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第二节 遗传的染色体学说,第二节 遗传的染色体学说,孟德尔定律的重新发现，引起了人们的极大兴趣。,1902,年，美国细胞学家萨顿和德国胚胎学家鲍维里，独立地认识到豌豆产生配子时孟德尔定律中的遗传因子（基因）的行为和减数分裂中的一种物质的行为有着精确的平行关系。,孟德尔定律的重新发现，引起了人们的极大兴趣。1902,【思考】,孟德尔假设的遗传因子（基因）在配子的形成和结合过程中的行为与染色体在相同过程中的行为有没有什么共同的地方呢？,【思考】,1.,概述遗传的染色体学说。,2.,用遗传的染色体学说解释孟德尔遗传定律。,(,重、难点,),1.概述遗传的染色体学说。,一、遗传的染色体学说,基因的行为,染色体的行为,体细胞中的存在形式,配子中的存在形式,在体细胞中的来源,形成配子时的组合方式,传递中的性质,成对,成对,成单,成单,一个来自父方，,一个来自母方,一个来自父方，,一个来自母方,非等位基因自由组合,非同源染色体自由组合,杂交过程保持完整性、独立性,在配子形成和受精,过程中保持稳定性,类比：基因和染色体之间具有平行关系,一、遗传的染色体学说基因的行为染色体的行为体细胞中的存在形式,杂合子在形成配子时，等位基因的分离,减数第一次分裂时，同源染色体的分离,平行关系,孟德尔分离定律的核心,D d,D,d,减数分裂的核心,杂合子在形成配子时，等位基因的分离减数第一次分裂时，同源染色,推论：,基因在染色体上,看不见,染色体,基因,看得见,D d,D,d,推理,推论：基因在染色体上看不见染色体基因看得见D dD d推理,1902,年，萨顿和鲍维里各自比较研究了减数分裂过程中染色体行为与遗传因子之间的平行关系，由此提出了著名的“萨顿,鲍维里假想”。他们认为孟德尔的“遗传因子”与配子形成和受精过程中的染色体传递行为具有平行性，认为孟德尔所说的“遗传因子”位于染色体上。,（细胞核内的染色体是基因载体）,遗传的染色体学说,1902年，萨顿和鲍维里各自比较研究了减数分裂过程中,资料：,人的体细胞中只有,23,对染色体，却有,3,万,3.5,万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？,基因在染色体上,呈线性排列,一条染色体上应该有许多个基因；,结论：,资料：人的体细胞中只有23对染色体，却有3万3.5万个基因,二、孟德尔定律的细胞学解释,分裂,分裂,减数,受 精,减数,减数,分裂,P,配子,F,1,配子,矮茎,高茎,高,茎,高,茎,高,茎,高,茎,矮,茎,F,2,二、孟德尔定律的细胞学解释分裂分裂减数受 精减数减数分裂P,分裂,分裂,减数,受 精,减数,高 茎,减数,分裂,高 茎,高 茎,高 茎,矮 茎,P,配子,F,1,配子,矮茎,高茎,对分离定律的解释,d d,D D,d,D,D d,d,d,D,D,D D,d d,D d,D d,F,2,分裂分裂减数受 精减数高 茎减数分裂高 茎高 茎高,对自由组合定律的解释,对自由组合定律的解释,孟德尔遗传定律的现代解释,分离定律：,等位基因随同源染色体的分开而分离,A,a,a,A,孟德尔遗传定律的现代解释分离定律：等位基因随同源染色体的分开,A,a,B,b,A,b,a,B,B,A,a,b,自由组合定律：,非同源染色体上的非等位基因自由组合,AaBbAbaBBAab自由组合定律：非同源染色体上的非等位,基因分离定律的实质是：,在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上,基因自由组合定律的实质是：,位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。,体现了孟德尔遗传定律,“,独立性,”,的特点。,基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分,具有,1,对、,2,对和,N,对同源染色体的一个生物体，其精原细胞分别能产生几种类型的精子？,一个有,1,对、,2,对和,N,对同源染色体的精原细胞分别能产生几种类型的精子？,一个有,1,对、,2,对和,N,对同源染色体的卵原细胞分别能产生几种类型的卵细胞？,2,种、,4,种、,2,N,种,2,种、,2,种、,2,种,1,种、,1,种、,1,种,具有1对、2对和N对同源染色体的一个生物体，其精原细胞分别能,【例】,二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因,(A,、,a,和,B,、,b),分别位于,3,号和,8,号染色体上。如表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据：,亲本组合,F,1,株数,F,2,株数,紫色叶,绿色叶,紫色叶,绿色叶,紫色叶,绿色叶,121,0,451,30,紫色叶,绿色叶,89,0,242,81,【例】二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的,请回答：,(1),结球甘蓝叶色性状的遗传遵循,_,定律。