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1、第2章 基因和染色体的关系,第2节 基因在染色体上,请思考：,1、孟德尔的分离定律，以及减数分裂的过程（以精子的形成为例）？ 2、等位基因与同源染色体的行为有何相似之处呢？ 3、基因与染色体到底是什么关系呢？,问题探讨,请你试一试，把孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律念一遍，你觉得这个替换有问题吗？由此你联想到什么？ 人只有23对染色体，却有几万个基因，基因和染色体之间可能有对应关系吗？,1. 基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。 在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的
2、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；同源染色体也是如此。 4. 非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。,萨顿：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。,尝试分析基因与染色体的关系,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,成对存在 成对存在,含成对基因中一个 含成对染色体中一条,保持完整性独立性 相对稳定的形态结构,一个来自父方一个来自母方 一个来自父方一
3、个来自母方,等位基因分离 同源染色体分开 非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合,一、萨顿的假说,发现问题：用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。他发现：孟德尔假设的一对遗传因子，即等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。,推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。假说：基因位于染色体上。,理由：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。,推论：基因在染色体上,推理,类比推理,由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。,矮 茎,高 茎,受 精,高 茎,P,配子,F1,F1配子,矮 茎,高 茎,受 精,高 茎,P,配子,F1,F
4、1配子,d d,DD,d,D,Dd,d,D,D,d,Dd,Dd,d d,DD,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,成对的遗传因子 发生分离,笑话:,注意: 类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性.其正确与否,还需要观察和实验的检验,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：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”,二、基因位于染色体上的实验证据,美国生物学家： 摩尔根,果蝇的特点?,摩尔根的果蝇杂交实验,同样是受精卵,为什么后来有的发育成雌性个体,有
5、的发育成雄性个体?,与决定性别无关的染色体。,决定性别的染色体。,性染色体,常染色体,性别决定：,是指雌雄个体决定性别的方式。,性别决定的方式,XY型：其中雌性为XX，雄性为XY。 ZW型：其中雌性为ZW，雄性为ZZ。,异型的性染色体: XY,同型的性染色体: XX,雄性:,雌性：,XY型性别决定,正常男性的染色体分组图,正常女性的染色体分组图,常染色体,性染色体,对：， ， ,雌性同型： 雄性异型：,果蝇体细胞染色体,理论依据：,1、基于对果蝇体细胞染色体的认识,2、基于对萨顿假说的认识,基因在染色体上,讨论与猜想:,如果按照萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是
6、在性染色体上呢?,如果在性染色体上,那又有哪些可能呢？,提出假设,假设二：控制白眼的基因在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。,假设一：控制白眼的基因在X、Y染色体上。,假设三：控制白眼的基因是在Y染色体 上，而X染色体上没有它的等位基因。,雌果蝇种类：,红眼（）,红眼（w）,白眼（WW）,雄果蝇种类：,红眼（）,白眼（w）,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。,XWXW红眼（雌）,XwY白眼（雄）,XW,Y,Xw,XWY红眼（雄）,XWXw红眼（雌）,P,F2,F1,配子,Xw,XW,Y,XW,XWXW红眼（雌）,XWXw红眼（雌）,XWY红
7、眼（雄）,XwY白眼（雄）,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。,人的体细胞只有23对染色体，却有33.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？,基因在染色体上 呈线性排列,思考？,三、孟德尔遗传规律的现 代解释 基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,基因的自由组合定律的实质是：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；在减
8、数分裂过程中，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。,A,a,b,B,非同源染色体上的非等位基因自由组合。,D,d,e,E,同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？,A,a,B,b,A,B,a,b,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,a,A,B,b,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,利用类比推理法，推断基因与DNA长链有何关系？,下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（ ） A、染色体是基因的主要载体 B、基因在染色体上呈线性排列 C、一条染色体上有多个基因 D、染色体就是由基因组成的,D,练 习,画一对同源染色体（假设其上有一对等位基因）和二对同源染色体（假设其上有二对等位基因）的精原细胞的减数分裂示意图,再见,
