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(共39张PPT)
2.2基因在染色体上
1.萨顿假说
2.基因位于染色体上的实验证据
3.孟德尔遗传规律的现代解释
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。
孟德尔——分离定律：
基因分离定律的实质：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
基因
随同源染色体的分开
在同源染色体上
等位基因
独立性
减数分裂
三、孟德尔遗传规律的现代解释
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，
决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
孟德尔——自由组合定律
基因自由组合定律的实质：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。
非同源染色体上的非等位基因
同源染色体上的等位基因
非同源染色体上的非等位基因自由组合
减数分裂
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
等位基因的分离与非同源染色体上的非等位基因的自由组合是同时发生的，都发生在减数第一次分裂后期。
(减数分裂I后期)
A
a
b
B
A
A
b
b
B
B
a
a
A
A
a
a
B
B
b
b
A
A
a
a
b
b
B
B
A
A
a
a
b
b
B
B
A
A
b
b
a
a
B
B
A
A
b
b
a
a
B
B
A
A
b
b
a
a
B
B
A
b
A
b
a
B
a
B
AaBb
AAab
ab
B
B
减数分裂过程异常配子分析(AaBb)
(1)同源未分离，
(2)姐妹未分离，
(3)同源和姐妹未分离，
AAaabb
AAaaBBbb
BB
( Aab、Aab、B、B)
( AAb、b、aB、aB)
(AAab、ab、B、B)
则减Ⅱ异常。
则减Ⅰ和减Ⅱ异常。
归纳：从基因数多的配子开始分析
则减Ⅰ异常。
都少一个基因
×
×
40% 10% 10% 40%
灰身长翅
BBVV
黑身残翅
bbvv
（♀）灰身长翅
BbVv
黑身残翅（♂）
bbvv
灰身长翅♀
产生的配子
摩尔根的另一个果蝇实验研究
42% : 42% : 8% : 8%
BV bV Bv bv
40% : 10% : 10% : 40%
B V bbV B vv bbvv
bv
b v
b v
b v
b v
基因的 连锁互换定律
两对或以上相对性状
2种： BV:bv=1:1 4种：
BV : bv : Bv : bV
= 大 ：大 ：小 ：小
名称 类别 基因的 分离定律 基因的
自由组合定律
亲代相对性状的对数 一对相对性状 两对或以上相对性状
区别 F1基因在染色体上的位置
F1形成配子的种类和比例 2种： D:d=1:1 4种：
YR:yr:Yr:yR
=1:1:1:1
D
d
Y
y
R
r
B
b
V
v
BV = bv >Bv =bV
B
B
V
b
b
V
v
v
B
B
V
b
b
V
v
v
BbVv
BV : bv : Bv : bV =1:1:1:1
BV : bv =1:1
BV : bv : Bv : bV =4:4:1:1
12.玉米粒的颜色由基因A/a控制,玉米粒的形状由基因B/b控制,现用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满。F1自交得到F2,F2的表型及比例为黄色饱满66%、黄色皱缩9%、白色饱满9%、白色皱缩16%。下列对上述两对性状遗传的分析错误的是(　　)。
A.每对相对性状的遗传都遵循分离定律
B.两对等位基因位于一对同源染色体上
C.F1测交后代表型之比可能为4∶1∶1∶4
D.基因A和b位于同一条染色体上
Aa Bb
AA BB
aa bb
aabb
40%
AB=40%
=16%
ab
ab
40%
ab=40%
Ab=10%
aB=10%
D
解决问题一般都是从特殊性入手
A B
40%ⅹ40%=？
16%
A与d、a与D
在同一条染色体上 与B、b自由组合
B b
Ad
aD
AD
ad
ABd
aBD
ABD
aBd
Abd
abD
AbD
abd
配子的多样性
发生互换
未发生互换
该个体经减数分裂能够产生多少种配子呢？
内容：基因在染色体上练习讲评
准备好固学案
1.下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是(　　)。
A.体细胞中基因和染色体成对存在,生殖细胞中二者都成单存在
B.体细胞成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个来自母方
C.非同源染色体及其上的非等位基因自由组合
D.基因和染色体在生殖过程中都可能发生变异
