基因和染色体的关系

基因和染色体的关系第一页，共六十五页，2022年，8月28日一．分离规律：体细胞---同一性状的遗传因子成对(互不融合)体现在：形成配子时-----成对遗传因子分离----不同的配子中二．自由组合规律：不同对的遗传因子-----分离、组合互不干扰体现在:形成配子时----同一对的遗传因子分离不同对的遗传因子自由组合三.成功原因:1.选材2.科学的方法::统计学；一对－－多3.自身因素:扎实的基础知识＼热爱自然挑战传统\持之以恒．第二页，共六十五页，2022年，8月28日第2章：基因和染色体的关系第1节：减数分裂和受精作用第三页，共六十五页，2022年，8月28日问题探讨:1、配子的染色体与体细胞的染色体有什么区别？2、回顾与有丝分裂结果的区别？第四页，共六十五页，2022年，8月28日积极参与：你能说出有丝分裂各期特点吗？第五页，共六十五页，2022年，8月28日1、预言家式的科学家－－魏丝曼：德国人；医生－－动物学教授批判性的考察以往的遗传观点预言生殖细胞需经减数分裂使人们认识孟德尔的理论作了铺垫2、第1个用显微镜看见精子的人认为是人体的寄生虫。3、许多科学家观察到精子、卵染色体是体细胞的一半4、1891年德国动物学家---亨金描述了精子、卵的减数分裂的全过程第六页，共六十五页，2022年，8月28日

一、精子的形成

阅读思考：１．什么叫减数分裂？２．哺乳动物和人此过程的场所一定发生在精巢或卵巢中吗？３．精原细胞与体细胞有什么关系？对象:时期:特点:结果:有性生殖的动、植物原始生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次细胞中染色体数目比原来减少了一半第七页，共六十五页，2022年，8月28日第八页，共六十五页，2022年，8月28日阅读讨论思考：读Ｐ１７图1．第一次分裂结束后，染色体数目有何变化？为何有如此变化？2．第二次分裂有无染色体复制？染色体数目子、母细胞有何特点？第九页，共六十五页，2022年，8月28日同源染色体分离、非同源染色体自由组合染色体减半的原因---同源染色体分离同源染色体配对、易交叉互换有丝分裂同源染色体：一个来自父方、一个来自母方，一般大小、形态相同，可以相互配对的一对染色体。着丝点分裂---染色体子母细胞等数分裂1对同源染色体=1个四分体第十页，共六十五页，2022年，8月28日二．卵细胞的形成：

哺乳动物的卵巢１．形成场所：２．形成方式：卵巢减数分裂第十一页，共六十五页，2022年，8月28日有丝分裂有丝分裂细胞膜凹陷是否均等精巢、卵巢既有有丝分裂又有减数分裂第十二页，共六十五页，2022年，8月28日第二次分裂细胞膜凹陷次级精母、次级卵母是否均等凹陷精细胞4个，变形为精子第1极体第2极体不均等凹陷第十三页，共六十五页，2022年，8月28日比较精子与卵细胞的异同？相同点不同点精子的形成1、染色体复制2、同源染色体分离3、着丝点分裂（染色体复制１次细胞分裂２次）１．细胞质的均等分裂２．一个精原细胞－－

４个精子３．精子需变形卵的形成与上完全相同１．细胞质的不均等分裂２．一个卵原细胞－－

１个卵３．不需变形染色体的变化规律相同第十四页，共六十五页，2022年，8月28日减数分裂的特点：是特殊的有丝分裂：１］、染色体复制1次；细胞连续分裂2次

２］、减数第1次分裂（染色体减半）减数第2次分裂（染色体等数）减数分裂与有丝分裂有何区别？第十五页，共六十五页，2022年，8月28日减数第2次分裂与有丝分裂的区别：相同点：等数分裂不同点：减数分裂：无同源染色体；有丝分裂：有同源染色体。减数：复制１次分裂２次；有丝：复制１次分裂一次减数第1次分裂与有丝分裂的区别：

