【課件】+基因在染色體上課件高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

基因在染色體上第2節(jié)人教版必修21.能說出基因和染色體之間存在的平行關(guān)系。2.能基于基因和染色體的相關(guān)事實，闡明基因在染色體上，并概述摩爾根的果蠅實驗。3.能從基因和染色體的關(guān)系角度，對孟德爾遺傳定律作出現(xiàn)代解釋。46條23對常染色體22對性染色體1對人有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劃卻只測定人的24條染色體的DNA序列。1.對人類基因組進行測序，為什么首先要確定哪些染色體?2.為什么不測定全部46條染色體?因為基因在染色體上，要測定某個基因序列，首先要確定該基因在哪條染色體上，如果要測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對常染色體和1對性染色體，在常染色體中，每對同源染色體上分布的基因是相同的或是等位基因，只對其中一條測序就可以了；性染色體X和Y差別較大，基因也大不相同，所以都要測序。問題探討1903年，美國科學(xué)家薩頓用蝗蟲細胞作材料，研究精子和卵細胞的形成過程。

發(fā)現(xiàn)孟德爾假設(shè)的一對遺傳因子（即等位基因），它們的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。薩頓的假說1、研究方法：類比推理法由兩類對象具有某些類似特征，和其中一類對象的某些已知特征，推出另一類對象也具有這些特征的推理稱為類比推理簡言之，類比推理是由特殊到特殊的推理觀察、比較聯(lián)想、類推猜想新結(jié)論

類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要實驗的檢驗。受精作用受精卵親代配子子代染色體行為基因行為DDddDdDdDd受精作用2、薩頓將基因與染色體的行為進行比較看不見的染色體基因在染色體上推理基因看得見的

平行關(guān)系3、基因與染色體的平行關(guān)系在雜交過程保持完整性和獨立性在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)成對成對只有成對的基因中的一個只有成對的染色體中的一條成對的基因一個來自父方，一個來自母方同源染色體一條來自父方，一條來自母方等位基因分離非等位基因自由組合同源染色體分離非同源染色體自由組合閱讀29頁內(nèi)容，填寫下表高莖高莖矮莖高莖D

dD

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d在染色體上標注基因符號，解釋孟德爾的雜交實驗×減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂高莖減數(shù)分裂P配子F1F1配子高莖矮莖F2dDdD思考.討論D

DDDdd

我不相信孟德爾，更難以相信薩頓毫無事實根據(jù)的臆測！

我更相信的是實驗證據(jù)我要通過確鑿的實驗找到基因和染色體的關(guān)系！

基因真的位于染色體上嗎？

薩頓的假說遭到同時代的遺傳學(xué)家摩爾根（T.H.Morgan)的強烈質(zhì)疑。果蠅基因位于染色體上的實驗證據(jù)摩爾根（T.H.Morgan,1866-1945）閱讀課本P30【相關(guān)信息】，總結(jié)果蠅作遺傳學(xué)實驗材料的優(yōu)點。1.易飼養(yǎng)4.染色體少1、實驗材料果蠅

遺傳學(xué)研究常用的實驗材料：果蠅（果蠅是昆蟲綱雙翅目的一種小型蠅類，體長3－4mm，在制醋和腐爛水果的地方可以看到。）2.繁殖快3.相對性狀明顯（1）果蠅作為遺傳學(xué)材料的優(yōu)點3對常染色體+3對常染色體XX+XY（2）果蠅的染色體組成常染色體:雌雄個體細胞中相同，不決定性別的染色體。性染色體:雌雄個體細胞中不相同，決定性別的染色體。性染色體有1對，雌性體細胞中含有兩個同型的性染色體用XX表示，雄性體細胞中含有兩個異型的性染色體用XY表示。果蠅體細胞中的染色體組成圖解F21/4是否符合孟德爾的分離定律？

