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(共22张PPT)
第二节 基因在染色体上
1.能说出基因和染色体之间存在的平行关系。
2.能基于基因和染色体的相关事实，阐明基因在染色体上，并概述摩尔
根的果蝇实验。
3.能对孟德尔遗传定律作出现代解释。
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。
讨论
1.对人类基因组进行测试，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？
新课导入
因为基因在染色体上，要测定某个基因序列，首先要确定该基因在哪条染色体上。
人有22对常染色体和1对性染色体，在常染色体中，每对同源染色体上分布的基因是相同的或是等位基因，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同。
1.两对基因和两对同源染色体关系
等位基因分离，非等位基因自由组合，可以产生四种配子。
同源染色体分离，非同源染色体自由组合，可以产生四种配子。
yR
Yr
yr
YR
Y y
R r
体细胞
配子
（四种）
两对基因
两对同源
染色体
一、萨顿假说
比较项目 基因的行为 染色体的行为
体细胞中存在形式
配子中的存在形式
体细胞中的来源
形成配子时组合方式
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
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
基因和染色体之间具有明显平行关系
2.基因和染色体行为比较
1903年萨顿的推论
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。（基因在染色体上）
3.萨顿假说：
（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体也具有相对稳定性。
（2）体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。
（3）体细胞中成对的基因一个来自父方一个来自母方，同源染色体也是。
（4）在形成配子时，非等位基因自由组合。非同源染色体也是自由组合。
萨顿假说的依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
矮茎
高茎
4.将基因定位到染色体上
P
配子
F1
F1配子
d
d
D
D
D
d
d
d
D
D
d
d
D
D
d
D
d
D
矮茎
高茎
d
d
d
D
D
D
减数
分裂
减数
分裂
减数
分裂
d
D
高茎
受精
×
1.“材料选对了就等于实验成功了一半”
果蝇: 易饲养，相对性状明显、繁殖周期短、后代数量多、染色体数目少。常用作遗传学研究的实验材料。
二、基因位于染色体上的实验证据
——摩尔根果蝇杂交实验
2.观察果蝇杂交实验图解，回答问题。
①果蝇眼色的显性性状如何判断？
红眼为显性性状，根据显性性状定义判断。
②眼色遗传是否遵循基因分离定律？判断依据？
是，F1自交后代的性状分离比为3∶1。
③该实验与孟德尔豌豆一对相对性状的杂交实验有何区别？说明什么问题？
F2隐性性状只出现在雄性；果蝇眼色遗传与性别相关联。
3.性别决定的主要方式：性染色体决定类型。
常染色体
性染色体
雌性同型
雄性异型
以ＸＸ表示
以ＸＹ表示
３对：ⅡⅡ，Ⅲ　Ⅲ，Ⅳ　Ⅳ
１对
XY型：其中雌性为XX，雄性为XY。如人类和哺乳动物、果蝇等。
ZW型：其中雌性为ZW，雄性为ZZ。如鸟类、蝶娥等。
用w表示控制眼睛颜色的基因，红眼W,白眼w.
基因位于X染色体特有区段(XW , Y)
基因位于X和Y染色体同源区段(XW , YW)
因位于Y染色体特有区段( X , YW)
讨论各种情况，并画出遗传图解
4.分析问题，提出假设
×
白眼
（雄）
红眼
（雌）
P
… …
同源区段
非同源区段
5.三种假设的演绎推理
假设一：若白眼基因只位于Y染色体上，子一代中的雄果蝇就应该表现为白眼，不可行。
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。
P XWXW × XwYw
（红眼雌） （白眼雄）
F1 XWXw × XWYw
（红眼雌） （红眼雄）
F2 XWXw XWYw XwXw XwYw
1红眼雌：1红眼雄：1白眼雄：1白眼雌
假设三：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
P XWXW × XwY
（红眼雌） （白眼雄）
F1 XWXw × XWY
（红眼雌） （红眼雄）
F2 XWXw XWY XwXw XwY
1红眼雌：1红眼雄：1白眼雄：1白眼雌
假设二、三都能正确解释实验结果，如何进一步区分？
继续根据假设二和假设三做果蝇眼色的反交实验的遗传图解：红眼雄×白眼雌，预测结果。
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。
假设三：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
P XwXw × XWYW
（白眼雌） （红眼雄）
F1 XWXw × XwYW
（红眼雌） （红眼雄）
P XwXw × XWY
（白眼雌） （红眼雄）
F1 XWXw × XwY
（红眼雌） （白眼雄）
摩尔根实际做了反交实验，结果子代雄蝇都是白眼，雌蝇都是红眼，证明白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因 。
6.假设的验证实验：测交
亲代 XWXw × XWYw
（红眼雌） （红眼雄）
子代 XWXw XWYw XwXw XwYw
1红眼雌：1红眼雄：1白眼雄：1白眼雌
摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果与预测相同，证明其假设是正确的，从而证明基因在染色体上，从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
果蝇被人们研究过的基因就达数百个，体细胞内却只有4对染色体；人只有23对染色体，却有几万个基因，这些都说明： 一条染色体上应该有许多个基因。
摩尔根的基因连锁图
荧光标记基因在染色体上的位置
三、基因在染色体上呈线性排列
四、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
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
萨顿
基因在染色体上
证据
现象
假说
演绎推理
实验论证
结论
类比推理
摩尔根果蝇杂交实验
孟德尔遗传规律的现代解释
应用
1．摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是（ ）
A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性
B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在
X染色体上
C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红白眼都各半，结果符合预期
D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微
观察证明为基因突变所致
D
2．孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验是遗传学的两个经典实验。下列有关这两个实验的叙述，错误的是（ ）
A．均将基因和染色体行为进行类比推理，得出相关的遗传学定律
B．均采用统计学方法分析实验结果
C．对实验材料和相对性状的选择是实验成功的重要保证
D．均采用测交实验来验证假说
A
3．下列关于基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A．体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B．受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方，另一半来自父方
C．减数分裂时，成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D．雌雄配子结合形成合子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
D
4．下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是（ ）
A．基因发生突变而染色体没有发生变化
B．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合
C．二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半
D．Aa杂合体发生染色体缺失后，可表现出a基因的性状
A

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