人教版必修二 基因在染色體上 課件（34張).ppt

基因 你究竟在哪呢 問(wèn)題探討 孟德?tīng)柗蛛x定律 在生物的體細(xì)胞中 控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在 不相融合 在形成配子時(shí) 成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離 分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中 隨配子遺傳給后代 基因和染色體有什么關(guān)系 walters sutton april5 1877 november10 1916 薩頓美國(guó)遺傳學(xué)家 生物學(xué)家 飛蝗 locustamigratora 昆蟲(chóng)綱直翅目蝗科 是重要的作物害蟲(chóng) 俗名螞蚱 12對(duì)染色體 薩頓的發(fā)現(xiàn) 體細(xì)胞中有24條染色體 生殖細(xì)胞中只有12條染色體 受精卵 精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成 又具有24條染色體 子代體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與雙親體細(xì)胞一樣 子代體細(xì)胞中的這24條染色體 按形態(tài)結(jié)構(gòu)來(lái)分 兩兩成對(duì) 共12對(duì) 每對(duì)染色體中一條來(lái)自父方 一條來(lái)自母方 飛蝗 locustamigratora 成對(duì) 成對(duì) 一個(gè) 一條 父方母方 父方母方 自由組合 自由組合 完整性和獨(dú)立性 相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu) 分析基因與染色體行為的關(guān)系 分離 分開(kāi) 基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系 基因位于染色體上 1903年 薩頓在論文 遺傳中的染色體 提出 染色體帶有基因 即基因在染色體上 為遺傳的染色體學(xué)說(shuō)奠定了基礎(chǔ) 基因和染色體有著極為相似的行為 1903年 一 薩頓的假說(shuō) 受精 高莖 高莖 高莖 高莖 矮莖 p 配子 f1 f1配子 dd dd d d dd d d d d 高莖 矮莖 f2 孟德?tīng)栆粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn) 阿凡達(dá) 對(duì)外星生命的猜想 類(lèi)比推理 根據(jù)兩個(gè)對(duì)象有部分的屬性相同 從而推論出它們的其他屬性也相同 即x對(duì)象有a b c d屬性 y對(duì)象有a b c屬性 則y對(duì)象也有d屬性 可能有生命存在 看不見(jiàn) 染色體 基因在染色體上 推理 基因 看得見(jiàn) 類(lèi)比 平行關(guān)系 類(lèi)比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性 其正確與否 還需要觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn) 一 薩頓的假說(shuō) 減數(shù)分裂中同源染色體的行為 雜交實(shí)驗(yàn)中等位基因的行為 thomashuntmorgan 1866 1945 摩爾根美國(guó)進(jìn)化生物學(xué)家 遺傳學(xué)家和胚胎學(xué)家 發(fā)現(xiàn)染色體的遺傳機(jī)制 是現(xiàn)代生物學(xué)的奠基人 二 基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 優(yōu)點(diǎn) 個(gè)體小 易飼養(yǎng) 繁殖快 后代多 染色體數(shù)少 相對(duì)性狀明顯 便于觀察和統(tǒng)計(jì) 黑腹果蠅 drosophilamelanogaster 實(shí)驗(yàn)材料 材料選對(duì)了就等于實(shí)驗(yàn)成功了一半 果蠅遭到了摩爾根的 嚴(yán)刑拷打 摩爾根曾用x光照射 激光照射等處理過(guò)一部分果蠅的成蟲(chóng) 蛹 幼蟲(chóng)和卵 science 1911 1910年5月 他的妻子兼實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)員發(fā)現(xiàn)了一只奇特的雄蠅 它的眼睛不像同胞姊妹那樣是紅色 而是白的 白眼雄果蠅 p f1 f2 紅眼 雌 雄 白眼 雄 紅眼 雌 雄 f1雌雄交配 是否符合孟德?tīng)柗蛛x定律 顯隱性 一 摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 雌雄果蠅體細(xì)胞中染色體組成有何異同 3對(duì)常染色體 3對(duì)常染色體 xx xy 染色體的類(lèi)型 常染色體 與性別決定無(wú)關(guān)的染色體 性染色體 與性別決定有關(guān)的染色體 如x y染色體 其中 用xx表示 用xy表示 果蠅體細(xì)胞染色體 基因的表示方法 