我愛生物，我愛生物

生物學科好重要

我愛生物，我愛生物

生物課堂有歡笑

上生物課啦，我不會睡覺

上生物課啦，把筆記記好

我愛生物，我愛生物

生物老師早上/下午好

基因在染色體上第二章

第2節孟德爾分離定律在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。遺傳學ABAbAaBb細胞學減數分裂在形成配子時，成對的同源染色體彼此分離，配子中只得到一對同源染色體的其中一條。回顧：孟德爾遺傳規律與減數分裂aBab名人簡史:薩頓，美國遺傳學家。1896年薩頓入堪薩斯大學，準備學習工程，因其弟死于傷寒轉學生物學。他證明染色體成對存在，并且指出染色體極可能就是孟德爾在其工作中假設的遺傳因子。1903年，他在另一篇論文中堅持認為：染色體帶有基因；每一個性細胞只具有每一對染色體中的一個，具有哪一個是隨機決定的。將遺傳因子改名為基因。1903年，薩頓用蝗蟲細胞作材料，研究精子和卵細胞的形成過程。2n=24受精作用減數分裂

蝗蟲子代體細胞中的這24條染色體，按形態結構來分，兩兩成對，共12對，每對染色體中一條來自父方，另一條來自母方。精子12條染色體卵細胞12條染色體體細胞24條染色體一、薩頓的假說新知探究一薩頓的假說活動:閱讀教材P29關于薩頓的假說內容,回答下列問題。問題(1):薩頓采用了什么研究方法?提示:類比推理法。問題(2):薩頓類比的對象是誰?提示:將看不見的基因和看得見的染色體進行類比。問題(3):薩頓的假說提出的依據是什么?提示:基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系。受精作用受精卵親代配子子代DDddDdDdDd受精作用看不見的染色體基因在染色體上推理基因看得見的

平行關系高莖矮莖高莖矮莖薩頓遺傳學細胞學一、薩頓的假說歸納總結(1)假說內容:基因(遺傳因子)是由

攜帶著從親代傳遞給下一代的,即基因就在

上。(2)依據:基因和染色體的行為存在著明顯的平行關系。染色體項目基因染色體獨立性基因在雜交過程中保持

.

和

.染色體在配子形成和受精過程中,具有

.的形態結構存在方式在體細胞中基因

存在,在配子中只有成對的基因中的

.在體細胞中染色體

存在,在配子中只有成對的染色體中的

.來源體細胞中成對的基因一個來自

,一個來自

.體細胞中成對的染色體(同源染色體)一條來自

,一條來自

.分配非等位基因在形成配子時

.

.非同源染色體在減數分裂Ⅰ的后期

.染色體完整性獨立性相對穩定成對一個成對一條父方母方父方母方自由組合自由組合D

dD

Ddd

請你在圖中染色體上標注基因符號，解釋孟德爾一對相對性狀的雜交實驗。×減數分裂受精作用減數分裂高莖P配子F1F1配子DdF2矮莖高莖高莖高莖高莖矮莖DddD

Dd

d

Dd減數分裂DD

d二、基因位于染色體的實驗證據

我不相信孟德爾，更難以相信薩頓毫無事實根據的臆測！我更相信的是實驗證據我要通過確鑿的實驗找到遺傳和染色體的關系！基因真的位于染色體上嗎？薩頓的假說遭到同時代的遺傳學家摩爾根的強烈質疑。

類比推理得出的結論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要觀察和實驗的檢驗。果蠅體細胞染色體圖解XY型性別決定方式：雌性：3對常染色體+XX雄性：3對常染色體+XY1實驗材料—果蠅個體小，易飼養；繁殖快，后代多；相對性狀多，易于區分；染色體少且大，易觀察；二、基因在染色體上的實驗證據問題(1):果蠅作為實驗材料的優點有哪些?同型雌性雄性性染色體常染色體3對常染色體+3對常染色體+XXXY異型染色體的類型常染色體：與性別決定無關的染色體(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)性染色體：與性別決定有關的染色體，如X、Y染色體如：雌雄同株的植物沒有常染色體和性染色體之分。