2.羊的下列各组细胞中,肯定有Y染色体的是(　　)。
A.受精卵和次级精母细胞
B.受精卵和初级精母细胞
C.初级精母细胞和公羊的神经元
D.精子和公羊的小肠上皮细胞
两者的变异不同
XX或XY
X或Y
XY
XY
XY
X或Y
XY
D
C
3.摩尔根用一只白眼突变体的雄性果蝇进行一系列杂交实验后,证明了基因位于染色体上。其杂交实验过程中,最快获得白眼雌果蝇的途径是(　　)。
A.亲本白眼雄果蝇×亲本雌果蝇
B.亲本白眼雄果蝇×F1雌果蝇
C.F2白眼雄果蝇×F1雌果蝇
D.F2白眼雄果蝇×F2雌果蝇
4.果蝇的红眼对白眼为显性性状,且控制该性状的一对基因位于X染色体上,下列杂交组合中,通过眼色就可以直接判断果蝇性别的是(　　)。
A.杂合红眼(♀)×红眼( ♂)
B.白眼(♀)×白眼( ♂)
C.杂合红眼(♀)×白眼( ♂)
D.白眼(♀)×红眼( ♂)
B
XWXW　
XwY　
XWXw　
XwY　
XWXw　
XwY　
XWX—　
XwY　
XWXw　
XwXw　
XWXw　
XwXw　
XWXw　
X Xw　
XWXw　
XWY　
XWXw　
XWXW　
XWY　
XwY　
XwXw　
XwY　
XwXw　
XwY　
XWXw　
XwY　
XwXw　
XWXw　
XWY　
XwY　
XwXw　
XWY　
XWXw　
XwY　
D
5.下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因,下列相关说法错误的是(　　)。
A.果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
B.基因在染色体上呈线性排列
C.黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律
D.细胞内的基因都在染色体上
6.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是(　　)。
A.萨顿提出基因在染色体上,摩尔根等人首次通过实验证明了其正确性
B.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上有多个等位基因,且呈线性排列
C.一对同源染色体的相同位置上不一定是等位基因
D.摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
D
线粒体、叶绿体也含基因
B
(也可能是相同基因，如：A、A或a、a)
7.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,错误的是(　　)。
A.非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的
B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.基因分离定律与自由组合定律都发生在减数分裂过程
C
非同源染色体上的
8.果蝇是一种小型蝇类,在制醋和有水果的地方常可以看到。果蝇在室温下10多天就繁殖一代,一只雌果蝇一生能产生几百个后代,是遗传学研究常用的实验材料。下图是雌雄果蝇体细胞染色体示意图。请回答下列问题。
(1)果蝇作为遗传学研究常用实验材料的优点是　　　　　　　　　　　(答出三点)。
(2)摩尔根利用果蝇做实验材料,用红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交,F1全为红眼,F1雌雄交配,F2雌蝇全为红眼,雄蝇一半为红眼,一半为白眼,对于这种实验现象,摩尔根在萨顿假说的基础上做出的主要解释是　　　　　　　　　　　　　　 　　,后来又通过　　　　的方法进一步验证了这些解释。
(3)已知决定果蝇刚毛分叉与否的基因位于X染色体上,表型均为直毛的雌雄果蝇交配,子代既有直毛也有分叉毛。请写出子代的表型及比例关系:　　　　　　　　　　　　　。欲通过果蝇刚毛分叉与否区分子代性别,需选择表型为　　　　　　　　　　　　的亲本进行交配。
XAXa　
XAY　
XAXa　
XAXA　
XAY　
XaY　
直毛
直毛
分叉毛
♀
♂
♂
直雌：直雄：分雄=2：1：1
XaXa　
XAY　
分叉毛雌果蝇和直毛雄果蝇
9.若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼;F1的雌雄个体相交所得的F2中有红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只。则关于上述杂交实验,下列叙述错误的是。
A.亲代的雌果蝇一定是纯合子
B.F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r
C.这对眼色基因只位于X染色体上
D.这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
