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第二章 染色体与遗传
染色体组型——前提： 细胞
染色体组型获得方式
育种/物种
物种：
（如：三倍体西瓜是新物种 ）
秋水仙素作用：
单倍体育种过程：
（以二倍体为例）
多倍体育种过程：（以无籽西瓜为例）
核酸是遗传的分子基础实验
体内转化实验：原理？过程？结论？
体外转化实验过程？
噬菌体侵染大肠杆菌的过程？
烟草花叶病毒侵染烟叶的过程？
减数分裂
后期1： 分离， 自由组合
后期2： 分离
减数分裂具体过程
1．染色体的变化
(1)间期:
(2)减数分裂过程
①减数分裂Ⅰ
时期 分裂图像 染色体行为
前期
中期
后期
末期
②减数分裂Ⅱ
时期 分裂图像 染色体行为
间期 通常没有或时间很短
前期
中期
后期
末期
配子中染色体组合的多样性原因及意义
1．原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ后期
意义：
受精作用
受精的实质：
2．意义
遗传的染色体学说
1．提出者：
2．方法：
3．假说：
4．依据：
基因位于染色体上
实验者：
2．科学探究方法：
3．实验
实验过程
现象分析
　　　　　　　　　　　　　　
演绎推理
5．结论： 。
总结
孟德尔: 法
萨顿： 法
摩尔根： 法
基因定位
例1.现有翅型为裂翅和非裂翅的的果蝇品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性，杂交实验如图。X、Y染色体的同源部分(Ⅰ)上的基因互为等位，非同源部分(Ⅱ1、Ⅱ2)上的基因不互为等位。
对果蝇染色体测序需要测几条？
(1)上述亲本中，裂翅果蝇为 (纯合子/杂合子)。
(2)推测该等位基因可能位于 染色体上 。
(3)利用上述果蝇设计一次杂交试验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。
例2.科学家利用果蝇进行了系列杂交实验，统计实验结果如下表。请解释处理1和处理2的现象。第二章 染色体与遗传
染色体组型——前提：真核细胞
染色体组型获得方式：①摄影：对有丝分裂中期染色体进行显微摄影
②测量：对照片上染色体进行测量
③剪贴制作：根据染色体大小、形状、着丝粒位置，进行剪贴，配对，分组，排队
④得到染色体组型图
注：染色体形态：端着丝粒、中间着丝粒、近端着丝粒
育种/物种
物种：不同物种间存在生殖隔离（无法产生可育后代）
同物种内相互交配产生可育后代
（如：三倍体西瓜——新品种，不是新物种，因为三倍体西瓜无籽，无可育后代）
秋水仙素：抑制纺锤体形成，染色体数量加倍
单倍体育种过程：
（以二倍体为例）
二倍体——雄配子：花粉（花药离体培养）——单倍体植株（由配子直接发育而来）——秋水仙素处理——二倍体植株
注：此时的单倍体植株染色体组只有1组——高度不育
（以四倍体为例）
四倍体——配子——花药离体培养——单倍体植株——秋水仙素——四倍体植株
注：此时的单倍体植株染色体组有2组——可育
多倍体育种过程：（以无籽西瓜为例）
二倍体(♂)x四倍体（♀）——三倍体种子（第一年）——三倍体西瓜（第二年）（需二倍体父本花粉刺激子房膨大，发育成果实）
核酸是遗传的分子基础实验
体内转化实验：原理：基因重组 结论：提出转化因子
注意：s型菌利用自身核糖体合成蛋白质
该实验未采用同位素示踪法
S型菌DNA+活R型菌——结果：S（少）+R(多)
减数分裂
后期1：同源染色体分离（等位基因分离），非同源染色体自由组合（非同源非等位基因自由组合）
后期2：姐妹染色单体分离，姐妹染色单体上相同基因分离(不考虑变异)
【结果：大前提：存在两对同源染色体，基因型为AaBb】
不考虑变异时：1个精原细胞减数分裂产生4个精子，2种类型（两两相同，两两互补）
AaBb——AAaaBBbb（经过s期复制）—— AB,AB,ab,ab 或者 Ab,Ab,aB,aB
考虑变异时：
若基因突变
1个精原细胞减数分裂产生4个精子，3种类型（两两相同，两两互补）
AaBb—可能—AaaaBBbb（经过s期复制）—— AB,aB,ab,ab 或者 Ab,ab,aB,aB
若交叉互换：（同源染色体非姐妹染色单体——等位基因的相互交换）
1个精原细胞减数分裂产生4个精子，可能4种类型
