生物基因在染色體上

1、嘗試分析基因與染色體的關(guān)系嘗試分析基因與染色體的關(guān)系 基因的行為基因的行為染色體的行為染色體的行為 體細(xì)胞中的體細(xì)胞中的 存在形式存在形式 配子中的存配子中的存 在形式在形式 在體細(xì)胞中在體細(xì)胞中 的來源的來源 形成配子時(shí)形成配子時(shí) 的組合方式的組合方式 傳遞中的性傳遞中的性 質(zhì)質(zhì) 成對成對 成對成對 成單成單成單成單 一個(gè)來自父方，一個(gè)來一個(gè)來自父方，一個(gè)來 自母方自母方 一個(gè)來自父方，一個(gè)一個(gè)來自父方，一個(gè) 來自母方來自母方 自由組合自由組合 非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合 雜交過程保持完整性、雜交過程保持完整性、 獨(dú)立性獨(dú)立性 在配子形成和受精過程在配子形成和受精過程 中保持穩(wěn)

2、定性中保持穩(wěn)定性 類比類比:基因和染色體之間具有基因和染色體之間具有平行關(guān)系平行關(guān)系 項(xiàng)目項(xiàng)目 基因基因染色體染色體 體細(xì)胞中數(shù)目體細(xì)胞中數(shù)目 配子中數(shù)目配子中數(shù)目 雜交雜交 形成配子、受精形成配子、受精 體細(xì)胞中來源體細(xì)胞中來源 在配子形成時(shí)在配子形成時(shí) 成對存在成對存在 成對存在成對存在 含成對基因中一個(gè)含成對基因中一個(gè) 含成對染色體中一條含成對染色體中一條 保持完整性獨(dú)立性保持完整性獨(dú)立性 相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu) 一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方 一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方 等位基因分離等位基因分離 同源染色體分開同源染色體分開 非等位

3、基因自由組合非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合 一、薩頓的假說一、薩頓的假說 發(fā)現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)問題：用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵：用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵 細(xì)胞的形成過程。他細(xì)胞的形成過程。他發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)：孟德爾假設(shè)的一對：孟德爾假設(shè)的一對 遺傳因子，即等位基因的分離與減數(shù)分裂中同遺傳因子，即等位基因的分離與減數(shù)分裂中同 源染色體的分離非常相似。源染色體的分離非常相似。 推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下 一代的。一代的。假說：假說：基因位于染色體上?；蛭挥谌旧w上。 理由：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)理由：基因和

4、染色體行為存在著明顯的平行關(guān) 系。系。 推論：推論：基因在染色體上基因在染色體上 看不見看不見 染色體染色體基因基因 看得見看得見 D d D d 推理推理 類比推理類比推理 由兩個(gè)或兩類對象在某些屬性上相同的由兩個(gè)或兩類對象在某些屬性上相同的 現(xiàn)象，推斷出它們在另外的屬性上也相同的現(xiàn)象，推斷出它們在另外的屬性上也相同的 一種推理方法。一種推理方法。 加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時(shí)，加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時(shí)， 由于他幼兒時(shí)期吃過中國奶媽的奶水一事，由于他幼兒時(shí)期吃過中國奶媽的奶水一事， 受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。 朗寧反駁說：朗寧

5、反駁說：“你們是喝牛奶長大的，你們你們是喝牛奶長大的，你們 身上一定有牛的血統(tǒng)了。身上一定有牛的血統(tǒng)了?！?矮矮 莖莖高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 受受 精精 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖高高 莖莖 高高 莖莖矮矮 莖莖 P配子配子F1F1配子配子 矮矮 莖莖高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 受受 精精 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖高高 莖莖 高高 莖莖矮矮 莖莖 P配子配子 F1F1配子配子 d d DD d D Dd d D Dd Dd Dd d d DD 薩頓經(jīng)薩頓經(jīng)類比推理類比推理得出的結(jié)論得出的結(jié)論基因在基因在 染色

6、體上究竟是否正確？染色體上究竟是否正確？ 類比推理類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必得出的結(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)然性，其正確與否，還需要觀察和實(shí)驗(yàn) 的檢驗(yàn)。的檢驗(yàn)。 二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 美國生物學(xué)家：美國生物學(xué)家： 摩爾根摩爾根 果蠅的特點(diǎn)果蠅的特點(diǎn)? 摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)柛墓夒s交實(shí)驗(yàn) 與決定性別無關(guān)的染色體與決定性別無關(guān)的染色體。 決定性別的染色體。決定性別的染色體。性染色體性染色體 常染色體常染色體 性別決定：性別決定：是指雌雄個(gè)體決定性別的方式。是指雌雄個(gè)體決定性別的方式。 性別決定的方式性別決定的方式

7、XY型：型：其中雌性為其中雌性為XX，雄性為，雄性為XY。 ZW型：型：其中雌性為其中雌性為ZW，雄性為，雄性為ZZ。 性染色體性染色體 的類型的類型 常染色體常染色體 性染色體性染色體 對：對：， 雌性同型：雌性同型： 雄性異型：雄性異型： 果蠅體細(xì)胞染色體果蠅體細(xì)胞染色體 理論依據(jù)：理論依據(jù)： 1、基于對果蠅體、基于對果蠅體 細(xì)胞染色體的認(rèn)識細(xì)胞染色體的認(rèn)識 2、基于對薩頓、基于對薩頓 假說的認(rèn)識假說的認(rèn)識 基因在染色體上基因在染色體上 提出假設(shè)提出假設(shè) 假設(shè)二：控制白眼的基因在假設(shè)二：控制白眼的基因在X染色體上染色體上，而，而Y 上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。 假設(shè)一：控制