10.果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制,在纯种暗红眼(♀)和纯种朱红眼( ♂)的正交实验中,F1只有暗红眼;在纯种暗红眼( ♂)和纯种朱红眼(♀)的反交实验中,F1雌性全为暗红眼,雄性全为朱红眼。则下列说法错误的是(　　)。
A.这对基因位于X染色体上,显性性状为暗红眼
B.通过正交、反交实验可以确定控制果蝇眼色的基因是在性染色体上还是在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.反交实验中,F1雌雄个体交配,子代雄性果蝇中暗红眼和朱红眼的比为3∶1
D
XAXa　
XaY　
XAXa　
XaXa　
XaY　
XAY　
XAXA　
XAY　
D
=1：1
XRXr　
XRY　
XrY　
XRXr　
XRY　
XRXR　
XRX-　
XrY　
XRXR　
11.下列关于基因与染色体关系的说法中,正确的是(　　)。
A.萨顿运用假说—演绎法,确定了基因位于染色体上
B.萨顿通过显微观察染色体的行为证实了基因和染色体行为存在明显的平行关系
C.在体细胞中基因成对存在,染色体不成对存在
D.基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
类比推理法
推测
D
12.玉米粒的颜色由基因A/a控制,玉米粒的形状由基因B/b控制,现用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满。F1自交得到F2,F2的表型及比例为黄色饱满66%、黄色皱缩9%、白色饱满9%、白色皱缩16%。下列对上述两对性状遗传的分析错误的是(　　)。
A.每对相对性状的遗传都遵循分离定律
B.两对等位基因位于一对同源染色体上
C.F1测交后代表型之比可能为4∶1∶1∶4
D.基因A和b位于同一条染色体上
Aa Bb
AA BB
aa bb
aabb
40%
AB=40%
=16%
ab
ab
40%
ab=40%
Ab=10%
aB=10%
D
解决问题一般都是从特殊性入手
A B
40%ⅹ40%=？
16%
13.萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下:
P　　　　红眼(雌) ×白眼(雄)
　　　　　　　　　↓
F1　　　　　　红眼(雌、雄)
　　　　　　　　　↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄)　白眼(雄)
　　　　　　3/4　　　　　1/4
请回答下列问题。
(1)上述果蝇杂交实验现象　　　　(填“支持”或“不支持”)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体,1对性染色体)的事实,摩尔根等人提出以下假设:　　　　　　　　　　　　　　　　　,从而使上述遗传现象得到合理的解释(不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况)。
不可能在Y的非同源区段1
不可能在常染色体上
XwYw
XWYW
XWYw
XwYW
XWY
XwY
XYw
XYW
P　　　　　　　　红眼(F1雌) ×白眼(雄)
　　　　　　　　　　　　　 　↓
测交子代　红眼(雌)　红眼(雄)　白眼(雌)　白眼(雄)
　　　　 　　1/4　　　 1/4　 　　1/4　　　1/4
(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的测交实验之一:
配子 XW Xw
Xw
Y
XWXw
XWY
XwXw
XwY
F2
白眼♂
红眼♀
白眼♀
红眼♂
XWXw XwY
×
亲本
F1红眼（♀）
白眼（♂）
w
w
w
w
说明:测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因
是　 。
②为充分验证其假设,需在上述测交实验的基础上再补
充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型:
。预期子代的基因型:雌性为　　　　
　　 　，雄性为　　　　(设控制眼色的等位基因为W、w,
亲本从上述测交子代中选取)。
P　　　　　　　　红眼(F1雌) ×白眼(雄)
　　　　　　　　　　　　　 　↓
测交子代　红眼(雌)　红眼(雄)　白眼(雌)　白眼(雄)
　　　　 　　1/4　　　 1/4　 　　1/4　　　1/4
(2)摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下实验图解是他们完成的测交实验之一:
说明:测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因
是　 。
②为充分验证其假设,需在上述测交实验的基础上再补
充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型:
