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1、2,19世纪,孟德尔发现了遗传的两大定律,人们才意识到 遗传因子（基因）是客观存在的,思考：基因在哪里呢？,第2章 基因和染色体的关系,第2节 基因在染色体上,波兰“女选手”瓦拉谢维奇，1932奥 运会100m冠军，1936年奥运会100m亚军。 1982年意外身亡，法医鉴定为男性。,男扮女装赢得奥运金牌,你能根据人类性别决定方式推测出法医是怎样鉴定出她是男性吗？,果蝇实验,子 代,22对+XY,22对+XX,亲 代,人的性别决定过程：,1 ： 1,（1） 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 和组合互不干扰 （2） 不成对的 遗传因子 自由组合
2、 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,问题探讨：,1891减数分裂 染色体的行为,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( 平行关系）。 如果是你会受到什么样的启发呢？,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。即基因就在染色体上。,萨顿的发现（自己阅读）,一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。 精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有24条染色体。 蝗
3、虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞染色体数目一样。 子代体细胞中的这24条 染色体，按形态结构来分， 两两成对，共12对，每对染 色体中一条来自父方，一条 来自母方。,阅读分析填写基因与染色体的关系：,成对,成对,一个,一条,父方 母方,父方 母方,自由组合,自由组合,完整性和独立性,相对稳定的形态结构,一、萨顿的假说：,基因在_上,基因和染色体行为存在着 明显的_关系,推论：,平行,染色体,看不见,染色体,基因在染色体上,推理,基因,看得见,平行关系,方法: 类比推理法,受 精,高 茎,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
4、 D,高茎,矮茎,F2,二、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。科学家利用类比推理得出了很多重要的结论。,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。”,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。,三、实验证据,我不相
5、信孟德尔，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！,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实验材料。,证据寻找之路 ,长翅,残翅,果蝇也有众多容易 区分的相对性状,19,与性别决定有关的染色体称为_ 与性别决定无关的染色体称为_,性染色体,常染色体,其中用XX表示，用XY表示。,性染色体,常染色体,1对,3对,果蝇染色体（8条）组成模式图,其中用XX表示，用XY表示。,1 ： 1,X,Y,配 子,X,XX,子 代
6、,XY,受精卵,亲 代,果蝇的性别决定过程：,比 例,1 ： 1,XX,XY,雌蝇,雄蝇,个体较大，腹部末端尖,个体较小，腹部末端圆钝,概念,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!（P32科学家的故事）,意外的发现 ,突变不是稀罕事，这个突变的白眼果蝇为什么这样特殊呢？,P 红眼 白眼,F1 红眼 （ 、 ）,F2 3/4 红眼 1/4 白眼 ( 、 ),杂交,摩尔根果蝇的杂交实验现象：,红眼（ ）,ww,W,w,F1：,P：,配子：,Ww 红眼,白眼,WW,假设控制眼色的基因在
7、常染色体上,F2：,红眼：白眼=3:1,用孟德尔的方法去分析摩尔根的实验，可以解析哪些现象？哪些现象不能得到合理的解释? （观察实验，提出问题）,【体验假说-演绎法】,问题：为什么白眼性状的遗传表现总是与性别相联系？ 假设推理： 1、控制眼色的基因只在X染色体上。 2、控制眼色的基因在X和Y染色体上。 3、控制眼色的基因只在Y染色体上。,雌果蝇中：,红眼,白眼,雄果蝇中：,红眼,白眼,如果控制白眼的基因（W）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。 写出下列基因型：,摩尔根的设想：,XWXW,XwXw,XWY,XWY,红眼（ ）,XWY,XW,Y,XW,F1：,P：,配子：,XWXw 红眼
8、,XwY 红眼,白眼,XWXW,摩尔根对设想的解释：,红眼（ ）,XWY,XW,Y,XW,Xw,F2：,F1：,配子：,XWXW 红眼,XWY红眼,XWXw 红眼,XwY 白眼,红眼,XWXW,3/4 红眼 1/4 白眼,XXw XwY 红眼 白眼,126,132,120,115,统计的结果与理论上的推测完全符合假说，则假说就是正确的！,摩尔根对该解释的验证：,XWXw 红眼,XwXw 白眼,XWY 红眼,XwY 白眼,测 交,F1,F2,验证假说：,测交,得出结论：,基因在染色体上,若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因,白眼性状的表现总是与性别相联系？,提出问题：
9、,作出假说：,从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者,孟德尔,回顾摩尔根的实验：,新的疑问？,人只有23对染色体，却有无数基因，基因与染色体是一对一对应关系吗？,33,基因在染色体上呈线性排列,摩尔根的连锁图,荧光技术基因定位图,34,基因的分离定律的实质是： 在杂合子的细胞中，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，_会随_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。,二、孟德尔遗传规律的现代解释:,等位基因,同源染色体,37,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；在减数分裂过程中，同源染色体上的
10、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。,(2)自由组合定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合(如下图)。,或,(1)适用范围：均适用于真核生物有性生殖时核基因的遗传。 (2)作用时间：同时进行，均发生在减数第一次分裂的后期。,3两个遗传定律的联系,D,d,e,E,同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？,【巩固】 据下图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的 是 ( )。,答案 A,解析 位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中，遵循基因的自由组合定律。B、C、D选项中有关的基因属于非同源染色体上的非等位基因，在减数分裂时，可以自由组合；而A选项中的基因A与D、a与d是同一条染色体上的非等位基因。 答案 A,A红眼对白眼是显性 B眼色遗传符合分离定律 C眼色和性别表现自由组合 D红眼和白眼基因位于X染色体上,示例一 验证基因在染色体上的实验,答案 C,思维导图：,答案 C,萨顿,基因在染色体上,类比推理,孟德尔遗传规律的现代解释,应用,？,摩尔根质疑,摩尔根实验,摩尔根实验证明基 因的确在染色体上,过程,证实,现象,假说,演绎推理,实验论证（测交）,结论,总结：,2.伴Y遗传,伴Y染色体遗传病的特点： 父子代代相传。,外耳道多毛症遗传图谱,
