【课件】2.2基因在染色体上课件（人教版2019必修2）

1第2节基因在染色体上第二章第2节基因在染色体上1.科学家发现基因和染色体具有哪些平行关系？2.摩尔根如何证明基因在染色体上？摩尔根果蝇杂交实验给我们哪些启示?3.怎样从基因和染色体的层面解释孟德尔遗传定律？4.拓展基因的连锁互换定律？第2节问题探讨人有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？2.为什么不测定全部46条染色体？一萨顿的假说萨顿

美国遗传学家(1877-1916)用蝗虫细胞作材料研究精子和卵细胞的形成一、萨顿假说1.发现问题：

1903年美国遗传学家（1877-1916）用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔假设的一对遗传因子，也就是等位基因，它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。2.推论：

基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即：基因在染色体上。3.类比推理：由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。

一、萨顿假说基因行为染色体行为独立性存在方式来源分配在配子形成和受精过程中,具有相对稳定的形态结构。染色体亦成对存在，在配子中成对的染色体只有一条。体细胞中成对的染色体也是一个来自父方,一个来自母方。非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的。基因在杂交过程中保持完整性和独立性。在体细胞中基因成对存在。在配子中成对的基因只有一个。体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。非等位基因在形成配子时自由组合。4.原因：基因和染色体存在着明显的平行关系一、萨顿假说思考.讨论减数分裂减数分裂受精减数分裂F1配子F2高茎高茎高茎矮茎按照萨顿的解释：

①请你在图中的染色体上标注基因符号，解释一对相对性状的杂交实验；②自行绘图解释两对相对性状的杂交实验。F1亲本配子高茎高茎矮茎——分析减数分裂中基因和染色体的关系DDDDDDDDDDdddddddddd8类比推理

由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。

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：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”

9在形成配子时，成对的基因彼此分离DdDd分离定律在减数一后期，同源染色体彼此分离减数分裂基因在染色体上10基因的行为染色体的行为体细胞中的存在形式配子中的存在形式在体细胞中的来源形成配子时的组合方式传递中的性质成对成对成单成单一个来自父方，一个来自母方一个来自父方，一个来自母方非等位基因自由组合非同源染色体自由组合杂交过程保持完整性、独立性在配子形成和受精过程中保持稳定性类比:基因和染色体之间具有平行关系11推论：基因在染色体上看不见染色体基因看得见DdDd推理12基因和染色体行为存在着明显的平行关系。基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。内容一、萨顿的假说依据方法类比推理法二、基因位于染色体上的实验证据（一）实验材料（果蝇）果蝇：属于苍蝇一类，体长不过半厘米，因喜欢吃腐烂的水果而得名。①果蝇饲养容易，一点点香蕉浆就可以让它们饱食终日；②果蝇繁殖力强，1天时间卵即可孵化为蛆，2到3天变成蛹，再过5天羽化为成虫，一年可以繁殖30代；③果蝇细胞内的染色体很简单，只有4对8条，清晰可辨。1.优点：

1910年5月，摩尔根夫人在红眼的果蝇群中发现了一只异常的白眼雄性果蝇。他以前从来没有见过这样的类型，因此这只果蝇是罕见的突变品种。

在摩尔根的精心照料下，原本虚弱的白眼果蝇终于在与一只红眼雌性果蝇交配后才寿终正寝，将突变的基因留给了下一代果蝇，留给了苦心栽培它的摩尔根。第一代杂交果蝇长大了，全部是红眼果蝇。让其雌、雄果蝇互相交配，产生第二代杂交果蝇。其中有2347个红眼的，782个白眼的，基本符合3∶1的比例。摩尔根对孟德尔真正服气了！

然而，这些白眼果蝇居然全部是雄性，没有一只是雌性的。也就是说，突变出来的白眼基因伴随着雄性个体遗传。2.白眼果蝇（一）实验材料（果蝇）3.果蝇体细胞中的染色体组成雌果蝇：3对常染色体（Ⅱ、Ⅱ；Ⅲ、Ⅲ；Ⅳ、Ⅳ）+1对性染色体（XX）雄果蝇：3对常染色体（Ⅱ、Ⅱ；Ⅲ、Ⅲ；Ⅳ、Ⅳ）+1对性染色体（XY）（一）实验材料（果蝇）4.果蝇精子、卵细胞中的染色体组成P配子子代PXX×XY

XX∶XY=1∶1XXXY子代

XXY配子雌性∶雄性=1∶1雌性∶雄性=1∶1（一）实验材料（果蝇）（二）假说演绎法××23477821.提出问题：为什么F2白眼果蝇居然全部是雄性，没有一只是雌性的？2.提出假说：（1）白眼基因（w）及其等位基因（W）位于X染色体上，而Y染色体上无W、w基因。

杂合红眼雌蝇白眼雄蝇（3:1）19二、基因位于染色体上的实验证据（摩尔根与他的果蝇）果蝇的特点：易饲养、繁殖快、后代多、相对性状明显PF1F2×红眼（雌、雄）3/41/4白眼（雄）红眼(雌.雄)×(一)观察实验、提出问题偶尔在一群红眼果蝇中发现了一只白眼果蝇红眼是显性性状3：1的分离比符合分离定律雌性雄性性染色体常染色体23(二)经过推理、想象提出假说:摩尔根那个时代已有的理论基础：1、性染色体和常染色体的认识2、萨顿的假说基因在染色体上24雌雄个体细胞中不相同，决定性别的染色体(有1对性染色体。女性XX表示，男性XY表示)

常染色体性染色体雌雄个体细胞中相同，不决定性别的染色体

（人有22对常染色体）25PF1F2×（三）对实验现象的解释XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）26摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。摩尔根的实验

疑惑

假说

假说的验证

归纳假说－－演绎法摩尔根28人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？一条染色体上应该有许多个基因基因在染色体上呈线性排列29

三、孟德尔遗传规律的现代解释在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定独立性；在减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子传给后代

分离定律的实质

孟德尔遗传规律的现代解释AaaA等位基因随同源染色体的分开而分离分离定律31

三、孟德尔遗传规律的现代解释

基因自由组合定律的实质

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，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。AaBbAbaBBAab非同源染色体上的非等位基因自由组合自由组合定律1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（）A、染色体是基因的主要载体B、基因在染色体上呈线性排列C、一条染色体上有多个基因