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第2章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上人教版必修2回到19世纪——孟德尔发现了遗传的两大定律人们才意识到遗传因子（基因）是客观存在的基因在哪里？一、萨顿的假说发现问题：用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔定律中基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。DdDd推论：理由：一、萨顿的假说基因位于染色体上，由染色体携带着从亲代传递给下一代的。基因和染色体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看不见染色体基因在染色体上推理基因看得见DdDd平行关系方法:类比推理法矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数分裂高茎高茎高茎矮茎P配子F1F1配子矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数分裂高茎高茎高茎矮茎P配子F1F1配子ddDDdDDddDDdDdDdddDD笑话:加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”类比推理由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。基因真的位于染色体上吗？注意:类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性.其正确与否,还需要观察和实验的检验类比推理具有非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根（T.H.Morgan)的强烈质疑。摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。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！1909年二、摩尔根实验“材料选对了就等于实验成功了一半”果蝇昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养、繁殖快，10多天就繁殖一代，后代比较多。常用作遗传学研究的实验材料。寻找证据之路……实验材料果蝇还有很多优点：如：果蝇体细胞中染色体数目少且形态有明显差别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型精子性染色体与性别决定类型性别决定类型P：XX（♀）×XY（♂）配子：XYXXXY1/21/2XY型性别决定XFP：ZZ（♂）×ZW（♀）配子：ZWZZZW1/21/2ZW型性别决定ZF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型精子父方母方性染色体与性别决定类型长翅残翅果蝇众多容易区分的相对性状PF1F2×红眼（雌、雄）摩尔根的果蝇杂交实验红眼是显性性状3：1的性状分离比符合分离定律红眼白眼3/41/4（雌、雄）（雄）白眼果蝇都是雄的？为什么没有白眼雌性果蝇呢？白眼性状的表现，总是与性别相联系？1、介绍果蝇的染色体组成（2）如果在性染色体上,那又有哪些可能呢？假设一：控制白眼的基因是在Y染色体上，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、Y染色体上假设三：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。摩尔根的果蝇眼色的遗传实验分析2、提出假设：（1）如果按照萨顿的假说:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?经过推理、想象提出假说: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。红眼（雌）白眼（雄）XWXWXwY动动手：写出纯合亲本中红眼（雌）和白眼（雄）杂交产生F1的遗传图解假说控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因注：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd)，而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）红眼♀×XWYXWYXWF1：P：配子：XWXwXWY白眼♂XWXW摩尔根对设想的解释：红眼♀红眼♂红眼♀×XWYXWYXWXwF2：F1：配子：XWXWXWXwXWYXwY红眼♂XWXW红眼♀红眼♂红眼♀白眼♂XWXW×XwYXWYXwXWY红眼（雄）XWXw红眼（雌）×PF2F1配子XwXWYXWXWXW红眼（雌）XWXw红眼（雌）XWY红眼（雄）XwY白眼（雄）红眼（雌）白眼（雄）XＷXw126132120115统计的结果与理论上的推测完全符合假说，则假说就是正确的！摩尔根对该解释的验证：XWXwXwXwXWYXwY测交F1测交测交后代红眼♀白眼♂×XwY红眼♀红眼♂白眼♀白眼♂理论比：1:1：1:1实际比：验证假说：测交得出结论：基因在染色体上若控制白眼基因（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回顾摩尔根的实验：基因在哪里？类比推理萨顿假说：基因在染色体上摩尔根：果蝇杂交实验证据果蝇的4对染色体上却有数百个基因基因在染色体上呈线性排列一条染色体上有许多个基因摩尔根又进一步研究：等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中。aaaaAAAAAAaa基因分离定律的实质YYyyRRrrYYrryyRRYYRRyyrrRRYYRRyyrrYYrryy同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合基因自由组合定律的实质在杂合体的细胞中，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的过程中，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三、孟德尔遗传规律的现代解释:基因的自由组合定律的实质是：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分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因的分离定律的实质是：DdeE同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？练习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D2、下列生理活动，能使基因A和基因a分别进入两个子细胞中的是（）A.有丝分裂B.减数分裂C.细胞分化D.受精作用3、下列各项中，肯定含有Y染色体的是（）A.受精卵和初级精母细胞B.受精卵和次级精母细胞C.精子和男性口腔上皮细胞D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞BD4、果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是（）A、杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇B、白眼雌果蝇×红眼雄果蝇C、杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇D、白眼雌果蝇×白眼雄果蝇B