1、第一页，共33页。问题问题(wnt)探探讨讨孟德尔分离定律孟德尔分离定律(dngl)：在生物的体细胞中，控制同一性状的在生物的体细胞中，控制同一性状的 遗传因子遗传因子 成对存在，不相融合；在形成配成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的子时，成对的 遗传因子遗传因子 发生分离，分离发生分离，分离后的后的 遗传因子遗传因子 分别进入不同的配子中，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。基基 因因 基基 因因 基基 因因 同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体第二页，共33页。l减数分裂的过程与孟德尔的分离定减数分裂的过程与孟德尔的分离定律和自由组合定律有
2、没有联系？律和自由组合定律有没有联系？l人类基因组测序表明，人类基因组人类基因组测序表明，人类基因组大约由大约由3232亿对碱基构成，其中亿对碱基构成，其中(qzhng)(qzhng)有有3 3至至4 4万个基因，是线虫万个基因，是线虫或果蝇的两倍。或果蝇的两倍。l人只有人只有2323对染色体，却有几万个基对染色体，却有几万个基因，基因和染色体之间可能有对应因，基因和染色体之间可能有对应关系吗？关系吗？第三页，共33页。时间：时间：19031903年年 人物：萨顿人物：萨顿第四页，共33页。萨顿的发现萨顿的发现(fxin)一种蝗虫的体细胞中有一种蝗虫的体细胞中有2424条染色体，生殖细条染色体
3、，生殖细胞中只有胞中只有1212条染色体。条染色体。精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有2424条染色体。条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的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。细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这子代体细胞中的这2424条染条染 色体，按形态结构色体，按形态结构(jigu)(jigu)来分，来分，两两成对，共两两成对，共1212对，每对对，每对 染色体中一条来自父方，染色体中一条来自父方，一条来自母方。一条来自母方。第五页，共33页。推论推论(tuln)(tuln)：基因和染色体行为存在着明显的平行基因和染
4、色体行为存在着明显的平行(pngxng)关系关系!基因在染色体上，基因是由染色体基因在染色体上，基因是由染色体携带着从亲代携带着从亲代(qndi)传递给子代的。传递给子代的。推论的原因推论的原因:第六页，共33页。受精受精(shu jng)作用作用受精卵亲代 配子子代染色体行为染色体行为(xngwi)基因基因(jyn)行为行为DDddDdDdDd受精作用受精作用对比：对比：第七页，共33页。联想联想(linxing)：分离定律中成对的基因的行为与分离定律中成对的基因的行为与同源同源(tn yun)(tn yun)染色体在减数分染色体在减数分裂过程中的行为很相似。裂过程中的行为很相似。第八页，共
5、33页。染色体染色体基因基因在体细胞在体细胞中的存在中的存在方式方式（）存在存在（）存在存在 来源来源一个来自个来自（）一个来自一个来自（）一个来自一个来自（）一个来自一个来自（）配子中配子中的数目的数目是体细胞的（是体细胞的（）是体细胞的（是体细胞的（）配子中配子中的组合的组合非同源染色体非同源染色体（）非非 等等 位位 基基 因因（）成对成对成对成对父方父方母方母方父方父方母方母方一半一半(ybn)一半一半(ybn)自由组合自由组合自由组合自由组合第九页，共33页。基因在染色体上基因在染色体上是因为基因行为和染色是因为基因行为和染色体行为有明显的平行体行为有明显的平行(pngxng)(pn
