2.2基因在染色体上课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

基因在染色体上 The genes are on the chromosomes 第二章 第二节 * 536870919.unknown 当孟德尔的遗传规律被重新发现以后，有一个问题始终没有解决: 基因在细胞中究竟有没有物质基础呢? 孟德尔所假设的颗粒状的因子，究竟是不是物质的实体? 如果是，又存在于细胞中什么位置? 是谁抓住这一线索？ 对减数分裂的研究为找到基因提供了最正确的线索。 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。 萨顿的假说 萨顿的假说 萨顿假说 萨顿通过观察提出假说：基因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。因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 基因行为（遗传学） 染色体行为（细胞学） 杂交过程中保持完整性和独立性 在减数分裂和受精作用中保持相对稳定的形态结构 传递中的性质 成对 成对 体细胞中的存在形式 只有成对基因中一个 只有成对染色体中一条 配子中的存在形式 一个来自父方一个来自母方 一条来自父方一条来自母方 在体细胞中的来源 等位基因分离，非等位基因自由组合 同源染色体分开，非同源染色体自由组合 形成配子时的组合方式 虽然这个学说只是一种假设，但这个学说无疑促进了遗传学与细胞学的联姻，使遗传学迅猛发展 * × P F1 配子 F1 F2 减数分裂 高茎 矮茎 自交 高茎 高茎 高茎 矮茎 高茎 ♂ ♀ 经过萨顿的观察和推理，基因与染色体的关系已呼之欲出。你同意以上分析吗？如果你也认为基因在染色体上，请你在图中的染色体上标注基因符号，解释孟德尔的一对相对性状的杂交实验，图中染色体上的黑色横线代表基因的位置， * × P F1 配子 F1 F2 减数分裂 D D 高茎 d d 矮茎 D d D d d D 减数分裂 D d 高茎 D d 高茎 D D 高茎 d d 矮茎 D d 高茎 ♀ ♂ 通过在染色体上标注相应的基因，大家可以很好的看出基因和染色体在有性生殖过程中所表现出的平行关系，现在我们可以这样理解基因的分离定律，在减数分裂形成配子时，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。 萨顿的假说从理论上支持了基因在染色体上，但事实是否如此呢？ * 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(　　) × √ × 美国生物学家摩尔根（T.H.Morgan，1866一1945），曾经明确表示过不相信孟德尔的遗传理论。 对萨顿的基因位于染色体上的学说更持怀疑态度，认为这是主观的臆测，缺少实验证据。 他一直琢磨着设计一个实验，看看生物的遗传与染色体到底有什么关系，基因又是怎么回事。 从1909年开始，摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。 二、基因位于染色体上的实验证据 摩尔根 T.H.Morgan (1866-1945) * 果蝇作为遗传学实验材料的优势： 1908年，正当摩尔根一筹莫展的时候，在纽约冷泉港卡内基实验室工作的卢茨，向他推荐了一种常见的果蝇，学名称为黑腹果蝇。 （1）个体小，易饲养； （2）易饲养，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； 果蝇这种小昆虫不需要大的饲养空间，只要几只牛奶瓶就够了，历史证明摩尔根是正确的或者说是幸运的，果蝇具有很多适于遗传学研究的特征，迄今为止果蝇研究在生命科学领域已取得了巨大成就，产生了6个诺贝尔生理学或医学奖。 * superstar 蝇室 * P F1 F2 红（雌、雄）：白 (雄)=3:1 × F1雌雄交配 白雄 红雌 红雄 果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的 白眼对红眼是隐性性状 F2 3：1的性状分离比符合分离定律 △果蝇的眼色遗传是否符合分离定律? △判断果蝇眼色性状的显隐性关系 △果蝇眼色的遗传有何特殊之处? F2中白眼果蝇均为雄性 实验一 红眼雌果蝇 白眼