8、白眼的基因在假設(shè)一：控制白眼的基因在X、Y染色體染色體上。上。 假設(shè)三：控制白眼的基因是在假設(shè)三：控制白眼的基因是在Y染色體染色體上，上， 而而X染色體上沒有它的等位基因。染色體上沒有它的等位基因。 雌果蠅種類：雌果蠅種類： 紅眼（紅眼（ ） ）紅眼（紅眼（ w w） 白眼（白眼（W WW W） 雄果蠅種類：雄果蠅種類： 紅眼（紅眼（ ） ）白眼（白眼（w w） 摩爾根及其同事設(shè)想，控制白眼的基因（摩爾根及其同事設(shè)想，控制白眼的基因（w）在）在 X染色體上，而染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因。染色體不含有它的等位基因。 XWXW紅眼（雌）紅眼（雌） XwY白眼（雄）白眼（雄） XW YX

9、w XWY紅眼（雄）紅眼（雄）XWXw紅眼（雌）紅眼（雌） P F2 F1 配子配子 Xw XW YXW XWXW紅眼（雌）紅眼（雌） XWXw紅眼（雌）紅眼（雌） XWY紅眼（雄）紅眼（雄） XwY白眼（雄）白眼（雄） 摩爾根通過實(shí)驗(yàn)，將一個(gè)特定的基因摩爾根通過實(shí)驗(yàn)，將一個(gè)特定的基因 （控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一條特定的染和一條特定的染 色體色體（X X染色體染色體）聯(lián)系起來，從而用實(shí)聯(lián)系起來，從而用實(shí) 驗(yàn)證明了：基因在染色體上。驗(yàn)證明了：基因在染色體上。 人的體細(xì)胞只有人的體細(xì)胞只有2323對染色體，卻有對染色體，卻有3 33.53.5萬個(gè)基萬個(gè)基 因，基因與染色體可能有怎

10、樣的對應(yīng)關(guān)系呢？因，基因與染色體可能有怎樣的對應(yīng)關(guān)系呢？ 基因在染色體上基因在染色體上 呈呈線性線性排列排列 一條染色體上應(yīng)該一條染色體上應(yīng)該 有許多個(gè)基因；有許多個(gè)基因； 結(jié)論：結(jié)論： 三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn) 代解釋代解釋 基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜在雜 合體的細(xì)胞中，位于一對同源合體的細(xì)胞中，位于一對同源 染色體上的等位基因，具有一染色體上的等位基因，具有一 定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成 配子的過程中，配子的過程中，等位基因會隨等位基因會隨 同源染色體的分開而分離同源染色體的分開而分離，分，分 別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨別

11、進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨 配子遺傳給后代。配子遺傳給后代。 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于位于 非同源染色體上的非等位基因的分離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)分裂過或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過 程中，同源染色體上的等位基因彼此程中，同源染色體上的等位基因彼此 分離的同時(shí)，分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等非同源染色體上的非等 位基因自由組合位基因自由組合。 A abB 非同源染色體上的非等位基因自由組合。非同源染色體上的非等位基因自由組合。 Dd e E 同源染色體上的非等位基同源染色體上的非等位基 因，能自由組合嗎？因，能自由組合

12、嗎？ 任務(wù)：任務(wù)： 兩對相對性狀（獨(dú)立遺傳）的生物兩對相對性狀（獨(dú)立遺傳）的生物 體的配子如何產(chǎn)生的呢？以體的配子如何產(chǎn)生的呢？以AaBbAaBb為為 例，畫出細(xì)胞的減數(shù)分裂圖。例，畫出細(xì)胞的減數(shù)分裂圖。 A a B b A B A B A B a b a b a b 精原細(xì)胞精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞 A B A B a b a b a A Bb Aa Bb A B A B a b a b AA bb aa BB A a Bb 精原細(xì)胞精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞 下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤下列關(guān)于基

13、因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤 的是（的是（ ） A A、染色體是基因的主要載體、染色體是基因的主要載體 B B、基因在染色體上呈線性排列、基因在染色體上呈線性排列 C C、一條染色體上有多個(gè)基因、一條染色體上有多個(gè)基因 D D、染色體就是由基因組成的、染色體就是由基因組成的 D D 練練 習(xí)習(xí) 項(xiàng)目項(xiàng)目 基因基因染色體染色體 體細(xì)胞中數(shù)目體細(xì)胞中數(shù)目 配子中數(shù)目配子中數(shù)目 雜交雜交 形成配子、受精形成配子、受精 體細(xì)胞中來源體細(xì)胞中來源 在配子形成時(shí)在配子形成時(shí) 成對存在成對存在 成對存在成對存在 含成對基因中一個(gè)含成對基因中一個(gè) 含成對染色體中一條含成對染色體中一條 保持完整性獨(dú)立性保持完整性獨(dú)立性 相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu) 一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方 一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方 等位基因分離等位基因分離 同源染色體分開同源染色體分開 非等位基因自由組合非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合 推論：推論：基因在染色體上基因在染色體上 看不見看不見 染色體染色體基因基因 看得見看得見 D d D d 推理推理 矮矮 莖莖高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 受受 精精 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