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨
配子遺傳給后代。（課本P 30）

基因自由組合定律的實質：在減數分裂
過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的
同時，非同源染色體上的非等位基因自由合。
（課本P 30）


第2節 基因在染色體上
1、薩頓假說：基因在染色體上。基因和染色體行為存在明顯的平行關系。
2、摩爾根的果蠅雜交實驗驗證了“基因在染色體上”。
3、一條染色體上應該有許多個基因；基因在染色體上呈線性排列。
4、孟德爾遺傳規律的現代解釋（見課本30頁）
（1）分離定律的實質：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體的等位基因，具有一定的獨立性；
在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立的隨配子遺傳給后代。
（2）自由組合定律的實質：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
5、基因的表示方法
基因在常染色體上：AA，Aa，aa
基因在性染色體上：將性染色體及其上基因一同寫出（性染色體大寫，基因寫在其右上角），如XWY
若涉及到兩對以上的基因時，則應先寫常染色體基因，再寫性染色體基因。如AaXWY
第3節 伴性遺傳
1、伴性遺傳——控制性狀的基因位于性染色體上，遺傳上總是與性別相關聯。
(


（
2
）
ZW
型

) (

（
1
）
XY
型

)2、性染色體是一對同源染色體，既存在于體細胞，也存在于生殖細胞。性別決定方式：XY型和ZW型。
(
雌性：
ZZ
雄性：
ZW
) (
雌性：
XX
雄性：
XY
)

3、常見類型：（要記住）
① 伴X染色體隱性遺傳病：紅綠色盲、血友病、果蠅白眼、進行性肌營養不良
② 伴X染色體顯性遺傳病：抗維生素D佝僂病
③ 伴Y染色體遺傳病：人類外耳道多毛癥
④ 常染色體隱性遺傳病：白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥
⑤ 常染色體顯性遺傳病：多指、并指、短指、軟骨發育不全
★4、伴X染色體隱性遺傳病：如人類紅綠色盲
（1）致病基因：Xb 正常基因：XB
（2）患者：男性XbY ，女性XbXb 正常：男性XBY ，女性：XBXB XBXb（攜帶者）
（3）遺傳特點：
①致病基因位于 X 染色體上，是 隱 性基因； ②患者男性多于女性；
③隔代交叉遺傳： 外公 → 女兒 → 外孫；母親 → 兒子 → 孫女
④女病，父子病（女性患病，其父親和兒子必患病）
⑤男正，母女正（男性正常，其母親和女兒必正常）
★5、伴X染色體顯性遺傳病：如抗維生素D佝僂病
（1）致病基因XD 正常基因：Xd
（2）患者：男性XDY ，女性：XDXD XDXd（患病輕） 正常：男性XdY ， 女性XdXd
（3）遺傳特點：
①致病基因位于 X 染色體上，是 顯 性基因； ②患者女性多于男性
③世代連續遺傳（患者雙親中至少有一個是患者）
④男病，母女病（男患者的母親和女兒一定為患者）
⑤女正，父子正（正常女性的父親和兒子一定正常）
6、伴Y染色體遺傳：如人類外耳道多毛癥
①基因位于Y染色體上，患者全為男性； ②父病子必病； ③父傳子，子傳孫
★7、根據遺傳系譜圖判斷遺傳方式（參考優化設計26或74頁）
第一步：判斷是否為伴Y染色體遺傳（若患者全為男性，且父病子必病，則為伴Y染色體遺傳）
(

連續遺傳、世代遺傳
——
顯性

父母有病，子女無病
——
（
有
中生無為顯性
）
) (

父母無病，子女有病
——
（
無中生有為隱性
）

隔代遺傳
——
隱性
) 第二步：判斷顯隱性：


(

②
已知為隱性遺傳時，若“母病子正常”或“女病父正常”
——
必為常染色體隱性遺傳遺傳

①
雙親正常女兒病
——
必為常染色體隱性遺傳
) 第三步：判讀常、性染色體遺傳
(

④
已知為顯性遺傳時，若“父病女正常”或“子病母正常”
——
必為常染色體顯性遺傳遺傳

③
雙親患病女正常
——
必為常染色體顯性遺傳
)



⑤“母病子必病”或“女病父必病”——必為伴X隱性遺傳
⑥“父病女必病”或“子病母必病”——必為伴X顯性遺傳
第四步：不確定的類型：
（1）代代連續為顯性，不連續、隔代為隱性。
（2）無性別差異、男女患者各半，為常染色體遺傳病。
（3）有性別差異，男性患者多于女性為伴X隱性，女多于男則為伴X顯性。
注：若不會判斷時，使用假設法（步驟：假設為某種遺傳病—代入題目—符合，假設成立；否則，假設不成立）
★8、求子代患病概率：在分析兩對及兩對以上的遺傳病時，先單獨分析每一種遺傳病的患病概率，再運用乘法原理解題。
★9、設計實驗方案確定基因位置：（參考優化設計31頁）
（1）正反交法：利用具有相對性狀的雌雄個體進行正交和反交
①若后代表現型相同，則基因位于常染色體上；②后代表現型不同，則基因位于X染色體上；
（2）根據后代的表現型在雌雄個體中的比例是否一致進行判斷：
①若后代表現型在雌雄個體中比例一致，則基因位于常染色體上；
②若后代表現型在雌雄個體中比例不一致，說明遺傳與性別有關，則基因位于X染色體上；
（3）選擇親本進行雜交試驗，根據后代的表現型及在雌雄個體中的比例來確定基因位置。
親本的性狀及性別的選擇規律：選兩條同型性染色體的親本為隱性性狀（XX或ZZ），另一親本
則選顯性性狀。

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