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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,*,第,2,节 基因在染色体上,问题探讨,1,3,孟德尔和他的豌豆,1866,年 孟德尔第一次根据豌豆实验提出了有遗传因子存在的假想,并提出了分离定律和自由组合定律,开启了人类对基因的探索!,但是,什么是遗传因子?,它又存在于什么地方?,?,问题探讨,2,孟,德尔分离定律:,在生物的体细胞中,控制同一性状的 遗传因子 成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的 遗传因子 发生分离,分离后的 遗传因子 分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。,基 因,基 因,基 因,同源染色体,同源染色体,同源染色体,将基因换成同源染色体,是否可行?,YyRr,YR,Yr,yR,yr,2,1,1,2,1,2,1,2,1,2,1,2,豌豆杂交实验中基因的行为,减数分裂中染色体的行为,比较一下,时间:,1903,年,人物:萨顿,萨顿的发现,一种蝗虫的,体细胞,中有,24,条染色体,,生殖细胞,中只有,12,条染色体。,精子和卵细胞结合形成的,受精卵,,又具有,24,条染色体。,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。,子代体细胞中的这,24,条染,色体,按形态结构来分,,两两成对,,共,12,对,每对,染色体中,一条来自父方,,一条来自母方,。,提出,基因在染色体上,一、萨顿的假说,依据?,基因和染色体行为存在着明显的平行关系,!,基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的,依据,染色体,基因,在体细胞中的存在方式,(),存在,(),存在,来源,一,个来自(),一个来自(),一个来自(),一个来自(),配子中,的数目,是体细胞的(),是体细胞的(),配子中,的组合,非同源染色体,(),非 等 位 基 因,(,),成对,成对,父方,母方,父方,母方,一半,一半,自由组合,自由组合,运用了,类比推理,的方法,类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验。,请在图中染色体上标注基因符号,解释孟德尔杂交试验,教材第,30,页,请在图中染色体上标注基因符号,解释孟德尔杂交试验,D D,d d,d,D,D d,D,d,D,d,D d,D D,d d,D d,萨顿经,类比推理,得出的结论,基因在染色体上究竟是否正确?,由于缺少实验证据美国科学家,摩尔根等,对此持怀疑态度,摩尔根的这种大胆质疑,科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。,我不相信孟德尔,更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据的臆测!,摩尔根,我更相信的是,实验证据,,我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系,基因是怎么回事,.,“,材料选对了就等于实验成功了一半”,果蝇,昆虫纲双翅目,体长,34mm,。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。,易饲养,,繁殖周期短,后代数量多,。,常用作遗传学研究的实验材料。,证据寻找之路,二、基因位于染色体上的实验证据,长翅,残翅,果蝇也有众多容易 区分的相对性状,16,果蝇染色体少,且形态有明显差异,雌性,雄性,性染色体,常染色体,同型,异型,Y,大,雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同?,3,对常染色体,+,3,对常染色体,+,XX,XY,17,意外的发现,1910,年,5,月的一天,在摩尔根的实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇,而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的。,显然它是一个变异体,敏锐的摩尔根抓住这条线索,从而敲开了基因研究世界的大门,!,白眼雄性果蝇,P,F,1,F,2,红眼(雌、雄),白眼,(,雄,),3/4,1/4,红眼(雌、雄),F,1,雌雄交配,1,、红眼和白眼哪个是显性性状?,2,、是否符合孟德尔分离定律?,3,、为什么白眼都是雄性的?如果基因位于染色体上,你认为这种基因可能在性染色体还是常染色体?白眼果蝇只能是雄性吗?,(一)摩尔根的果蝇杂交实验(提出问题),19,(二),分析问题,提出假说,假设,:,控制白眼的基因是在,Y,染色体,上,,X,染色体上没有它的等位基因。,假设,:,控制白眼的基因是在,X,染色体,上,,Y,染色体上没有它的等位基因。,假设,:,控制白眼的基因在,X,、,Y,染色体的,同源区段,上。,20,红雌:红雄:白雌:白雄,126:132:120:115,(二)分析问题,提出假说,F,1,因为出现了白眼雌果蝇所以排除了控制白眼的基因只在,Y,染色体的可能性,红眼 :白眼,=,1 :1,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),21,(二),分析问题,提出假说,红眼:,X,A,X,A,X,A,X,A,X,A,Y,A,X,a,Y,A,白眼:,红眼:,X,A,X,A,X,A,X,a,X,A,Y,白眼:,X,A,Y,a,X,a,Y,a,X,a,X,a,X,a,X,a,X,a,Y,假设,:控制白眼的基因是在,X,染色体,上,,Y,染色体上没有它的等位基因。,假设,:控制白眼的基因在,X,、,Y,染,色,体,的,同源,区段,上。,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),22,活动一:小组合作,写出假设,和假设的遗传图解,并分析结果。,P,F,1,F,2,红眼雌果蝇,X,A,X,A,白眼雄果蝇,X,a,Y,比例,假设:只在,X,染色体上,P,F,1,F,2,红眼雌果蝇,X,A,X,A,白眼雄果蝇,X,a,Y,a,比例,假设:在,X,和,Y,同源区段上,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),23,活动一:小组合作,写出假设,和假设的遗传图解,并分析结果。