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(共22张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
人教版 高中生物学 必修2
学习目标与任务
比较基因与染色体行为的异同，根据基因和染色 体的平行关系，推出基因在染色体上。
运用假说—演绎法，模拟摩尔根证明基因在染色 体上的实验过程。
阐明孟德尔遗传规律的实质。
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问题探讨
孟
基 因
基 因
基 因
同源染色体
同源染色体
同源染色体
你觉得这样替换可以吗？由此你联想到什么？
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看不见
看得见
D d
D
d
染色体平行关系 基因
推理
基因在染色体上
减数分裂的核心
孟德尔分离定律的核心
减数分裂Ⅰ时， 同源染色体发生 分离
杂合子在形成配子时， 等位基因发生分离
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一、萨顿的假说
内容:基因在染色体上
（基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）
原因: 基因和染色体行为存在着明显的平行关系
基因和染色体行为主要有哪些平行关系呢？
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基因的行为 染色体的行为
在配子形成 和受精时 杂交过程保持 完整性和独立性 保持相对稳定的形态结构
体细胞中的 存在形式 成对 成对
配子中的存 在形式 只有成对基因中一个 只有成对染色体中一条
在体细胞中 的来源 一个来自父方 一个来自母方 一条来自父方 一条来自母方
形成配子时 的组合方式 等位基因分离 非等位基因自由组合 同源染色体分开
非同源染色体自由组合
类比:基因和染色体之间具有平行关系
基 因 与 染 色 体 的 关 系
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矮 茎
高 茎
×
减数 分裂
受
精
高
茎
减数 分裂
高 茎
高 茎
高 茎
矮 茎
配子
P F1
F1 配子
d d
D
D 减数
分裂
d
D
D d
d
D
D
d
D d
D d
d d
D D
F2
高茎用D表示，矮茎d表示
思考与讨论：请用萨顿的假说解释孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验
【暂停】
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萨顿经推理得出的结论——基因在染色体上究竟 是否正确？
注意:
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。
萨顿的假说由于缺少实验证据，遭到同时代的遗传学家摩尔根 的强烈质疑。因此，摩尔根开始了寻找证据之路。
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二、基因位于染色体上的实验证据
1909 年, 摩尔根开始用果蝇做 实验。一天，他偶然在一群红眼 果蝇中发现了一只白眼雄果蝇， 为了研究白眼性状的遗传规律， 他将这只白眼雄果蝇与红眼雌果 蝇进行了杂交。
1866-1945
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P 红眼
× 白眼
F1
F2 3/4 红眼 1/4 白眼 ( 、 )
红眼
（ 、 ）
杂交
①果蝇的杂交实验：
如何解释这一现象？
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与性别决定有关的染色体称为性染色体 与性别决定无关的染色体称为_常染色体
其中♀用XX表示，♂用XY表示。
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雌果蝇中：
雄果蝇中：
红眼XWXW、XWXw
白眼 XwXw
红眼 XWY
白眼 XWY
②摩尔根的设想：
如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含 有它的等位基因。
写出下列基因型：【暂停】
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×
XW
Y
XW
F1：
配子：
XWXw
红眼♀
XWY
红眼♂
白眼♂
XWY
红眼（ ♀）
XWXW
②摩尔根对设想的解释：
P：
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红眼♀
×
Y
XW
Xw
F1：
配子：XW
F2： XWXW
红眼♀
XWXw
红眼♀
XWY
红眼♂
XwY
白眼♂
红眼♂
XWY
XWXW
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③摩尔根对该解释的验证： F1红眼雌与纯合白眼雄测交（回交）
测交亲代
红眼雌
XWXw
白眼雄
× XwY
配子
XW
Xw
Y
XWXw
XwXw
XWY XwY
测交后代红眼雌 红眼雄 白眼雌 白眼雄
红﹕白＝1﹕1
Xw
【暂停】
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×
XW
Y
Xw
配子
测交后代
测交亲代
红眼雄
XWY
白眼雌
XwXw
XWXw
红眼雌
XwY
白眼雄
红：白=1:1
白眼雌与红眼雄测交
③摩尔根对该解释的验证：
【暂停】
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摩尔根的成功：
通过实验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，从 而找到了基因在染色体上的实验证据。
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验证假说
：
测交
得出结论
：
基因在染色体上
控制白眼的基因（w）在X染色体上，
而Y染色体上没有它的等位基因
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
从此，摩尔根成了孟德尔 理论的坚定支持者
回顾摩尔根的实验：
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资料分析：
果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.3万多个。 人有23 对染色体，携带的基因大约有2.6万个。
基因与染色体在数量上还存在什么关系？
结论：
一条染色体上有许多个基因 基因在染色体上呈线性排列
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A
a
A
一对同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1、分离定律
a
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A a
B
b
A
b
a
B
B
A
a
b
不同对的基因位于非同源染色体上，非同源染色体上的非等位基因 自由组合（分离与组合的同时性和独立性）。
2、自由组合定律
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基因在染色体上的 证据(假说—演绎法)
摩尔根的果蝇杂交实验
结论：基因在染色体上
孟德尔遗传规律的 现代解释
孟德尔的分离定律的实质
孟德尔的自由组合定律的实质
基因在染色体上
内容：基因在染色体上
萨顿的假说
依据：基因和染色体存在着明显的平行关系

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