1、第二节 基因在染色体上5/8/20241 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,分离和组合互不干扰;不成对的 遗传因子自由组合,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。1860年.孟德尔 遗传定律染色体染色体同源染色体染色体一、替换 1891 1891 减数分裂减数分裂染色体的行为染色体的行为21.请找出提出基因的时间,以及减数分裂发现的时间?2.你认为基因与染色体有何关系?3二、推论从上面的分析可以看出,基因和染色体的行为具有惊人的一致性。如果是你会受到什么样的启发呢?1903年年 萨顿的推论萨顿的推论根据基因和染色体行为的平行关系,在研究
2、蝗虫生殖细胞形成过程的实验背景下,提出:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。41、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色 体也具有相对稳定性。(独立性和完整性)2、体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。(存在方式)3、体细胞中成对的基因一个来自父方一个来自母方,同源染色体也是。(来源)4、在形成配子时,非等位基因自由组合。非同源染色体也是自由组合。(分配方式)萨顿假说的依据(类比推理)5三、类比推理 根据两个对象有部分属性相同的前提,推论出他们的其他属性也相同的结论。科学家利用类比推理得出了很多重要的结论。类比推理有科学的必然性么?6 正因为类比推理的非必然性,萨顿的假说遭到同时代的
3、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。四、实验证据我不相信猛德尔,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7一、“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34mm fruit fly not fly。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养,10多天就繁殖一代。常用作遗传学研究的实验材料。证据寻找之路 8长翅残翅众多容易 区分的相对性状长触角短触角长翅短翅长足短足灰身黑身红眼紫眼长翅残翅直翅卷翅红眼褐眼9性染色体常染色体1对3对果蝇
4、染色体组成模式图10染色体组成果蝇人简记雌性体细胞4对,记作6+XX23对,记作44+XXXX雄性体细胞4对,记作6+XY23对,记作44+XYXY雌配子4条,记作3+X23条,记作22+XX雄配子4条,记作3+X或3+Y23条,记作22+X或22+YX或Y11 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 突变不是稀罕事,而这个白眼果蝇的突变对于遗传学的研究却极为重要,它有什么特殊的地方么?12白眼(雄)红眼(雌)红眼(雌)红眼(雄)PF1F2红眼(雌)红眼(雄)白眼(雄)
5、2 :1 :1是否符合孟德尔遗传定律?白眼性状始终与性别联系,如何解释?既然性染色体已经被发现,当时不难想到这个控制白眼的基因可能存在于性染色体上。二、现象2 :0:1 :113即使控制眼睛颜色的基因位于性染色体上就一定会出现上面的规律特点么?用w表示控制眼睛颜色的基因,红眼W,白眼w.1.基因位于X染色体特有区段(XE,Y)2.基因位于X和Y染色体同源区段(XE,YE)3.基因位于Y染色体特有区段(X,YE)讨论各种情况,并画出遗传图解三、解释白眼(雄)红眼(雌)P 同源区段非同源区段14摩尔根的解释:w基因位于X上XEXE红眼(雌)XeY白眼(雄)XEXeYXEXe红眼(雌)XEY红眼(雄
6、)PF1F2配子XEYXEXEXE红眼(雌)XEY红眼(雄)XeXEXe红眼(雌)XeY白眼(雄)15如何设计实验来验证你的解释呢?白眼雌果蝇XeXe 与 红眼雄果蝇XEY 四、验证试验设计与预测 16测交实验设计(方案1)用F1代XEXe果蝇和P代XeY果蝇回交,产生4种后代,XEXe,XeXe;XEY,XeY。雌果蝇有白眼和红眼,雄果蝇也有红眼和白眼,性状分离比为1:1:1:1。该方案不行。因为无法确定基因在X非同源区段上还是在XY同源区段上。17用回交后代白雌XeXe和所有红眼雄果蝇XEY杂交,产生2种后代XEXe;XeY。雌果蝇都是红眼,雄果蝇都是白眼。预测性状分离比为1:0:0:1。
7、实际实验结果与设计相符。测交实验设计(方案2)18摩尔根的解释:w位于同源区段XEXE红眼(雌)XeYe白眼(雄)XEXeYeXEXe红眼(雌)XEYe红眼(雄)PF1F2配子X+YX+XEXE红眼(雌)XEYe红眼(雄)XwXEXe红眼(雌)XeYe白眼(雄)19假设白眼基因e位于同源区段。请设计测交实验。XeXe和所有红眼雄果蝇XEYe,XeYE和XEYE又有怎样的性状分离比,同学们自己下去做。设计结果与实际实验结果不符合。排除位于XY同源区段的可能。20实验意义n1.摩尔根通过实验观察,把一个特定的基因和一条特定的X染色体联系起来,最终确定了基因在染色体上的结论。n2.从孟德尔理论的怀疑
8、者成为孟德尔理论坚定的支持者。果蝇被人们研究过的基因就达数百个,体细胞内却只有4对染色体;人只有23对染色体,却有几万个基因,这些都说明一条染色体上应该有许多个基因。21基因在染色体上呈线性排列 图1摩尔根的连锁图 图2荧光标记基因在染色体上的位置22孟德尔遗传规律的现代解释根据所学的知识,补充和完善遗传规律。1903年 1860年 1909年 23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。a a a aA A A A基因分离定律的实质(形成配子时)A Aa aA a24Y Yy yR Rr rY Yr ry yR RY YR Ry yr rR RYYRRyyr rYYr ryy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基因自由组合定律的实质(形成配子时)25等位基因和非等位基因 等位基因:位于同源染色体相同位置,控制一对相对性状的两个基因。非等位基因:位于染色体不同位置的两个基因。(有3种情况,位于同一条染色体上的两个基因。位于同源染色体不同位置上的两个基因。位于非同源染色体上的两个基因。)只有第3种情况的非等位基因才能自由组合。265/8/202427.