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1、减数第减数第一一次分裂次分裂后期后期组合类型一组合类型一 组合类型二组合类型二非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合第1页，共101页。第2页，共101页。一、萨顿的假说一、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，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。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。推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。假说：假说：基因位于染色体上。
2、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理由：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。关系。第3页，共101页。1.1.基因基因在杂交过程中保持在杂交过程中保持完整性和独立性完整性和独立性；染色体染色体在配在配子形成和受精过程中，也有相对子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构稳定的形态结构。2.2.在体细胞中在体细胞中基因成对存在基因成对存在，染色体也是成对的染色体也是成对的。在配。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。染色体中的一条。3.3.体细胞中成对的体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方基
3、因一个来自父方，一个来自母方；同；同源染色体也是如此。源染色体也是如此。4.4.非等位基因在形成配子时非等位基因在形成配子时自由组合自由组合，非同源染色体，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。在减数第一次分裂后期也是自由组合的。萨顿：萨顿：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。基因和染色体行为存在着明显的平行关系。第4页，共101页。尝试分析基因与染色体的关系尝试分析基因与染色体的关系基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为体细胞中的体细胞中的存在形式存在形式配子中的存配子中的存在形式在形式在体细胞中在体细胞中的来源的来源形成配子时形成配子时的组合方式的组合方式传递中的性传递中
4、的性质质成对成对成对成对成单成单成单成单一个来自父方，一个来自母一个来自父方，一个来自母方方一个来自父方，一个来一个来自父方，一个来自母方自母方自由组合自由组合非同源染色体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杂交过程保持完整性独立性在配子形成和受精过程在配子形成和受精过程中保持稳定性中保持稳定性类比类比:基因和染色体之间具有基因和染色体之间具有平行关系平行关系第5页，共101页。推论：推论：基因在染色体上基因在染色体上看不见看不见染色体染色体基因基因看得见看得见D dD d推推理理第6页，共101页。矮矮 茎茎高高 茎茎减数减数分裂分裂受受 精精减数减数分裂分裂高高 茎茎减数减
5、数分裂分裂高高 茎茎高高 茎茎高高 茎茎矮矮 茎茎P配子配子F1F1配子配子第7页，共101页。矮矮 茎茎高高 茎茎减数减数分裂分裂受受 精精减数减数分裂分裂高高 茎茎减数减数分裂分裂高高 茎茎高高 茎茎高高 茎茎矮矮 茎茎P配子配子F1F1配子配子d dDDdDDddDDdDdDdd dDD第8页，共101页。类比推理类比推理 由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，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推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。理方法。加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他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
6、奶妈的奶水一事，受到政敌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。朗宁反驳的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。牛的血统了。”第9页，共101页。萨顿经萨顿经类比推理类比推理得出的结论得出的结论基因基因在染色体上究竟是否正确？在染色体上究竟是否正确？由于缺少实验证据美国科学家由于缺少实验证据美国科学家摩摩尔根等尔根等对此持怀疑态度对此持怀疑态度第10页，共101页。二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据科学家科学家:摩尔根摩尔根实验材料实验材料:果蝇果
7、蝇第11页，共101页。果蝇的特点果蝇的特点?第12页，共101页。(一一)实验实验现象现象如何解释出现的问题呢如何解释出现的问题呢?PF1F2红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼白眼(雄雄)3/41/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）第13页，共101页。同样是受精卵同样是受精卵,为什么后来有的发育成为什么后来有的发育成雌雌性个性个体体,有的发育成有的发育成雄雄性个体性个体?第14页，共101页。与决定性别无关的染色体与决定性别无关的染色体。决定性别的染色体。决定性别的染色体。性染色体性染色体常染色体常染色体性别决定：性别决定：是指雌雄个体决定性别的方式。是指雌雄个体决定性别的方式。第15页，共10
8、1页。XY是是特殊特殊的同源染色体的同源染色体第16页，共101页。性别决定的方式性别决定的方式XY型：其中雌性为型：其中雌性为XX，雄性为，雄性为XY。ZW型：其中雌性为型：其中雌性为ZW，雄性为，雄性为ZZ。性染色体性染色体的类型的类型第17页，共101页。异型的性染色体异型的性染色体:XY同型的性染色体同型的性染色体:XX雄性雄性:雌性：雌性：女：女：22对对(常常)+XX(性性)男男 22对对(常常)+XY(性性)第18页，共101页。正常男性的染色体分组图正常男性的染色体分组图正常女性的染色体分组图正常女性的染色体分组图第19页，共101页。常染色体常染色体性染色体性染色体对：对：，
