基因在染色體上-文檔資料

1、.1第二節(jié)第二節(jié) 基因在染色體上基因在染色體上.2 在生物的體細胞中，控制同一性狀的在生物的體細胞中，控制同一性狀的 成對成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的存在，不相融合；在形成配子時，成對的 發(fā)生發(fā)生分離，分離后的分離，分離后的 分別進入不同的配子中，隨配分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。子遺傳給后代。 分離定律：分離定律：自由組合定律：自由組合定律：把定律中的把定律中的“遺傳因子遺傳因子”換換成成“同源染色體同源染色體”合理嗎？合理嗎？你能想到什么？你能想到什么？問題探討：問題探討： 控制不同性狀的控制不同性狀的 的分離和組合是的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定統(tǒng)一性

2、狀的成對互不干擾的；在形成配子時，決定統(tǒng)一性狀的成對的的 彼此分離，決定不同性狀的彼此分離，決定不同性狀的 自由組合。自由組合。遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子遺傳因子同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體.3F1: Dd配子配子Dd11精細胞精細胞11.4YRYryRyrYyRr112341223344F1:配子配子精細胞精細胞.5一、薩頓的假說一、薩頓的假說 19031903年，美國遺傳學(xué)家薩頓用蝗蟲細胞作年，美國遺傳學(xué)家薩頓用蝗蟲細胞作材料材料, ,研

3、究精子和卵細胞的形成過程。他研究精子和卵細胞的形成過程。他發(fā)現(xiàn)孟德爾假設(shè)的一對遺傳因子，也就是發(fā)現(xiàn)孟德爾假設(shè)的一對遺傳因子，也就是等位基因等位基因，它們的分離與減數(shù)分裂中，它們的分離與減數(shù)分裂中同源同源染色體染色體的分離非常相似。的分離非常相似?；蚺c染色體行為存在明顯的基因與染色體行為存在明顯的 ！ 假說內(nèi)容：假說內(nèi)容： 基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的?；蚴怯扇旧w攜帶著從親代傳遞給下一代的。 即即基因就在染色體上基因就在染色體上。平行關(guān)系平行關(guān)系.6 基因的行為基因的行為 染色體的行為染色體的行為雜交過程中雜交過程中/ /配子配子形成和受精中形成和受精中保持：保持：_也有：也有

4、：_體細胞中存在體細胞中存在形式形式_存在存在_存在存在在配子中存在在配子中存在形式形式只有成對基因只有成對基因中的中的_只有成對染色體只有成對染色體中的中的_體細胞中的體細胞中的來源來源成對中的基因成對中的基因一個來自一個來自_一個來自一個來自_同源染色體同源染色體一條來自一條來自_一條來自一條來自_形成配子時形成配子時組合方式組合方式非等位基因：非等位基因：_非同源染色體：非同源染色體：_成對成對成對成對一個一個一條一條父方父方母方母方父方父方母方母方自由組合自由組合自由組合自由組合完整性和獨立性完整性和獨立性 相對穩(wěn)定的相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)分析基因與染色體的關(guān)系分析基因與染色體的關(guān)

5、系.7減數(shù)減數(shù)分裂分裂受受 精精減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖高高 莖莖高高 莖莖矮矮 莖莖P配子配子F1F1配子配子d dD DdDD ddDDdD dD dd dD D高莖高莖矮莖矮莖F2.8看不見看不見染色體染色體基因在染色體上基因在染色體上推理推理基因基因看得見看得見D dD d 平行關(guān)系平行關(guān)系方法方法: :類比推理法類比推理法.9由兩個或兩類對象在由兩個或兩類對象在某些屬性上相同某些屬性上相同的現(xiàn)象，的現(xiàn)象，推斷出它們推斷出它們在另外的屬性上也相同在另外的屬性上也相同的一種推的一種推理方法?？茖W(xué)家利用類比推理得出了很多重理方法。科學(xué)家利用類比推理得出了很多重要

6、的結(jié)論。要的結(jié)論。類比推理類比推理 加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，由于他加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事，受到政敵的幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事，受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說：攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說：“你們是喝牛奶長大的，你們身上一定有牛的血你們是喝牛奶長大的，你們身上一定有牛的血統(tǒng)了統(tǒng)了?！?笑笑話話.10薩頓經(jīng)類比推理得出的結(jié)論薩頓經(jīng)類比推理得出的結(jié)論基基因在染色體上因在染色體上一定正確嗎？一定正確嗎？因缺少實驗證據(jù)美國科學(xué)家因缺少實驗證據(jù)美國科學(xué)家摩爾根摩爾根等對此持懷疑態(tài)度。等對此持懷疑態(tài)度。.11二、