相同点：都有复制（间期）、都有前、中、后、末

不同点：减数分裂：前期有联会、四分体、

后期有同源染色体分离。

有丝分裂：有同源染色体，但无联会、

无四分体，无同源分离。

第十六页，共六十五页，2022年，8月28日你能区分是什么分裂？第十七页，共六十五页，2022年，8月28日巩固习题：．下图的五个细胞是某一生物个体的不同细胞的分裂示意图。请回答以下问题：（1）A、B、C、D、E中属于有丝分裂的是

，属于减数分裂的是

。（2）A细胞有

条染色体，有

个DNA分子，属于

期。（3）具有同源染色体的细胞有

。（4）染色体与前一时期比，暂时加倍的细胞有

（5）不具有姐妹染色单体的细胞有

。（6）A细胞经分裂形成的子细胞是

，染色体有

条。

第十八页，共六十五页，2022年，8月28日二、受精作用积极思考：阅读P23—24：1、人体体细胞有多少条染色体？2、人的精子、卵细胞中有多少条染色体？3、从人的体细胞到精子、卵之间有什么样的变化过程？4、人的体细胞是什么发育来的、怎么形成的？５、配子多样性的原因？6、什么是受精作用？7、受精作用对生物的遗传有何重要意义？第十九页，共六十五页，2022年，8月28日人能产生多少种配子？２种23第二十页，共六十五页，2022年，8月28日1、此生理过程与配子染色体组成的多样性有何关系？n结论：配子多样性第二十一页，共六十五页，2022年，8月28日2、非同源染色体的自由组合与配子类型的数目关系？非同源染色体自由组合----配子多样性第二十二页，共六十五页，2022年，8月28日配子多样性的原因？

1、非同源染色体自由组合、2、染色体的交叉互换生殖细胞的种类：至少2种---n同源染色体的对数n第二十三页，共六十五页，2022年，8月28日(母本)高等动物(2N)(父本)受精卵(2N)卵细胞(N)精子(N)减数分裂减数分裂有丝分裂受精作用减数分裂与受精作用的关系第二十四页，共六十五页，2022年，8月28日小结：*（一）、受精作用定义：精子和卵相互识别、融合成为受精卵的过程*（二）、受精作用的实质：精子的核与卵细胞核融合。（三）、受精作用的意义：（Ｐ２５）1]、减数分裂与受精作用维持了每一种生物前后代染色体数目的恒定。2]、配子多样、精子与卵结合的随机性---生物的变异性，利于生物的进化。第二十五页，共六十五页，2022年，8月28日英国一混血夫妇生出的双胞胎一黑一白：概率百万分之一同一时间形成的配子的种类是不同的．２种２３第二十六页，共六十五页，2022年，8月28日第2节：基因在染色体上问题探讨：1、如果将孟德尔的遗传学规律中的遗传因子换成同源染色体，你把分离规律念一遍，你觉的这个替换有问题吗？由此你有什么联想？2、人体有23对染色体，但却有几万个基因，基因和染色体之间有对应关系吗？第二十七页，共六十五页，2022年，8月28日积极参与：请画图：一对同源染色体（含一对等位基因）和两对同源染色体（含二对等位基因）的减数分裂后\末期图？同源染色体上同一位置上控制相对性状的基因第二十八页，共六十五页，2022年，8月28日美国遗传学家---萨顿研究精子和卵的形成：遗传因子=等位基因等位基因的分离与同源染色体的分离相似一、*萨顿的假说：１．结论：基因在染色体上：因基因与染色体的行为平行

第二十九页，共六十五页，2022年，8月28日２．基因与染色体的平行关系：1、基因在杂交过程中独立、完整，染色体在配子形成与受精中－－稳定2、体细胞中基因成对，染色体也成对配子中基因只有一个，染色体只有一条。3、体细胞成对基因1个来自父方，1个来自母方；染色体也如此。4、非等位基因在配子形成中自由组合非同源染色体在减分I后期自由组合。看不见的基因与看得见的染色体的行为具有惊人的相似性。结论：基因在染色体上。－－类比推理法第三十页，共六十五页，2022年，8月28日积极参与：

