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
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人有46条染色体,但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。
1.对人类基因组进行测序,为什么首先要确定测哪些染色体?
2.为什么不测定全部46条染色体?
人类基因组计划:测序22条常染色体+X+Y
位于同源染色体相同位置上的基因控制的是同一性状的不同类型
问题·探讨
S z L w h
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。
体细胞
24条染色体
精子12条染色体
卵细胞
12条染色体
受精
体细胞
24条染色体
子代体细胞中的这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。
1、蝗虫的体细胞中有24条染色体,生殖细胞中只有12条染色体。
2、精卵细胞结合形成的受精卵,又具有24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞染色体数目一样。
3、子代体细胞中的这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。
一
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因位于染色体上。
1.萨顿的假说内容
2.萨顿的假说依据
一、萨顿的假说
高茎
矮茎
×
减数
分裂
受精
减数
分裂
高茎
减数
分裂
P
配子
F1
F1配子
D D
D
d
D d
D
d d
d
d
D
高茎
高茎
矮茎
高茎
d d
D d
D D
D d
思考讨论
P30
分析减数分裂中基因和染色体的关系
基因和染色体的行为存在平行关系,从理论上支持了基因位于染色体上的假说,但事实是否如此呢?
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,以及基因又是怎么回事?
摩尔根
1.摩尔根选用了什么作实验材料?为什么?
2.果蝇的红眼和白眼性状,哪种是显性性状?为什么?
3.F2中红眼果蝇和白眼果蝇的性状分离比是多少?是否符合 基因的分离定律?
4.果蝇白眼性状的遗传有什么特点?
5.根据白眼性状的遗传特点,摩尔根作出了什么假设?
探究活动一:
自主学习课本P30-31页,完成以下问题(2分钟)
“材料选对了就等于实验成功了一半”
实验材料
果蝇作为遗传研究材料的优点(P30相关信息)
(1)个体小,易饲养;
(2)繁殖速度快(在室温下10多天就繁殖一代);
(3)后代数量大(一只雌果蝇一生能产生几百个后代);
(4)有明显的相对性状,便于观察、统计;
(5)染色体数目少(4对),便于观察;
二、基因位于染色体上的实验依据
少见的白眼雄果蝇
野生红眼基因果蝇
8
F2
3/4
P
F1
×
雌雄交配
红眼(雌、雄)
红眼(雌)
白眼(雄)
红眼(雌、雄)
白眼(雄)
1/4
摩尔根的果蝇的杂交实验
F1全是为 ,
说明 。
红眼
红眼为显性性状
F2中红眼:白眼= ,
说明颜色的遗传符合 定律。
3 :1
分离
白眼果蝇都是雄性个体?
观察现象
为什么白眼个体总是与性别相关联?
雌性
雄性
性染色体
常染色体
常染色体
性染色体
雌雄个体细胞中相同,不决定性别的染色体
雌雄个体细胞中不相同,决定性别的染色体
3对:ⅡⅡ,ⅢⅢ,ⅣⅣ
♀同型:XX;♂异型:XY
注:雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。
在同一时期,生物学家已经在一些昆虫的细胞中发现了性染色体。
X
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
X
思考:
X、Y染色体是同源染色体,但它们大小、形态不同,因此对于等位基因的分布会有怎样的影响呢?
许多位于X染色体上的基因,在Y染色体上可能没有相应的等位基因。
提出问题
作出假设
(二) 对实验现象的解释
大胆假设:控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上,
而Y染色体不含有它的等位基因。
根据摩尔根的设想,写出不同眼色果蝇的基因型。
雌果蝇的基因型为:
白眼
雄果蝇的基因型为:
白眼
红眼
红眼
XWXW 、 XWXw
XwXw
XWY
XwY
12
P
×
XW
Xw
Y
XWXW红眼(雌)
XwY白眼(雄)
配子
XWXw红眼(雌)
XWY红眼(雄)
F1
配子 XW Y
XW
Xw
XWXW红眼(雌)
XWXw红眼(雌)
XWY 红眼(雄)
XwY 白眼(雄)
果蝇杂交实验分析图解
F2
提出问题
作出假设
(二) 对实验现象的解释
测交