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(共23张PPT)
学习目标
1.基因位于染色体上的假说和实验证据
2.对孟德尔遗传规律作出现代解释
第2节 基因在染色体上
受精卵
亲代
配子
子代
基因行为
DD
dd
D
d
Dd
Dd
受精作用
受精作用
染色体行为
染色体
受精卵
亲代
配子
子代
受精作用
受精卵
亲代
配子
子代
染色体行为
基因行为
DD
dd
D
d
Dd
Dd
受精作用
看不见的
染色体
基因在染色体上
推理
基因
看得见的
平行关系
1.科学方法：类比推理法
一、萨顿的假说
2.事实依据：在某种蝗虫减数分裂和受精过程中，基因和染色体的行为存在明显的平行关系。
基因的行为 染色体的行为
传递中的性质
体细胞中的存在形式
配子中的存在形式
体细胞中的来源
形成配子时的组合方式
保持完整性、独立性
保持相对稳定的形态结构
成对
成对
成对中的一个
成对中的一条
一个来自父方，一个来自母方
一条来自父方，一条来自母方
非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
1.科学方法：类比推理法
一、萨顿的假说
2.事实依据：在某种蝗虫减数分裂和受精过程中，基因和染色体的行为存在明显的平行关系。
3.提出假说：基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。
你同意以上的分析吗？
思考讨论：分析减数分裂中基因和染色体的关系（课本P30）
分析减数分裂中基因和染色体的关系
你同意以上分析吗？如果你也认为“基因在染色体上”，请在图中的染色体上标出基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交试验。
思考·讨论
高 茎
高 茎
矮 茎
高 茎
D d
D D
d d
D d
d d
×
减数
分裂
受 精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
P
配子
F1
F1配子
高茎
矮茎
F2
d
D
d
D
D D
D
D d
d
一、萨顿的假说
2.事实依据：在某种蝗虫减数分裂和受精过程中，基因和染色体的行为存在明显的平行关系。
3.提出假说：基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。
小故事：
加拿大外交官切斯特·朗宁，1893年出生于中国湖北，他是喝中国奶妈的乳汁长大的。当他回到自己的国家之后，在竞选省议员时，反对派诽谤、诋毁他，说“你是喝中国人的奶长大的，那么你身上肯定有中国血统。”
朗宁非常坦然地驳斥道：“据权威人士所透露，你们完全是喝牛奶而长大的，那么你们身上肯定有牛的血统。”
经朗宁的机智驳斥，最后在此次选举中获得了成功！
注意：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。
1.科学方法：类比推理法
基因真的位于染色体上吗？
萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
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
难以相信萨顿毫无
事实根据的臆测！
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！
二、基因位于染色体上的实验证据
1.染色体遗传理论的奠基人：摩尔根（简介见课本P33）
二、基因位于染色体上的实验证据
2.实验材料：果蝇
摩尔根（1866-1945）
果蝇
作为实验动物，果蝇有什么优点？
二、基因位于染色体上的实验证据
（1）个体小，易饲养
用一只牛奶瓶，放一些捣烂的香蕉，就可以饲养数百甚至上千只果蝇。
（2）繁殖快，后代多
在25℃左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。
（3）果蝇有众多容易区分的相对性状
二、基因位于染色体上的实验证据
（4）染色体数目少（4对）
常染色体：与性别决定无关的染色体
性染色体：与性别决定有关的染色体（摩尔根做的果蝇实验）
雌性：XX
雄性：XY
条染色体 ____对同源染色体
___对常染色体 ___对性染色体
8
4
3
1
注意：雌雄同体的生物（如豌豆、玉米等）的染色体没有常染色体和性染色体之分。
3.运用方法：假说演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
F2
3红眼 ： 1白眼
（雌、雄）
P
F1
红眼（雌、雄）
×
F1雌雄交配
（雄）
白眼对红眼是隐性
红眼和白眼受一对等位基因控制，且符合分离定律
为什么白眼的性状总是和性别相关联？
（1）果蝇杂交实验，发现的问题
果蝇的染色体组成
二、基因位于染色体上的实验证据
雌性
雄性
性染色体
常染色体
3对常染色体+
3对常染色体+
XX
XY
控制白眼的基因位于常染色体上还是性染色体上呢？
（2）提出假说，解释现象：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。
二、基因位于染色体上的实验证据
ＸＷＸＷ
Ｘw Y
（红眼雌）
（白眼雄）
×
ＸＷＸw
（红眼雌）
ＸW Y
（红眼雄）
×
ＸＷＸＷ
（红眼雌）
ＸＷＸw
（红眼雌）
ＸW Y
（红眼雄）
Ｘw Y
（白眼雄）
P
F1
F2
红眼（♀）
白眼（♂）
红眼（♀、♂）
红眼（♀、♂）
3/4
白眼（♂）
1/4
×
F1♀♂交配
P
F1
F2
（3）演绎推理---预测测交结果
二、基因位于染色体上的实验证据
P
×
XWXw红眼（雌）
XwY白眼（雄）
XW
Xw
Y
Xw
配子
XWXw
XW Y
XwXw
XwY
F1
红眼雌:红眼雄:白眼雌:白眼雄
1 : 1: 1 : 1
×
XwXw白眼（雌）
XWY红眼（雄）
Xw
Y
XW
XWXw
XwY
红眼雌 ： 白眼雄
1 : 1
正交
反交
二、基因位于染色体上的实验证据
（4）实验验证：摩尔根等人亲自做了测交实验，结果如下：
与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！
红眼雌性 红眼雄性 白眼雌性 白眼雄性
126 132 120 115
摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。
从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。
（5）归纳总结，得出结论---特定的基因位于特定的染色体上，基因位于染色体上
二、基因位于染色体上的实验证据
此外，摩尔根还有哪些贡献？（阅读教材31页最后一段）
● 发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
● 绘制出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置
通过右图可看出基因在染色体上呈________排列。
线性
验证假说：
测交
得出结论：
基因在染色体上
白眼基因（w）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
从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者
孟德尔
回顾摩尔根的实验
演绎推理：预测测交结果，进行测交实验
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
性原细胞
配子
配子
杂合体的细胞中，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，独立的随配子遗传给后代。
1．基因分离定律的实质：
三、孟德尔遗传规律的现代解释
非同源染色体上的非等位基因自由组合
2．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分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
配子
y
Y
r
R
Y
R
Y
r
y
R
y
r
减数 分裂
性原细胞
问题探讨
讨论：为什么不测定全部46条染色体？
人有22对常染色体和1对性染色体。在常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同，结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因，所以只对其中一条进行测序就可以了；而性染色体X和Y的差别很大，基因也大为不同，所以两条性染色体都需要测序，因此人类基因组计划测定了22条常染色体和两条性染色体X和Y，共24条。如果测定46条，耗资巨大，工作量会增加一倍，但得到的绝大多数基因序列都是重复的。
人染色体扫描电镜图片
萨顿的假说
课堂小结
——类比推理基因在染色体上
基因位于染色体上的实验证据
果蝇作为遗传学材料的优点
假说——演绎法的应用
基因与染色体的关系
孟德尔遗传规律的现代解释
分离定律的实质：等位基因分离
自由组合定律的实质：非同源
染色体上非等位基因自由组合

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