紅眼（雌、雄）PF1（雌、雄）×雌雄交配紅（雌）白眼（雄）白眼（雄）（1）觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題2、摩爾根的果蠅雜交實驗——假說演繹法紅眼F13/4？（2）提出問題：白眼性狀為什么與性別相關(guān)聯(lián)？白眼果蠅都是雄的

控制白眼的基因（用w表示）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。（3）作出假說，對于實驗現(xiàn)象的解釋wX染色體上的白眼基因w書寫為：Xw紅眼基因W書寫為：XW雌果蠅基因型有：XWXW（紅眼）XWXw（紅眼）XwXw（白眼）雄果蠅基因型有：XWY（紅眼）XwY（白眼）常染色體上的基因不需標明其位于常染色體上;如：Dd、dd性染色體上的基因須將性染色體及其上的基因一同寫出注意基因的寫法：WW運用上述假說，解釋實驗現(xiàn)象：XWXW紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW紅眼(雌）

XWXw紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)合理的解釋假說的正確?討論1.你能運用上述果蠅雜交實驗的知識設(shè)計一個實驗，來驗證他們的解釋嗎？2.如果控制白眼的基因在Y染色體上，還能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗嗎？（4）測交實驗，進行演繹推理×XWXwXwYXWXwYXw配子XWXwXWYXwXwXwY測交后代雌紅：雄紅：雌白：雄白F11：1：1：1摩爾根實際的實驗結(jié)果：126132120115與理論推測一致，完全符合假說該結(jié)果與基因位于常染色體上時結(jié)果相同，因此，該結(jié)果無法驗證假說，但通過本實驗得到了白眼雌果蠅。該結(jié)果能夠驗證假說嗎？×XwXwXWY測交紅眼雌蠅

白眼雄蠅1：1測交后代摩爾根等人進一步驗證：——證明了控制果蠅眼色的基因在X染色體上——得出結(jié)論配子XWXwYXWXwXwY演繹推理：測交得出結(jié)論：基因在染色體上白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系提出問題：假說演繹法回顧摩爾根的實驗：作出假說：控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因

正是他們的工作，把一個特定的基因和一條特定的染色體——X染色體聯(lián)系起來，從而用實驗證明了基因在染色體上。從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅定支持者。2024/1/142、如果控制眼色的基因在Y染色體上，還能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗嗎？

如果控制白眼的基因在Y染色體，紅眼基因在X染色體上，因為X染色體上的紅眼基因?qū)Π籽刍驗轱@性，所以不會出現(xiàn)白眼雄果蠅，這與摩爾根的果蠅雜交實驗結(jié)果不符；

如果控制白眼的基因在Y染色體上，且X染色體上沒有顯性紅眼基因，白眼雄果蠅與紅眼雌果蠅的雜交后代中雄果蠅全為白眼，也不能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗。

3、基因與染色體的數(shù)量、位置關(guān)系果蠅的體細胞有4對染色體，攜帶的基因有1.3萬多個。人的體細胞有23對染色體，攜帶的基因有2.6萬多個。一條染色體上應(yīng)該有許多個基因思考？結(jié)論：問題：基因在染色體上是如何排列的呢？（1）數(shù)量關(guān)系基因在染色體上呈線性排列

摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過十多年的努力，發(fā)明了測定基因在染色體上相對位置的方法，并繪制了第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖，同時也說明了：（2）位置關(guān)系1、基因的分離定律的實質(zhì)：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。Dd12Dd12DdD1Dd2ddDDd孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋Aa精原細胞初級精母細胞AaAa次級精母細胞AAaaAaAa精細胞等位基因分離過程：（1）等位基因的概念：位于同源染色體上同一位置，控制相對性狀的基因。如：A和a注意：A和A、a和a叫做相同基因（2）等位基因分離的原因：隨同源染色體的分離而分離（3）等位基因分離的時間：減數(shù)分裂Ⅰ后期2、基因的自由組合定律的實質(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