AaBb—可能—AAaaBBbb（经过s期复制）——AB,aB,Ab,ab
但是1个卵原细胞不论如何变异只产生1个卵细胞
减数分裂具体过程
1．染色体的变化
(1)间期:染色体复制，成为初级精母细胞
(2)减数分裂过程
①减数分裂Ⅰ
时期 分裂图像 染色体行为
前期 同源染色体联会，形成四分体，此时同源染色体的非姐妹染色单体可以发生交叉互换
中期 同源染色体排列在细胞中央的赤道面两侧
后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，并移向细胞两极
末期 细胞一分为二，染色体数目减半
②减数分裂Ⅱ
时期 分裂图像 染色体行为
间期 通常没有或时间很短 染色体不再复制
前期 染色体散乱地分布在细胞中
中期 染色体着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
后期 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极
末期 细胞一分为二
配子中染色体组合的多样性原因及意义
1．原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂Ⅰ前期 四分体中非姐妹染色单体之间可能发生互换
减数分裂Ⅰ后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
意义：导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，使同一双亲的后代必然呈现多样性。
受精作用
1．受精的实质：精子和卵细胞细胞核的融合。
2．意义
(1)后代呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化。
(2)保证了有性生殖的生物亲子代体细胞中染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
遗传的染色体学说
1．提出者：萨顿。
2．方法：类比推理法。
3．假说：细胞核内的染色体可能是基因的载体，即遗传的染色体学说，说明基因在染色体上。
4．依据：基因的行为和染色体的行为存在着的平行关系。
基因位于染色体上
1．实验者：摩尔根。
2．科学探究方法：假说-演绎法。
3．实验
实验过程
现象分析
①F1全为红眼，则红眼是显性性状。
②F2中红眼与白眼3:1的分离比符合分离定律。
③F2中白眼均为雄果蝇，说明白眼性状表现与性别相联系。　　　　　　　　　　　　　　
4．演绎推理，测交验证
用白眼雌果蝇( XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)交配—>后代中红眼全为雌果蝇，白眼全为雄果蝇，且红眼：白眼=1：1，符合孟德尔遗传定律。
5．结论：基因在染色体上。
总结
孟德尔:遗传因子 假说演绎法 ——演绎：测交
萨顿：类比推理法
摩尔根：假说演绎法
基因定位
例1.现有翅型为裂翅和非裂翅的的果蝇品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性，杂交实验如图。X、Y染色体的同源部分(Ⅰ)上的基因互为等位，非同源部分(Ⅱ1、Ⅱ2)上的基因不互为等位。
对果蝇染色体测序需要测几条？5
果蝇作为良好的遗传学材料原因：数量多。。。
(1)上述亲本中，裂翅果蝇为 杂合子 (纯合子/杂合子)。
(2)推测该等位基因可能位于 X、 Y、常染色体、X和Y染色体的I区段 染色体上 。
(3)利用上述果蝇设计一次杂交试验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。
非裂翅(♀)与裂翅(♂)杂交，若F1雌性全为裂翅、雄性全为非裂翅，说明该基因位于X染色体上Ⅱ1，若F1雌雄个体裂翅与非裂翅的比例都接近1:1，说明该基因位于常染色体上。
例2.科学家利用果蝇进行了系列杂交实验，统计实验结果如下表。请解释处理1和处理2的现象。
处理1两对等位基因位于一对同源染色体上，遗传是连锁在一起的；
处理2两对等位基因位于一对同源染色体上，遗传是除连锁在一起的外，还发生交叉互换。

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