基因，你究竟在哪呢？,第2節(jié) 基因在染色體上,問題探討,孟德爾分離定律： 在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的 遺傳因子 成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的 遺傳因子 發(fā)生分離，分離后的 遺傳因子 分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。,？,你覺得這樣替換有問題嗎？由此你聯(lián)想到什么？,任務(wù)1：分析孟德爾的分離定律中(等位基因）（遺傳因子）的分離過程（P7頁）,基因,染色體,請思考：,任務(wù)2：分析減數(shù)分裂過程中(同源)染色體的分離過程（以精子的形成例,P17P18頁）,雜合子在形成配子時，等位基因發(fā)生分離,減數(shù)第一次分裂時，同源染色體發(fā)生分離,平行關(guān)系,基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。,科學(xué)研究方法之一,看不見,染色體,假說：基因在染色體上,推理,基因,看得見,類比,平行關(guān)系,類比推理,一、薩頓的假說,1、內(nèi)容:基因在染色體上 （基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的）,2、原因: 基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系,-類比推理,那么基因和染色體行為主要有哪些平行關(guān)系呢？,？,基因與染色體的關(guān)系,一個來自父方，一個來自母方,一條來自父方，一條來自母方,雜交過程保持完整性和獨立性,保持相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu),類比:基因和染色體之間具有平行關(guān)系,等位基因分離 同源染色體分開 非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合,只有成對基因中一個 只有成對染色體中一條,成對,成對,矮 莖,高 莖,受 精,高 莖,高 莖,高 莖,高 莖,矮 莖,P,配子,F1,F1 配子,d d,D D,d,D,D d,d,D,D,d,D d,D d,d d,D D,F2,高莖用D表示，矮莖d表示,思考與討論：請用薩頓的假說解釋孟德爾的一對相對性狀的豌豆雜交實驗,薩頓經(jīng)類比推理得出的結(jié)論基因在染色體上究竟是否正確？,由于缺少實驗證據(jù)美國科學(xué)家摩爾根等對此持懷疑態(tài)度,科學(xué)家:摩爾根,二、基因位于染色體上的實驗證據(jù),實驗材料:果蠅,果蠅的優(yōu)點：,易飼養(yǎng),相對性狀多而明顯,繁殖快，后代數(shù)量多,染色體少易觀察,F2,3 ： 1,白眼果蠅都是雄的,紅（雌、雄）,？,P,F1,紅眼 （雌、雄）,F1雌雄交配,（一）摩爾根的果蠅雜交實驗,白（雄）,是否符合孟德爾遺傳定律？如何解釋？ 特殊在什么地方？ 當(dāng)時，性染色體已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，據(jù)此你能作出怎樣的解釋？,符合,白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系,控制白眼性狀的基因可能在性染色體上,F2中紅眼：白眼比是31,果蠅體細(xì)胞染色體圖解,雌雄果蠅體細(xì)胞中染色體組成有何異同？,3對常染色體+,3對常染色體+,XX,XY,染色體的類型,常染色體：與性別決定無關(guān)的染色體,性染色體：與性別決定有關(guān)的染色體，如X、Y染色體,假設(shè)三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。,假設(shè)二：控制白眼的基因在Y染色體上，而X染色體上不含有它的等位基因。,白眼的遺傳和性別相聯(lián)系，但果蠅成對的兩個性染色體大小、形態(tài)相差懸殊。這個白眼基因會在哪個位置呢？,假設(shè)一：控制白眼的基因在X、Y染色體上。