1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,(三)受精作用,1.,概念:,精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。,2.,过程:,精子的,头部,进入卵细胞,,尾部,留在外面,卵细胞细胞膜发生复杂的生理反应,以阻止其他精子再进入,精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,二者的,染色体会合,。,3.,结果:,受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自,精子(父方),另一半来自,卵细胞(母方),。,精子,(来自父方),卵细胞,(来自母方),受精,有丝分裂,
2、受精卵,体细胞,同源染色体,受精卵中形状和大小相同的染色体,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。,返回,精子,卵,细,胞,仅有一个精子能,和卵细胞结合,来自精子,来自卵细胞,受精作用,受精作用,受精卵,意义,成体(,2N,),精子,N,卵细胞,N,受精卵,(2N,),受精作用,个体发育(有丝分裂),减数分裂,减数分裂,减数分裂与受精作用的意义,精原,细胞,卵原细胞,高等动物,(2N),受精卵,(2N),卵细胞,(N),精子,(N),(,母本,),减数分裂,(,父本,),减数分裂,有丝分裂,受精作用,高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用:,4.,意义:,使后代具有多样性;,维持每种生物前
3、后代体细胞中染色体数目的恒定,第二节 基因在染色体上,第,2,章 基因和染色体的关系,回到,19,世纪,孟德尔,发现了遗传的两大定律,人们意识到遗传因子(基因)是客观存在的,但是孟德尔所假设的颗粒状的因子,究竟是不是物质的实体?如果是,又存在于细胞中什么位置?,1903,年,萨顿,用,蝗虫,作材料,研究精子和卵细胞的形成过程,发现孟德尔假设的一对遗传因子(等位基因)与减数分裂时的一对同 源染色体的行为非常相似。,减数第一次分裂时,同源染色体分离,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
4、给后代,分离定律,:,7,页,减数分裂,:,24,24,精子,卵细胞,受精卵,子代,受精,蝗虫,:,发育,12,12,24,24,体细胞,体细胞,减数分裂,子代细胞中的这,24,条染色体,按形态结构来分,两两成对,,共,12,对,而每对同源染色体中的一条来自,父方,,一条来自,母方。,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。,依据:,基因和染色体存在着明显的平行关系,内容:,尝试分析基因与染色体的关系,基因的行为,染色体的行为,传递中,的性质,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,成对,成对,成单,成单,一个来自父
5、方,一个来自母方,一个来自父方,一个来自母方,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,杂交过程保持完整性独立性,在配子形成和受精过程中保持稳定性,类比,:,基因和染色体之间具有,平行关系,杂合子在形成配子时,等位,基因,的,分离,减数第一次分裂时,同源,染色体,的,分离,平行关系,孟德尔分离定律的核心,D d,D,d,减数分裂的核心,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,类比推理,D d,D,d,假说:,基因就是染色体,减数分裂,减数分裂,D,D,D,D,d,d,D,d,D,d,D,d,D,
6、d,D,d,D,d,d,d,高茎,矮茎,:,配子:,F,1,:,任务:,完成图中染色体上的基因标注,类比推理法,据科学史上的记载,物理学家曾将,光,和,声,这两类现象进行比较。,性 质,声,直线传播,反射,折射,有波动性,光,直线传播,反射,折射,也可能有波动性,类比推理,由两个或两类对象在某些属性上相同的现象,推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。,加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时,由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事,受到政敌的攻击,说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说:“你们是喝牛奶长大的,你们身上一定有牛的血统了。,”,类比推理得出的结论一定是正确的吗?,需要观察和实验的检验,二
7、基因位于染色体上的实验证据,(摩尔根与他的果蝇),1926,年发表,基因论,创立了现代遗传学的基因学说。,作为实验动物,果蝇有很多优点。,首先是饲养容易,.,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。,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。孟德尔以豌豆为实验材料,,一年才种植一代。,果蝇只有四对染色体,,数量少而且形状有明显差别,.,果蝇性状变异很多,,比如眼睛的颜色,眼的性状,翅的性状等。,P,F,1,F,2,红眼(雌、雄),红眼是显性性状,3,:,1,的性状分离比符合分离定律,红眼,白眼,3/4,1/4,(雌、雄),(雄),