,(2),表中组合,的两个亲本基因型为,_,，理论上组合,的,F,2,紫色叶植株中，纯合子所占的比例为,_,。,(3),表中组合,的亲本中，紫色叶植株的基因型为,_,。若组合,的,F,1,与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为,_,。,请回答：,(4),请用竖线,(,),表示相关染色体，用点,(),表示相关基因位置，在如图圆圈中画出组合,的,F,1,体细胞的基因型示意图，并写出其产生的配子基因型。,【解题关键】,解答本题的关键是通过表格中,F,1,和,F,2,性状比推导亲本基因型，再由基因的位置关系推导性状的遗传方式。,(4)请用竖线()表示相关染色体，用点()表示相关基因位,【解析】,(1),从题干知该性状由分别位于两对同源染色体上的等位基因控制，符合自由组合定律。,(2),由表中组合,知,F,1,自交，,F,2,紫色叶与绿色叶比值约为,151,，则,F,1,的基因型为,AaBb,，其亲本绿色叶基因型为,aabb,，紫色叶植株基因型为,AABB,；,F,2,紫色叶基因型包括,A,_,B,_,、,A,_,bb,aaB,_,紫色叶为,15,份，其中,1AABB,、,1AAbb,、,1aaBB,为纯合子基因型，所以纯合子所占比例为,3/15=1/5,。,【解析】(1)从题干知该性状由分别位于两对同源染色体上的等位,(3),表中组合,中,F,1,自交，,F,2,中紫色叶与绿色叶比值约为,31,，说明一对杂合子自交而另一对纯合，绿色叶为隐性，基因型为,aabb,所以可能是,aa,纯合，也可能是,bb,纯合。若是,aa,纯合，则,F,1,为,aaBb,相应紫色叶亲本基因型为,aaBB,；若是,bb,纯合，则,F,1,为,Aabb,相应紫色叶亲本基因型为,AAbb,；所以紫色叶亲本基因型为,AAbb,或,aaBB,。,F,1,基因型为,aaBb,或,Aabb,与,aabb,杂交，类似于测交，所以紫色叶与绿色叶比值为,11,。,(3)表中组合中F1自交，F2中紫色叶与绿色叶比值约为3,(4),组合,中,F,1,的基因型为,AaBb,，其中,A,与,a,位于一对同源染色体上、,B,与,b,位于一对同源染色体上，示意图如下：,(4)组合中F1的基因型为AaBb，其中A与a位于一对同源,答案：,(1),自由组合,(2)AABB,、,aabb 1/5,(3)AAbb,或,aaBB,紫色叶,绿色叶,=11,(4),配子的基因型为：,AB,、,Ab,、,aB,、,ab,答案：(1)自由组合 (2)AABB、aabb 1/,遗传的染色体学说,对孟德尔定律的解释,分离定律：同源染色体的分离，导致等位基因的分离,自由组合定律：非同源染色体的自由组合，导致非等位基因的自由组合,遗传的染色体学说对孟德尔定律的解释分离定律：同源染色体的分离,1,.人类的多指（,A,）对正常指（,a,）为显性，属于常染,色体遗传病。在一个多指患者（,Aa,）的下列各细胞,中，不含或可能不含显性基因,A,的是（,）,神经细胞,成熟的红细胞,初级性母细胞,次级性母细胞,肌肉细胞,成熟的性细胞,A,B,C,D,A,1.人类的多指（A）对正常指（a）为显性，属于常染A,2,.,一个基因平均由,110,3,个核苷酸对构成，玉米体细胞中有,20,条染色体，生殖细胞里的,DNA,合计约有,710,9,个核苷酸对，因此每条染色体平均有基因的个数是（不考虑基因间区）,( ),A.3.510,6,B.3.510,5,C.710,5,D.1.410,6,C,2.一个基因平均由1103个核苷酸对构成，玉米体细胞中有2,3.,某生物体细胞内基因,Aa,和,Bb,在染色体上的位置关系如图所示，回答问题：,（,1,）“,1”,与“,2”,，“,3”,与“,4”,称为,_,；“,1”,与“,3”,，,“,1”,与“,4”,，“,2”,与“,3”,，,“,2”,与“,4”,称为,_,；,B,与,b,称为,_,；,A,与,b,称为,_,；,进入配子时，,A,与,a_,，,A,（,a,）与,B,、,A,（,a,）与,b_,。,3.某生物体细胞内基因Aa和Bb在染色体上的位置关系如图所示,（,2,）该图表示的生物在减数分裂时，将产生,_,种配子，基因型为,_,，符合基因的,_,定律。,（,3,）该图表示的生物进行自交，后代有,_,种基因型，有,_,种表现型；纯合子占后代的比例为,_,，,AaBb,基因型的个体占后代的,_,。,（,4,）该图表示的生物与基因型为,Aabb,的个体杂交，后代有,_,种表现型，比例为,_,。,（2）该图表示的生物在减数分裂时，将产生_种配子，基因,答案：,（,1,）同源染色体 非同源染色体 等位基因 非等位基因 分离 自由组合,（,2,）,4 AB,、,Ab,、,aB,、,ab,分离与自由组合,（,3,）,9 4 1/4 1/4,（,4,）,4,（,A_Bb,）,（,A_bb,）,（,aaBb,）,（,aabb,）,=3311,答案：（1）同源染色体 非同源染色体 等位基因,尘土受到损辱，却以她的花朵来报答。,泰戈尔,尘土受到损辱，却以她的花朵来报答。,
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