资源简介

(共27张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
学习目标
导：
01
02
03
说出萨顿假说的内容和依据。
（生命观念、科学思维）
掌握运用假说——演绎法证明基因在染色体上的过程。（科学探究、科学思维）
说出孟德尔遗传规律的实质。
（生命观念、科学思维）
思＋议
孟德尔分离定律：
在生物的体细胞中，控制同一性状的 遗传因子 成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的 遗传因子 发生分离，分离后的 遗传因子 分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
基 因
基 因
基 因
同源染色体
同源染色体
同源染色体
？
你觉得这样替换有问题吗？由此你联想到什么？
科学研究方法之一
看不见
染色体
基因 ？染色体？
推理
基因
看得见
类比
平行关系
D d
D
d
类比推理
基因的行为 染色体的行为
在配子形成和受精时
体细胞中的存在形式
配子中的存在形式
在体细胞中的来源
形成配子时的组合方式
一个来自父方
一个来自母方
一条来自父方
一条来自母方
杂交过程保持: 完整性和独立性
保持相对稳定的形态结构
类比:基因和染色体之间具有平行关系
等位基因分离 同源染色体分开
非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合
只有成对基因中一个 只有成对染色体中一条
成对
成对
基因与染色体的关系
类比推理具有非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根（T.H.Morgan)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的关系！
1909年
二、基因位于染色体上的实验证据
“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。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。
寻找证据之路… …
实验材料
果蝇的优点：
1、易饲养，繁殖快。
2、相对性状多、明显。
3、培养周期短、成本低
4、染色体数目少，便于观察。
P：
F1：
F2：
红（雌、雄）
白 (雄)
3/4
1/4
红眼 （雌、雄）
×
一、摩尔根的果蝇杂交实验
F1雌雄交配
杂交实验
是否符合孟德尔遗传定律？如何解释？
特殊在什么地方？
为什么白眼性状的表现总是与性别相联系？
符合
白眼性状的表现总是与性别相联系
F2中红眼：白眼比是3︰1
白眼总是为雄果蝇
理论依据（已有知识）：
1、基于对果蝇体细胞染色体的认识
2、基于对萨顿假说的认识
——基因在染色体上
常染色体
性染色体
雌性
雄性
以ＸＸ表示
以ＸＹ表示
３对：ⅡⅡ，Ⅲ　Ⅲ，Ⅳ　Ⅳ
１对
讨论与猜想:
如果按照萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢
如果白眼基因在性染色体上,那又有哪些可能呢？
—— 同源区段
X
—— Y非同源区段
—————— X非同源区段
Y
果 蝇 性 染 色 体
XwY
XWXW
XYw
XX
W代表红眼基因，w代表白眼基因
野生红眼雌蝇都是纯合体
假设一：控制白眼的基因只在Y染色体上
假设二：控制白眼的基因只在X染色体上
假设三：控制白眼的基因同时存在X、Y染色体上
红眼雌蝇
白眼雄蝇
P
上标
P
XWXW
XwYw
P
（二）控制眼色基因所在位置的假设
—— 非同源区段
—— 非同源区段
—— 同源区段
假设二、基因只位于X染色体上
红眼雌蝇 白眼雄蝇
P XW XW × XwY
用假设二、三解释实验1现象
3:1
F1 XWXw XW Y
红眼雌蝇 红眼雄蝇
F2 XWXW XWXw
红眼雌蝇 红眼雌蝇
XWY XwY
红眼雄蝇 白眼雄蝇
红眼雌蝇 白眼雄蝇
P XW XW × XwY w
假设三、基因在X、Y染色体上
F1 XWXw XW Y w
红眼雌蝇 红眼雄蝇
F2 XWXW XWXw
红眼雌蝇 红眼雌蝇
XWYw XwYw
红眼雄蝇 白眼雄蝇
3:1
假设二、基因在X染色体上
假设三、基因位于X、Y染色体上
红眼雌蝇 白眼雄蝇
P XW Xw × XwY
将实验1中所得的F1中的红眼雌蝇和白眼雄蝇杂交
F1 XWXw XW Y
红眼雌蝇 红眼雄蝇
Xw Y
白眼雄蝇
Xw X w
白眼雌蝇
红眼雌蝇 白眼雄蝇
P XW Xw × XwYw
Xw X w
白眼雌蝇
Xw Yw
白眼雄蝇
F1 XWXw XW Yw
红眼雌蝇 红眼雄蝇
测交实验
1： 1： 1： 1
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
结果
1： 1： 1： 1
测交实验
将实验2所得白眼雌蝇和原有的红眼雄蝇杂交。
到底哪个假设才是正确的
白眼雌蝇 红眼雄蝇
P XwXw × XWY
假设二、基因只在X染色体上
F1 XWXw
红眼雌蝇
Xw Y
白眼雄蝇
假设三、基因位于X、Y的同源区段染色体上
白眼雌蝇 红眼雄蝇
P XwXw × XWYW
F1 XWXw Xw YW
红眼雌蝇 红眼雄蝇
实际与预测相符
结论：控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因。
（2）用子一代的雄性个体进行测交
红雌
白雄
255
248
×
红眼♂
白眼♀
1 ： 1
验证假说
(测交)
得出结论：
基因在染色体上
若控制白眼基因（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：
演绎推理
实验验证
果蝇某一染色体上的几个基因
分子生物学技术定位基因
三、基因在染色体上呈线性排列
基因的分离定律的实质是：
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，________会随_____________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。
等位基因
同源染色体
四、孟德尔遗传规律的现代解释
A
a
A
a
A
a
A
A
a
a
A
A
a
a
初级精（卵）母细胞
次级精（卵）母细胞
配子
减数分裂Ⅰ
在减数分裂过程中,等位基因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
发生时间:减数第一次分裂后期
分离定律与减数分裂
减数分裂Ⅱ
Y
R
Y
R
y
r
y
r
Y
y
R
r
Y
R
Y
R
y
r
y
r
Y
y
R
r
Y
y
R
r
Y
r
Y
r
y
R
y
R
Y
r
Y
r
y
R
y
R
位于非同源染色体上的非等位基因分离或组合是互不干扰的;在减速分裂过程中同源染色体上等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合
自由组合定律与减数分裂
基因在染色体上
小结
一、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
原因：
二、基因位于染色体上的证据
证据：果蝇的杂交实验
结论：基因在染色体上
（类比推理）
（假说演绎法）
2.果蝇白眼为伴性X染色体隐性遗传,显性性状为红眼。下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接判断果蝇的性别
A.白♀×白♂
B.杂合红♀×红♂
C.白♀×红♂
D.杂合红♀×白♂
C
检

展开更多......

收起↑