如果基因在常染色體上 dd dd如果基因在性染色體上 先寫(xiě)性染色體后寫(xiě)基因 雌果蠅基因型 xwxw 或 xwxw 雄果蠅基因型 xwxw xwy xwy 紅眼 白眼 白眼 紅眼 xx xy 雌性 雄性 若控制白眼的基因位于x染色體上 用w表示 紅眼w 白眼w 則 如果你是摩爾根 假如基因位于性染色體上 那控制白眼的基因在性染色體上有幾種可能性 設(shè)計(jì)活動(dòng) 如果按照薩頓的理論 基因在染色體上 那么 控制白眼的基因是在常染色體上還是在性染色體上呢 同源區(qū)段 x y非同源區(qū)段 x非同源區(qū)段 y 果蠅性染色體 xwy xwxw w代表紅眼基因 w代表白眼基因 野生紅眼雌蠅都是純合體 假設(shè)一 控制白眼的基因只在y染色體上 假設(shè)二 控制白眼的基因只在x染色體上 假設(shè)三 控制白眼的基因同時(shí)存在x y染色體上 p 二 控制眼色基因所在位置的假設(shè) 非同源區(qū)段 非同源區(qū)段 同源區(qū)段 紅眼雌蠅白眼雄蠅p xwxw xwy 用假設(shè)二解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 控制白眼的基因只存在x染色體上 將雜交實(shí)驗(yàn)中所得的f1中的紅眼雌蠅和f2白眼雄蠅測(cè)交 三 演繹推理 假設(shè)二 控制白眼的基因只存在x染色體上 配子 xwxw xwxw xwy xwy 測(cè)交后代 紅眼雌蠅 白眼雌蠅 白眼雄蠅 紅眼雄蠅 比例 1 1 1 1 紅眼雌蠅 白眼雄蠅 結(jié)論 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與演繹推理結(jié)果完全符合 控制白眼的基因在x染色體上 而y染色體上不含有它的等位基因 薩頓假說(shuō)成立 1 1 1 1 四 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 將f1的紅眼雄蠅和測(cè)交實(shí)驗(yàn)中的白眼雌蠅雜交 白眼雌蠅紅眼雄蠅p xwxw xwy 摩爾根將白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交 發(fā)現(xiàn)子代雌蠅全部紅眼 雄蠅全部白眼 比例1 1 與摩爾根實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果基本相同 1 1 驗(yàn)證假說(shuō) 測(cè)交 得出結(jié)論 基因在染色體上 若控制白眼基因 w 在x染色體上 而y染色體上不含有它的等位基因 白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系 提出問(wèn)題 作出假說(shuō) 回顧摩爾根的實(shí)驗(yàn) 1933年 摩爾根發(fā)現(xiàn)染色體在遺傳中的作用 榮獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 美國(guó)第一位諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主 果蠅某一染色體上的幾個(gè)基因 分子生物學(xué)技術(shù)定位基因 三 基因在染色體上呈線(xiàn)性排列 間期 第一次分裂 第二次分裂 等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離 間期 第一次分裂 第二次分裂 同源染色體上的等位基因分離 位于非同源染色體上的非等位基因自由組合 基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是 在雜合子的細(xì)胞中 位于一對(duì)同源染色體上的等位基因 具有一定的獨(dú)立性 在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中 會(huì)隨 的分開(kāi)而分離 分別進(jìn)入兩個(gè)配子中 獨(dú)立的隨配子遺傳給后代 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是 等位基因 同源染色體 位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的 在減數(shù)分裂過(guò)程中 同源染色體上的等位基因分離的同時(shí) 非同源染色體上的非等位基因自由組合 四 孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋 基因在染色體上 小結(jié) 一 薩頓的假說(shuō) 基因和染色體存在著明顯的平行關(guān)系 內(nèi)容 基因在染色體上 原因 證據(jù) 果蠅的雜交實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 基因在染色體上 類(lèi)比推理 假說(shuō)演繹法 1 摩爾根研究白眼雄果蠅基因的顯隱性及其在染色體的位置時(shí) 經(jīng)歷了若干過(guò)程 白眼性狀是如何遺傳的 是否與性別有關(guān) 白眼由隱性基因控制 僅位于x染色體上 對(duì)f1紅眼雌果蠅進(jìn)行測(cè)交 上面三個(gè)敘述中a 為假