6、gxng)关系。关系。假说假说(ji shu)：萨顿的假说萨顿的假说(ji shu)运用了运用了类比推理类比推理 的方法的方法第十页，共33页。矮矮 茎茎高高 茎茎减数减数分裂分裂受受 精精减数减数分裂分裂高高 茎茎减数减数(jin sh)分裂分裂(fnli)高高 茎茎高高 茎茎高高 茎茎矮矮 茎茎P配子配子(piz)F1F1配子配子第十一页，共33页。矮矮 茎茎高高 茎茎减数减数分裂分裂受受 精精减数减数分裂分裂高高 茎茎减数减数(jin sh)分裂分裂(fnli)高高 茎茎高高 茎茎高高 茎茎矮矮 茎茎P配子配子(piz)F1F1配子配子dDD dDdd ddD dD Dd dD dD D
7、D第十二页，共33页。萨顿经类比推理得出的结论萨顿经类比推理得出的结论基因基因在染色体上究竟是否在染色体上究竟是否(sh fu)正确？正确？由于缺少由于缺少(qusho)实验证据美实验证据美国科学家摩尔根等对此持怀疑国科学家摩尔根等对此持怀疑态度态度第十三页，共33页。时间时间(shjin)(shjin)：19101910年年 人物：摩人物：摩尔根尔根第十四页，共33页。二二.基因基因(jyn)位于染色体上的实验位于染色体上的实验证据证据摩尔根的果蝇摩尔根的果蝇(u(u yn)yn)实验实验果蝇果蝇(u yn)(u yn)的特点：的特点：稳定的相对性状稳定的相对性状易饲养易饲养相对性状明显相对
8、性状明显繁殖周期短繁殖周期短后代数量多后代数量多第十五页，共33页。F2 3 ：1白眼白眼(biyn)果蝇都是果蝇都是雄的雄的（雌、雄）（雌、雄）PF1红眼红眼(hngyn)（雌、雄）（雌、雄）F1雌雄雌雄(cxing)交配交配摩摩尔尔根根的的果果蝇蝇杂杂交交实实验验第十六页，共33页。果蝇果蝇(u yn)体细胞染色体图解体细胞染色体图解雌雄果蝇体细胞中染色体组成雌雄果蝇体细胞中染色体组成(z chn)有何有何异同？异同？3对常染色体对常染色体+3对常染色体对常染色体+XXXY第十七页，共33页。讨论讨论(toln)(toln)与猜想与猜想:如果按照如果按照(nzho)萨顿的理论萨顿的理论:基
9、因基因在染色体上在染色体上,那么那么,控制白眼的基因是控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢在常染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上如果在性染色体上,那又有哪些那又有哪些(nxi)可能呢？可能呢？第十八页，共33页。提出提出(t ch)假设假设 假设假设(jish)二：控制白眼的基因在二：控制白眼的基因在X、Y染色体上染色体上 假设假设(jish)一：控制白眼的基因是在一：控制白眼的基因是在Y染色体上，而染色体上，而X染色体上没有它的等位基因染色体上没有它的等位基因 假设三：控制白眼的基因在假设三：控制白眼的基因在X染色体上，染色体上，而而Y上不含有它的等位基因。上不含有它的等
10、位基因。第十九页，共33页。雌果蝇雌果蝇(u yn)种类：种类：红眼红眼(hngyn)（）（）红眼红眼(hn(hngyn)gyn)（w w）白眼（白眼（W WW W）雄果蝇种类：雄果蝇种类：红眼（红眼（）白眼（白眼（w w）(二二)经过推理、想象提出经过推理、想象提出假说假说:控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上染色体上第二十页，共33页。PF1F2（三）对实验（三）对实验(shyn)现象现象的解释的解释XWXWXwYXWYXw配子配子(piz)XWYXWXwXwXWYXWXWXW（雌）（雌）XWXw（雌）（雌）XWY（雄）（雄）XwY（雄）（雄）3/4红眼红眼(hngyn)（雌、雄
11、）（雌、雄）1/4白白眼（雄）眼（雄）第二十一页，共33页。(四四)根据假说根据假说(ji shu)(ji shu)进行演绎推理进行演绎推理:红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占各占1/4各占各占1/41/4F1XWXwXwY第二十二页，共33页。(五五)实验实验(shyn)(shyn)验证验证摩尔根等人亲自摩尔根等人亲自(qnz)做了该实验，实验结果做了该实验，实验结果如下：如下：证明证明(zhngmng)了基了基因在染色体上因在染色体上红眼红眼红眼红眼白眼白眼白眼白眼雌雌雌雌雄雄雄雄126126132132120120115115与理论推测一致，完全符合假说，假说完
