基因在染色体上(年公开课)

1、YyRrYyRrYRYRyryrYrYryRyR1 1：1 1：1 1：1 1 生物的体细胞中，控制同一对相对性状的遗传因子成对存在，不相融合；形成配子时： 等位基因分离，非等位基因自由组合。基因分离（自由组合）定律的实质基因分离（自由组合）定律的实质精原细胞初级精母细胞生物的体细胞中，染色体成对存在，（同源染色体）；减数分裂时：同源染色体分离非同源染色体自由组合科科学学研研究究方方法法之之一一 看不见看不见染色体染色体假说：假说：基因在染色体上基因在染色体上推理推理基因基因看得见看得见类比类比平行关系平行关系类比推理类比推理D dD d一、萨顿的假说1 1、内容、内容: :基因在染色体上基因

2、在染色体上 （基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）（基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）2 2、原因、原因: : 基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因与染色体的关系基因与染色体的关系基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为在在配子形成配子形成和受精时和受精时 体细胞中的体细胞中的存在形式存在形式配子中的存配子中的存在形式在形式在体细胞中在体细胞中的来源的来源形成配子时形成配子时的组合方式的组合方式一个来自父方，一个来自父方，一个来自母方一个来自母方一条来自父方，一条来自父方，一条来自母方一条来自母方杂交过程保持杂交过程保持完整性和独立性完

3、整性和独立性保持相对稳定的形态保持相对稳定的形态结构结构 类比类比:基因和染色体之间具有基因和染色体之间具有平行关系平行关系 等位基因分离等位基因分离 同源染色体分开同源染色体分开非等位基因自由组合非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合 只有成对基因中一个只有成对基因中一个 只有成对染色体中一条只有成对染色体中一条 成对成对成对成对矮矮 茎茎高高 茎茎减数减数分裂分裂受受 精精减数减数分裂分裂高高 茎茎减数减数分裂分裂高高 茎茎高高 茎茎高高 茎茎矮矮 茎茎P P配子配子F F1 1F F1 1 配子配子d dD DdDD ddDDdD dD dd dD DF F2 2高

4、茎用高茎用D表示，矮茎表示，矮茎d表表示示思考与讨论：思考与讨论：请用萨顿的假说解释孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验笑话: 加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员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：中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了长大的，你们身上一定有牛的血统了。” P28P28 注意：注意：类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，正确与否，还需观察和实验的检验。由于缺少实验证据美国科学家由于缺

5、少实验证据美国科学家摩尔根等摩尔根等对此持怀疑态度对此持怀疑态度科学家科学家:摩尔根摩尔根二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据实验材料实验材料:果蝇果蝇1 1、果蝇的优势、果蝇的优势繁殖快。繁殖快。（1010天一周期产卵量大。天一周期产卵量大。 ）易饲养。易饲养。相对性状多。相对性状多。 果蝇的染色体组成果蝇的染色体组成同源染色体同源染色体 对对 对；对；雌性雌性 雄性雄性常染色体常染色体 ；性染色体性染色体 ；染色体组成染色体组成 ；4 4 XX XY6+XX 6+ XY染色体少，易观察染色体少，易观察。F2 3 ： 1红红PF1红眼红眼F1雌雄交配雌雄交配2、摩尔根

6、的果蝇杂交实验、摩尔根的果蝇杂交实验白白 是否符合孟德尔遗传定律？是否符合孟德尔遗传定律？如何解释？如何解释？ 特殊在什么地方？特殊在什么地方？ 当时，性染色体已经发现，当时，性染色体已经发现，据此你能作出怎样的解释？据此你能作出怎样的解释？符合符合白眼性状的表现总是与性别相联系控制白眼性状的基因可能在性染色体上F2中红眼：白眼比是31（雌、雄）（雌、雄）（雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄）3、假设、假设：（1 1）控制白眼（）控制白眼（w w）的基因是在常染色体上）的基因是在常染色体上（2 2）控制白眼（）控制白眼（w w）的基因在性染色体上）的基因在性染色体上红眼红眼 白眼白眼WW WW ww

7、wwP:P:W Ww wF1:F1:F2:F2:雌雄交配雌雄交配1WW 2W1WW 2Ww w 1 1ww ww （均有雌雄）（均有雌雄）在在Y Y上？在上？在X X上？上？X X Y Y雌性：雌性：基因的表示方法：基因的表示方法： 如果基因在常染色体上如果基因在常染色体上 ： DDDD、dddd 如果基因在性染色体上：如果基因在性染色体上： 先写先写性染色体后写基因性染色体后写基因X XX X- - - -雄性：雄性：摩尔根设想摩尔根设想: : 控制白眼的基因（控制白眼的基因（w w）在）在X X染色体上，染色体上， Y Y染色体不含其等位基因。染色体不含其等位基因。X XW WX XW W

8、X XW WX Xw wX Xw wX Xw wX XW WY YX Xw wY Y红眼红眼雄蝇雄蝇 雌蝇雌蝇白眼白眼性别性别表现型表现型基因型基因型配子配子: :P P： X XW WX XW W（红眼）（红眼） X Xw wY Y（白眼）（白眼）X XW W X Xw w Y Y配子配子: :X XW W X Xw w Y YX XW W F F2 2： X XW W X XW W X XW WX Xw w X XW WY Y X Xw wY Y 红眼雌红眼雌红眼雌红眼雌 红眼雄红眼雄 白眼雄白眼雄 3 3 ： 1 1F F1 1： X XW WX Xw w 红眼雌性红眼雌性 X XW W

9、Y Y 红眼雄性红眼雄性 w w 红眼红眼白眼白眼) )w wP P：1 1 ： 1 1 ： 1 1 ： 1 14 4、验证、验证 X XW WX Xw w 红眼雌红眼雌 X Xw wX Xw w 白眼雌白眼雌 X XW WY Y 红眼雄红眼雄 X Xw wY Y白眼雄白眼雄测交后代测交后代: :配子配子: :X XW W X Xw wX Xw w Y Y实际结果与推测结果一致。实际结果与推测结果一致。116116 132132120120 115115实际结果：实际结果：通过实验将一个特定的基因通过实验将一个特定的基因（控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一条特定的染色体和一条特定的染色

10、体（X X）联系起来，从而联系起来，从而证明了证明了基因在染色体上。基因在染色体上。5 5、结论、结论基因是不是就是染色体呢？基因是不是就是染色体呢？一条染色体上一条染色体上有许多个基因有许多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 荧光标记荧光标记基因在染色体上的位置基因在染色体上的位置摩尔根的连锁图摩尔根的连锁图AaaA 位于 一对同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离1、分离定律、分离定律三、孟德尔遗传规律的现代解释AaBbAbaBBAab位于非同源染色体上的位于非同源染色体上的非等位基因非等位基因，随，随非同源染色体非同源染色体 自由组自由组合（分离与组合的合（分离与组合的同时性和独立性同时性和独立性）2、自由组合定律、自由组合定律DdeE同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？分离定律：分离定律：同源染色体上等位基因分离同源染色体上等位基因分离 自由组合定律：自由组合定律：非同源染色体上非等位基因自由组合非同源染色体上非等位基因自由组合联会联会四分体四分体初级精母细胞初级精母细胞精细胞精细胞精原细胞精原细胞减减减减次级精母细胞次级精母细胞间间