1、第2节、基因在染色体上,讨论：请你试一试，将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？,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合。在形成配子时,成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代,染色体,染色体,染色体,可行的,由此你想到什么？,基因的分离行为和同源染色体的分离行为很相似,我们教室里有一个电话铃声在来回的响，铃声响 的路线和老师走的路线很相似，是谁的电话在响呢？,第2节、基因在染色体上,萨顿,一、萨顿的假说：,项目,基因,染色体,生殖产生后代,杂交过程中保持 完整性和独立性,配子形成和受
2、精过程中， 形态结构相对稳定,存在,体细胞,成对,成对,配子,成对基因的一个,成对染色体的一条,形成,体细胞,配子,成对的基因一个来自 父方，一个来自母方,成对的同源染色体一条来 自父方，一条来自母方,等位基因分离， 非等位基因自由组合,同源染色体分离， 非同源染色体自由组合,基因与染色体行为存在明显的平行关系,基因位于染色体上。,基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的,假说：基因在染色体上,推理,类比,平行关系,类比推理,减数第一次分裂时，同源染色体发生了分离,杂合子在形成配子时，等位基因发生了分离,明显,二、基因位于染色体上的实验证据,果蝇眼色遗传实验,P,F1,F2,红眼,红眼,红眼,红
3、眼,白眼,白眼,红眼对白眼为显性,3/4,1/4,3,1,:,符合分离定律,白眼怎么总和雄性联系在一 起呢？怎么解释这一现象呢？,摩尔根的解释：,控制眼色的基因位于X染色体上， Y染色体上不含它的等位基因,P,红眼,X X,W,W,白眼,X Y,W,配子,Y,F1,Y,红眼,红眼,Y,配子,Y,Y,F2,红,红,红,白,假说合理,染 色 体,性染色体:,决定性别的染 色体,常染色体:,与性别无关的染 色体,摩尔根的解释的验证-测交：,摩尔根的解释的验证-测交：,杂种子一代中的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,Y,红眼,白眼,测交 亲本,配子,Y,测交 后代,Y,Y,1,红,：,1,：,1,：,1,白
4、,红,白,摩尔根的解释正确：,基因位于染色体上， 是由染色体携带着遗传给 后代的,果蝇只有4对染色体，却有数百个基因。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？,一条染色体上有许多个基因,A,a,等位基因随同源染色体的分开而分离,分离定律,三、孟德尔遗传规律的现代解释,非同源染色体上的非等位基因自由组合,自由组合定律,二、基因位于染色体上的实验证据,果蝇眼色遗传实验,P,F1,F2,红眼,红眼,红眼,红眼,白眼,白眼,红眼对白眼为显性,3/4,1/4,3,1,:,符合分离定律,摩尔根的解释：,控制眼色的基因位于X染
5、色体上， Y染色体上不含它的等位基因,P,红眼,X X,W,W,白眼,X Y,W,配子,Y,F1,Y,红眼,红眼,(一) 实验现象,如何解释出现的问题呢?,P,F1,F2,红眼,白眼,红眼,雌、雄,雌、雄,雄,理论依据（已有知识）：,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,提出假设,假设一：控制白眼的基因是在Y染色 上，而X染色体上没有它的等位基因,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。,雌果蝇种类：,雄果蝇种类：,(二) 经过推理、想象提出假说:,控制白眼的基因在X染色体上,P,F1,F2,（三）对实验现象的解释,XWXW,XwY,
6、XW,Y,Xw,配子,XWY,XWXw,Xw,XW,Y,XW,XWXW（雌）,XWXw（雌）,XWY（雄）,XwY（雄）,3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）,(四) 根据假说进行演绎推理:,(五)实验验证,摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：,证明了基因在染色体上,红眼,红眼,白眼,白眼,雌,雌,雄,雄,126,132,120,115,与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！,时间：1910年 人物：摩尔根,杂交实验的好材料,自花(闭花)传粉,相对性状明显,繁殖周期短,后代数量多,易饲养,相对性状明显,繁殖周期短,后代数量多,染色体数目少,只有四对,F2,3 ： 1,白眼果蝇都是雄
7、的,（雌、雄）,？,P,F1,红眼（雌、雄）,F1雌雄交配,摩尔根的果蝇杂交实验,果蝇体细胞染色体图解,雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？,3对常染色体+,3对常染色体+,XX,XY,常染色体:指与性别决定没有直接关系的染色体,性染色体:指与性别决定有关的染色体,性别决定方式,亲本产生配子种类,性染色体组成,类型,实例,XY型,ZW型,XY,ZZ,XX,ZW,2种卵细胞,1种卵细胞,1种精子,2种精子,鸟类 蛾蝶类,哺乳类 鱼类 果蝇,雄性,雌性,雄性,雌性,（世P27）,果蝇控制眼色的基因位于什么染色体上？,控制红眼和白眼的基因位于染色体上,讨论与推测,雌性红眼果蝇的基因型：,雄性白眼果蝇
