资源简介

(共31张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
1866年孟德尔发现了遗传的两大定律
人们意识到
遗传因子(1909年约翰逊命名为基因) 是客观存在的
学习目标与任务
1.比较基因与染色体行为的异同，根据基因和染色 体的平行关系，推出基因在染色体上。
2.运用假说—演绎法，模拟摩尔根证明基因在染色 体上的实验过程。
3.阐明孟德尔遗传规律的实质。
孟德尔的分离定律： 问题探讨
在生物的体细胞中，控制同一性状的 !同源染色体 成对 存在，不相融合； 在形成配子时，成对的 同源染色体 发 生分离，分离后 的 同源染色体分别进入不同的配子中， 随配子遗传给后代。
你觉得这样替换可以吗 由此你联想到什么
平行关系
D d
基因在染色体上
D d
杂合子在形成配子时， 等位基因发生分离
减数分裂I 时，同 源染色体发生分离
孟德尔分离定律的核心
一、萨顿的假说
减数分裂的核心
比较项目 遗传因子(基因)的行为
染色体的行为
传递中 的性质 体细胞中 存在形式 在配子中 存在形式 体细胞 中的来源 形成配子 组合方式 杂交过程中保持： 完整性和独立性
配子形成和受精作用：
也具有相对稳定的形态结构
成对 存在
成对 存在
只有成对遗传因子中的 一个
只有成对染色体中的一杀
成对的遗传因子 一个来自父方一个来自母方
同源染色体
一条来自父万一条来自 母方
控制不同性状的遗传因子： 自由组合
非同源染色体：
自由组合
萨顿的假说
推论： 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。
依 据 ：基因和染色体行为存在着明显的平 行关系。
研究方法 类比推理
看不见的基因和看得见的染色体类比
用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过 程，发现减数分裂过程中同源染色体的行为 和孟德尔分离定律中基因的行为非常相似。
一 、萨顿的假说
P: 矮茎d d
减数分裂 配 子 ： d
F1:
d
D
任 务 ：
请用萨顿的假说解释 孟德尔一对相对性状 的杂交实验
高茎用D 表示
矮茎用d 表示
D
减数分裂
D
D
高 茎
D
· ● ● ●基因位于染色体的实验证据● ● ·
类比推理得到的结论一定是正确的吗
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。
萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
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!
1910 年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了一 只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是 红色的。显然它是一个变异体，后来他成为科学史上 最著名的动物!
意外的发现 … ...
果蝇的优点：①易饲养，成本低
②繁殖快，后代数量多
③相对性状多而明显
④染色体少易观察
白蝇性状是如何 遗传的
二、基因位于染色体上的实验证据
实验材料：果蝇
P
白眼
红眼(雌、雄)
F 雌雄交配
果蝇的性别由什 么决定呢
F
(雌、雄) 雄
3红眼：1白眼
4、F2代中白眼全部是雄性说明了什么
说明白眼基因与性别有关。
(一)果蝇的杂交实验
千
红眼
F
性染色体：与性别决定有关的染色体
雌性同型： XX
雄性异型： XY
常染色体：与性别无关的染色体
3对：ⅡⅡ,Ⅲ Ⅲ, IV IV
Ⅱ
Ⅲ
6条+XX
果蝇体细胞中的染色体组成
XY型性别决定 雄性：异型的性染色体：XY
雌性：同型的性染色体：XX
早 女 ：22对(常)+XX (性) 男合 22对(常)+XY (性)
(二)经过推理、想象提出假 说 ：
— — 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。
如果基因在常染色体上：WW 、Ww 、ww
如果基因在性染色体上：先写性染色体后写基因
基因如何表示呢 (W、w)
X
早 x
6
(二)经过推理、想象提出假 说 ：
— — 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。
位于性染色体上的基因，基因型如何书写 (W、w)
红眼(Xwxw)
红眼 (XwXw) 白眼 (XwXw)
红眼 (XwY)
白眼 (XwY)
x
红眼( 雌)
XWXw
XW
XwXw红眼(雌)
Xw
XW XwXW红眼(雌)
Xw XwXw 红眼(雌)
白眼(雄)
XwY
Xw Y
XWY 红眼(雄)
Y
XWY 红眼(雄)
XwY白眼(雄)
P
配子
F
F
果蝇杂交实验遗传图解
演绎推理——设计测交实验 F 红眼雌与纯合白眼雄测交(回交)
红眼雌 白眼雄
测交亲代 XWXw × XwY
Xw 人
配子 xw xw
XWXw XWY XwXw XwY
