基因在染色体上.ppt

1、第二节 基因在染色体上,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； 分离和组合是互不干扰的， 不成对的 遗传因子 自由组合， 分离后的 遗传因子 分别进入不同的配子中， 随配子遗传给后代。,1860年.孟德尔 遗传定律,同源染色体,同源染色体,同源染色体,同源染色体,一、替换,1891 减数分裂 染色体的行为,19世纪中叶，奥地利首都维也纳有一位医生，名叫奥恩布鲁格。有一次，他给一位病人看病，没有检查出来什么严重疾病，但病人很快就死了，经过解剖尸体查看，发现胸膛积满脓水。医生想，以后碰到这样的病人怎么诊断？忽然想起他的父亲在经营酒店的时，常用手指关节敲木质的酒

2、桶，听到扑扑的叩击声，就能估量出木桶有多少酒。他思考：人们的胸膛不是很像酒桶吗？他通过反复探索胸部疾病和叩击声音之间变化的关系，终于写出用叩诊人体胸部发现胸膛内部疾病的新方法的论文，发明了“叩诊”这一医疗方法。,类比推理是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出他们在另外的属性上也有相同的一种推理。,一、类比推理,此外，在科学发展史上，惠更斯提出光的波动假说，卢瑟福及其学生提出的原子结构的行星模型假说，都是运用的类比推理的方法。,康德说：每当理智缺乏可靠的论证思路时，类比这个方法指引我们前进。,二、推论,从上面的分析可以看出，基因和染色体的行为具有惊人的一致性。 如果是你会受到什么样的启发呢

3、？,1903年 萨顿的推论,根据基因和染色体行为的平行关系 在研究蝗虫生殖细胞形成过程的实验背景下 提出：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。,1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色 体也具有相对稳定性。 2、体细胞中基因是成对的，配子只是其中的一个。染色体在体细胞中也是成对的，配子中只有成对染色体中的一条。 3、体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体是一条来自父方，一条来自母方。 4、非等位基因在形成配子时自由组合。非同源染色体在形成配子时也是自由组合。,萨顿假说的依据（类比推理）,三、类比推理,根据两个对象有部分属性相同的前提，推论出他们的其他属性也相同的结论

4、。科学家利用类比推理得出了很多重要的结论。,类比推理有科学的必然性么？ 类比推理的正确性相当程度上取决于两个对象共同属性的多少.,正因为类比推理的非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根（T.H.Morgan)的强烈质疑。,摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。,四、实验证据,我不相信猛德尔，更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据的臆测！,我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！,1909年,一、“材料选对了就等于实验成功了一半”,果蝇 昆虫纲双翅目，体长34mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养，10多天就繁殖一代。常用作遗传学研究的

5、实验材料。,豌豆闭花传粉，性状易于区分。 孟德尔,长翅,残翅,果蝇也有众多容易 区分的相对性状,1910年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的。显然它是一个变异体，后来他成为科学史上最著名的动物!,意外的发现 ,突变不是稀罕事，而这个白眼果蝇的突变对于遗传学的研究却极为重要，它有什么特殊的地方么？,白眼 （雄）,红眼 （雌）,红眼 （雌）,红眼 （雄）,P,F1,F2,红眼 雌果蝇,红眼 雄果蝇,白眼 雄果蝇,2 : 1 : 1,是否符合孟德尔遗传定律？ 白眼性状始终与性别联系，如何解释？ 既然性染色体已经被发现，当时不难想到这个控制白眼的

6、基因可能存在于性染色体上。,二、 现象,性染色体,常染色体,1对,3对,果蝇染色体组成模式图,1 ： 1,3条+X,3条+Y,配 子,3条+X,3对+XX,子 代,3对+XY,受精卵,亲 代,果蝇的性别决定过程：,比 例,1 ： 1,3对+XX,3对+XY,男性的染色体,女性的染色体,人的染色体,常染色体,性染色体,:22对(1号22号),:1对,女性,男性,:同型的(用XX表示),:异型的(用XY表示),性别决定（XY型）,子 代,22对+XY,22对+XX,亲 代,人的性别决定过程：,1 ： 1,ZW型性别决定,zz,zw,特例：鸟类,即使控制眼睛颜色的基因位于性染色体上就一定会出现上面的

7、规律特点么？,用w表示控制眼睛颜色的基因，红眼W,白眼w. 基因位于X染色体特有区段(XW , Y) 基因位于X和Y染色体同源区段(XW , YW) 基因位于Y染色体特有区段( X , YW),讨论各种情况，并画出遗传图解,三、 解释,白眼 （雄）,红眼 （雌）,P, ,同源区段,非同源区段,XWXW,XwY,P,配子,XW,Xw ，Y,XWXw,XWY,F1,F2,红眼（雌）,红眼（雌）,红眼（雄）,白眼（雄）,XW,Y,XW,Xw,XWXW红眼（雌）,XWY红眼（雄）,XWXw红眼（雌）,XwY白眼（雄）,摩尔根的解释：,如何设计实验来验证你的解释呢？,测交实验： 雌性白眼果蝇 与 雄性红

8、眼果蝇,四、 验证,试验设计与预测 ,摩尔根解释得验证：,这个实验的意义,摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。 从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。,已经发现了基因和染色体具有平行关系， 并且证明了基因在染色体上， 那么基因是不是就是染色体呢？,果蝇被人们研究过的基因就达数百个，体细胞内却只有4对染色体；人只有23对染色体，却有几万个基因，这些都说明 一条染色体上应该有许多个基因。,基因在染色体上呈线性排列 摩尔根的连锁图 荧光标记基因在染色体上的位置,孟德尔遗传规律的现代解释,根据所学的知识，补充和完善遗传规律,1903

9、年,1860年,1909年,等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中。,A Aa a,基因分离定律的实质,Y Yy y,R Rr r,同源染色体上的等位基因分离非同源染色体上的非等位基因自由组合,基因的自由组合规律,在进行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，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。,六、孟德尔遗传规律的现代解释,1:下面各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的试验是（ ） A:摩尔根的果蝇杂交试验 B:孟德尔的豌豆一对相对性的杂交试验 C:孟德尔的豌豆两对相对性的杂交试验 D:细胞的全能性试验 2：性染色体存在于（ ） A:精子 B:卵细胞 C

10、:体细胞 D:以上三种细胞 3：人的体细胞含有23对染色体，在减数分裂第二次分裂的次级精母细胞处于后期时（染色体单体已分开），细胞内不含有（ ） A:44条常染色体XX性染色体 B:44条常染色体XY性染色体 C:44条常染色体YY性染色体 D:两组数目和形态相同的染色体,A,D,B,4：猴的下列各组细胞中，肯定都有Y染色体的是（ ） A:受精卵和次级精母细胞 B:受精卵和初级精母细胞 C:初级精母细胞和雄猴的神经元 D:精子和雄猴的膓上皮细胞 5：果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断后代果蝇性别的是（ ） A:杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇 B:白眼雌果蝇红眼雄果蝇 C:杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇 D:白眼雌果蝇白眼雄果蝇 6：在XY型性别决定的生物中，雌性个体细胞中染色体组成可用2N=2(A+X)表示。下列解释中，不正确的是（ ） A:N代表该种生物一套大小形状不同的染色体数目 B:A代表该种生物一套常染色体的数目 C:X代表该种生物一套性染色体的数目 D:X代表一种性染色体,C,