基因在染色體上課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

基因在染色體上預(yù)習(xí)檢測(cè)一、薩頓的假說(shuō)1.內(nèi)容：基因是由①__________攜帶著從親代傳遞給下一代的,即②__________________上。染色體基因就在染色體2.假說(shuō)依據(jù)：基因和染色體的行為存在著明顯的③____________。平行關(guān)系二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.實(shí)驗(yàn)者：④__________。摩爾根2.實(shí)驗(yàn)材料——果蠅,果蠅體細(xì)胞內(nèi)染色體的組成：果蠅體細(xì)胞中共有⑤_____對(duì)染色體,其中⑥_____對(duì)是常染色體,

⑦_(dá)____對(duì)是性染色體。雌果蠅的性染色體是⑧______,雄果蠅的性染色體是⑨______。431

導(dǎo)入46條23對(duì)常染色體22對(duì)性染色體1對(duì)

1990正式啟動(dòng)人類基因組計(jì)劃，該計(jì)劃旨在測(cè)定組成人類染色體中所包含的30億個(gè)堿基對(duì)組成的核苷酸序列，從而繪制人類基因組圖譜，辨識(shí)基因及其序列，達(dá)到破譯人類遺傳信息的最終目的。該計(jì)劃被譽(yù)為生命科學(xué)的“登月計(jì)劃”。人有46條染色體，但是旨在揭示人類基因組遺傳信息的人類基因組計(jì)劃卻只測(cè)定人的24條染色體的DNA序列。1.對(duì)人類基因組進(jìn)行測(cè)序，為什么首先要確定哪些染色體?2.為什么不測(cè)定全部46條染色體?因?yàn)榛蛟谌旧w上，要測(cè)定某個(gè)基因序列，首先要確定該基因在哪條染色體上，如果要測(cè)定人類基因組的基因序列，就要知道包含人類基因組的全部染色體組由哪些染色體組成。人有22對(duì)常染色體和1對(duì)性染色體，在常染色體中，每對(duì)同源染色體上分布的基因是相同的或是等位基因，只對(duì)其中一條測(cè)序就可以了；性染色體X和Y差別較大，基因也大不相同，所以都要測(cè)序。本節(jié)重難點(diǎn)1.嘗試運(yùn)用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。2.說(shuō)出基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。3.運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識(shí)闡明孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。新授內(nèi)容薩頓的假說(shuō)1903年，薩頓發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)遺傳因子，也就是等位基因，它們的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似！

1903年

薩頓發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)遺傳因子，也就是等位基因，它們的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。減數(shù)第一次分裂時(shí)，同源染色體的分離。孟德?tīng)柗蛛x定律的核心DdDd減數(shù)分裂的核心平行關(guān)系雜合子在形成配子時(shí)，成對(duì)遺傳因子的分離。（等位基因）薩頓的假說(shuō)：類比推理法項(xiàng)目基因行為染色體行為染色體在配子形成和受精過(guò)程中,具有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。在體細(xì)胞中染色體成對(duì)存在。在配子中成對(duì)的染色體只有一條。體細(xì)胞中成對(duì)的染色體也是一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期是自由組合的。基因在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性。在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在。在配子中成對(duì)的基因只有一個(gè)。體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。非等位基因在形成配子時(shí)自由組合。獨(dú)立性在細(xì)胞中的存在方式體細(xì)胞中的來(lái)源形成配子時(shí)的行為基因和染色體的行為存在著明顯的平行關(guān)系高莖高莖矮莖高莖D

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d在染色體上標(biāo)注基因符號(hào)，解釋孟德?tīng)柕碾s交實(shí)驗(yàn)×減數(shù)分裂減數(shù)分裂高莖減數(shù)分裂P配子F1F1配子Dd高莖矮莖F2DdDdDd高：矮3:1思考與討論Question：薩頓通過(guò)類比推理法得出的基因在染色體上的結(jié)論是否可靠？病患一病患二發(fā)燒發(fā)燒流鼻涕流鼻涕咳嗽咳嗽新型冠狀病毒感染？生物學(xué)中的可靠結(jié)論來(lái)自于實(shí)驗(yàn)！

