1、基因，你究竟在哪呢？,第2節(jié) 基因在染色體上,基因在染色體上,一 推 論:薩頓的假說,1903年 薩頓的推論,美國遺傳學家 (1877-1916) 用蝗蟲細胞作材料研究精子和卵細胞 的形成,4,基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。,基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因位于染色體上。,推論,一、薩頓的假說,依據(jù),方法,類比推理法,一個來自父方一個來自母方,一條來自父方一條來

2、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)結構,,類比:基因和染色體之間具有平行關系,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,基因與染色體的關系,,薩頓經(jīng)類比推理得出的結論——基因在染色體上究竟是否正確？,薩頓的假說由于缺少實驗證據(jù)遭到同時代的遺傳學家摩爾根的強烈質(zhì)疑。因此，摩爾根開始了尋找證據(jù)之

3、路。,注意: 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.,7,二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)（摩爾根與他的果蠅）,1.相對性狀多而明顯 2.易飼養(yǎng)3.繁殖快，后代數(shù)量多 4.染色體少易觀察,1、果蠅的優(yōu)點：,,,2、果蠅體細胞染色體圖解,雌雄果蠅體細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：與性別決定無關的染色體,性染色體：與性別決

4、定有關的染色體，如X、Y染色體,P,F1,F2,×,紅眼（雌、雄）,白眼（雄）,紅眼(雌.雄),×,,,(一) 觀察實驗、提出問題,偶爾在一群紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了一只白眼果蠅,紅眼是顯性性狀,3：1的分離比符合分離定律,P：,F1：,F2：,紅（雌、雄）,白 (雄),紅眼 （雌、雄）,×,,,F1雌雄交配,雜交實驗,白眼果蠅都是雄的,？,是否符合孟德爾遺傳定律？如何解釋？特殊在什么地方？

5、當時，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3︰1,假說②：如果控制白眼的基因（w）在Y染色體上，而X染色體不含有它的等位基因。（只Y）,假說③：如果控制白眼的基因（w）在X染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因。（只X）,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？,假說①：如果控制

6、白眼的基因（w）在常染色體上，而不在性染色體上。,假說④：如果控制白眼的基因（w）既可以在X染色體上，也可以在Y 染色體上。（在X、Y）,（二)、 分析問題，提出假說,13,雌果蠅種類：,紅眼（ＸＷＸＷ）,紅眼（ＸＷＸw）,白眼（ＸWＸW）,雄果蠅種類：,紅眼（ＸＷＹ）,白眼（ＸwＹ）,用遺傳圖解分析假說③：如果控制白眼的基因（w）在X染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因。。,(三) 演繹推理:,P,F1,F2,×,對實驗

7、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

8、交配,比例： 1: 1: 1: 1,請寫出該測交的遺傳圖解,練習：,——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，實驗結果如下：,測交后代,測交結果： 紅眼 ： 白眼= 1 : 1,驗證假說：,測交,得出結論：,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

9、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：,,果蠅有4對染色體，攜帶的基因大約有1.5萬個。 人有23對染色體，攜帶的基因大約有3.5萬個。,資料分析：,基因與染色體在數(shù)量上還存在什么關系？,？,基因在染色體上呈線性排列,一條染色體上有許多個基因,結論：,摩爾根的成功： 通過實驗將一個特定的基因和一條

10、特定的染色體——X染色體聯(lián)系起來，從而找到了基因在染色體上的實驗證據(jù)。,地點：澳大利亞昆士蘭醫(yī)學研究院,時間：2005年7月,研究成果：“聰明”基因在人的第2和第6號染色體上,摘自：《美國人類基因?qū)W》,現(xiàn)代遺傳學研究成果摘錄：,摘自：《皮膚科學研究雜志》,時間：2004年04月07日,研究成果：中國科學家找到“雀斑”致病基因在人的第4號染色體上,地點：安徽醫(yī)科大學皮膚病研究所,基因在染色體上,,小結,,一、薩頓的假說,,基因和染色體存在

11、著明顯的平行關系,內(nèi)容：基因在染色體上,原因：,證據(jù)：果蠅的雜交實驗,結論：基因在染色體上,,（類比推理）,（假說演繹法）,1、回顧科學史：在基因研究中，有許多科學家取得成就。下列成就分別是由哪些科學家來完成的？①提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點。②把“遺傳因子”改為“基因”，并提出“等位基因”概念。③提出“基因在染色體上”的假說。④用實驗證明了“基因在染色體上”。,補充練習：,孟德爾,約翰遜,摩爾根,薩頓,2、已知果蠅的體細

12、胞內(nèi)有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關于該動物減數(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、在體細胞中，基因成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個,D,男性染色體圖,女性染色體圖,,,(1)男女體細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)男女體細胞中染色體

13、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,知識擴展：,,,,A,a,,,,,一對同源染色體上的等位基因隨同源染色體的分開而分離,1、分離定律,,三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋,,,,,不同對的遺傳因子位于非同源染色體上，非同源染色體上的非等位基因自由組合（分離與組合的同時性和獨立性）,2、自由組合定律,1、下列關于基因和染色體關系的敘述，錯誤的是（ ）A、染色體是基因的主要載體B、基因