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(共24张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
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的，即基因在染色体上。
2.依据
基因和染色体存在着明显的平行关系
1.内容
类比推理
科学研究方法之一
看不见
染色体
假说：基因在染色体上
推理
基因
看得见
类比
平行关系
Dd
D
d
基因的行为 染色体的行为
特点
体细胞中的存在形式
在体细胞中的来源
配子中的存在形式
形成配子时的方式
成对
成对
成对基因中的一个
成对染色体中的一条
一个来自父方，
一个来自母方
一条来自父方，
一条来自母方
成对的基因分离
不同对的基因自由组合
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
基因和染色体之间具有平行关系
杂交过程中具
完整性和独立性
配子形成和受精过程中具
稳定的形态结构
二、摩尔根实验
1909年
“材料选对了就等于实验成功了一半”
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。
常用作遗传学研究的实验材料。
寻找证据之路……
实验材料
作为实验动物，果蝇有什么优点？
（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
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）果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别
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
雌性：ＸＸ
雄性：ＸＹ
（4）果蝇有众多容易区分的相对性状
长翅
残翅
白眼
红眼
摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，
几年里没发现白眼果蝇。
野生果蝇的红眼基因纯合
白眼雄果蝇
说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？
F2
3 ： 1
白眼果蝇
都是雄的
（雌、雄）
P
F1
红眼（雌、雄）
×
F1雌雄交配
红眼是
显性性状
3：1的性状分离比符合分离定律
摩尔根的果蝇杂交实验
果蝇控制白眼的基因位于什么染色体上？
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。
提出假设
红眼（雌）
红眼（雄）
白眼（雄）
XWXW 或 XWXw
注意：
常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上（例DD、dd）， 而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）
用w表示控制白眼的基因，则控制红眼的基因用W表示各种性状的基因型如下：
XWY
XwY
摩尔根对设想的解释：
P
F1
F2
×
XWXW
XwY
XW
Y
Xw
配子
XWY
XWXw
×
Xw
XW
Y
XW
XWXW（雌）
XWXw（雌）
XWY（雄）
XwY（雄）
3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）
红眼（雌、雄）
白眼（雌、雄）
×
F1
XWXw
XwY
F2
XWXw
XwXw
XWY
XwY
XW
Xw
Y
Xw
配子
验证假说
——测交
根据假说进行演绎推理：
统计的结果与理论上的推测完全符合假说，假说就是正确的！
126
132
120
115
理论比：
1 ： 1 ： 1 ： 1
实际比：
演绎推理：
测交
得出结论：
基因在染色体上
控制白眼基因（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：
测交实验：
实验结果和推理结果一致
人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，
基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
基因在染色体上呈线性排列
思考？
一条染色体上有许多个基因
结论：
果蝇的4对染色体上却有数百个基因
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
a
b
c
d
e
f
等位基因
同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因
G
g
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缺只测定人的24条染色体的DNA序列。为什么不测定全部46条染色体的DNA序列呢？
人有22对常染色体，1对性染色体，常染色体上的基因是相同基因或等位基因，差别不大。X、Y染色体差别大，基因组成也不相同。
思考
a
A
a
A
杂合子体细胞
配子
配子
三、孟德尔遗传规律的现代解释：
1.基因分离定律的实质：
杂合体细胞中，
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。
细胞学基础
A
a
B
b
A
b
a
B
B
A
a
b
杂合子体细胞
配子
配子
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。
A
a
B
b
D
d
连锁遗传
萨顿的假说
基因和染色体存在着明显的平行关系
内容：基因在染色体上
依据：
基因位于染色
体上的证据
果蝇的杂交实验
结论：基因在染色体上
孟德尔遗传规律的现代解释
基因的分离定律的实质
基因的自由组合定律的实质
小结：
1.右图示果蝇的原始生殖细胞。
图中1、1′……4、4′表示染色体，B、b、W、w分别表示控制不同性状的基因。果蝇的红眼和白眼分别由位于X染色体上的W、w控制，请据图回答下列问题：
（1）该细胞是__________。
（2）图中的_________________________属常染色体，
而_______属性染色体。
（3）该细胞中有_____个DNA分子。
（4）该果蝇基因型可写成__________。
卵原细胞
1和1′，2和2′，3和3′
4和4′
8
BbXWXw

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