7、基因位于染色體上的實驗證據(jù)二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)科學(xué)家科學(xué)家: :摩爾根摩爾根實驗材料實驗材料: :果蠅果蠅我不相信孟德爾，更難我不相信孟德爾，更難以相信薩頓那家伙毫無以相信薩頓那家伙毫無事實根據(jù)的臆測！事實根據(jù)的臆測！我更相信的是實驗證據(jù)，我更相信的是實驗證據(jù)，我要通過確鑿的實驗找到我要通過確鑿的實驗找到遺傳和染色體的關(guān)系！遺傳和染色體的關(guān)系！.12“材料選對了就等于實驗成功了一半材料選對了就等于實驗成功了一半”證據(jù)尋找之路證據(jù)尋找之路 果蠅的特點：果蠅的特點： 易飼養(yǎng)易飼養(yǎng)相對性狀明顯相對性狀明顯繁殖快繁殖快后代數(shù)量多后代數(shù)量多.13 1910 1910年年5 5月的一天，在摩爾根

8、的實驗室中誕生了一只月的一天，在摩爾根的實驗室中誕生了一只白色眼睛的雄性果蠅，而它的兄弟姐妹的眼睛都是紅色白色眼睛的雄性果蠅，而它的兄弟姐妹的眼睛都是紅色的。顯然它是一個變異體，后來它成為科學(xué)史上著名的的。顯然它是一個變異體，后來它成為科學(xué)史上著名的動物動物! !意外的發(fā)現(xiàn)意外的發(fā)現(xiàn) .14F2 3 ： 1白眼果白眼果蠅都是蠅都是雄的雄的紅（雌、雄）紅（雌、雄）PF1紅眼（雌、雄）紅眼（雌、雄）F1雌雄交配雌雄交配摩爾根的果蠅雜交實驗?zāi)柛墓夒s交實驗白（雄）白（雄） 是否符合孟德爾遺是否符合孟德爾遺傳定律？傳定律？ 特殊在什么地方？特殊在什么地方？ 果蠅的性別由什么果蠅的性別由什么決定呢？

9、決定呢？符合符合白眼性狀的表現(xiàn)總白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系是與性別相聯(lián)系.15果蠅體細胞染色體圖解果蠅體細胞染色體圖解雌雄果蠅體細胞中染色體組成有何異同？雌雄果蠅體細胞中染色體組成有何異同？雌性雌性雄性雄性.16性染色體與常染色體：性染色體與常染色體：與與性別決定有關(guān)性別決定有關(guān)的染色體就是的染色體就是性染色體性染色體;與與性別決定無關(guān)性別決定無關(guān)的染色體是的染色體是常染色體常染色體。雌性雌性雄性雄性性染色體性染色體常染色體常染色體果蠅有果蠅有4對染色體，其中對染色體，其中3對是常染色體，對是常染色體，1對是對是性染色體。其中性染色體。其中用用XXXX表示，用表示，用XYXY表示。表示。.

10、17 1 1 ： 1 1 X XY Y配配 子子X XXXXX子子 代代XYXY受精卵受精卵親親 代代果蠅的性別決定過程：比比 例例 1 1 ： 1 1 XXXXXYXY.18注：常染色體上的基因不需標(biāo)明其位于常染注：常染色體上的基因不需標(biāo)明其位于常染色體上色體上( ( 例例DDDD、dd)dd)，而性染色體上的基因需，而性染色體上的基因需標(biāo)明（性染色體要大寫）標(biāo)明（性染色體要大寫）紅眼（雌）紅眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）XWXWXwY練習(xí)：練習(xí)：寫出摩爾根果蠅雜交實驗的遺傳圖解寫出摩爾根果蠅雜交實驗的遺傳圖解 摩爾根的假設(shè)：摩爾根的假設(shè)：控制白眼的基因控制白眼的基因（w）在在X X染色體上，

