内容正文:
基因在染色体上与伴性遗传
1900年孟德尔
遗传定律的再发现
通过显微镜观察,证实了减数分裂的存在。
1903年,萨顿通过研究蝗虫的精子或卵细胞的形成过程,发现孟德尔的一对遗传因子的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
魏斯曼
预测减数分裂存在
孟德尔
1866年发表论文
提出遗传规律
萨顿假说
a
A
同源染色体的分离
等位基因的分离
分离
分离
A
a
a
非同源染色体的行为
非等位基因的行为
A
B
b
A
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B
A
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B
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D
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分析:减数分裂中基因和染色体的关系
P
配子
F1
Y
Y
R
R
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分析:减数分裂中基因和染色体的关系
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一、萨顿假说
1.内容:
基因是由染色体携带者从亲代传递给下一代的。
2.依据:
也就是说:基因在染色体上。
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
基因的行为 染色体的行为
①体细胞中的存在形式
②配子中的存在形式
③在体细胞中的来源
③形成配子时的组合方式
④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
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
拓展:5次获得诺奖—— 果蝇
果蝇主食为酵母菌,且腐烂的水果易滋生酵母菌,因此在人类的栖息地内如果园,菜市场等地区内皆可见其踪迹。
果蝇个体小,饲养成本低,生命周期短,繁殖能力强,染色体数少(3对常染色体,1对性染色体),突变体资源丰富。75%的人类已知基因在果蝇中由同源序列。
拓展:5次获得诺奖—— 果蝇
①1933年获得诺奖
美国现代遗传学之父摩尔根用果蝇作为实验材料,发现了基因在染色体上,开启了遗传的染色体研究,创立了遗传第三定律——基因的连锁互换定律。
②1946年获得诺奖
美国遗传学家,摩尔根的学生缪勒,在离开摩尔根的实验室后,继续以果蝇为实验材料,证明了X射线能诱发果蝇的基因突变,同时,辐射也会引起染色体畸变。
③1995年获诺奖
美国和德国的遗传学家发现了果蝇中控制发育的基因,揭示了发育的秘密,这一研究成果不但推动了发育遗传学的发展与研究,还可以应用到对人类某些疾病的诊断上。
④2011年获诺奖
法国科学家发现果蝇免疫系统中的相关基因,揭示了先天免疫的激活机制。
⑤2017年获诺奖
美国科学家以果蝇为模式生物,发现了控制生理节律的分子机制,分离出控制生物钟的基因。
二、基因位于染色体上的实验证据
1.果蝇杂交实验
①果蝇作为遗传实验材料的优点
a.易于培养,繁殖快;
b.染色体数目少且大,便于研究;(特有)
c.产生的后代多;
d.相对性状易于区分。
常染色体_____条,性染色体____条,染色体组______个,属于______倍体。
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二
二、基因位于染色体上的实验证据
1.果蝇杂交实验
①果蝇作为遗传实验材料的优点
a.易于培养,繁殖快;
b.染色体数目少且大,便于研究;(特有)
c.产生的后代多;
d.相对性状易于区分。
二、基因位于染色体上的实验证据
1.果蝇杂交实验
②实验过程及结果
分析:
a.红眼与白眼为一对相对性状
b.红眼对白眼显性
c.F2中红眼:白眼=3:1,符合分离定律,说明红眼和白眼受一对等位基因控制。
提出问题:
为什么F2中白眼只在雄性出现?(为什么白眼性状与性别关联)
③假设解释
假设:
a. 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,如图位于非同源区段(Ⅱ2)
b.控制果蝇眼色的基因位于的X-Y同源区段(Ⅰ)
③假设解释
假设:
a. 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,如图位于非同源区段(Ⅱ2)
因此,纯合的红眼雌果蝇的基因型为:XWXW,白眼雄果蝇的基因型为:XwY
③假设解释(遗传图解)
根据遗传图解,控制果蝇眼色的仅基因位于X染色体可以解释摩尔根的果蝇杂交实验。
③假设解释
假设:
b.控制果蝇眼色的基因位于的X-Y同源区段(Ⅰ)
因此,纯合的红眼雌果蝇的基因型为:XWXW,白眼雄果蝇的基因型为:XwYw
根据遗传图解,控制果蝇眼色的基因位于X-Y同源区段也可以解释摩尔根的果蝇杂交实验。
③假设解释(遗传图