9、雌性同型：雌性同型：雄性异型：雄性异型：果蝇体细胞染色体果蝇体细胞染色体第20页，共101页。理论依据（已有知识）：理论依据（已有知识）：1、基于对果蝇体细胞、基于对果蝇体细胞染色体的认识染色体的认识2、基于对萨顿、基于对萨顿假说的认识假说的认识基因在染色体上基因在染色体上第21页，共101页。讨论与猜想讨论与猜想:如果按照萨顿的理论如果按照萨顿的理论:基因在染色体基因在染色体上上,那么那么,控制白眼的基因是在常染色控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上如果在性染色体上,那又有哪些可能那又有哪些可能呢？呢？第22页，共101页。提出假设提出假设假
10、设二：控制白眼的基因在假设二：控制白眼的基因在X、Y染色染色 体上体上假设一：控制白眼的基因是在假设一：控制白眼的基因是在Y染色体染色体 上，上，而而X染色体上没有染色体上没有它的等位基因它的等位基因假设三：控制白眼的基因在假设三：控制白眼的基因在X染色体上，染色体上，而而Y上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。第23页，共101页。雌果蝇种类：雌果蝇种类：红眼（红眼（）红眼（红眼（w w）白眼（白眼（W WW W）雄果蝇种类：雄果蝇种类：红眼（红眼（）白眼（白眼（w w）(二二)经过推理、想象提出经过推理、想象提出假说假说:控制控制白眼白眼的基因在的基因在X X染色体染色体上上，而而Y
11、染色体染色体不含有它的等位基因不含有它的等位基因第24页，共101页。PF1F2（三）对实验现象的（三）对实验现象的解释解释XWXWXwYXWYXw配子配子XWYXWXwXwXWYXWXWXW（雌）（雌）XWXw（雌）（雌）XWY（雄）（雄）XwY（雄）（雄）3/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）白眼（雄）第25页，共101页。(四四)根据假说进行根据假说进行演绎推理演绎推理:红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占各占1/4各占各占1/4F1XWXwXwY第26页，共101页。(五五)实验验证实验验证摩尔根等人亲自做了该实验，摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果
12、如下：实验结果如下：证明了基因在染色体上证明了基因在染色体上红眼红眼红眼红眼白眼白眼白眼白眼雌雌雌雌雄雄雄雄126126132132120120115115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！第27页，共101页。摩尔根通过实验，将一个特定的基因摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一条特定的染和一条特定的染色体色体（X X染色体染色体）联系起来，从而用实联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。验证明了：基因在染色体上。第28页，共101页。人的体细胞只有人的体细胞只有2323对染色体，却有对染色体，却
13、有3 33.53.5万个基因，万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？基因在染色体基因在染色体上呈线性排列上呈线性排列思考？思考？一条染色体上有一条染色体上有许多个基因许多个基因结论：结论：第29页，共101页。减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂DDDDDDDDDddDdddddddd高茎高茎矮茎矮茎：配子：配子：F1：任务：任务：完完成成图图中中染染色色体体上上的的基基因因标标注注矮茎矮茎第30页，共101页。三、孟德尔遗传规律的现三、孟德尔遗传规律的现 代解释代解释 基因分离定律的实质是：基因分离定律的实质是：在杂在杂合体的细胞中，位于一对同源合体的
14、细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，配子的过程中，等位基因会随等位基因会随同源染色体的分开而分离同源染色体的分开而分离，分，分别进入两个配子中，独立地随别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。配子遗传给后代。第31页，共101页。第32页，共101页。基因的自由组合定律的实质是：基因的自由组合定律的实质是：位于非同位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是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，同源染互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同
15、时，色体上的等位基因彼此分离的同时，非同非同源染色体上的非等位基因自由组合源染色体上的非等位基因自由组合。第33页，共101页。AabB非同源染色体上的非等位基因自由非同源染色体上的非等位基因自由组合。组合。第34页，共101页。DdeE同源染色体上的非等位基因，同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？能自由组合吗？第35页，共101页。任务：任务：两对相对性状（独立遗传）的生物两对相对性状（独立遗传）的生物体的配子如何产生的呢？以体的配子如何产生的呢？以AaBbAaBb为为例，画出细胞的减数分裂图。例，画出细胞的减数分裂图。第36页，共101页。AaBbABABABababab精原细胞精原细
16、胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞ABABababaABb第37页，共101页。AaBbABABababAAbbaaBBAaBb精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞第38页，共101页。任务：任务：利用类比推理利用类比推理法，推断基因法，推断基因与与DNADNA长链有长链有何关系？何关系？第39页，共101页。萨顿萨顿基因在染基因在染色体上色体上证据证据现象现象假说假说演绎推理演绎推理实验论证实验论证结论结论类比推理类比推理摩尔根摩尔根实验实验孟德尔遗传规孟德尔遗传规律的现代解释律的现代解释应用应用学习收获：学习收获：第40页，共101页。1 1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（误的是（）A A、染色体是基因的主要载体、染色体是基因的主要载体B B、基因在染色体上呈线性排列、基因在染色体上呈线性排列C C、一条染色体上有多个基因、一条染色体上有多个基因D D、染色体就是由基因组成的、染色体就是由基因组成的D D 练练 习习第41页，共101页。2 2、果绳的红眼为伴性显性遗
