内容正文:
第16讲 基因在染色体上
与伴性遗传及人类遗传病
考点一. 基因位于染色体上的分析
①遗传因子成对存在,不相融合;
在形成配子时,
②成对的 遗传因子 发生分离,
分离 和组合互不干扰
③不成对的 遗传因子 自由组合
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
一、替换
①同源染色体
同源染色体
同源染色体
同源染色体
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。
二、推论
1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
染色体也具有相对稳定性。
2、体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。
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。
4、在形成配子时,(非同源染色体上的)非等位基因自由组合。非同源染色体也是自由组合。
——萨顿假说的依据 (要求:理解记忆)
类比推理法
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。
类比推理有科学的必然性么?
类比推理的正确性相当程度上取决于两个对象共同属性的多少。
没有
三. 类比推理
类比推理法:类比推理指是根据两个或两类对象在某些属性上相同,推断出它们在另外的属性上(这一属性已为类比的一个对象所具有,另一个类比的对象那里尚未发现)也相同的一种推理。
高中生物中,那些科学家用了类比推理法?
1、细胞学说的建立过程中,施旺就运用了类比方法。首先,施莱登观察到细胞是组成植物体的基本单位而把这个信息告诉了施旺,施旺意识到既然植物体如此,动物体也很可能如此。因此,他广泛地对动物各种组织进行研究,发现动物体也是由细胞构成的,验证了上述推理的正确性,在此基础上,对上述事实材料进行归纳概括,建立了细胞学说。
2、DNA模型建立的过程中,沃森和克里克根据前人的研究成果,认识到蛋白质的空间结构呈螺旋型,于是他们推想: DNA结构或许也是螺旋型的。根据这样的类比推理,他们对原来构建的DNA模型进行了修改,并与DNA分子的X射线照片进行对照,证实了该推理的正确性。
3、萨顿的假说“基因在染色体上”运用了类比推理法。萨顿正是运用了此种科学方法,将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上这一假说。
三. 类比推理
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。
我不相信孟德尔,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!
1909年
四. 实验证据
果蝇 昆虫纲双翅目,体长3—4mm。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… …
一、“材料选对了就等于实验成功了一半”
长翅
残翅
果蝇也有众多容易 区分的相对性状
性染色体
常染色体
1对
3对
果蝇染色体组成模式图
♀
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!
突变不是稀罕事,这个突变的白眼果蝇为什么这样特殊呢?
意外的发现… …
二、 现象
×
白眼
(雄)
红眼
(雌)
红眼
(雌)
红眼
(雄)
P
×
F1
F2
红眼
雌果蝇
红眼
雄果蝇
白眼
雄果蝇
2 : 1 : 1
是否符合孟德尔遗传定律?
特殊在什么地方?
当时,性染色体已经发现,据此你能作出怎样的解释?
用w表示控制眼睛颜色的基因,红眼W,白眼w.
1. 基因位于X染色体特有区段(XW , Xw ,Y)
2. 基因位于Y染色体特有区段( X , YW、 Yw)
3. 基因位于X和Y染色体同源区段(XW、 Xw, YW 、Yw)
讨论各种情况,分组画出遗传图解
×
白眼
(雄)
红眼
(雌)
P
… …
同源区段
非同源区段
三、 解释
果蝇成对的两个染色体大小、形态相差悬殊。
这个白眼基因会在哪个位置呢?
摩尔根的解释:
3.如何排除控制果蝇眼色的基因在XY同源区段?
摩尔根将通过测交实验所得到的白眼雌蝇和一个毫无血缘关系的、取自另一原种瓶的纯种红眼雄蝇杂交,预期