1、基因在染色体上基因在染色体上1/23一、知识热身一、知识热身2/23复复制制 初初 级级 精精 母母 细细 胞胞 精原细胞精原细胞 次次 级级 精精 母母 细细 胞胞 精细胞精细胞精子精子3/23总结减数第一次分裂实质是进行了分离。减数第二次分裂实质是 进行了分离。同源染色体同源染色体姐妹染色单体姐妹染色单体 进行了自由组合。非同源染色体非同源染色体4/23细胞中现象时期形成成熟生殖细胞(雌雄配子)特点同源染色体分离推论遗传现象形成配子控制同一性状遗传因子(基因)分离基因和染色体行为存在着显著基因和染色体行为存在着显著平行关系平行关系知识联想知识联想5/23v 美国细胞学家萨顿细胞学家萨顿(W
2、Sutton,18771916)用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞形成过程。在他遗传和染色体(1903年)一文中所概括:父本和母本染色体联合成对及它们在减数分裂中分离组成孟德尔定律基础。就是说,在雌雄配子形成和受精过程中,染色体行为与孟德尔遗传因子(即基染色体行为与孟德尔遗传因子(即基因)行为是平行因)行为是平行。v萨顿把细胞学和遗传学资料结合起来,开创了细胞遗传学研究。v利用了类比推理类比推理方法二、萨顿及其假说二、萨顿及其假说6/23“基因和染色体行为存在着显著基因和染色体行为存在着显著平行平行关系关系”证据证据7/23基因行为基因行为染色体行为染色体行为染色体在配子形成和受精过程染色体在
3、配子形成和受精过程中中,含有相对稳定形态结构。含有相对稳定形态结构。基因在杂交过程中保持完整基因在杂交过程中保持完整性和独立性。性和独立性。比一比比一比 模仿下面示范,寻找染色体和基因行为保持平行关系证据。看看哪个小组找得最多。8/23基因行为基因行为染色体行为染色体行为染色体在配子形成和受精过程染色体在配子形成和受精过程中中,含有相对稳定形态结构。含有相对稳定形态结构。在体细胞中染色体成对存在在体细胞中染色体成对存在(同源染色体同源染色体)。)。在配子中同源染色体只有一条。在配子中同源染色体只有一条。体细胞中同源染色体也是一个体细胞中同源染色体也是一个来自父方来自父方,一个来自母方。一个来自
4、母方。非同源染色体在减数第一次分非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。裂后期也是自由组合。在体细胞中基因成对存在。在体细胞中基因成对存在。在配子中成正确基因只有在配子中成正确基因只有一个。一个。体细胞中成正确基因一个来体细胞中成正确基因一个来自父方自父方,一个来自母方。一个来自母方。非等位基因在形成配子时非等位基因在形成配子时自由组合。自由组合。基因在杂交过程中保持完整基因在杂交过程中保持完整性和独立性。性和独立性。9/23H HH Hh hh hh hh hH HH HH HH Hh hh h10/23类比推理v萨顿假说将看不见基因与看得见染色体行为进行类比,依据其惊人一致性提出基因
5、位于染色体上。这是应用了类比推理研究方法。v类比推理得出结论并不含有逻辑必定性,其正确是否,还需要观察和试验校验。11/231926年发表基因论创建了当代遗传学基因学说。三、基因位于染色体上的实验证据三、基因位于染色体上的实验证据12/23摩尔根果蝇试验摩尔根果蝇试验果蝇特点:果蝇特点:后代多后代多.稳定相对性状稳定相对性状;易喂养易喂养;繁殖快繁殖快;13/23雌雄果蝇体细胞染色体图解雌雄果蝇体细胞染色体图解性染色体性染色体性染色体性染色体XY型性染色体属于异型染色体,异型染色体,普通只有型性染色体属于异型染色体,异型染色体,普通只有等位基因一个。等位基因一个。14/23果蝇杂交试验图果蝇杂
6、交试验图15/23解释现象(假说演绎)v提出假设:假设控制眼色基因(W/w)位与常染色体上,成对存在。v利用遗传图解,作出预测v预测结果:F2 红眼:白眼=3:1(符合试验结果符合试验结果)v 特征无性别差异(不符合试验结果符合试验结果)v结论:试验中白眼特征只有雄性个体含有。假设与试验不符。v做出新假设:该基因位于性染色体上。16/23杂交试验分析杂交试验分析摩尔根首次把一个特定基因(如决定果蝇眼睛颜色基摩尔根首次把一个特定基因(如决定果蝇眼睛颜色基因)和一个特定染色体(因)和一个特定染色体(X染色体)联络起来,从而染色体)联络起来,从而用试验证实用试验证实基因存在于染色体上。基因存在于染色
7、体上。17/23 从上面图解我们能够看出从上面图解我们能够看出,摩尔根等摩尔根等人构想能够合理地解释人构想能够合理地解释,要说明这么解释要说明这么解释是正确,就要验证。是正确,就要验证。比一比设计试验验证摩尔根推论是正确,设计试验验证摩尔根推论是正确,看哪个小组试验方案最多看哪个小组试验方案最多18/23果蝇测交试验分析图解果蝇测交试验分析图解19/23 人体内有23对染色体,而其携带基因大约有几万个.这说明基因在染色体上分布含有什么特点?一条染色体上有很多一条染色体上有很多个基因。个基因。基因在染色体基因在染色体上呈线性排列上呈线性排列四、新的疑问四、新的疑问20/23v基因分离定律实质是:
8、基因分离定律实质是:在在 细胞中,位于一对细胞中,位于一对 上上 ,含有一定独立性;,含有一定独立性;在减数分裂在减数分裂 过程过程中,等位基因会伴随同源染中,等位基因会伴随同源染色体分开而色体分开而 ,分别,分别进入两个配子中,独立地随进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。配子遗传给后代。五、孟德尔遗传规律的现代解释五、孟德尔遗传规律的现代解释杂合体杂合体同源染色体同源染色体等位基因等位基因形成配子形成配子分离分离21/23v基因自由组合定律实质是:基因自由组合定律实质是:v位于位于 上上v 分离或组合分离或组合是互不干扰;在减数分裂是互不干扰;在减数分裂过程中,同源染色体上等过程中,同源染色体上等位基因彼此分离同时,非位基因彼此分离同时,非同源染色体上非等位基因同源染色体上非等位基因 。非同源染色体非同源染色体非等位基因非等位基因自由组合自由组合22/23基基因因在在染染色色体体上上萨顿假说萨顿假说假说关键:基因在染色体假说关键:基因在染色体证证据据:基基因因与与染染色色体体存存在在明明显显平平行关系行关系基因位于染色体基因位于染色体上试验证据上试验证据果蝇杂交试验果蝇杂交试验果蝇杂交试验基因分析图解果蝇杂交试验基因分析图解果蝇体细胞染色体图解果蝇体细胞染色体图解基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律当代解释孟德尔遗传规律当代解释23/23