【本讲教育信息】
一. 教学内容：
第二章 基因和染色体的关系
二. 学习内容：
本周学习基因和染色体的关系，掌握减数分裂的过程，直到精子和卵子产生的差异，了解受精作用的特点，掌握伴性遗传的特点，理解孟德尔遗传的本质。
三. 学习重点：
减数分裂的过程特点；伴性遗传的特点；基因和染色体的关系
四. 学习难点：
减数分裂的过程特点；伴性遗传的特点；基因和染色体的关系
五. 学习过程
第一节 减数分裂和受精作用
（一）减数分裂
特点：复制一次，分裂两次
结果：染色体数减半
场所：花、精巢、卵巢（根和指头没有）
时期：原始生殖细胞→成熟生殖细胞（小孩没有）
人是由一个受精卵细胞发育得来的，人的精原细胞存在于（精巢）内，人进入（青春期）以后，一部分精原细胞继续保持有丝分裂状态，另一部分经减数分裂产生（精子），才会出现遗精现象。
父方─→精子─┐ 结合 发育
46 23 ├────→受精卵────→成年男子(精巢)——→精子
母方─→卵细胞┘
46 有丝 46
减数 23
46 23
（二）精子的形成过程
1个 1个
2个
4个 4个
复制 联会、四分体 姐妹染色 变形
——→ ———————→ ————→ ——→
同源染色体分离 单体分离
非同源染色体重组
复制
第一次分裂 第二次分裂
减数分裂
（三）卵细胞的形成
1个 1个
2个
1个
（不等分裂）
（不等分裂）
卵细胞 次级精母细胞 第一极体 极 体
复制 联会、四分体
————→
——→ ———————→
姐妹染色
极 体
同源染色体分离
单体分离
3个
非同源染色体重组
————→
退化
极 体
（均等分裂）
（四）精子与卵细胞的形成的异同点：
1. 区别：
|
|
均等分裂？ |
产生生殖细胞个数 |
变形？ |
|
精子 |
是 |
1个→4个 |
是 |
|
卵细胞 |
否 |
1个→1个 |
否 |
2. 相同点：
（1）染色体、DNA、单体数变化相同
性原 初级性 次级性 精子细胞 精子
细胞 母细胞 母细胞 卵细胞
染色体：2N 2N
N→2N N
N
DNA： 2N 4N
2N
N N
单体： 0
4N
2N→0 0
0
（2）四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体可发生互换
（五）受精作用及意义
（雌） 2N （雄）
——————生物体——————
减
有丝分裂
减
数
数
分 受精卵2N
分
裂
裂
受精作用
精子N
卵细胞N
（1）经减数分裂形成的生殖细胞（精子或卵细胞）染色体比原来减少一半。
（2）经受精作用后，受精卵的染色体又恢复原来的数目。
第二节
基因在染色体上
一. 萨顿的假说
实验材料：蝗虫
研究事实：体细胞24条染色体、生殖细胞12条染色体
推论结果：基因是由染色体携带从亲代传递给下一代的
事实依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系
（1）基因在杂交过程中保持完整性的独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
（2）在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。
（3）体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
二. 基因位于染色体上的实验证据
摩尔根：1909年以果蝇为材料研究
摩尔根实验的合理解释：
果蝇的染色体结构：
基因在染色体上呈线性排列
现代分子生物学可以通过荧光标记的方法对染色体的基因进行定位
三. 孟德尔遗传的现代解释
第三节 伴性遗传
一. 伴性遗传
1. 概念：位于性染色体上基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。
由于性染色体是决定性别的遗传基础，位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上必然是与性别相联系的。
伴型遗传书写：在性染色体右上角用大写（或小写字母表示）
如：
色盲 X连锁隐性遗传 X b
血友病 X连锁隐性遗传 X h
生物学的研究有多种方法：实验法、观察法等。孟德尔采用的就是实验法，他用的实验材料是豌豆。如果要研究人类的遗传现象就不能采用实验法，而要采用调查法。1958年我国进行过一次遗传学方面的人口调查。调查发现，遗传病的发病率呈现家族特征。
色盲症：
发现：道尔顿 18世纪英国著名的化学家、物理学家
症状：色觉障碍，不能象正常人那样区分红色和绿色
病理：由位于X染色体上的隐性基因（b）控制，Y染色体上无此基因，伴随X染色体向后代遗传
分布：是一种最常见的人类伴性遗传
调查表明：男性患者多于女性患者，我国男性色盲发病率7%，女性为0.5%
遗传病的发病率===
研究素材分析：以下是一个色盲家系。请同学们运用你所学过的遗传学分析方法分析一下色盲的遗传有什么特点。由教师在黑板上板书一个典型的色盲家系（如下图）：
从这个家族的遗传情况看，发病的多是男性，隔代遗传
男多女少，与性别有关
“无中生有”是隐性，“有中生无”是显性
色盲基因可能是X染色体上的隐性基因
现代遗传学的研究也已经证实，导致色盲的基因位于X染色体上的非同源区段内，在Y染色体上没有等位基因。
2. 色盲——伴X染色体隐性遗传
（1）可能的基因组合
|
XBY |
XbY |
XBXB |
XBXｂ |
XｂXｂ |
|
男性正常 |
男性色盲 |