,分析各種情況，并畫出遺傳圖解,（二)、 對實驗現(xiàn)象的解釋,白眼 （雄）,紅眼 （雌）,P, ,只有當(dāng)控制白眼的基因在X染色體上，而Y沒有的時候解釋才合理,基因的表示方法： 如果基因在常染色體上 ： DD、dd 如果基因在性染色體上：先寫性染色體后寫基因,雌果蠅基因型：,(XWXW)或(XWXw),雄果蠅基因型：,經(jīng)過推理、想象提出假說:,控制白眼的基因在X染色體上,而Y染色體不含有它的等位基因,(XwXw),(XWY),(XwY),紅眼,白眼,白眼,紅眼,X X,X Y,-,雌性：,雄性：,若用w表示控制眼睛顏色的基因，紅眼W,白眼w.,P,F1,F2,對實驗現(xiàn)象的解釋,XWXW,XwY,XW,Y,Xw,配子,XWY,XWXw,Xw,XW,Y,XW,XWXW（雌）,XWXw（雌）,XWY（雄）,XwY（雄）,3/4紅眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）,3/4紅眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）,四）、驗證假說:測交實驗,配子,XWXw,XwXw,XWY,XwY,測交后代,雌紅眼,雌白眼,雄白眼,雄紅眼,測交后代：紅眼:白眼 = 1:1,F1雌個體與雄白眼交配,比例： 1: 1: 1: 1,請寫出該測交的遺傳圖解,練習(xí)：,證明了基因在染色體上,與理論推測一致，完全符合假說，假說完全正確！,摩爾根等人親自做了該實驗，實驗結(jié)果如下：,測交后代,測交結(jié)果： 紅眼 ： 白眼= 1 : 1,驗證假說：,測交,得出結(jié)論：,基因在染色體上,若控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因,白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系？,提出問題：,作出假說：,從此，摩爾根成了 理論的堅定支持者,孟德爾,回顧摩爾根的實驗：,基因是不是就是染色體呢？,一條染色體上 有許多個基因,基因在染色體 上呈線性排列,熒光標(biāo)記基因在染色體上的位置,摩爾根的連鎖圖,基因在染色體上,小結(jié),一、薩頓的假說,基因和染色體存在著明顯的平行關(guān)系,內(nèi)容：基因在染色體上,原因：,證據(jù)：果蠅的雜交實驗,結(jié)論：基因在染色體上,（類比推理）,（假說演繹法）,1、回顧科學(xué)史：在基因研究中，有許多科學(xué)家取得成就。下列成就分別是由哪些科學(xué)家來完成的？ 提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點。 把“遺傳因子”改為“基因”，并提出“等位基因”概念。 提出“基因在染色體上”的假說。 用實驗證明了“基因在染色體上”。,補充練習(xí)：,孟德爾,約翰遜,摩爾根,薩頓,2、已知果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該動物減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子的說法正確的是（ ） A、果蠅的精子中含有成對的基因 B、果蠅的體細(xì)胞中含有一個基因 C、果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時來自父方，也可同時來自母方 D、在體細(xì)胞中，基因成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個,D,1、利用類比推理法，推斷基因與DNA長鏈有何關(guān)系？,（完成P30技能訓(xùn)練）,作業(yè),2、完成的相關(guān)練習(xí),男性染色體圖,女性染色體圖,(1)男女體細(xì)胞中染色體在組成上有什么不同？,(2)男女的性別是由什么決定的？,(3)男女體細(xì)胞中染色體的組成如何表示？,思考:,XY兩種性染色體,男性：22對常+XY,女性：22對常+XX,知識擴(kuò)展：,44常+XY,44常+XX,22常+X,22常+Y,22常+X,44常+XX,44常+XY,1 ： 1,F1,XY型性別決定,討論：為什么人類的性別比總是接近于1：1？,P,配子,性別決定,雄性,雌性,zz,zw,XY型,雄性：常染色體+XY（異型）,雌性：常染色體+XX（同型）,b、生物類型：人、哺乳動物、果蠅；一些雌雄異株的植物,ZW型,雌性：常染色體+ZW(異型）,雄性：常染色體+ZZ(同型）,b、生物類型：鳥類、蛾類,（1）方式,（2）決定時間：精子和卵細(xì)胞結(jié)合時,a、染色體組成,a、染色體組成,人類探明基因神秘蹤跡的歷程,1903年薩頓研究蝗蟲的精子和卵細(xì)胞形成過程,1910年摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實驗,提出假說：基因在染色體上,找到基因在染色體上的實驗證據(jù),1866年孟德爾的豌豆雜交實驗,發(fā)現(xiàn)了遺傳因子 （基因）,基因究竟是什么物質(zhì)呢？,假說演繹,類比推理,假說演繹,2、在XY型性別決定中，對性別起決定作用的細(xì)胞是：（ ） A、精子 B、卵細(xì)胞 C、初級精母細(xì)胞 D、初級卵母細(xì)胞,3、猴的下列各組細(xì)胞中，肯定含有Y染色體的是（ ） A、受精卵 B、次級精母細(xì)胞 C、初級精母細(xì)胞 D、雄猴的神經(jīng)元 E、精子 F、雄猴的腸上皮細(xì)胞,A,CDF,