8、白眼果蝇,都是雄的?,果蝇的杂交实验现象:,疑惑:,为什么白眼性状的表现,总是与性别相联系?,雌性,雄性,常染色体,性染色体,X X X Y,与性别决定有关的染色体称为,_,与性别决定无关的染色体称为,_,性染色体,常染色体,果蝇体细胞的染色体组成是怎样的?,果蝇的精子和卵细胞中染色体组成是怎样的?,6,条常染色体,+XX,6,条常染色体,+XY,雄果蝇:,雌果蝇:,3+X,3+X,或,3+Y,精 子:,卵细胞:,6+XX,6+XY,男性染色体分组图,女性染色体分组图,常染色体,:,男、女相同,(,22,对),性染色体,:,男、女不同,(,1,对),女性,同型,X X,男性,异型,X,Y,人的
9、体细胞的染色体组成是怎样的?,人的精子和卵细胞中染色体组成是怎样的?,44+XX,44+XY,男性:,女性:,22+X,22+X,或,2,2+Y,精 子:,卵细胞:,雌果蝇中:,红眼,白眼,雄果蝇中:,红眼,白眼,如果控制白眼的基因(,W,)在,X,染色体上,而,Y,染色体不含有它的等位基因。,写出下列基因型:,摩尔根的设想:,X,W,X,W,红眼(雌),X,w,Y,白眼(雄),X,W,X,w,Y,P,配子,F,1,X,W,X,w,红眼(雌),X,W,Y,红眼(雄,),X,W,Y,X,W,X,W,X,W,红眼(雌),X,W,Y,红眼(雄,),X,w,X,W,X,w,红眼(雌),X,w,Y,白眼
10、雄),F,2,摩尔根对设想的解释:,X,W,X,w,X,w,Y,X,W,X,w,Y,X,w,配子,X,W,X,w,X,W,Y,X,w,X,w,X,w,Y,测交后代,1:1 :1 :1,假说的验证,测交,纸上谈兵,P,126,132,120,115,统计的结果与理论上的推测完全符合假说,则假说就是正确的!,摩尔根首次把一个特定的基因和一个特定的染色体联系起来,从而用实验证明了:,基因在染色体上(染色体是基因的载体。),归纳:,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:,
11、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:,人类探明基因神秘踪迹的历程,1903,年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程,1910,年摩尔根进行果蝇杂交实验,提出假说:基因在染色体上,找到基因在染色体上的实验证据,1866,年孟德尔的豌豆杂交实验,发现了遗传因子 (基因),基因在染色体上怎样排列?,假说,演绎,类比推理,假说,演绎,三、新的疑问?,1,、,人只有,23,对染色体,却有,3.5,万个基因,说明什么?,一条,染色体上有很多个基因。,基因在染色体,上呈线性排列,3,、基因都在染色体,上吗?,2,、基因在染色体上怎样排列?,线粒体和叶绿体
12、上也有基因,(细胞质基因),用“基因在染色体上”来解释孟德尔的遗传规律,A,a,a,A,等位基因随同源染色体的分开而分离,分离定律:,F,1,四、孟德尔遗传规律的现代解释,基因分离定律的实质是:,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,,等位基因会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。,A,a,B,b,A,b,a,B,B,A,a,b,非同源染色体上的非等位基因自由组合,自由组合定律:,F,1,基因自由组合定律的实质是:,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
13、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。,同源染色体上的非等位基因自由组合?,Y,y,R,r,yr,yr,YR,YR,Y,R,y,r,Y,y,r,R,yR,yR,Yr,Yr,Y,r,y,R,孟德尔遗传规律的现代解释,Y,y,R,r,Y,y,R,r,创新:,17,页,看创新:,18,页例,2,1,、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
14、属性染色体。,卵原细胞,1,和,1,,,2,和,2,,,3,和,3,4和4,(3),该细胞中有,_,个,DNA,分子。,(,4,)该果蝇基因型可写成,_,。,(,5,)经减数分裂它可产生,_,种基因型的配子。,8,BbX,W,X,w,4,4,、减数分裂过程中,等位基因分离、非等位基因自由组合的时期发生在 (),A,同时发生在减数第一次分裂的后期,B,分别发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂的后期,C,分离发生在减数第一次分裂、自由组合发生在减数第二次分裂,D,分别发生在减数第一次分裂的后期和中期,A,谢谢,Y,y,R,r,YR,yr,yr,Y,R,y,r,YR,Y,y,r,R,Y,r,y,R,yR,yR,Yr,Yr,三、孟德尔遗传规律的现代解释,A,a,B,b,A,B,A,B,a,b,a,b,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,A,B,A,B,a,b,a,b,A,B,a,b,a,A,B,b,三、孟德尔遗传规律的现代解释,A,a,B,b,A,b,A,b,a,B,a,B,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,A,b,A,b,a,B,a,B,A,B,a,b,a,A,B,b,