8、的基因型：,XWXW,XwY,常染色体上的基因不需要标明其位于常染色体上； 性染色体上基因须将性染色体及其上基因一同写出，如：XwY、XwXw、,基因型书写：,F2,3 ： 1,（雌、雄）,P,F1,红眼（雌、雄）,F1雌雄交配,摩尔根的果蝇杂交实验,XWXW,XwY,XW,Y,Xw,XWY,XWXw,P,F2,F1,配子,Xw,XW,Y,XW,XWXW,XWXw,XWY,XwY,F1红眼(雌)白眼(雄),白眼(雌)红眼(雄),摩尔根设计的测交实验：,讨论：哪个实验说服力更强？,红眼(雌),红眼(雌、雄),白眼(雄),白眼(雌、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
9、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。,正常男性的染色体分组图,正常女性的染色体分组图,地点：澳大利亚昆士兰医学研究院,时间：2005年7月,研究成果：“聪明”基因在人的第2和第6号染色体上,摘自：美国人类基因学,现代遗传学研究成果摘录：,摘自：皮肤科学研究杂志,时间：2004年04月07日,研究成果：中国科学家找到“雀斑”致病基因在人的第4号染色体上,地点：安徽医科大学皮肤病研究所,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？,D,d,e,E,同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？,A
10、,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,果蝇体细胞中的染色体组成可表示为 A.3+X或3+Y B.6+X或6+Y C.6+XX或6+YY D.6+XX或6+XY,D,某生物的基因型为AaBb，已知Aa和Bb两对等位基因分别位于两对非同源染色体上，那么该生物的体细胞，在有丝分裂的后期，基因的走向是 A.A与B走向一极，a与b走向另一极 B.A与b走向一极，a与B走向另一极 C.A与a走向一极，b与B走向另一极 D.走向两极的分别为A、a、B、b,D,1.一个基因型为yr的精原细胞和一个同样基因型的卵
11、细胞，按自由组合定律遗传，各能产生几种类型的精子和卵细胞A. 和 B. 和 C. 和 D. 和,2.果蝇白眼为伴性X染色体隐性遗传,显性性状为红眼。下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接判断果蝇的性别 A.白白 B.杂合红红 C.白红 D.杂合红白,C,3.基因型为AaBb的动物，在其精子的形成过程中，基因AA分开发生在 A.精原细胞形成初级精母细胞的过程中 B.初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中 C.次级精母细胞形成精细胞的过程中 D.精细胞形成精子的过程中,A,4.果蝇的红眼（W）对白眼（w）为显性。让红眼果蝇与白眼果蝇交配，其后代是红眼雄果蝇：白眼雄果蝇：红眼雌果蝇：白眼雌果蝇=1：1：
12、1：1，亲代红眼果蝇的基因型为：A.XWXw B.XWXW C.XWY D.XwY,A,5.果蝇的红眼（A）对白眼（a）为显性，基因位于X染色体上，双亲中一方为红眼，另一方为白眼，杂交后代F1中雌果蝇颜色与亲代雄果蝇相同，雄果蝇颜色与亲代雌果蝇相同，则亲代雌果蝇、雄果蝇和F1代中雌果蝇、雄果蝇的基因型分别为A. XaXa、XAY、XAXa、XaY B. XAXa、XaY、XAXa、XAY C. XaXa、XaY、XAXA、XAY D. XAXA、XAY、XaXa、XaY,A,6.猫的基因型与毛色的对应关系如下：,现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，生下只虎斑色猫和只黄色猫，这只猫的性别是,A. 全为
13、雄猫或3雄1雌 D. 全为雌猫或3雌1雄 B. 全为雌猫或全为雄猫 C. 2只雌猫和2只雄猫,B,7.（2004.江苏高考题）在细胞正常分裂的情况下，雄性果蝇精巢中一定含有两条Y染色体的是A.减数第一次分裂的初级精母细胞 B.有丝分裂中期的精原细胞 C.减数第二次分裂的次级精母细胞 D.有丝分裂后期的精原细胞,D,8.（2004.广东高考题）对一对夫妇所生的两个女儿（非双胞胎）甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析，假定DNA序列不发生任何变异，则结果应当是A.甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为1 B.甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1 C.甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一
