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(共20张PPT)
人教版高中生物必修二
基因在染色体上
第2章 第2节
遗传与进化
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？
一、萨顿的假说
用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔定律中基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
发现问题：
一、萨顿的假说
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代，也就是说基因位于染色体上。
推论：
理由：
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
一、萨顿的假说
矮 茎
高 茎
×
受 精
P
配子
F1
F1配子
减数
分裂
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
高茎
高茎
高茎
矮茎
dd
DD
d
D
Dd
D
D
d
d
DD
Dd
Dd
dd
你同意以上分析吗？如果你也认为基因在染色体上，请你在图中的染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验（图中染色体上的黑色横线代表的基因的位置）
二、基因位于染色体上的实验证据
——摩尔根与他的果蝇
我不相信孟德尔，更难以相信萨顿那家伙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到底有什么关系，基因又是怎么一回事！
“材料选对了就等于实验成功了一半”
寻找证据之路… …
果蝇 昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养、繁殖快，10多天就繁殖一代，后代比较多。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
果蝇——重要的模式生物
作为实验模式动物，果蝇有很多优点：
（1）容易饲养。
（2）培养周期短、繁殖快，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）果蝇只有四对同源染色体，数量少而且形状有明显差别，便于观察。
（4）果蝇具有某些区分明显的相对性状；如眼睛的颜色、翅膀的形状等。
（5）雌雄果蝇容易辨别。
二、基因位于染色体上的实验证据
生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象，这种被选定的生物物种就是模式生物。
二、基因位于染色体上的实验证据
常染色体
性染色体
二、基因位于染色体上的实验证据
果蝇杂交实验图解
1、观察实验
×
♀
♂
P
F1
♀
♂
×
F2
♀
♂
♂
红眼
红眼
红眼
红眼
白眼
白眼
3/4
1/4
实验表明果蝇的眼色____为显性性状, F2中红眼和白眼的数量比为 ，这样的遗传符合 ，表明果蝇的红眼和白眼受_____________控制。
红色
3:1
分离定律
一对等位基因
2、提出问题
白眼怎么总和雄性联系在一起呢？怎么解释这一现象呢？
3、提出假说，进行解释
假设一：控制白眼的基因只在Y染色体上。
假设三：控制白眼的基因在X染色体上，
而Y上不含有它的等位基因。
假设二：控制白眼的基因是在X、Y染色体
的同源区段。
二、基因位于染色体上的实验证据
A
a
W
W
雌果蝇基因型：
(XWXW)或(XWXw)
雄果蝇基因型：
(XwXw)
(XWY)
(XwY)
红眼
白眼
白眼
红眼
若用w表示控制眼睛颜色的基因，红眼W,白眼w
w
基因的表示方法：
①如果基因在常染色体上 ： AA、Aa、aa
②如果基因在性染色体上：先写性染色体后写基因
A
A
AaXWXW
AAXWY
二、基因位于染色体上的实验证据
二、基因位于染色体上的实验证据
二、基因位于染色体上的实验证据
4、演绎推理
5、实验验证
（1）用子一代的雌性个体进行测交
红雌
红雄
白雌
白雄
126
132
120
115
×
测交
后代
红眼♀
白眼♂
测交结果
（2）用子一代的雄性个体进行测交
红雌
白雄
255
248
×
1： 1： 1： 1
红眼♂
白眼♀
1 ： 1
6、得出结论
通过测交实验验证，摩尔根首次把一个特定的基因（如决定果蝇眼睛颜色的基因）和一个特定的染色体(性染色体）联系起来，用实验证明了基因在染色体上。
二、基因位于染色体上的实验证据
从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.5万个。人有23对染色体，携带的基因大约有3.5万个。
基因与染色体在数量上还存在什么关系？
二、基因位于染色体上的实验证据
摩尔根通过实验得出结论：
一条染色体上有许多个基因；
基因在染色体上呈线性排列。
三、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。
基因的分离定律的实质
三、孟德尔遗传规律的现代解释
基因的自由组合定律定律的实质
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。
（1）真核生物的细胞核基因都位于染色体上，而细胞质 中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。
（2）原核细胞中无染色体，原核细胞的基因在拟核DNA 或细胞质的质粒DNA上。
思考：真核生物的基因一定位于染色体上吗？
所以，真核生物叶绿体、线粒体中的基因、原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传定律。

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