11、染色體上，Y Y染色體不含有它的等位基因。染色體不含有它的等位基因。.19XWXW紅眼（雌）紅眼（雌）XwY白眼（雄）白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（雄）紅眼（雄）XWXw紅眼（雌）紅眼（雌）PF2F1配子配子XwXWYXWXWXW紅眼（雌）紅眼（雌）XWXw紅眼（雌）紅眼（雌）XWY紅眼（雄）紅眼（雄）XwY白眼（雄）白眼（雄）對摩爾根實驗的解釋對摩爾根實驗的解釋.20實驗驗證實驗驗證: :測交測交雌紅雌紅1/4F1XWXwXwYXWXwXwYXWYXwXw雄紅雄紅1/4雌白雌白1/4 雄白雄白1/4.21摩爾根等人親自做了該實驗，實驗結(jié)果如下：摩爾根等人親自做了該實驗，實驗結(jié)果如下：紅眼紅

12、眼紅眼紅眼白眼白眼白眼白眼雌雌雌雌雄雄雄雄126126132132120120115115.22 摩爾根通過實驗將一個特定的基摩爾根通過實驗將一個特定的基因因（控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一條特定和一條特定的染色體的染色體（X X）聯(lián)系起來，從而聯(lián)系起來，從而證明證明了基因在染色體上。了基因在染色體上。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論： 從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅定支持者。定支持者。.23驗證假設(shè)：驗證假設(shè)：測交測交得出結(jié)論：得出結(jié)論：基因在染色體上基因在染色體上控制白眼基因（控制白眼基因（w）在）在X染染色體上，而色體上，而Y染色體上不含染色體上不含有它的等位

13、基因有它的等位基因白眼性狀的表現(xiàn)為什么白眼性狀的表現(xiàn)為什么總是與性別相聯(lián)系？總是與性別相聯(lián)系？科學(xué)實驗，科學(xué)實驗，提出問題：提出問題：作出假設(shè)：作出假設(shè)：假假說說演演繹繹法法回顧摩爾根的實驗：回顧摩爾根的實驗：.24 果蠅被人們研究過的基因就達數(shù)百個，體細胞內(nèi)果蠅被人們研究過的基因就達數(shù)百個，體細胞內(nèi)卻只有卻只有4 4對染色體；人只有對染色體；人只有2323對染色體，卻有幾萬對染色體，卻有幾萬個基因！這說明了什么？個基因！這說明了什么？新的疑惑新的疑惑一條染色體上一條染色體上有許多個基因有許多個基因基因在染色體基因在染色體上呈線性排列上呈線性排列 熒光標(biāo)記熒光標(biāo)記基因在基因在染色體上的位置染色

14、體上的位置果蠅某一條染色果蠅某一條染色體上的幾個基因體上的幾個基因.25三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋一對遺傳因子一對遺傳因子就是位于一對同源染色就是位于一對同源染色體上的體上的等位基因等位基因。不同對的遺傳因子不同對的遺傳因子就是位于非同源染就是位于非同源染色體上的色體上的非等位基因非等位基因。.26等位基因隨同源染色等位基因隨同源染色體的分開而分離體的分開而分離, ,分分別進入兩個配子中。別進入兩個配子中。a a a aA A A AA Aa a基因分離定律的實質(zhì)基因分離定律的實質(zhì).27l分離規(guī)律分離規(guī)律l在生物的體細胞中，控在生物的體細胞中，控制制同一性狀同一性

15、狀的遺傳因子的遺傳因子成對存在，不相融合；成對存在，不相融合；在形成配子時，在形成配子時，成對的成對的遺傳因子發(fā)生分離遺傳因子發(fā)生分離，分，分離后的遺傳因子分別進離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配入不同的配子中，隨配子遺傳給后代子遺傳給后代l在雜合子的細胞中，位在雜合子的細胞中，位于于 上的上的等位基因，具有一定的等位基因，具有一定的獨立性；在獨立性；在 形形成配子時，等位基因隨成配子時，等位基因隨著著 而分而分離，分別進入到兩個配離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子傳子中，獨立地隨配子傳給后代給后代.一對同源染色體一對同源染色體減數(shù)分裂減數(shù)分裂同源染色體的分開同源染色體的分開.28Y

16、 Yy yR Rr rY Yr ry yR RY YR Ry yr rR RYYRRyyr rYYr ryy同源染色體上的等位基因分離同源染色體上的等位基因分離非同源染色體上的非等位基因自由組合非同源染色體上的非等位基因自由組合自由組合定律的實質(zhì)自由組合定律的實質(zhì).29l控制不同性狀的遺傳因控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不子的分離和組合是互不干擾的；干擾的；l在形成配子時，決定同在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組性狀的遺傳因子自由組合合l位于位于 的的非等位基因的分離或組非等位基因的分離或組合是互不干

