内容正文:
回到19世纪——
孟德尔发现了遗传的两大定律
人们才意识到遗传因子(基因)是客观存在的
基因在哪里呢?
分离定律
自由组合定律
一、萨顿的假说
基因的行为 染色体的行为
体细胞中的存在形式
配子中的存在形式
在体细胞中的来源
形成配子时的组合方式
传递中的性质
成对
成对
成单
成单
一个来自父方,一个来自母方
一个来自父方,一个来自母方
非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
杂交过程保持完整性、独立性
在配子形成和受精过程中保持稳定性
类比:基因和染色体之间具有平行关系
看不见
染色体
基因在染色体上
推理
基因
看得见
D d
D
d
平行关系
思考•讨论:分析减数分裂中基因和染色体的关系
如果你也认为“基因在染色体上”,请在图中的染色体上标出基因符号,解释孟德尔杂交试验。
减数分裂
P
高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
减数分裂
减数分裂
F1配子
F1
配子
高 茎
高 茎
矮 茎
高 茎
D d
D D
d d
D d
d d
×
减数
分裂
受 精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
P
配子
F1
F1配子
高茎
矮茎
F2
d
D
d
D
D D
D
D d
d
注意:推理得出的结论并不具有必然性其正确与否,还需要实验验证
一、萨顿的假说
推理得出的结论并不具有必然性其正确与否,还需要实验验证
二. 基因位于染色体上的实验证据
假说——演绎法
摩尔根
二、基因在染色体上的实验证据
2、实验材料:果蝇
1、主要科学家:摩尔根
优点:①易饲养,繁殖快;②后代多;
③相对性状多且明显;④染色体数目少,便于观察
果蝇,个体较大,腹部条纹5(腹片6片),腹部末端尖,颜色浅。有产卵管。腹部末端色浅,腹部背面呈5条黑色条纹。雄果蝇,个体较小,腹部条纹3(腹片4片),腹部末端圆钝,颜色深。有交尾器。腹部末端黑色,腹背3条条纹,最后一条极宽,并延伸到腹面,呈一明显黑斑。果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类,体长3~4mm,在制醋和腐烂水果的地方可以看到,在25℃左右温度下十几天就繁殖一代,一只雌果蝇一代能繁殖数百只。
3.1 果蝇杂交实验
观察实验,提出问题
1.能否判断显隐性?
是否符合孟德尔遗传定律?
分析:
a.F1全为红眼,说明 为显性;
b.F2红眼和白眼的数量比为3:1,
这样的表现说明符合 定律。
红眼
分离
二、基因在染色体上的实验证据
雌性
雄性
性染色体
常染色体
常染色体:与性别决定无关的染色体。
性染色体:与性别决定有关的染色体
XY型性别决定方式:
雌性:3对常染色体+XX
雄性:3对常染色体+XY
Y染色体非同源区段
X染色体非同源区段
X、Y染色体同源区段
X
Y
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
果蝇红/白眼遗传与性别相关联
红/白眼色基因位于X染色体上
Y染色体不含其等位基因
雌果蝇:
雄果蝇:
红眼(XWXW)
红眼(XWXw)
白眼(XwXw)
白眼(XwY)
红眼(XWY)
若用w表示控制眼睛颜色的基因,红眼W,白眼w.
注:常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd),而性染色体上的基因需标明(性染色体要大写)
二、基因在染色体上的实验证据
3.2果蝇杂交实验的解释
提出假说
P
XWXW红眼(雌)
XwY白眼(雄)
配子
XW
Xw
Y
F1
XWXw红眼(雌)
XWY红眼(雄)
配子
XW
Xw
XW
Y
XWXW红眼(雌)
XWY红眼(雄)
XWXw红眼(雌)
XwY白眼(雄)
F2
控制白眼的基因(用w表示)在 染色体上,Y染色体上
不含有它的 。
X
等位基因
×
测交亲本
XwY
XWXw
×
测交子代
XWXw
XwXw
XWY
XwY
红:白 = 1:1
雌:雄 = 1:1
你能运用上述果蝇杂交实验的知识设计一个实验,来验证他们的解释吗?
用F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验;
二、基因在染色体上的实验证据
4.演绎推理: 法
测交
XWY
XwXw
×
XWXw
XwY
雌果蝇均为红色
雄果蝇均为白色
再用红眼雄果蝇和F2中的白眼雌果蝇进行测交
二、基因在染色体上的实验证据
摩尔根通过实验观察,把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来,最终确定了基因在染色体上的结论。从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。
(5) 实验验证,得出结论
摩尔根等人亲自做了该实验,实验结果如下:
与理论推测一致,完全符合假说,假说完全正确!
红眼雌性 红眼雄性 白眼雌性 白眼雄性
126 132 120 115
演绎推理:
测交
得出结论:
基因在染色体上
若控制白眼基因(w)在X染色体上,而Y染