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(共28张PPT)
基因在染色体上
人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。
1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？
2.为什么不测定全部46条染色体？
人类基因组计划：测序22条常染色体+X+Y
位于同源染色体相同位置上的基因控制的是同一性状的不同类型
问题探讨
回到19世纪——
孟德尔发现了遗传的两大定律
人们才意识到遗传因子（基因）是客观存在的
基因在哪里？基因和染色体有什么关系呢？
任务1：分析孟德尔的假说中基因（遗传因子）的动态变化
任务2：分析减数分裂过程中染色体的动态(行为和数目)变化
回顾旧知——两对相对性状的杂交实验
纯种黄色圆粒
纯种绿色皱粒
黄色圆粒
P
配子
F1
YYRR
YR
yr
YyRr
yyrr
回顾旧知——减数分裂过程
精(卵)原细胞
分裂间期
前期
中期
后期
末期
初级精(卵)母细胞
前期
中期
后期
末期
精(卵)细胞或极体
次级精(卵)母细胞
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
二者的平行关系体现在哪些方面呢？
基因的行为 染色体的行为
杂交过程中 保持 ____________ 有___________________
体细胞中存在形式 _________存在
___________存在
在配子中 只有成对基因中的_______ 只有成对染色体中的_________
体细胞中的来源 成对的基因 一个来自______　　　　　　　　一个来自______　 同源染色体
一条来自______
一条来自______
形成配子时组合方式 非等位基因： ______________ 非同源染色体：
______________
成对
成对
一个
一条
父方
母方
父方
母方
自由组合
自由组合
完整性和独立性
相对稳定的形态结构
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
萨顿的假说
如何证明基因就在染色体上？
基因 (遗传因子) 是由染色体携带着从亲代传递给下一代的
基因就在染色体上
强调：并不是所有的基因都位于染色体上！！！
基因位于染色体上的实验证据
实验材料
果蝇常作为遗传学研究实验材料的原因
① 生长周期短，容易饲养，繁殖快
②有多对易于区分的相对性状
③ 染色体少且容易观察
实验材料
♀
♂
雌雄果蝇体细胞染色体示意图
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
X
X
X
Y
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
染色体
常染色体
性染色体
（Ⅱ Ⅲ Ⅳ）
（♀ XX/♂ XY）
X染色体和Y染色体同源区段
X染色体非同源区段
Y染色体非同源区段
实验过程及结果
P
F1
F2
红眼（雌）
白眼（雄）
红眼（雌）
红眼（雄）
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
×
×
实验结果
(1) F1全为红眼果蝇
(2) F2中红眼和白眼的
性状分离比为3:1
(3) F2中红眼性状在雌雄果蝇
中都存在，而白眼性状只
存在于雄果蝇中
红眼和白眼的遗传符合分离定律，受一对等位基因控制
红眼为显性性状
提出假说
(1) 控制白眼性状的基因位于常染色体上
(2) 控制白眼性状的基因位于Y染色体
非同源区段
(3) 控制白眼性状的基因位于X染色体和
Y染色体的同源区段
(4) 控制白眼性状的基因位于X染色体
非同源区段
实验结果
(1) F1全为红眼果蝇
(2) F2中红眼和白眼的
性状分离比为3:1
(3) F2中红眼性状在雌雄果蝇
中都存在，而白眼性状只
存在于雄果蝇中
红眼和白眼的遗传符合分离定律，受一对等位基因控制
红眼为显性性状
※ 控制白眼性状的基因位于哪条染色体上？
提出假说
P
F1
F2
XWXW
XwY
×
×
♀
♂
XWXw
XWY
XWXW
XWY
XWXw
XwY
红眼（雌、雄）3/4
白眼（雄）
1/4
控制白眼性状的基因位于X染色体非同源区段
测交实验
P
F1
XWXw
XwY
×
XWXw
XWY
XwXw
XwY
演绎推理
F1代红眼雌蝇与F2代白眼雄蝇交配
1：
1：
1：
1
1：
1：
1：
1
实验结论
摩尔根等人的工作将一个特定的基因和一条特定的染色体(X染色体) 联系起来。
通过实验证明了基因在染色体上。
验证假说：：
测交
得出结论：
基因在染色体上
控制白眼的基因（用w表示）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。如何解释在这一现象呢？
提出问题：
作出假说：
假说
演绎
法
回顾摩尔根的实验：
基因在染色体上呈线性排列
一条染色体上有许多个基因
结论：
思考：人的体细胞只有23对染色体，却有大约2.6万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
孟德尔遗传规律的现代解释
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，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
D
d
1
2
D
d
1
2
D
d
D
1
D
d
2
d
d
D
D
d
孟德尔遗传规律的现代解释
基因的分离定律的实质
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。
基因的自由组合定律的实质
同源染色体上的非等位基因,如A/a和B/b
非同源染色体上的非等位基因，如A/a和C/c，B/b和C/c
同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？
并不是所有非等位基因都遵循自由组合定律，
只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。
非等位基因
1. 下列关于果蝇的叙述,错误的是(　　)
A.体细胞中有4对同源染色体,其中有3对是常染色体,1对是性染色体
B.白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上,Y染色体上无等位基因
C.白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼基因,一半不含白眼基因
D.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,后代全部表现为红眼果蝇
D
【随堂训练】
2.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是（ ）
A
3.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
4.据下图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)
A
5.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
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