第二节 基因在染色体上
基因的自由组合规律
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 和组合互不干扰
不成对的 遗传因子 自由组合
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。
减数第一次分裂

成对的基因的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为相似。

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 和组合互不干扰
不成对的 遗传因子 自由组合
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。
1860年.孟德尔
遗传定律
同源染色体
同源染色体
同源染色体
同源染色体
替换
看不见
染色体
推理
基因
看得见
类比
假说：基因在染色体上
基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体也具有相对稳定性。
体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。
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。
在形成配子时，非等位基因自由组合。非同源染色体也是自由组合。

基因和染色体行为存在着明显的平行关系，基因就在染色体上。基因是由染色体携带着从亲代传递后下一代的。
萨顿假说
类比推理
根据两个对象有部分属性相同的前提，推论出他们的其他属性也相同的结论。
类比推理有科学的必然性么？
类比推理的正确性相当程度上取决于两个对象共同属性的多少。
正因为类比推理的非必然性，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。
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
材料的选择
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。常用作遗传学研究的实验材料。
证据寻找之路… …
材料选对了就等于实验成功了一半
果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点
1.易饲养，繁殖周期短，10多天就繁殖一代
2.有许多容易区分的相对性状
3.染色体组成简单
性染色体
常染色体
1对
3对
果蝇染色体组成模式图
♀
与决定性别无关的染色体。
（人类有22对常染色体。）
决定性别的染色体．
（人类有1对性染色体，其中女性为XX，男性为XY。）
性染色体
常染色体
22对+XY
22对+XX
人的性别决定过程：
1 ： 1
1910年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的。
意外的发现… …
×
白眼
（雄）
红眼
（雌）
红眼
（雌）
红眼
（雄）
P
×
F1
F2
红眼
雌果蝇
红眼
雄果蝇
白眼
雄果蝇
2 : 1 : 1
是否符合孟德尔遗传定律？
白眼性状始终与性别联系，如何解释？
既然性染色体已经被发现，当时不难想到这个控制白眼的基因可能存在于性染色体上。
雌雄果蝇体细胞染色体图解
怎样解释F2代白眼果蝇全部为雄性这一与性别相联系的现象？ 控制白眼（ w）的基因在什么染色体上呢？
XWXW
×
XwY
XW
Y
Xw
XWY
XWXw
×
P
F2
F1
配子
Xw
XW
Y
XW
XWXW
XWXw
XWY
XwY
摩尔根设想，控制白眼的基因（w）在X染色体上，Y染色体不含其等位基因。
这个实验的意义
摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。
从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。
已经发现了基因和染色体具有平行关系，
并且证明了基因在染色体上，
那么基因是不是就是染色体呢？
人类体细胞中只有23对染色体，而携带的基因大约有几万个。
每个染色体上有许多个基因
摩尔根等发明了基因定位的方法，并绘出了果蝇的基因在染色体上相对位置的图。
基因在染色体上呈线性排列
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。
基因的自由组合定律的实质是：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；在减数分离过程中，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。
右图为果蝇的原始的生殖细胞，图中数字表示染色体，字母表示基因。请回答下列问题：
（1）此细胞的名称是_________
（2）图中的2与2′称______染色体，2与3′称_________染色体。A与a称__________，A与B或与d之间称____________。
（3）该果蝇的基因型是____________；该细胞能形成____种配子，该个体能形成____种配子，其中基因型为ABXD配子的概率是_____。
卵原细胞
同源
非同源
等位基因
非等位基因
AaBBXDXd
2
4
1/4
猴的下列各组细胞中，肯定含有Y染色体的是（ ）
A、受精卵
B、次级精母细胞
C、初级精母细胞
D、雄猴的神经元
E、精子
F、雄猴的肠上皮细胞
C、D、F
如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因。请回答
（2）非同源染色体是 ；
（3）等位基因是 ；
（4）非等位基因是 ；
（5）能自由组合的基因是 ；
（6）不能进入同一配子的基因是 ；
（7）此图除表示卵原细胞外，还可以表示 细胞 和 细胞。
（1）同源染色体是 ；
１和２；３和４
１和３；１和４；２和３； ２和４
Ａ和a；Ｂ和b
Ａ和Ｂ；Ａ和b ；a和B ；a和b
Ａ和Ｂ；Ａ和b ；a和B ；a和b
Ａ和a；Ｂ和b
精原
体