生物遗传的染色体学说课件浙科版必修

节

遗传的染色体学说

第2章染色体与遗传

萨顿及其假说

1902年，美国遗传学家萨顿（W．Sutton，1877－1916）认识到豌豆产生配子时孟德尔的遗传因子（基因）的行为和减数分裂中的一种物质的行为有着精确的平行关系。并在他的《遗传和染色体》一文中发表了他的假说。

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

①在生物的体细胞中，控制同一形状的同源染色体成对存在，不相融合；

②在形成配子时，成对的同源染色体发生分离，分离后的同源染色体分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。

初级精母细胞

次级精母细胞

精子

孟德尔分离定律中成对的遗传因子的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为很相似

尝试分析基因与染色体的关系

基因的行为

染色体的行为

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

传递中的性质

成对

成对

成单

成单

一个来自父方，一个来自母方

一个来自父方，一个来自母方

自由组合

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

推理

类比

平行关系

DdDd等位基因就是同源染色体?孟德尔分离定律的核心

减数分裂的核心

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

等位基因在同源染色体上?一对遗传因子

位于一对同源染色体上的等位基因

不同对的遗传因子

位于非同源染色体上的非等位基因

孟德尔遗传规律的现代解释

×

减数

分裂

受

精

减数

分裂

高

茎

减数

分裂

高

茎

高

茎

高

茎

矮

茎

P配子

F1F1配子

d

dDDdDD

ddDDdDdDdddDD高茎

矮茎

F23：1基因分离定律的实质：

位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

×

减数

分裂

受

精

减数

分裂

减数

分裂

P配子

F1F1配子

F2

RR

YYR

Yrr

yyr

yr

yR

YR

Yr

yr

YR

yR

Yr

yr

YR

YR

yr

Y黄

圆

绿

皱

黄

圆

9：3：3：1基因自由组合定律的实质:

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。在细胞减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

孟德尔遗传规律的现代解释

AaBbABABABababab精原细胞

初级精母细胞

次级精母细胞

精细胞

ABABababaABb如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因。请回答

Aa12

Bb34

（2）非同源染色体是

；

（3）等位基因是

；

（4）非等位基因是

；

（5）按自由组合定律遗传的基因是

；

（6）不能进入同一配子的基因是

；

（7）形成配子时能进行自由组合的基因是

；

（8）此图除表示卵原细胞外，还可以表示

细胞

和

细胞。

（1）同源染色体是

；

１和２；３和４

１和３；１和４；２和３；２和４

Ａ和a；Ｂ和bＡ和Ｂ；Ａ和b；a和B；a和bＡ和Ｂ；Ａ和b；a和B；a和bＡ和a；Ｂ和bＡ和Ｂ；Ａ和b；

精原

体

a和B；a和b1903年，萨顿的《遗传中的染色体》假说

-----细胞核内的染色体是基因的载体

萨顿经类比推理得出的结论——基因在染色体上究竟是否正确？

由于缺少实验证据美国科学家摩尔根等对此持怀疑态度

二、基因位于染色

体上的实验证据

实验者：摩尔根

实验材料：果蝇

1926年发表《基因论》创立了现代遗传学的基因学说。

果蝇的特点?①个体小易饲养

②繁殖速度快

③有各种易于区分的性状等

摩尔根通过实验将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X）联系起来，从而证明了基因在染色体上。

摩尔根实验证明了什么？

常染色体

与决定性别无关的染色体。

性染色体

决定性别的染色体。

３对：Ⅱ

Ⅱ，Ⅲ

Ⅲ，Ⅳ

Ⅳ

雌性同型：ＸＸ

雄性异型：ＸＹ

(一)实验现象

PF1F2红眼（雌、雄）

白眼(雄)3/41/4红眼（雌、雄）

×

F2中红眼：白眼＝3：1，说明了什么？

雌果蝇种类：

红眼（ＸＷＸＷ）

红眼（ＸＷＸw）

白眼（ＸWＸW）

雄果蝇种类：

红眼（ＸＷＹ）

白眼（ＸwＹ）

摩尔根及其同事设想，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。

(二)经过推理、想象提出假说:PF1F2×

（三）对实验现象的解释

XWXWXwYXWYXw配子

XWYXWXw×

XwXWYXWXWXW（雌）

XWXw（雌）

XWY（雄）

XwY（雄）

3/4红眼（雌、雄）

1/4白眼（雄）

(四)根据假说进行演绎推理:红眼（雌、雄）

白眼（雌、雄）

各占1/4各占1/4×

F1XWXwXwY(五)实验验证

摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：

——证明了基因在染色体上

红眼

红眼

白眼

白眼

雌

雌

雄

雄

126132120115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！

摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来。

从而用实验证明了：基因在染色体上。

(六)得出结论

人只有23对染色体，却有几万个基因，基因与染色体可能有什么对应关系？

一条染色体上有很多个

基因。

基因在染色体

上呈线性排列

?利用一定的方法将一个基因确定到染色体的实际位置叫基因