内容正文:
第二章
基因和染色体的关系
第 2节 基因在染色体上
1
预测出了遗传因子(基因)的客观存在
历时回顾:
孟德尔豌豆杂交实验:
发现了遗传的两大定律
基因究竟在哪里?
减数分裂的研究:
为找到基因提供了最正确的线索
抓住这一线索的人是美国遗传学家:
萨顿
一、萨顿的假说
1903年,美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程。
发现孟德尔假设的一对遗传因子(即等位基因),其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
即染色体的行为和基因的行为高度一致
1.萨顿假说内容
基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,也就是说基因就在染色体上;
2.萨顿假说的依据:
基因和染色体的行为存在明显的平行关系;
受精作用
精子
卵细胞
12条
12条
受精卵
24条
减数分裂
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。
24条
24条
♂
♀
×
某种蝗虫:
基因与染色体行为的平行关系:
基因的行为 染色体的行为
杂交过程中 保持:
_____________ 也有:
______________
体细胞中存在形式 _________存在 ___________存在
在配子中 只有成对基因
中的_______ 只有成对染色体
中的_________
体细胞中的
来源 成对中的基因
一个来自______ 一个来自______ 同源染色体
一条来自______
一条来自______
形成配子时
组合方式 非等位基因:______________ 非同源染色体:
______________
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
看不见
染色体(萨顿)
基因在染色体上
推理
基因(孟德尔遗传因子)
看得见
D d
D
d
平行关系
萨顿将看不见的基因和看得见的染色体进行类比,根据其惊人的一致性,大胆推理出了一个伟大的结论。
BD
bd
BbDd
D d
D D
d d
在染色体上标注基因符号,解释孟德尔一对相对性状的杂交实验
×
减数分裂
受精作用
减数分裂
高茎
P
配子
F1
F1配子
D d
F2
矮茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
D
d
d
D D
d d
D
d
减数分裂
D
D d
二、基因位于染色体上的实验证据
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。
大胆质疑,科学务实
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!
1.选择什么做实验材料?
①易饲养、繁殖快;
②后代多,一只雌果蝇一生能产生几百个后代;
③果蝇相对性状多且明显,便于观察统计;
④有四对染色体,数量少而且形状有明显差别.
果蝇
2.果蝇作为
实验材料的
优点
证据寻找之路… …
果蝇的
染色体
组成
与性别决定有关
常染色体
3对:ⅡⅡ,Ⅲ Ⅲ, Ⅳ Ⅳ
性染色体
雌性同型:XX
雄性异型:XY
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,后来它成为科学史上最著名的动物! P33
意外的发现… …
F2
1/4
是否符合孟德尔的分离定律?
红眼(雌、雄)
P
F1
(雌、雄)
×
雌雄交配
红眼
白眼
白眼(雄)
(一)观察现象、发现问题
摩尔根的果蝇杂交实验——假说演绎法
红眼
F1
3/4
白眼果蝇都是雄的
?
(二)提出问题:白眼性状为什么与性别相关联?
控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因。
(三)作出假说,对于实验现象的解释
w
X染色体上的白眼基因w书写为:
Xw
红眼基因W书写为:
XW
雌果蝇基因型有:
XWXW(红眼)
XWXw(红眼)
XwXw(白眼)
雄果蝇基因型有:
XWY(红眼)
XwY(白眼)
常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上;如:Dd、dd
性染色体上的基因须将性染色体及其上的基因一同写出
注意基因的写法:
W
W
P
F1
F2
×
对实验现象的解释
×
3/4红眼(雌、雄) 1/4白眼(雄)
P
F1
F2
×
对实验现象的解释
XWXW
XwY
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)
3/4红眼(雌、雄) 1/4白眼(雄)