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2.2基因在染色体上基因在染色体上本节课我们要解决的问题是：•1、科学家发现基因与染色体有哪些平行关系？•2、什么实验证明了基因在染色体上？•3、孟德尔遗传规律的现代解释是什么？一、萨顿的发现与假说•一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。•精子和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相同。•子代体细胞中的24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中的一条来自父方，一条来自母方。1.实验现象：基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的基因在染色体上，基因和染色体行为存在着明显的平行关系一、萨顿的发现与假说1.实验现象：2.推论（假说）：尝试分析基因与染色体的关系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含成对基因中一个含成对染色体中一条一个来自父方，一个来自母方一个来自父方，一个来自母方非同源染色体上的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具有相对稳定的形态结构类比: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(假说,无实验依据)推理基因看得见DdDd平行关系方法:类比推理法美国生物学家摩尔根二、基因位于染色体上的实验证据果蝇——遗传学研究的重要实验材料•作为遗传学研究的实验材料，果蝇有很多优点：（1）容易饲养。（2）培养周期短、繁殖快，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）果蝇只有四对同源染色体，数量少而且形状有明显差别，便于观察。（4）果蝇具有某些区分明显的相对性状；如眼睛的颜色、翅膀的形状等。（5）雌雄果蝇容易辨别。F23：1白眼果蝇都是雄的（雌、雄）PF1红眼（雌、雄）×F1雌雄交配1、摩尔根的果蝇杂交实验常染色体性染色体３对：ⅡⅡ，ⅢⅢ，ⅣⅣ雌性同型：ＸＸ雄性异型：ＸＹ果蝇体细胞染色体染色体与性别决定的关系及分类常染色体：性染色体：雌性个体与雄性个体相同的染色体（即与性别决定无关的染色体）雌性个体与雄性个体不同的染色体（即与性别决定有关的染色体）亲代体细胞的性染色体组成亲代产生的配子性染色体组成XY型雌雄ZW型雌雄XXXYZWZZX型卵细胞X型精子Y型精子Z型卵细胞W型卵细胞Z型精子性别决定类型性别决定类型亲代体细胞的性染色体组成亲代产生的配子性染色体组成后代性别决定于XY型雌雄ZW型雌雄XXXYZWZZX型卵细胞X、Y型精子Z、W型卵细胞Z型精子父方母方性别决定类型正常女性正常男性性染色体常染色体（摩尔根与他的果蝇）实验现象P红眼（）×白眼（）F1红眼（）F2红眼（）3：1白眼（）为什么白眼性状总是与雄性性别相联系？如何解释？雌雄交配常染色体上？性染色体上？提出假设假设一：控制白眼的基因是在Y染色上，而X染色体上没有它的等位基因假设二：控制白眼的基因在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。P♀红眼×♂白眼F1XXXYwXXXYw白眼配子XXYw雌果蝇种类：红眼（ＸＷＸＷ）红眼（ＸＷＸw）白眼（ＸWＸW）雄果蝇种类：红眼（ＸＷＹ）白眼（ＸwＹ）2.经过推理、想象提出假说:——控制红眼和白眼的基因位于Ｘ染色体上而Y染色体不含它的等位基因控制红眼和白眼的基因位于Ｘ染色体上而Y染色体不含它的等位基因ＷＷwX与Y的同源部分Y的非同源部分X的非同源部分XY控制红眼、白眼的基因PF1F2×3.对实验现象的解释XWXWXWYXWYXW配子XWYXWXWXwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）×测交亲本XWXwXwY测交验证配子测交后代XWXw红眼XwXw白眼XwY白眼XWY红眼1：1：1：1126130120115XWXw红眼（）XwY白眼（）4.实验验证——测交根据假说进行演绎推理:实验验证摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：——证明了基因在染色体上红眼红眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！摩尔根等通过实验首次将一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来，从而找到了基因在染色体上的实验证据。验证假说：测交实验得出结论：基因在染色体上控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因白眼性状的表现总是与性别相联系？提出问题：作出假说：假说演绎法从此，摩尔根成了理论的坚定支持者孟德尔三、基因在染色体上呈线性排列（位置、数量）人类有23对同源染色体，却有几万个基因，基因与染色体有怎样的对应关系？基因在染色体上呈线性排列一条染色体上有许多个基因•基因分离规律•在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代•在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子传给后代。四、孟德尔遗传规律的现代解释•基因自由组合定律•控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；•在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合•位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；•在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。四、孟德尔遗传规律的现代解释AabB非同源染色体上的非等位基因自由组合或DdeE同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？连锁现象萨顿基因在染色体上证据现象假说演绎推理实验论证结论类比推理摩尔根实验孟德尔遗传规律的现代解释应用学习收获：1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（）A、染色体是基因的主要载体B、基因在染色体上呈线性排列C、一条染色体上有多个基因D、染色体就是由基因组成的D练习2、决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基因控制红色性状，w控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是（）A、红眼雄果蝇B、白眼雄果蝇C、红眼雌果蝇D、白眼雌果蝇练习D•作业：1、课本P31——练习2、绘制基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上)形成配子的过程图。AabBF1红眼(雌)×白眼(雄)白眼(雌)×红眼(雄)讨论：哪组实验更能说明白眼基因位于X染色体上，Y染色体上没有？红眼(雌)红眼(雌、雄)白眼(雄)白眼(雌、雄)理一理：基因与染色体的平行关系基因染色体体细胞中的存在状况配子中的存在状况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，一个来自母方一条来自父方，一条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类比推理:基因位于染色体上遗传因子(基因)染色体结构特性存在特点来源特点分离特点组合特点完整性、独立性、稳定性体细胞中成对、配子成单一个来自父方一个来自母方一条来自父方一条来自母方等位基因分离非等位基因自由组合同源染色体分离非同源染色体自由组合完整性、独立性、稳定性体细胞中成对、配子成单基因与染色体存在明显的平行关系——类比类比推理:基因位于染色体上