17、擾的；合是互不干擾的；l在在 過程中，過程中， 上的等位基上的等位基因彼此分離的同時，因彼此分離的同時， 上的非等上的非等位基因自由組合。位基因自由組合。同源染色體同源染色體減數(shù)分裂減數(shù)分裂非同源染色體非同源染色體非同源染色體上非同源染色體上.30DdeE同源染色體上的非等位基同源染色體上的非等位基因，能自由組合嗎？因，能自由組合嗎？.31基基因因在在染染色色體體上上薩頓的假說薩頓的假說假說核心：基因在染色體上假說核心：基因在染色體上原因原因：基因與染色體存在明基因與染色體存在明顯的平行關(guān)系顯的平行關(guān)系基因位于染色體基因位于染色體上的實驗證據(jù)上的實驗證據(jù)果蠅雜交實驗果蠅雜交實驗果蠅雜交實驗基因

18、分析圖解果蠅雜交實驗基因分析圖解果蠅體細胞的染色體圖解果蠅體細胞的染色體圖解基因在染色體上呈線性排列基因在染色體上呈線性排列孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋課堂小結(jié)課堂小結(jié).32人類探明基因神秘蹤跡的歷程人類探明基因神秘蹤跡的歷程1903年薩頓研究蝗蟲的年薩頓研究蝗蟲的精子和卵細胞形成過程精子和卵細胞形成過程1910年摩爾根進行年摩爾根進行果蠅雜交實驗果蠅雜交實驗提出假說：基因在提出假說：基因在染色體上染色體上找到基因在染色體找到基因在染色體上的實驗證據(jù)上的實驗證據(jù)1866年孟德爾的年孟德爾的豌豆雜交實驗豌豆雜交實驗提出了遺傳因子提出了遺傳因子 （基因）（基因）基因究竟是什么呢

19、？基因究竟是什么呢？假說假說演繹演繹類比推理類比推理假說假說演繹演繹.33思考：思考：利用類比推理利用類比推理法，推斷基因法，推斷基因與與DNADNA長鏈有長鏈有何關(guān)系？何關(guān)系？.341 1、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯誤的是（、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯誤的是（ ）A.A.染色體是基因的主要載體染色體是基因的主要載體B.B.基因在染色體上呈線性排列基因在染色體上呈線性排列C.C.一條染色體上有多個基因一條染色體上有多個基因D.D.染色體就是由基因組成的染色體就是由基因組成的D練習(xí)練習(xí)：2 2、下列生理活動，能使基因、下列生理活動，能使基因A A和基因和基因a a分別進入兩個子細

20、胞中分別進入兩個子細胞中的是（的是（ ）A.A.有絲分裂有絲分裂 B. B. 減數(shù)分裂減數(shù)分裂 C.C.細胞分化細胞分化 D.D.受精作用受精作用3 3、下列各項中，肯定含有、下列各項中，肯定含有Y Y染色體的是（染色體的是（ ）A.A.受精卵和初級精母細胞受精卵和初級精母細胞B.B.受精卵和次級精母細胞受精卵和次級精母細胞C.C.精子和男性口腔上皮細胞精子和男性口腔上皮細胞D.D.初級精母細胞和男性小腸上皮細胞初級精母細胞和男性小腸上皮細胞BD.354 4、右圖示果蠅的原始生殖細胞，、右圖示果蠅的原始生殖細胞，圖中圖中1 1、1414、4 4 表示染表示染色體色體,B,B、b b、W W、w

21、 w分別表示控制分別表示控制不同性狀的基因。果蠅的紅眼不同性狀的基因。果蠅的紅眼和白眼分別由位于和白眼分別由位于X X染色體上的染色體上的W W、w w控制，請據(jù)圖回答下列問題：控制，請據(jù)圖回答下列問題：（1 1）該細胞是）該細胞是_。（2 2）圖中的）圖中的_屬常染色體，而屬常染色體，而_屬性染色體。屬性染色體。卵原細胞卵原細胞1 1和和1,21,2和和2,32,3和和334 4和和4 4 （3 3）該細胞中有）該細胞中有_個個DNADNA分子。分子。（4 4）該果蠅基因型可寫成）該果蠅基因型可寫成_。（5 5）經(jīng)減數(shù)分裂它可產(chǎn)生）經(jīng)減數(shù)分裂它可產(chǎn)生_種基因種基因型的配子。型的配子。8 8BbXBbXW WX Xw w4 4.36A a12B b34如圖所示某生物卵原細胞中如圖所示