我更相信的是實(shí)驗(yàn)證據(jù)我要通過(guò)確鑿的實(shí)驗(yàn)找到基因和染色體的關(guān)系！薩頓運(yùn)用“推理”的方法提出基因位于染色體上的假說(shuō)，對(duì)此我持懷疑態(tài)度，這只是主觀臆測(cè)，并不具有邏輯的必然性，其正確與否還需要真實(shí)的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)。我能不能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看生物的遺傳與染色體到底是什么關(guān)系，基因又是怎么回事？用什么作實(shí)驗(yàn)材料呢？這是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。材料選對(duì)了，實(shí)驗(yàn)就成功了一半。巴甫洛夫有狗，孟德?tīng)栍型愣?，那我該選擇什么呢？托馬斯·亨特·摩爾根摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.實(shí)驗(yàn)者：摩爾根2.實(shí)驗(yàn)材料：果蠅3.果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)：①個(gè)體小，易飼養(yǎng)②繁殖快③后代數(shù)量多④有易于觀察的相對(duì)性狀⑤染色體數(shù)目少（4對(duì)）長(zhǎng)翅殘翅1910年5月的一天，在摩爾根的實(shí)驗(yàn)室中誕生了一只白眼的雄性果蠅，而它的兄弟姐妹的眼睛都是紅色的。這是一只變異個(gè)體，他成為科學(xué)史上著名的動(dòng)物!PF1F2紅（雌、雄）：白(雄)=3:1×F1雌雄交配白雄782紅雌2495紅雄1011實(shí)驗(yàn)一紅眼雌果蠅白眼雄果蠅紅眼雄紅眼雌就果蠅紅眼和白眼這一對(duì)相對(duì)性狀來(lái)看，F(xiàn)1全為紅眼，說(shuō)明紅眼對(duì)白眼是顯性；F2中紅眼和白眼的數(shù)量比是3:1，符合分離定律，說(shuō)明果蠅的紅眼和白眼是受一對(duì)等位基因控制的；白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相關(guān)聯(lián)，該如何解釋這一現(xiàn)象呢？摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)柛\(yùn)用的研究方法———假說(shuō)—演繹法假說(shuō)----演繹法觀察現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題大膽想象，提出假說(shuō)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出結(jié)論為什么白眼性狀，總是與性別相關(guān)聯(lián)？控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含它的等位基因。設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)符合，假說(shuō)正確。XXXYXXXXXYXY×F1雌雄交配PF1F2XXXY×XWXW紅眼雌果蠅XwY白眼雄果蠅PXWXw紅眼雌果蠅XWY紅眼雄果蠅×F1XW配子X(jué)wY果蠅雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解紅（雌、雄）：白(雄)=3:1紅雌：紅雄：白雄=2:1:1XWXW紅眼雌XWXw紅眼雌XWY紅眼雄XwY白眼雄F2XWXwXWY配子實(shí)驗(yàn)一測(cè)交親本實(shí)驗(yàn)二XwY白眼雄果蠅XWXw紅眼雌果蠅×XWY紅眼雄果蠅XwXw白眼雌果蠅×實(shí)驗(yàn)三測(cè)交親本配子配子X(jué)WXw紅眼雌XwY白眼雄雌果蠅均為紅色

雄果蠅均為白色測(cè)交子代XwXW

Y測(cè)交子代紅：白=1:1雌：雄=1:1XWXw紅眼雌XwXw白眼雌XWY紅眼雄XwY白眼雄

XWXwXwY摩爾根假設(shè)控制白眼性狀的隱性基因w位于X染色體上，Y染色體上不攜帶這個(gè)基因的顯性等位基因，這一假設(shè)圓滿地解釋了果蠅的白眼遺傳。后來(lái)，摩爾根根據(jù)這一假設(shè)預(yù)測(cè)白眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交，F(xiàn)1應(yīng)該全部為白眼。真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與摩爾根的預(yù)測(cè)相吻合，那說(shuō)明摩爾根的假設(shè)是正確的。這種研究問(wèn)題的思路與孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)的研究思路一致，都是“假說(shuō)演繹法”。摩爾根和他學(xué)生們的工作，把一個(gè)特定的基因和一條特定的染色體——X染色體聯(lián)系起來(lái)，從而用實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上。從此，摩爾根成了孟德?tīng)柪碚摰膱?jiān)定支持者。摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)沃爾特·薩頓我就說(shuō)基因在染色體上吧！你還不信！托馬斯·亨特·摩爾根好好好，都聽(tīng)你的！基因與染色體的數(shù)量關(guān)系果蠅的體細(xì)胞有4對(duì)染色體，攜帶的基因有1.3萬(wàn)多個(gè)。人的體細(xì)胞有23對(duì)染色體，攜帶的基因有2.6萬(wàn)多個(gè)。一條染色體上應(yīng)該有許多個(gè)基因思考？結(jié)論：?jiǎn)栴}：基因在染色體上是如何排列的呢？基因在染色體上呈線性排列

摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過(guò)十多年的努力，發(fā)明了測(cè)定基因在染色體上相對(duì)位置的方法，并繪制了第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對(duì)位置圖，同時(shí)也說(shuō)明了：孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋一對(duì)遺傳因子就是位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，不同對(duì)的遺傳因子就是位于非同源染色體上的非等位基因；A與B、C與D同源染色體：等位基因：非等位基因：Y與yY(y)與RABCDYyRR相同基因：R與R位于同源染色體上同一位置，控制相對(duì)性狀的基因。1、基因的分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。Dd12Dd12DdD1Dd2ddDDd實(shí)質(zhì):等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離減數(shù)分裂Ⅰ后期2、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)：位于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(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。自由組合的原因：隨非同源染色體的自由組合而自由組合。自由組合的時(shí)間：減數(shù)分裂Ⅰ后期AaBb2對(duì)等位基因位于2對(duì)同源染色體上AaBb2對(duì)等位基因位于1對(duì)同源染色體上兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳滿足基因的自由組合定律兩對(duì)等位基因