12、全正与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！确！第二十三页，共33页。果蝇有果蝇有4 4对染色体，携带的基因对染色体，携带的基因(jyn)(jyn)大约有大约有1.51.5万个。万个。人有人有2323对染色体，携带的基因对染色体，携带的基因(jyn)(jyn)大约有大约有3.53.5万个。万个。资料资料(zlio)分析：分析：基因与染色体在数量上还存在什么基因与染色体在数量上还存在什么(shn me)关系？关系？一条染色体上含有多个基因一条染色体上含有多个基因第二十四页，共33页。一条染色体上有许多一条染色体上有许多(xdu)(xdu)个基因个基因基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线
13、性排列第二十五页，共33页。三、孟德尔遗传规律的现代三、孟德尔遗传规律的现代(xindi)解释解释基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的等位基因，具有一定位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的独立性；在减数分裂形成配子(piz)(piz)的过的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子离，分别进入两个配子(piz)(piz)中，独立的随中，独立的随配子配子(piz)(piz)遗传给后代。遗传给后代。任务：任务：两对相对性状（独立遗传）的生物体的配两
14、对相对性状（独立遗传）的生物体的配子如何产生的呢？以子如何产生的呢？以AaBbAaBb为例，画出细胞为例，画出细胞的减数分裂图。的减数分裂图。第二十六页，共33页。孟德尔遗传规律的现代孟德尔遗传规律的现代(xindi)解释解释AaaA等位基因随同等位基因随同(sutng)源染色体的源染色体的分开而分离分开而分离分离分离(fnl)定定律律第二十七页，共33页。AaBbAbaBBAab非同源非同源(tn yun)染色体上的非等位基因染色体上的非等位基因自由组合自由组合自由组合定律自由组合定律(dngl)第二十八页，共33页。三、孟德尔遗传三、孟德尔遗传(ychun)规律的现代规律的现代解释解释基因
15、的自由组合定律的实质是：位于基因的自由组合定律的实质是：位于(wiy)非同源染色体上的非等位基因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此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。位基因自由组合。第二十九页，共33页。人类探明人类探明(tn mn)基因神秘踪迹的历基因神秘踪迹的历程程1903年萨顿研究蝗虫的年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成精子和卵细胞形成(xngchng)过程过程1910年摩尔根进行年摩尔根进行果蝇杂交果蝇杂交(zji
16、o)实实验验提出假说：基因在染提出假说：基因在染色体上色体上找到基因在染色体上的找到基因在染色体上的实验证据实验证据1866年孟德尔的豌年孟德尔的豌豆杂交实验豆杂交实验发现了遗传因子发现了遗传因子 （基因）（基因）基因究竟是什么物质呢？基因究竟是什么物质呢？假说假说演绎演绎类比推理类比推理假说假说演绎演绎第三十页，共33页。基 因基 因在 染在 染色 体色 体上上萨顿的假说萨顿的假说假说核心：基因在染色体假说核心：基因在染色体证据：基因与染色体存在明证据：基因与染色体存在明显的显的平行关系平行关系基因位于染色体基因位于染色体上的实验证据上的实验证据果蝇杂交实验果蝇杂交实验果蝇杂交实验基因分析图解果蝇杂交实验基因分析图解果蝇体细胞的染色体图解果蝇体细胞的染色体图解基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释课堂课堂(ktng)小结小结第三十一页，共33页。雌果蝇雌果蝇(u yn)种类：种类：红眼红眼(hngyn)（）（）红眼红眼(hn(hngyn)gyn)（w w）白眼（白眼（W WW W）雄果蝇种类：雄果蝇种类：红眼（红眼（）白眼（白眼（w w）第三十二页，共33页。P 红眼(hngyn)白眼F1 XXXYw wXXXYw w白眼白眼(biyn)第三十三页，共33页。
