【课件】2.2基因在染色体上课件-高一下学期生物人教版（2019）必修2

1、第二章 基因与染色体的关系第二节 基因在染色体上问题探讨 人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？因为基因位于染色体上2.为什么不测定全部46条染色体？ 位于同源染色体相同位置上的基因控制的是同一性状2基因在染色体上一.萨顿的假说二.配子中染色体组合的多样性 最初科学家们对于基因和染色体的认知是独立的，直到萨顿通过对蝗虫的研究，发现基因和染色体的行为非常相似，便提出假说基因在染色体上。 萨顿观察到基因和染色体的那些行为存在相似性？受精卵受精卵亲代亲代配子配子子代子代染色体行为基

2、因行为DDddDdDdDd看不见的看不见的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的看得见的 平行关系平行关系高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎矮茎矮茎一、萨顿的假说比较项目基因的行为染色体的行为传递中的特点 存在形式体细胞中配子中体细胞中的来源形成配子时的分配特点在杂交过程保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构 成对成对只有成对的基因中的一个只有成对的染色体中的一条成对的基因一个来自父方，一个来自母方同源染色体一条来自父方，一条来自母方等位基因分离非等位基因自由组合 同源染色体分离非同源染色体自由组合一、萨顿的假说萨顿的依据减数减数分裂分裂P高高茎茎矮矮

3、茎茎高高茎茎高高茎茎高高茎茎矮矮茎茎高茎高茎减数减数分裂分裂减数减数分裂分裂F1配子配子F1配子配子如果你也认同基因在染色体上，请你在图中的染色体上标注基因符号。思考讨论注意：并非所有的基因位于染色体上（1）在真核生物中，细胞核基因位于染色体上， 细胞质基因位于线绿体和叶绿体的DNA上。（2）在原核生物中，细胞内无染色体，其基因位 于拟核区的DNA或者质粒DNA上。（3）病毒中有基因，但无染色体。 基因真的位于染色体上吗？ 萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。 摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。我不相信孟德尔，更难以相信萨顿毫无事实根据的臆测！ 我更相信

4、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！摩尔根（1866-1945）果蝇二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据 果蝇作为遗传学实验材料的优点：易饲养繁殖快、后代比较多染色体数少有易于区分的性状雌雌性性雄雄性性常染色体常染色体性染色体性染色体同型同型3对常染色体对常染色体+ XX3对常染色体对常染色体+ XY 异型异型如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。染色体染色体的类型的类型常染色体常染色体：与性别决定无关的染色体：与性别决定无关的染色体(、)性染色体性染色体：与性别决定有关的染色体，如：与性别决定有关

5、的染色体，如X、Y染色体染色体二、基因位于染色体上的实验证据注意：性染色体基因书写方法（1）一对基因Bb。 若位于常染色体，直接写字母Bb 若位于性染色体，则将基因符号写在性染色体符号 的右上角。如：XBXb，或XBY，XbY。（2）在描述时需要阐明性别。 如：红眼雌果蝇的基因型是XWXW摩尔根运用“假说-演绎法” 进行实验探究。二、基因位于染色体上的实验证据1.观察实验，发现问题观察实验，发现问题3/41/4P白眼（雄）白眼（雄）红眼（雌）红眼（雌）F1 红眼红眼F2白眼（雄）红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） “F2红眼和白眼之间的数量比是3:1，遵循分离定律。所不同的是白眼性状的表现，总是与性

6、别相联系。” （教材P30） 如何解释这一现象？（雌、雄交配）（雌、雄交配）二、基因位于染色体上的实验证据2.提出假说，解释问题提出假说，解释问题PF1F2红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 白眼（雄）3/41/4 红眼红眼红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄） “如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因，上述现象可以得到合理解释”（教材P31）雌果蝇种类：红眼（w 、）白眼（WW）雄果蝇种类：红眼（）白眼（w）ww、w、w测测 交交3.演绎推理演绎推理二、基因位于染色体上的实验证据XWXw XwYXWX wXwYF1：P：配子：配子：红眼（雌）红眼（雌） 白白眼（雄）眼

