基因在染色体上.ppt

孟德尔的分离定律内容孟德尔的分离定律内容n在生物的体细胞中，控制同一在生物的体细胞中，控制同一性状的性状的遗传因子遗传因子成对存在，不成对存在，不相融合；在形成配子时，成对相融合；在形成配子时，成对的的遗传因子遗传因子发生分离，分离后发生分离，分离后的的遗传因子遗传因子分别进入不同的配分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。子中，随配子遗传给后代。同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体3主讲人：张晓燕主讲人：张晓燕4问题探讨问题探讨n减数分裂的过程与孟德尔的分离定律减数分裂的过程与孟德尔的分离定律和自由组合定律有没有联系？和自由组合定律有没有联系？n人类基因组测序表明，人类基因组大人类基因组测序表明，人类基因组大约由约由3232亿对碱基构成，其中有亿对碱基构成，其中有3 3至至4 4万万个基因，是线虫或果蝇的两倍。个基因，是线虫或果蝇的两倍。n人只有人只有2323对染色体，却有几万个基因，对染色体，却有几万个基因，基因和染色体之间可能有对应关系吗基因和染色体之间可能有对应关系吗？5萨顿的发现萨顿的发现n一种蝗虫的一种蝗虫的体细胞体细胞中有中有2424条染色体，条染色体，生殖细胞生殖细胞中只有中只有1212条染色体。条染色体。n精子和卵细胞结合形成的精子和卵细胞结合形成的受精卵受精卵，又具有，又具有2424条条染色体。染色体。n蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞染色体数目一样。胞染色体数目一样。n子代体细胞中的这子代体细胞中的这2424条条染色体，按形态结构来分，染色体，按形态结构来分，两两成对两两成对，共，共1212对，每对染对，每对染色体中色体中一条来自父方，一条一条来自父方，一条来自母方来自母方。6萨顿的萨顿的推论推论n基因是基因是由染色体携带由染色体携带着从亲代传递给着从亲代传递给下一代的。即下一代的。即基因就在染色体上基因就在染色体上。n萨顿对此是如何解释的？萨顿对此是如何解释的？7基因行为基因行为染色体行为染色体行为基因在杂交过程中基因在杂交过程中保持完整性保持完整性和独立性。和独立性。在体细胞中基因在体细胞中基因成对成对存在。存在。在在配子中配子中成对的基因成对的基因只有一个。只有一个。体细胞中成对的基因体细胞中成对的基因一个来自一个来自父方父方,一个来自母方。一个来自母方。非等位基因非等位基因在形成配子时在形成配子时自由自由组合。组合。染色体在配子形成和受精过程染色体在配子形成和受精过程中中,具有具有相对稳定的形态结构相对稳定的形态结构。在体细胞中同源染色体在体细胞中同源染色体成对成对存在。存在。在配子中成对的同源染色体在配子中成对的同源染色体只有只有一条。一条。体细胞中成对的同源染色体也体细胞中成对的同源染色体也是是一个来自父方一个来自父方,一个来自母方。一个来自母方。非同源染色体非同源染色体在减数第一次分在减数第一次分裂后期也是裂后期也是自由组合的自由组合的。基因与染色体之间存在基因与染色体之间存在“平行平行”关系关系8一、萨顿及其假说一、萨顿及其假说9思思考考与与讨讨论论P P2 28 8如果你同意萨顿的假说，请你解释孟德如果你同意萨顿的假说，请你解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。尔一对相对性状的杂交实验。基因真的在染色体上吗？基因真的在染色体上吗？10二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据美国生物学家美国生物学家摩尔根摩尔根（18661945）果蝇的染色体果蝇的染色体11思考思考n为什么用果蝇做实验材料？为什么用果蝇做实验材料？n相对性状明显；相对性状明显；生活周期短，易生活周期短，易培养；培养；染色体数目少，易观察。染色体数目少，易观察。n摩尔根做了哪两组果蝇杂交实验？根摩尔根做了哪两组果蝇杂交实验？根据哪一个杂交组合可以判断出果蝇的据哪一个杂交组合可以判断出果蝇的显性性状？为什么？显性性状？为什么？n果蝇的白眼性状遗传有什么特点？是果蝇的白眼性状遗传有什么特点？是否与性别有关？否与性别有关？12果蝇杂交实验图解果蝇杂交实验图解果蝇眼色的遗传是否符合果蝇眼色的遗传是否符合分离定律？有什么新的发现？分离定律？有什么新的发现？13XY型型染染色色体体常染色体常染色体性染色体性染色体雌雄果蝇体细胞的染色体图解雌雄果蝇体细胞的染色体图解14思考思考n如果控制果蝇眼色的基因用字母如果控制果蝇眼色的基因用字母W W表示，表示，且它位于且它位于X X染色体上，你能用基因染色体上，你能用基因W W和和X X染色体写出摩尔根的染色体写出摩尔根的2 2组果蝇杂交实验组果蝇杂交实验的遗传图解吗？的遗传图解吗？n如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇白眼性状的遗传？白眼性状的遗传？n需要设计一个测交实验来验证你的解需要设计一个测交实验来验证你的解释吗？为什么？如何设计？释吗？为什么？如何设计？15摩尔根首次把一个特定的基因（如决定果蝇眼睛颜色摩尔根首次把一个特定的基因（如决定果蝇眼睛颜色的基因）和一个特定的染色体（的基因）和一个特定的染色体（X染色体）联系起来，染色体）联系起来，从而用实验证明从而用实验证明染色体是基因的载体。