测交后代 红眼雌红眼雄白眼雌白眼雄
红 ： 白 = 1 : 1
演绎推理 设计测交实验
测交亲代
配子
测交后代
红：白=1:1
F 白眼雌与红眼雄测交
白眼雌
XwXw
红眼雄
XWY
xWxw 红眼雌
xwY
白眼雄
xw Y
→ 文
X
摩尔根的成功：
通过实验将一个特定的基因和 一 条
特定的染色体——X 染色体联系起来， 从而找到了基因在染色体上的实验证 据 。
白眼性状的表现总是与性别相联系
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
测交
基因在染色体上
提出问题：
作出假说：
验证假说：
得出结论：
从此，摩尔根成了 孟 德 尔理论的坚定支持者
回顾摩尔根的实验：
假 说 — 演 绎 法
思考
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
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
1、 分离定律：
一对同源染色体上的等位基因 随同源染色体的分开而分离。
体上的非等位基因自由组合。
A
B
B b
A
a
b
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1、自由组合定律：
不同对的基因位于非同源染色体上，非同源染色
b
B
Al
a
a
萨顿的假说 内容：基因在染色体上
依据：基因和染色体存在着明显的平行关系
基因在染色体上的 证 据(假说—演绎法)
摩尔根的果蝇杂交实验
结论：基因在染色体上
孟德尔遗传规律的 现代解释
孟德尔的分离定律的实质
孟德尔的自由组合定律的实质
课堂小结
练习
一 、 概 念 原 埋 识 记 题
1. 萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,而 提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假 说，以下不属于他所依据的“平行”关系的是 ( )
A. 基 因 和 染 色 体 在 体 细 胞 中 都 是 成 对 存 在 的 ， 在 配 子 中 都
只含有成对中的一个
B . 非 等 位 基 因 在 形 成 配 子 时 自 由 组 合 ， 非 同 源 染 色 体 在 减 数分裂过程中也自由组合
C. 作 为 遗 传 物 质 的DNA, 是 由 两 条 脱 氧 核 苷 酸 长 链 构 成 的
D. 基 因 在 杂 交 过 程 中 保 持 完 整 性 和 独 立 性 ； 染 色 体 在 配 子 形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
解析：基因与染色体的平行关系表现在：基因、染色体在杂 交过程中的完整性、独立性；体细胞中的基因、染色体成对 存在，配子中二者都是单一存在；成对的基因、染色体都是 一个来自母方， 一个来自父方；非等位基因、非同源染色体 自 由 组 合 。 答案：C
2. 在探索遗传本质的过程中，科学发现与研究方法相一致的是 ( )
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验，提出遗传定律
②1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色 体上"
③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上 A.① 假 说 — 演 绎 法 ② 假 说 — 演 绎 法 ③ 类 比 推 理 法
B.① 假 说 — 演 绎 法 ② 类 比 推 理 法 ③ 类 比 推 理 法
C.① 假 说 — 演 绎 法 ② 类 比 推 理 法 ③ 假 说 — 演 绎 法
D. ① 类 比 推 理 法 ② 假 说 — 演 绎 法 ③ 类 比 推 理 法
解析：孟德尔根据豌豆杂交实验，提出遗传定律采用的是
“假说 演绎法",萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说 “基因在染色体上",采用的是“类比推理法”,摩尔根 进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上采用的是“假 说 演绎法"。
答案：C
3、果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性
性状为白眼，在下列杂交组合中，通过
眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组 是 ( )
A、杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B、白眼雌果蝇 ×红眼雄果蝇
C、杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D、白眼雌果蝇 × 白眼雄果蝇

展开更多......

收起↑