7、（雄）XW XwXwYXwXw XWY红雌红雌白雌白雌红雄红雄白雄白雄XWY XwXwXWX w 红雌红雌XwYW白雄白雄F1：P：配子：配子：红眼（雄）红眼（雄） 白眼（雌）白眼（雌）XWXwY测交测交1 1测交测交2 2二、基因位于染色体上的实验证据4、实验验证、实验验证红眼雌蝇红眼雌蝇红眼雄蝇红眼雄蝇白眼雌蝇白眼雌蝇白眼雄蝇白眼雄蝇126132120115实验结果：测交1：测交2：子代中雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。得出结论： 控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因，基因在染色体上。基因在染色体上基因在染色体上4.归纳综合，得出结论归纳综合，得出结论作出假说：演绎推理

8、：测交得出结论：基因在染色体上若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因白眼性状的表现总是与性别相联系？提出问题：假说演绎法从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者孟德尔二、基因位于染色体上的实验证据补充： 摩尔根假设的控制红白眼的基因位于X、Y染色体的非同源区段。具等位基因不具等位基因不具等位基因 每种生物的基因数量，要远远多于每种生物的基因数量，要远远多于这种生物染色体的数目。这种生物染色体的数目。基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性排列线性排列一条染色体上有许多个基因一条染色体上有许多个基因发明测定基因位置的方法，绘制出基因发明测定基因位置的方法，绘制出基因在染色体上的相

9、对位置图。在染色体上的相对位置图。d dB BB Ba aA AD D等位基因等位基因等位基因等位基因非同源非同源染色体染色体非等位基因非等位基因相相同同基基因因同源同源染色体染色体同源同源染色体染色体1.1.等位基因等位基因：同源同源染色体的染色体的相同位置相同位置上控制上控制相对性状相对性状的基因的基因1 12 23 34 4三、孟德尔遗传规律的现代解释 在杂合体的细胞中，位于一对同源在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的染色体上的等位基因等位基因，具有一定的，具有一定的独立独立性性；在减数分裂形成配子的过程中，；在减数分裂形成配子的过程中，等等位基因位基因会随会随同源染色体同源染色体的

10、分开而分离，的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。传给后代。（教材（教材P32）基因的基因的分离定律分离定律的实质：的实质：三、孟德尔遗传规律的现代解释 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，同源染色体上的数分裂过程中，同源染色体上的等位基因等位基因分离的同时，分离的同时，非同源染色体非同源染色体上的上的非等位基因非等位基因自由组合。自由组合。（教材（教材P32）基因的基因的自由组合定律自由组合定律的实质：的实质：三、孟德尔遗传规律的现代解释萨顿

11、的假说孟德尔遗传规律的现代解释 萨顿通过对蝗虫受精过程的研究，提出基因在染色体上基因位于染色体上的实验证据摩尔根以果蝇为实验材料，证明基因在染色体上课堂小结随堂练习In-class practice1果蝇某一条染色体上有许多基因（如图所示），下列有关说法正确的是（）A白眼基因与深红眼基因是控制果蝇眼色的一对等位基因B控制果蝇白眼和朱红眼的基因在减数分裂时可发生分离C该染色体上的所有基因都呈线性排列D该染色体上基因控制的性状一定会在后代中同时显现C随堂练习In-class practice2下列哪一论述不支持基因和染色体行为存在明显的平行关系这一观点（ ）A基因在染色体上，等位基因位于同源染色体上B减数分裂形成配子时等位基因随同源染色体的分开而分离，进入不同的配子C体细胞中成对的基因和同源染色体都是一条来自父方，一条来自母方D原核生物细胞中没有染色体，但有基因的存在D随堂练习In-class practice3在减数分裂过程中，遵循分离定律的基因、遵循自由组合的基因、因为交叉而互换的基因分别在（ ）A姐妹染色单体上；同一条染色体上；非姐妹染色单体上B同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的姐妹染色单体上C同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的非姐妹染色单体上D姐妹染色单体上；非同源染色