内容正文:
第2节 基因在染色体上
第2章 基因和染色体的关系
问题探讨
人类基因组计划
问题探讨
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。
因为基因位于染色体上,要测定某个基因的序列,首先要知道该基因位于哪条染色体上。如果要测定人类基因组的基因序列,就要知道包含人类基因组的全部染色体由哪些染色体组成。
问题探讨
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?
人有22对常染色体和1对性染色体。在常染色体中,每对同源染色体的形态、大小相同,结构相似,上面分布的基因相同或是等位基因,所以只对其中1条进行测序就可以了;而性染色体X和Y的差别很大,基因也大不相同,所以需要对两条性染色体都进行测序,因此人类基因组计划测定了22条常染色体和两条性染色体X和Y,共24条。如果测定全部46条染色体,耗资巨大,工作量会增加一倍,但得到的绝大多数基因序列都是重复的。
减数第一次分裂时,同源染色体的分离。
孟德尔分离定律的核心
D d
D
d
减数分裂的核心
平行关系
杂合子在形成配子时,成对遗传因子的分离。
(等位基因)
一、萨顿的假说
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一、萨顿的假说
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
1.研究内容:1903年,美国遗传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。
萨顿由此推论: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,因为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
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
存在形式 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
一、萨顿的假说
2.假说的依据:
受精作用
受精卵
亲代
配子
子代
染色体行为
基因行为
DD
dd
D
d
Dd
Dd
受精作用
看不见的
染色体
基因在染色体上
推理
基因
看得见的
平行关系
高茎
矮茎
高茎
矮茎
一、萨顿的假说
萨顿
减数分裂中基因和染色体的关系
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
思考:依据萨顿的理论,请在课本30页“思考讨论”图中的染色体上标出基因符号
一、萨顿的假说
练一练
正误判断:
1.萨顿利用假说——演绎法,推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上( )
2.体细胞中基因成对存在,配子中只含1个基因( )
3.雌蝗虫体细胞中的24条染色体,12条来自父方,12条来自母方( )
【答案】 1.× 2.× 3.√
托马斯·亨特·摩尔根
沃尔特·萨顿
格雷戈尔·孟德尔
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!
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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!
摩尔根
他一直琢磨着设施一个实验,探究生物的遗传与染色体到底什么关系。
1909年开始,摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。1910年5月,他发现了一只白眼的突变果蝇。他开始用这只果蝇进行实验。
我是一个文明有风度的黑粉!
二、基因位于染色体的实验证据
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二、基因位于染色体的实验证据
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1.遗传学实验材料——果蝇的优点
①个体小,易饲养
②繁殖快,后代多
③具有易于区分的相对性状
④染色体少,易观察(4对)
二、基因位于染色体的实验证据
1933年,颁给了果蝇的开山祖师摩尔根;
1946年,颁给了摩尔根的学生赫尔曼·穆勒,他发现了X射线对果蝇的突变效应;
1995年,颁给了三位果蝇发育基因的研究者;
2011年,颁给了果蝇免疫系统的Toll相关基因;
2017年,医学或生理学奖的果蝇生物钟。
果蝇的“过人之处