基因在染色體上.ppt

2011/10/11,2.2 基因在染色體上,本節(jié)課我們要解決的問題是： 1、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)基因與染色體有哪些平行關(guān)系？ 2 、什么實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上？ 3、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是什么？,問題探討,孟德爾遺傳定律強(qiáng)調(diào)遺傳因子(基因)的變化；1866 減數(shù)分裂過程強(qiáng)調(diào)染色體的變化；1891 遺傳因子（基因）和染色體有沒有什么聯(lián)系呢？,完整性、獨(dú)立性、穩(wěn)定性,體細(xì)胞中成對、配子成單,一個來自父方一個來自母方,一條來自父方一條來自母方,等位基因分離,非等位基因自由組合,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,完整性、獨(dú)立性、穩(wěn)定性,體細(xì)胞中成對、配子成單,（一）基因與染色體存在明顯的平行關(guān)系類比,一、薩頓及其假說類比推理,美國遺傳學(xué)家薩頓（WSutton，18771916）在遺傳和染色體(1903)中概括：父本和母本的染色體聯(lián)合成對及它們在減數(shù)分裂中的分離構(gòu)成孟德爾定律的基礎(chǔ)。就是說，在雌雄配子形成和受精過程中，染色體的行為與孟德爾遺傳因子（即基因）的行為是平行的。 薩頓推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。即基因在染色體上。,運(yùn)用了類比推理的方法,（二）基因在染色體上推理,一、薩頓及其假說類比推理,看不見,染色體,基因在染色體上(假說,無實(shí)驗(yàn)依據(jù)),推理,基因,看得見,平行關(guān)系,方法: 類比推理法,二、實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與果蠅）,果蠅模式生物,果蠅重要的模式生物,作為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ絼游?，果蠅有很多?yōu)點(diǎn)： （1）容易飼養(yǎng)。 （2）培養(yǎng)周期短、繁殖快，在25左右溫度下十幾天就 繁殖一代，一只雌果蠅一代能繁殖數(shù)百只。 （3）果蠅只有四對同源染色體，數(shù)量少而且形狀有明顯 差別，便于觀察。 （4）果蠅具有某些區(qū)分明顯的相對性狀；如眼睛的顏色 、翅膀的形狀等。 （5）雌雄果蠅容易辨別。,二、實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與果蠅）,同型,異型,常染色體：與性別決定沒有直接關(guān)系的染色體。,性染色體：與性別決定有關(guān)的染色體。,正常男性的染色體組圖,正常女性的染色體組圖,二、實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與他的果蠅）,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,P,紅眼（ ） 白眼（ ）,F1,紅眼（ ）,F2,紅眼（ ） 3 ：1白眼（ ）,為什么白眼性狀總是與雄性性別相聯(lián)系？如何解釋？,雌雄交配,常染色體上？ 性染色體上？,控制紅眼、白眼的基因,二、實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與果蠅）,假說解釋,假說：控制白眼的基因（用w表示）在X染色體上， 而Y染色體不含有它的等位基因。,雌雄交配,測交親本,XW,Xw,Xw,Y,二、實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與果蠅）,測交驗(yàn)證,配子,測交后代,XWXw 紅眼,XwXw 白眼,XwY 白眼,XWY 紅眼,1 ： 1 ： 1 ： 1,126 130 120 115,通過測交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，摩爾根首次把一個特定的基因（如決定果蠅眼睛顏色的基因）和一個特定的染色體(性染色體）聯(lián)系起來，用實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上。,驗(yàn)證假說：,測交實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論：,基因在染色體上,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,三、基因在染色體上呈線性排列（位置、數(shù)量）,人類有23對同源染色體，卻有幾萬個基因，基因與染色體有怎樣的對應(yīng)關(guān)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,基因分離規(guī)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,在雜合子的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個配子中，獨(dú)立地隨配子傳給后代。,四、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋,基因自由組合定律 控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的； 在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合,位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的； 在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。,四、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋,非同源染色體上的非等位基因自由組合,或,D,d,e,E,同源染色體上的非等位基因，能自由組合嗎？,連鎖現(xiàn)象,作業(yè)： 1、課本P31練