染色体是基因的载体。16 新的疑问？新的疑问？人只有人只有23对染色体，却有无数基因，基对染色体，却有无数基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系？因与染色体可能有怎样的对应关系？17摩尔根对基因位置的测定摩尔根对基因位置的测定n摩尔根和他的学生们经摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对种基因在染色体上相对位置的图。位置的图。18一条染色体上有很一条染色体上有很多个多个基因基因基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性线性排列排列19现代分子生物学技术现代分子生物学技术将基因定位在染色体上将基因定位在染色体上20三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释基因分离定律的实质：基因分离定律的实质：在在杂合体杂合体的细胞中，位的细胞中，位于于一对同源染色体一对同源染色体上的上的等位基因等位基因，具有一定的，具有一定的独立性；在减数分裂形独立性；在减数分裂形成配子的过程中，成配子的过程中，等位等位基因会随同源染色体的基因会随同源染色体的分开而分离分开而分离，分别进入，分别进入不同的配子中，独立地不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。21F1配子配子F2 位于位于非同源染色体非同源染色体上的上的非等位基因非等位基因的分离或组合是的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂形互不干扰的；在减数分裂形成配子的过程中，成配子的过程中，同源染色同源染色体上体上的的等位基因彼此分离等位基因彼此分离的的同时同时非同源染色体非同源染色体上的上的非等非等位基因位基因自由组合。自由组合。基因自由组合定律的实质：基因自由组合定律的实质：22孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释一对遗传因子一对遗传因子 位于位于一对同一对同源染色源染色体上的体上的等位基因等位基因不同对的遗传因子不同对的遗传因子 位于位于非非同源染同源染色体上的色体上的非非等位基因等位基因23基基因因在在染染色色体体上上萨顿的假说萨顿的假说假说核心：基因在染色体假说核心：基因在染色体上上证证据据：基基因因与与染染色色体体存存在在明明显显的的平行平行关系关系基因位于染色体基因位于染色体上的实验证据上的实验证据果蝇杂交实验果蝇杂交实验果蝇杂交实验基因分析图解果蝇杂交实验基因分析图解果蝇体细胞的染色体图解果蝇体细胞的染色体图解基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性线性排列排列孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释24巩固练习巩固练习n下列关于基因和染色体关系的叙述，正确下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是（的是（）A.A.染色体是基因的唯一载体染色体是基因的唯一载体B.B.基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列C.C.一条染色体上有一个基因一条染色体上有一个基因D.D.染色体就是由基因组成的染色体就是由基因组成的25巩固练习巩固练习n决定人体遗传性状的基因，位于细胞的哪决定人体遗传性状的基因，位于细胞的哪一种构造上（一种构造上（）A.A.细胞壁细胞壁 B.B.细胞膜细胞膜 C.C.叶绿体叶绿体D.D.染色体染色体n第一个发明测定基因在染色体上相对位置第一个发明测定基因在染色体上相对位置方法的科学家是（方法的科学家是（）A.A.孟德尔孟德尔 B.B.摩尔根摩尔根 C.C.萨顿萨顿 D.D.克里克克里克26巩固练习巩固练习n基因型为基因型为AaBbAaBb的动物，在其精子的形成过的动物，在其精子的形成过程中，基因程中，基因AAAA分开发生在（分开发生在（）A.A.精原细胞形成次级精母细胞的过程中精原细胞形成次级精母细胞的过程中B.B.初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中C.C.次级精母细胞形成精细胞的过程中次级精母细胞形成精细胞的过程中D.D.精细胞形成精子的过程中精细胞形成精子的过程中C27一、基础题一、基础题1.（D）2.（B）二、拓展题二、拓展题1.这些生物的体细胞虽然减少一半，但仍具有一这些生物的体细胞虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，携带有控制该种生物体所有整套非同源染色体，携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因。性状的一整套基因。2.人体细胞染色体数目变异，会影响生殖、发育人体细胞染色体数目变异，会影响生殖、发育等各种生命活动，未发现其他染色体数目变异的等各种生命活动，未发现其他染色体数目变异的婴儿，很可能是发生这类变异的受精卵不能发育，婴儿，很可能是发生这类变异的受精卵不能发育，或在胚胎早期就死亡的缘故。或在胚胎早期就死亡的缘故。28Thank you!29