14、条相同的概率为1 D.甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1,C,人类探明基因神秘踪迹的历程,1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程,1910年摩尔根进行果蝇杂交实验,提出假说：基因在染色体上,找到基因在染色体上的实验证据,1866年孟德尔的豌豆杂交实验,发现了遗传因子 （基因）,基因究竟是什么物质呢？,假说演绎,类比推理,假说演绎,一、精子的形成过程,1、场所：,睾丸,2、过程：,精原细胞,染色体 复制,初级精母细胞,减前,同源染色体：,形态大小一般相同，一条来 自于父方，一条来自于母方， 这样的两条染色体叫做同源 染色体,共有 对同源染色体，分别是 、。 而和（）、和（）则 为
15、 。,和,和,非同源染色体,同源染色体两两配对的过程叫做联会,联会后的每一对同源染色体，含有个 染色单体，叫做四分体,联会，,减中,配对的同源染 色体整齐的排 列在赤道板位置,减后,同源染色体 分离，非同 源染色体自 由组合,次级精母细胞,精细胞,精子,减前,减中,减后,减末,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,形成四分体,发生交叉互换,二、卵细胞的形成过程,1、场所：,卵巢,2、过程：,卵原细胞,初级卵母细胞,1次级卵母细胞,2第二极体,1卵细胞,1第一极体,1第二极体,减前,减中,减后,减前,减中,减后,减末,间期,染色体,DNA,三、减数分裂过程中染色体、核DNA含量变化
16、,前 中 后 末,减,联会 四分体,有丝分裂,特殊,减,间,四、有丝分裂与减数分裂图像的识别,染色体整齐的 排列在赤道板上,中期,有无 同源染色体,无,减II中,有,有无同源 染色体配对,无,有中,有,减I中,染色体 散乱分布,前期,有无 同源染色体,无,减II前,有,有无 联会、四分体,无,有前,有,减I前,染色体在纺锤丝 的牵引下移向两极,后期,有无 着丝点的分裂,无,减I后,有,看一极有无 同源染色体,无,减II后,有,有后,有丝分裂后期,减数第一次 分裂后期,减数第二次 分裂后期,有丝分裂中期,减数第一次 分裂中期,减数第二次 分裂中期,减数第二次 分裂后期,判断下列细胞分别属于何种分
17、裂的什么时期,形成的子细胞是什么?,第1节、减数分裂和受精作用,二、受精作用,“一母生九子，九子各不同”为什么呢？,原始的生殖细胞会产生多少种配子？,一、配子中染色体组合的多样性,多样性的原因：,（1）同源染色体分离的同时，非同源染色体自由的组合,一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生 的精子类型有2种,一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生 的卵细胞类型有1种；,体细胞含有n对同源染色体的一个生物个体，经减数分裂 产生的配子类型有2n种。,（2）四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换,二、受精作用,1、定义：,精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程,2、过程：,（
18、略）,3、结果：,受精卵中的染色体又恢复到体细胞染色体数目，,其中染色体一半来自精子（父方），一半来自卵细胞 （母方），,细胞质几乎完全来自于卵细胞（母方）,4、意义：,利于生物的多样性,维持前后代染色体数目的稳定,高等动物 （2N）,父本 （2N）,母本 （2N）,精子 （N）,卵细胞 （N）,减数分裂,受精卵 （2N）,受精作用,二、基因位于染色体上的实验证据,果蝇眼色遗传实验,P,F1,F2,红眼,红眼,红眼,红眼,白眼,白眼,红眼对白眼为显性,3/4,1/4,3,1,:,符合分离定律,怎么解释这一现象呢？,摩尔根的解释：,控制眼色的基因位于X染色体上， Y染色体上不含它的等位基因,P,
19、红眼,X X,W,W,白眼,X Y,W,配子,Y,F1,Y,红眼,红眼,Y,配子,Y,Y,F2,红,红,红,白,假说合理,:,染 色 体,性染色体:,决定性别的染 色体,常染色体:,与性别无关的染 色体,第2节、基因在染色体上,萨顿,一、萨顿的假说：,项目,基因,染色体,生殖产生后代,杂交过程中保持 完整性和独立性,配子形成和受精过程中， 形态结构相对稳定,存在,体细胞,成对,成对,配子,成对基因的一个,成对染色体的一条,形成,体细胞,配子,成对的基因一个来自 父方，一个来自母方,成对的同源染色体一条来 自父方，一条来自母方,等位基因分离， 非等位基因自由组合,同源染色体分离， 非同源染色体自由组合,基因与染色体行为存在明显的平行关系,基因位于染色体上。,基因是由染色体携带着从亲代传递给子代,二、基因位于染色体上的实验证据,果蝇眼色遗传实验,P,F1,F2,红眼,红眼,红眼,红眼,白眼,白眼,红眼对白眼为显性,3/4,1/4,3,1,:,符合分离定律,怎么解释这一现象呢？,摩尔根的解释：,控制眼色的基因位于X染色体上， Y染色体上不含它的等位基因,P,红眼,X X,W,W,白眼,X Y,W,配子,Y,F1,Y,红眼,红眼,Y,配子,Y,Y,F2,红,红,红,白,假说合理,:,