從1909年開始，摩爾根開始潛心研究果蠅的遺傳行為。摩爾根和他的學生在實驗室里培養了許多野生型紅眼果蠅，沒發現其它眼色果蠅。1910年5月的一天，摩爾根在實驗室中偶然發現一只白眼雄果蠅。白眼性狀是如何遺傳的？2、摩爾根的果蠅雜交實驗(1)觀察實驗、提出問題眼色的顯性性狀什么？紅眼眼色遺傳是否遵循分離定律？是，F1自交后代的性狀分離比為3∶1。提出問題：為什么白眼果蠅都是雄的？摩爾根的果蠅雜交實驗——假說演繹法

控制眼色的基因（用w表示）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。（2）作出假說雌果蠅基因型有：XWXW（紅眼）XWXw（紅眼）XwXw（白眼）雄果蠅基因型有：XWY（紅眼）XwY（白眼）運用上述假說，解釋實驗現象：XWXW紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW紅眼(雌

）

XWXw紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)假說是否正確?1.假設控制果蠅白眼的基因只位于Y染色體上,該假設能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗嗎?為什么?2讓F1中的紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅測交,能否證明摩爾根的假說成立?說出你的理由。思考不能。若控制果蠅白眼的基因只位于Y染色體上,則在摩爾根果蠅雜交實驗的F1中,雄果蠅應為白眼。基因在X染色體上基因在常染色體上不能。由表可知,無論基因在常染色體上還是在X染色體上,測交的結果都相同,即無法將基因與X染色體關聯起來。摩爾根解釋的驗證

摩爾根等人的設想可以合理地解釋實驗現象。但是判斷一種設想或假說是否正確，僅能解釋已有的實驗現象是不夠的，還應運用假說-演繹法，預測另外設計的實驗結果，再通過實驗來檢驗。討論1.你能運用上述果蠅雜交實驗的知識設計一個實驗，來驗證他們的解釋嗎？

測交（F1×隱性純合子）XWXw×XwYXW

Y×XwXw配子后代親本XWXw紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XWXwY1:1:1:1XwXwY白眼(雄)XwXw白眼(雌)XWXwYXWXw紅眼(雌)XwY白眼(雄)♀全為紅眼、♂全為白眼♀♂3、演繹推理、測交實驗

該結果與基因位于常染色體上時結果相同，因此，該結果無法驗證假說，但通過本實驗得到了白眼雌果蠅。證明控制果蠅眼色的基因（W）在X染色體上摩爾根實際的實驗結果：126132120115演繹推理：測交得出結論：基因在染色體上白眼性狀的表現總是與性別相聯系提出問題：假說演繹法回顧摩爾根的實驗：作出假說：控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因

正是他們的工作，把一個特定的基因和一條特定的染色體——X染色體聯系起來，從而用實驗證明了基因在染色體上。從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅定支持者。三、基因與染色體的數量關系果蠅的體細胞有4對染色體，攜帶的基因有1.3萬多個。人的體細胞有23對染色體，攜帶的基因有2.6萬多個。一條染色體上應該有許多個基因思考？結論：問題：基因在染色體上是如何排列的呢？基因在染色體上呈線性排列

摩爾根和他的學生們經過十多年的努力，發明了測定基因在染色體上相對位置的方法，并繪制了第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖，同時也說明了：

基因線性排列是指基因是一個接著一個,之間沒有重復、倒退、分枝等現象。

隨著現代生物學的發展,人們也發現了重疊基因、跳躍基因等現象的存在，因此基因的線性排列是相對的。細胞中的基因都位于染色體上嗎？為什么？不是。①真核生物的核基因都位于染色體上，而質基因位于線粒體等細胞器內；②原核生物的基因有的位于擬核區DNA分子上，有的位于細胞質的質粒上。三

、孟德爾遺傳規律的現代解釋dBBaAD等位基因等位基因非同源染色體非等位基因相同基因同源染色體同源染色體等位基因：同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因1234三

、孟德爾遺傳規律的現代解釋基因分離定律的實質

在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立的隨配子遺傳給后代。分離的時間：減數分裂Ⅰ后期2、基因的自由組合定律的實質：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。AaBbABABABabababABABababaABbABABababAAbbaaBB或非等位基因自由組合過程：自由組合的原因：

隨非同源染色體的自由組合而自由組合。自由組合的時間：減數分裂Ⅰ后期非同源染色體上的非等位基因自由組合。

同