高中生物第二章第2节基因在染色体上课件新人教版必修2

1、第第2 2节节 基因在染色体上基因在染色体上 回到回到1919世纪世纪 孟德尔孟德尔发现了遗传的两大定律发现了遗传的两大定律 人们才意识到人们才意识到 遗传因子（遗传因子（基因基因）是客观存在的）是客观存在的 基因在哪里？基因在哪里？ 一、萨顿的假说一、萨顿的假说 发现问题：用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞发现问题：用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞 的形成过程，发现孟德尔定律中基因的分离与的形成过程，发现孟德尔定律中基因的分离与 减数分裂中同源染色体的分离非常相似。减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 提出假说：基因位于染色体上。提出假说：基因位于染色体上。 依据：基因和染色体行为存在着明显的依据

2、：基因和染色体行为存在着明显的平行平行关系。关系。 （类比推理）（类比推理） 阅读分析基因与染色体的关系：阅读分析基因与染色体的关系： 基因的行为基因的行为 染色体的行为染色体的行为 杂交过程中杂交过程中保持：保持： _ 也有：也有： _ 体细胞中存在体细胞中存在 形式形式 _存在存在_存在存在 在配子中在配子中只有成对基因只有成对基因 中的中的_ 只有成对染色体只有成对染色体 中的中的_ 体细胞中的体细胞中的 来源来源 成对中的基因成对中的基因 一个来自一个来自_ 一个来自一个来自_ 同源染色体同源染色体 一条来自一条来自_ 一条来自一条来自_ 形成配子时形成配子时 组合方式组合方式 非等位

3、基因：非等位基因： _ 非同源染色体：非同源染色体： _ 成对成对成对成对 一个一个一条一条 父方父方 母方母方 父方父方 母方母方 自由组合自由组合自由组合自由组合 完整性和独立性完整性和独立性 相对稳定相对稳定 的形态结构的形态结构 看不见看不见 染色体染色体 基因在染色体上基因在染色体上 推理推理 基因基因 看得见看得见 D d D d 平行关系平行关系 方法方法: 类比推理法类比推理法 笑话笑话: 注意注意: : 类比推理得出的结论并不具有逻辑的必类比推理得出的结论并不具有逻辑的必 然性然性. .其正确与否其正确与否, ,还需要观察和实验的检验还需要观察和实验的检验 加拿大外交官朗宁曾

4、在竞选省议员加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员 时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水 一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有 中国血统。朗宁反驳说：中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶你们是喝牛奶 长大的，你们身上一定有牛的血统了长大的，你们身上一定有牛的血统了。” 染色体行为分析图解 P配子配子F1F1配子配子 矮茎矮茎 高茎高茎 减数减数 分裂分裂 减数减数 分裂分裂 减数减数 分裂分裂 受精受精 矮茎矮茎 高茎高茎 高茎高茎 矮茎矮茎 高茎高茎 将基因定位到染色体上将基因定位到染色体上 P配子配子F1F1配子配子 dd D

5、D D d d d D D dd DD dD dD 矮茎矮茎高茎高茎 dd dDDD 减数减数 分裂分裂 减数减数 分裂分裂 减数减数 分裂分裂 dD 高茎高茎 受精受精 28思考思考 与讨论与讨论 果蝇的特点：果蝇的特点： 易饲养、繁殖快、后代比较多易饲养、繁殖快、后代比较多 F2 3 ： 1 白眼果蝇白眼果蝇 都是雄的都是雄的 （雌、雄）（雌、雄） P F1红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） F1雌雄交配雌雄交配 摩摩 尔尔 根根 的的 果果 蝇蝇 杂杂 交交 实实 验验 性染色体与常染色体：性染色体与常染色体： 与性别决定与性别决定有关有关的染色体就是的染色体就是性染色体性染色体; 与性别决定

6、与性别决定无关无关的染色体是的染色体是常染色体常染色体 性染色体性染色体 常染色体常染色体 条染色体条染色体 _对同源染色体对同源染色体 _对常染色体对常染色体 _对性染色体对性染色体 8 4 3 1 分析果蝇杂交实验理论推测 红眼红眼 白眼白眼 相对性状相对性状 显性显性 隐性隐性 基因基因 W 基因基因 w X X X Y 性染色体性染色体 果蝇果蝇 果蝇果蝇 同型同型 性染色体性染色体 异型异型 XW XW XW Xw Xw Xw Xw Y XW Y 红眼 白眼 雌性雌性雄性雄性图例图例 雌雌 雄雄 WW W 红眼红眼 雌：雌： 雄：雄： XW XW或或XW Xw XW Y 白眼白眼 雌

7、：雌： 雄：雄： Xw Xw Xw Y X XX Y 果蝇杂交实验分析图解 XW XW红眼（雌）红眼（雌） Xw Y白眼（雄）白眼（雄） XW XwY XW Xw红眼（雌）红眼（雌） XW Y红眼（雄）红眼（雄） XW XW红眼（雌）红眼（雌） XW Xw红眼（雌）红眼（雌） XW Y红眼（雄红眼（雄） Xw Y白眼（雄）白眼（雄） XW Y XW Xw 2:3/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）白眼（雄） 1 白眼白眼 红眼红眼 将眼色基因定位到染色体上将眼色基因定位到染色体上 P 配子配子 F1 F1配子配子 w W W w 减数减数 分裂分裂 减数减数 分裂分裂 红眼红眼