,P,F,1,F,2,红眼雌果蝇,X,A,X,A,白眼雄果蝇,X,a,Y,比例,X,A,X,a,红眼雌,X,A,Y,红眼雄,X,A,X,A,红雌,X,A,X,a,红雌,X,A,Y,红雄,X,a,Y,白雄,1 :1 :1 :1,1 :1 :1 :1,P,F,1,F,2,红眼雌果蝇,X,A,X,A,白眼雄果蝇,X,a,Y,a,比例,X,A,X,a,红眼雌,X,A,Y,a,红眼雄,X,A,X,A,红雌,X,A,X,a,红雌,X,A,Y,a,红雄,X,a,Y,a,白雄,假设:只在,X,染色体上,假设:在,X,和,Y,同源区段上,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),24,(四)演绎推理,假设:只在,X,染色体上,假设:在,X,和,Y,同源区段上,红眼(雌)白眼(雄),1 :1,X,A,X,a,X,a,X,a,X,a,Y,X,A,Y,X,a,Y,A,X,A,Y,A,红眼(雌)红眼(雄),1 :1,X,A,X,a,X,a,X,a,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),4,、实验验证,摩尔根等人亲自做了该实验,实验结果如下:,证明了基因在染色体上,红眼,红眼,白眼,白眼,雌,雌,雄,雄,126,132,120,115,与理论推测一致,完全符合假说,假说完全正确!,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),26,回顾摩尔根的实验:,验证假说:,测交实验验证,得出结论:,基因在染色体上,若控制白眼基因在,X,染色体上,而,Y,染色体上不含有它的等位基因,白眼性状的表现总是与性别相联系?,提出问题:,作出假说:,假说,演,绎,法,演绎推理:,预测测交结果,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),果蝇有,4,对,染色体,携带的基因大约有,1.5,万,个。,人有,23,对,染色体,携带的基因大约有,3.5,万,个。,资料分析:,基因与染色体在数量上还存在什么关系?,p31,一条染色体上含有多个基因,?,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),一条染色体上有许多个基因,基因在染色体上呈,线性,排列,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),C,c,C,C,c,c,把位于一对,同源染色体,的,相同位置,上、控制着,相对性状,的基因,叫等位基因。,相同基因,等位基因,等位基因:,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),三、孟德尔遗传规律的现代解释,A,a,a,A,等位基因随同源染色体的分开而分离,分离定律,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),A,a,B,b,A,b,a,B,B,A,a,b,非同源染色体上的非等位基因自由组合,自由组合定律,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,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,独立的随配子遗传给后代。,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,。,基因分离定律的实质是:,基因的自由组合定律的实质是:,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),D,d,e,E,同源染色体上的非等位基因,能自由组合吗?,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),基因在染色体上,萨顿的假说,假说核心:基因在染色体,证据:基因与染色体存在明,显的平行关系,基因位于染色体,上的实验证据,果蝇杂交实验,果蝇杂交实验基因分析图解,果蝇体细胞的染色体图解,基因在染色体上呈线性排列,孟德尔遗传规律的现代解释,课堂小结,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),1,、下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是(),A.,染色体是基因的主要载体,B.,基因在染色体上呈线性排列,C.,一条染色体上有多个基因,D.,染色体就是由基因组成的,D,练习,:,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2,、下列生理活动,能使基因,A,和基因,a,分别进入两个子细胞中的是(),A.,有丝分裂,B.,减数分裂,C.,细胞分化,D.,受精作用,3,、下列各项中,肯定含有,Y,染色体的是(),A.,受精卵和初级精母细胞,B.,受精卵和次级精母细胞,C.,精子和男性口腔上皮细胞,D.,初级精母细胞和男性小肠上皮细胞,B,D,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),4,、果绳的红眼为伴性显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是(),A,、杂合红眼雌果蝇,红眼雄果蝇,B,、白眼雌果蝇,红眼雄果蝇,C,、杂合红眼雌果蝇,白眼雄果蝇,D,、白眼雌果蝇,白眼雄果蝇,B,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),5,、右图示果蝇的原始生殖细胞,,图中,1,、,1,4,、,4,表示染,色体,B,、,b,、,W,、,w,分别表示控制,不同性状的基因。果蝇的红眼,和白眼分别由位于,X,染色体上的,W,、,w,控制,请据图回答下列问题:,(,1,)该细胞是,_,。,(,2,)图中的,_,属常染色体,而,_,属性染色体。,卵原细胞,1,和,1,,,2,和,2,,,3,和,3,4,和,4,2.1,基因在染色体上,(,共,39,张,PPT),2.1,基
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