摩尔根及其学生对生命科学的贡献研究报告.ppt

---摩尔根及其学生的贡献 学院：机械工程学院 班级：机创1301 学号姓名：包芸畅 人物介绍 ---“遗传学之父” 托马斯·亨特·摩尔根（Thomas Hunt Morgan）1866~1945）美国生物学家，被誉为“遗传学之父”。生于肯塔基州列克星敦。在肯塔基州立学院和约翰霍普金斯大学攻读动物学，获博士学位。曾任哥伦比亚大学、加利福尼亚理工学院的实验动物学教授。是美国全国科学院院长，美国遗传学会主席、实验动物学和实验医学学会会员。一生致力于胚胎学和遗传学研究，由于创立了关于遗传基因在染色体上作直线排列的基因理论和染色体理论，获1933年诺贝尔生理学和医学奖。 与生物学的缘 1886年，摩尔根在肯塔基州立学院（肯塔基大学的前身）获得了理学学士学位，由于成绩优秀，他被选为毕业生代表在毕业典礼上致告别词。在获得理学学位后，摩尔根有点烦恼，他不知道自己应该到社会上去做什么。他似乎天生不喜欢经商，因此决定还是留在学校中继续读书，这一次他进入了霍普金斯大学的研究生院。他应该庆幸自己偶然的选择，因为这所大学以学术自由而著称，尤其重要的是，霍普金斯大学十分重视生物学。摩尔根受大学中学术气氛的影响很深，例如他一辈子都不相信价格昂贵的设备，而相信脚踏实地的作风更为重要；摩尔根几乎终生在实践着大学里“一切通过实验”的原则。 这也为将来的果蝇实验等，打下了基础也为一位遗传学之父的诞生打下了基础...... 研究背景 1910年5月，在摩尔根的实验室中诞生了一只白眼雄果蝇。摩尔根把它带回家中，把它放在床边的一只瓶子中，白天把它带回实验室，不久他把这只果蝇与另一只红眼雌果蝇进行交配，在下一代果蝇中产生了全是红眼的果蝇，一共是1240只。后来摩尔根让一只白眼雌果蝇与一只正常的雄果蝇交配。却在其后代中得到雄果蝇全部是白眼，而雌果蝇中却没有白眼，全部雌性都长有正常的红眼睛。 大胆猜想 在霍普金斯大学读书和留校任教的岁月里，摩尔根始终保持着对生物学界进展的高度关注。当1900年孟德尔的遗传学研究被重新发现后，不断有遗传学的新消息传到摩尔根的耳朵里。摩尔根一开始对孟德尔的学说和染色体理论表示怀疑。他提出一个非常尖锐的问题：生物的性别肯定是由基因控制的。那么，决定性别的基因是显性的，还是隐性的？不论怎样回答，都会面对一个难以收拾的局面，在自然界中大多数生物的两性个体比例是1：1，而不论性别基因是显性还是隐性，都不会得出这样的比例。为了检验孟德尔定律，摩尔根曾亲自做了实验，他用家鼠与野生老鼠杂交，得到的结果五花八门，根本无法用定律解释；而且，关于染色体上有基因的说法，当时还只是猜测，用猜测的理论来解释孟德尔的遗传学说，坚持“一切通过实验”原则的摩尔根认为那是不可信的。 经过了尝试，迷茫，选择。终于摩尔根及其同事、学生用果蝇做实验材料。到1925年已经在这个小生物身上发现它有四对染色体，并鉴定了约100个不同的基因。并且由交配试验而确定链锁的程度，可以用来测量染色体上基因间的距离。1911年他提出了“染色体遗传理论”。摩尔根发现，代表生物遗传秘密的基因的确存在于生殖细胞的染色体上。而且，他还发现，基因在每条染色体内是直线排列的。果蝇给摩尔根的研究带来如此巨大的成功，以致后来有人说这种果蝇是上帝专门为摩尔根创造的。 摩尔根说：“眼睛的颜色基因（R）与性别决定的基因是结合在一起的，即在X染色体上。”或者像我们所说那样是链锁的，那样得到一条既带有白眼基因的X染色体，又有一条Y染色体的话，即发育为白眼雄果蝇。 实验内容简图 进一步实验 XY示意图 最终成就 染色体可以自由组合，而排在一条染色体上的基因是不能自由组合的。摩尔根把这种特点称为基因的“连锁”。摩尔根在长期的试验中发现，由于同源染色体的断离与结合，而产生了基因的自由组合。不过交换的情况很少，只占1%。连锁和交换定律，是摩尔根发现的遗传第三定律。他于20世纪20年代创立了著名的基因学说，揭示了基因是组成染色体的遗传单位，它能控制遗传性状的发育，也是突变、重组、交换的基本单位。1933年，摩尔根获得诺贝尔生理医学奖。 对同源区段的解释 三大遗传定律 1、分离定律 （1）内容 在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分离而分开，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。 （2）适用范围 1.有性生殖生物的性状遗传 2.真核生物的性状遗传 3.细胞核遗传 4.一对相对