。预期子代的基因型:雌性为　　　　
　　 　，雄性为　　　　(设控制眼色的等位基因为W、w,
亲本从上述测交子代中选取)。
XWY 、XwXw
XwY
XWXw
野生型红眼（♂）
白眼（♀）
XWY × XwXw
↓
XWXw XwY
红眼(雌)
白眼(雄)
W
W
红眼(雄)
F1红眼（♂）
白眼（♀）
XWY × XwXw
↓
XWXw XwY
红眼(雌)
白眼(雄)
w
w
配子 XW Xw
Xw
Y
XWXw
XWY
XwXw
XwY
F2
白眼♂
红眼♀
白眼♀
红眼♂
XWXw XwY
×
亲本
F1红眼（♀）
白眼（♂）
野生型红眼（♂）
白眼（♀）
XWY × XwXw
↓
XWXw XwY
红眼(雌)
白眼(雄)
w
W
W
w
w
w
w
w
F1红眼（♂）
白眼（♀）
XWY × XwXw
↓
XWXw XwY
红眼(雌)
白眼(雄)
w
w
w
w
w
w
红眼(雄)
2.实验过程及结果
①红眼与白眼为一对相对性状
②红眼对白眼显性
③F2中红眼:白眼=3:1，符合分离定律，说明红眼和白眼受一对等位基因控制(W和w）。
灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
5.已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示),直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代表型和比例:
雌果蝇:
雄果蝇:
灰身:黑身
直毛:分叉毛
3:1
3:1
1:0
1:1
与性别无关，为常染色体遗传
与性别有关，为伴性遗传
雄性有两种表型，不可确定为伴Y染色体遗传
亲本：BbⅹBb
灰身为显性
XfY
XFY
XFXf
亲本：
X Y
直毛为显性
BbXFXf　
BbXFY　
F
5.已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示),直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。
两只亲代果蝇杂交得到以下子代表型和比例:
灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
(1)控制灰身与黑身的基因位于　 　　　上,控制直毛与分叉毛的基因位于
　 　　上。
(2)亲代果蝇的表型:雌果蝇为　 　 ;雄果蝇为　　　　。
(3)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为　 　　、　 　　。
X染色体
灰身直毛
常染色体
灰身直毛
BbXFXf　
BbXFY　
(4)子代表型为灰身直毛的雌果蝇中,纯合体与杂合体的比为　　。
(5)子代雄果蝇中,灰身分叉毛的基因型为　　　　或　　　　,
黑身直毛的基因型为　　　　。
1∶5
BB
Bb
bb
2/3Bb　
1/3BB　
1/2XFXf　
1/2XFXF　
1/4BBⅹ　
1/4XFXF　
B-XFX—
=1/16
3/8
1/16
=1/6
=3/4　
ⅹ1/2
=3/8
XfY
XfY
XFY
9．虎皮鹦鹉的羽色有绿、蓝、黄、白四种，野生种都是稳定遗传的。若将野生的绿色和白色鹦鹉杂交，F1全部都是绿色的；F1雌雄个体相互交配，所得F2的羽色有绿、蓝、黄、白四种不同表现型，比例为9∶3∶3∶1。若将亲本换成野生的蓝色和黄色品种，则F2不同于亲本的类型中能稳定遗传的占( )
A．2/7 B．1/4 C．1/5 D．2/5
A-B-
A-bb
aaB-
aabb
AaBb
AAbb
AABB
aabb
aaBB
F1:AaBb
A-B-
A-bb
aaB-
aabb
9 : 3 : 3 : 1
绿 蓝 黄 白
AaBb
=1/4AA　
ⅹ1/4BB　
AABB
=1/16
aabb
=1/16
10/16
2/16
=1/5
绿+白
=10/16
F2中不同于亲本类型且能稳定遗传的个体占 。
2/16=1/8
1、画出此精原胞减数分裂各时期的细胞图（包括减数分裂I的前中后末和减数分裂II前中后末，画出染色体的形态及基因所在的位置，不考虑染色体互换）。
矮茎
dd
×
配子
D
d
后代
高茎
Dd
（♂）
（♀）
DD
纯合高茎
亲代
矮茎
dd
×
配子
D
d
后代
高茎
Dd
（♂）
（♀）
DD
纯合高茎
亲代
正交
反交
结论：正交和反交结果相同，则为常染色体遗传。
纯合白花
×
配子
后代
红花
（♂）
（♀）
纯合红花
亲代
纯合白花
配子
后代
红花
（♂）
（♀）
纯合红花
亲代
XDXD　
XdY　
XD　
Xd Y　
XDXd　
XDY　
×
XdXd　
XDY　
XD　
Xd 　
XDXd　
XdY　
Y
白花
红花
正交
反交
结论：正交和反交结果不同，则为伴X染色体遗传。

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