女性正常 |
女性携带者 |
女性色盲 |
（2）实例：
学生演练：
① XBXb × XBY
② XbXｂ × XBY
③ XBXb × XbY
（3）遗传特点
① 患者男多于女
② 隔代遗传（一般由男性通过他的女儿遗传给他的外孙）
说明：一般。
举例：一个色盲男孩的父母、外祖父母、祖母均色觉正常，祖父是色盲。问该男孩的色盲基因是由谁遗传给他的？结论是“由外祖母传给男孩的”。
3. 血友病：伴X隐性遗传（Xh）
症状：血液中缺少一种凝血因子，故凝血时间延长，或出血不止
血友病遗传特点 与色盲完全一样。
说明：有此类遗传病，必须注意，但不需要自卑，最新消息，也有望用基因疗法治疗血友病。而色盲只是给生活带来一些不方便，高考时部分专业不能报考而已。
【模拟试题】
1. 一对夫妇，妻子的父亲患血友病，妻子患白化病；丈夫的母亲患白化病，丈夫正常，他们的子女中两病兼发的几率是（ ）
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 C. 1/16
2. 下列染色体中具有随体的是（ ）
A. 中着丝粒染色体
B. 亚中着丝粒染色体
C. 近端着丝粒染色体
D. 端着丝粒染色体
3. 人类的性别决定是在（ ）
A. 胎儿出生时 B. 胎儿发育时 C. 形成受精卵时 D. 合子卵裂时
4. 关于伴性遗传的叙述正确的是（ ）
A. 是指某些性状伴随性别遗传的现象
B. 是指性染色体控制的遗传方式
C. 只有雌性个体表现伴性遗传，因为遗传基因在X染色体上
D. 是指性染色体上的基因所控制的性状在遗传时与性别相关的现象
5. 关于性染色体的不正确叙述是（ ）
A. 性染色体上的基因遗传时与性别相联系
B. XY型生物体细胞含有两条异型性染色体
C. 体细胞内的两性染色体是一对同源染色体
D. XY型生物体细胞如果含有两条同型性染色体，可表示为XX
6. 纯种的芦花鸡（ZBZB）与非芦花鸡交配，产生F1。让F1个体间相互交配，F2中芦花鸡与非芦花鸡的比例是（ ）
A. 3∶1 B. 2∶1 C. 1∶1 D. 1∶3
7. 果蝇的体细胞内共有8条染色体，并且为XY型性别决定，则卵细胞的染色体组成是（ ）
A. 3 + X B. 3 + Y C. 6 + XY D. 6 + XX
8. 雌雄异体的生物中，对其性别决定其主要作用的是下列哪项（ ）
A. 基因 B. 性染色体 C. DNA D. RNA
9. 某生物的体细胞内含有同源染色体（AA’、BB’、CC’），经减数分裂产生的ABC型配子占总数的（ ）
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/16
10. 已知某动物的体细胞中含有2N个染色体，该动物处于四分体时期的细胞中含有（ ）
A. 2N条双链DNA B. 4N条双链DNA
C. N条双链DNA D. 4N条单链DNA
11. 一个处于有丝分裂后期的洋葱根尖细胞内有32条染色体，则洋葱体细胞来自父方的染色体数和同源染色体对数分别是（ ）
A. 16和16 B. 16和18 C. 8和16 D. 8和8
12. 某卵原细胞含有1与2，3与4两对染色体。该卵原细胞经减数分裂，得三个极体和一个卵细胞。 其中有一个极体的染色体组成是1、3，则卵细胞中染色体组成是（ ）
A. 1、3 B. 2、4 C. 1、3或1、4 D. 2、4或1、3
13. 生物体正常的减数分裂和受精作用过程，可使后代具有更大的变异性。下述原因中不正确的叙述是（ ）
A. 同源染色体之间发生局部的交换
B. 非同源染色体之间发生自由组合
C. 染色体的数目增加或减少
D. 双亲遗传物质的相互汇合
14. 用显微镜观察玉米根生长点细胞时，发现处在分裂后期的细胞有染色体40条。那么它的卵细胞、极核、胚细胞、胚乳细胞、珠被细胞和子房壁细胞所含的染色体数目依次是（ ）
A. 10、10、20、20、20、20
B. 20、20、40、60、40、40
C. 10、10、20、30、20、20
D. 20、20、60、60、40、40
15. 某种雌雄异株的植物有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上。基因b使雄配子致死。请回答：
（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为 。
（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，则其亲本基因型为 。
（3）若后代全为雄株，宽、窄叶个体各半时，其亲本基因型为 。
（4）若后代性比为1︰1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型为 。
16. 表现型正常的一对夫妇生了一个既白化病又色盲的孩子。问：他们生一个不患病的孩子的几率为 ；生一个只患白化病孩子的几率为 ；生一个只患色盲的孩子的几率为 ，生一个两病兼发的孩子的几率为 ；生一个只患一种病的孩子的几率为 ；该夫妇若生有四个孩子的话，其中有一个是两病兼发的孩子的几率是 。
【试题答案】
1. C 2. C 3. C 4. D 5. B 6. A 7. A 8. A
9. C 10. B 11. D 12. D 13. D 14. C
15.（1）XBXB、XbY （2）XBXB、XB Y （3）XBXb、XbY （4）XBXb、XBY
16. 9/16；3/16；3/16；1/16；3/8；1/5