1、第2节基因在染色体上课前导引情景导入孟德尔的分离定律是指在生物的体细胞中,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。现在请你试一试,将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,把分离定律念一遍,你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?人只有23对染色体,却有几万个基因,基因和染色体之间可能有对应关系吗?让我们在本节的学习中找到问题的答案。知识预览一、萨顿的假说1.基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。2.在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在
2、配子中成对的基因只有1个,同样,成对的染色体也只有1条。3.体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。同源染色体也是如此。4.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。二、基因位于染色体上的实验证据1.摩尔根选用果蝇作实验材料,这是因为果蝇具有容易饲养、繁殖快、体细胞中只有4对染色体(其中3对是常染色体,1对是性染色体)等特点,易于实验操作和分析。在雌果蝇中,这对性染色体是同型的,用XX表示;在雄果蝇中,这对性染色体是异型的,用XY表示。2.摩尔根用雌性红眼果蝇与雄性白眼果蝇杂交,以眼色这一对相对性状来看,F1全为红眼,F2红眼和白眼之间的数量比是3:
3、1,这样的遗传表现符合分离定律。所不同的是白眼性状的表现,总是与性别相联系,而且与X染色体的遗传相似。3.摩尔根及其同事设想,如果控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因,上述遗传现象就可以得到合理的解释。把一个特定的基因和一条特定的染色体X染色体联系起来,从而用实验证明了基因的存在位置。4.每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物染色体的数目。显然,一条染色体上应该有许多个基因。摩尔根和他的学生们经过十多年的努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法,并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,说明基因在染色体上呈线性排列。三、孟德尔遗传规律的现代解释1.基因的分离定律的实质: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,独立地随配子遗传给后代。2.基因的自由组合定律的实质: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。