8、w W wW W W W w WW W 红眼红眼X染色体染色体白眼白眼Y染色体染色体 wW 测测 交交 XWXwXwY XWXw YXw 配子配子 XWXw XW Y XwXwXwY测交后代测交后代 雌红：雌红： 雄红：雄红： 雌白：雌白： 雄白雄白 1 1 ： 1 1 ： 1 1 ： 1 1 实验验证实验验证 摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下： 证明了基因在染色体上证明了基因在染色体上 红眼红眼红眼红眼白眼白眼 白眼白眼 雌雌雌雌雄雄雄雄 126126132132120120115115 与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正与理论推测一致，完

9、全符合假说，假说完全正 确！确！ 果蝇有果蝇有4 4对染色体，携带的基因大约有对染色体，携带的基因大约有1.51.5万个。万个。 人有人有2323对染色体，携带的基因大约有对染色体，携带的基因大约有3.53.5万个。万个。 资料分析：资料分析： 基因与染色体在数量上还存在什么关系？基因与染色体在数量上还存在什么关系？ 一条染色体上含有多个基因一条染色体上含有多个基因 人只有人只有23对染色体，却有无数基因，基因与染对染色体，却有无数基因，基因与染 色体可能有这种对应关系吗？色体可能有这种对应关系吗？ 一条染色体上有许多个基因一条染色体上有许多个基因 基因在染色体上基因在染色体上呈线呈线性排列性

10、排列 验证假说：验证假说：测交测交 得出结论：得出结论：基因在染色体上 基因在染色体上 若控制白眼基因（若控制白眼基因（w）在）在X 染色体上，而染色体上，而Y染色体上不染色体上不 含有它的等位基因含有它的等位基因 白眼性状的表现总是与性白眼性状的表现总是与性 别相联系？别相联系？ 提出问题：提出问题： 作出假说：作出假说： 假假 说说 演演 绎绎 法法 从此，摩尔根成了从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者理论的坚定支持者 孟德尔孟德尔 回顾摩尔根的实验：回顾摩尔根的实验： 分离定律的实质分离定律的实质 配子配子 d d D D dd DD dD 减数减数 分裂分裂 dD dD 在减数分裂过程中

11、：在减数分裂过程中： 等位基因会随同源染色体的分开而分离；等位基因会随同源染色体的分开而分离； 分离的等位基因进入两个配子中，独立地随配子遗分离的等位基因进入两个配子中，独立地随配子遗 传给后代。传给后代。 自由组合定律的实质自由组合定律的实质 配子配子 y Y rR YRY r y R y r 减数减数 分裂分裂 体细胞体细胞 在减数分裂过程中：在减数分裂过程中： 同源染色体上的等位基因彼此分离；同源染色体上的等位基因彼此分离； 非同源染色体上的非等位基因自由组合。非同源染色体上的非等位基因自由组合。 基因的分离定律的实质是：基因的分离定律的实质是： 在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的

12、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，配子的过程中，_会随会随_的的 分开而分离，分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配分别进入两个配子中，独立的随配 子遗传给后代子遗传给后代 基因的自由组合定律的实质是：基因的自由组合定律的实质是： 等位基因等位基因同源染色体同源染色体 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或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，组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染同源染 色体上的等位基因分离的同时，色体上的等位基因分离的同时

13、，非同源染色体上非同源染色体上 的非等位基因自由组合的非等位基因自由组合。 基 因基 因 在 染在 染 色 体色 体 上上 萨顿的假说萨顿的假说 假说核心：基因在染色体假说核心：基因在染色体 证据：基因与染色体存在明证据：基因与染色体存在明显的显的 平行关系平行关系 基因位于染色体基因位于染色体 上的实验证据上的实验证据 果蝇杂交实验果蝇杂交实验 果蝇杂交实验基果蝇杂交实验基因分析因分析图解图解 果蝇体细胞的果蝇体细胞的染色体染色体图解图解 基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列 孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释 萨顿萨顿 基因在染基因在染 色体上色体上 证据证据 现

14、象现象 假说假说 演绎推理演绎推理 实验论证实验论证 结论结论 类比推理类比推理 摩尔根摩尔根 实验实验 孟德尔遗传规孟德尔遗传规 律的现代解释律的现代解释 应用应用 学习收获：学习收获： 女性女性男性男性 1 1、下列关于基因和染色体关系的叙述，、下列关于基因和染色体关系的叙述， 错误的是（错误的是（ ） A.A.染色体是基因的主要载体染色体是基因的主要载体 B.B.基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列 C.C.一条染色体上有多个基因一条染色体上有多个基因 D.D.染色体就是由基因组成的染色体就是由基因组成的 D D 练一练：把握住今天，胜过两个明天练一练：把握住今天，胜过两个明

15、天 2.2.果蝇体细胞中染色体组成可表示为果蝇体细胞中染色体组成可表示为 （ ） A.3+X A.3+X 或或 3+Y B.6+X3+Y B.6+X或或6+Y 6+Y C.3 C.3对对+XX +XX 或或 3 3对对+YY +YY D.3 D.3对对+XX +XX 或或 3 3对对+XY+XY D D 3.3.第一个证明基因在染色体上相对位置的科第一个证明基因在染色体上相对位置的科 学家是（学家是（ ） A.A.孟德尔孟德尔 B.B.摩尔根摩尔根 C.C.萨顿萨顿 D.D.克里克克里克 B B 4.4.基因自由组合定律揭示了基因自由组合定律揭示了 （ ） A.A.等位基因之间的关系等位基因之间的关系 B.B.非等位基因之间的关系非等位基因之间的关系 C.C.非同源染色体之间的关系非同源染色体之间的关系 D.D.非同源染色体上的非等位基因之间的非同源染色体上的非等位基因之间的 关系关系 D D 6.下列关于基因和染色体在减数分裂过程下列关于基因和染色