（完成P28思考与讨论）

用基因在染色体上的方法写出分离规律的遗传图解？第三十一页，共六十五页，2022年，8月28日二、基因位于染色体上的实验证据

1933年诺贝尔生理学及医学奖获得者。导致了生物科学和人类生活的巨变。成果：1、染色体就是基因的载体！2、推算出了各种基因的染色体上的位置，并画出了果蝇的4对染色体上的基因所排列的位置图。3、基因学说从此诞生了，男女性别之谜也终于被揭开了。从此遗传学结束了空想时代，重大发现接踵而至，并成为20世纪最为活跃的研究领域。为此，摩尔根荣获了1933年诺贝尔奖，是美国的第一位诺贝尔生理学及医学奖得主；也是第二位因遗传学研究成果而荣获诺贝尔奖的科学家。

摩尔根第三十二页，共六十五页，2022年，8月28日第三十三页，共六十五页，2022年，8月28日补充：性别决定一、性别决定：雌雄异体生物性别决定的方式。二、种类：ＸＹ型、ＺＷ型ＸＹ型性别决定：人、高等动物、果蝇、雌雄异体的植物ＸＸ（雌）ＸＸＹ（雄）配子：ＸＸ、Ｙ后代：ＸＸ（雌）ＸＹ（雄）

１：１决定性别的是男性性别主要由性染色体决定。但与其上的基因也有关。第三十四页，共六十五页，2022年，8月28日ＺＷ型的性别决定：鸟类、昆虫ＺＷ（雌）ＸＺＺ（雄）配子：Ｚ、ＷＺ子代：ＺＺＺＷ１：１决定性别的是雌性第三十五页，共六十五页，2022年，8月28日男性女性第三十六页，共六十五页，2022年，8月28日第三十七页，共六十五页，2022年，8月28日

P：红眼（雌）X白眼（雄）F1：红眼（雌、雄）（F1雌、雄交配）F2：红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4思考：1、此实验是几对相对性状的实验？2、根据什么判断果蝇的显性性状？3、果蝇的白眼遗传有什么特点？是否与性别相联系＊二．基因在染色体上的证据１．摩尔根的实验：第三十八页，共六十五页，2022年，8月28日

P：红眼（雌）X白眼（雄）F1：红眼（雌、雄）（F1雌、雄交配）F2：红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4阅读P29思考：４、如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇的白眼遗传？５、如果用W红眼—w白眼，你能写出摩尔根实验的遗传图解？6、需要设计一个测交实验来验证你的解释吗？为什么？如何设计？二．基因在染色体上的实验证据１．摩尔根的实验第三十九页，共六十五页，2022年，8月28日２．摩尔根的猜测：白眼突变基因在性染色体（X)上，在Y无它的等位基因.第四十页，共六十五页，2022年，8月28日３．摩尔根解释自己的猜测：P：XX红眼（雌）XXY白眼（雄）配子：YF1：XX红眼（雌）XY红眼（雄）WWWWWWF2：

雄雌XWWXWXWY

红雌XW

Y红雄XW

红雌XWXWY白雄XWXWXWXW设：W---红色W----白色

X、Y代表性染色体注意性染色体的基因型的书写方式第四十一页，共六十五页，2022年，8月28日积极思考：你能写出测交验证的遗传图解吗？白眼（雄）XF1红眼（雌）会有何结果？实验证实：基因在染色体上。阅读思考：基因在染色体上有怎样的关系？第四十二页，共六十五页，2022年，8月28日４．测定基因在染色体上的位置：见P30：图：结论：1]、一条染色体上有多个基因．2]、基因在染色体上呈线性排列．积极参与：你能用等位基因在同源染色体上来解释孟德尔的分离规律、自由组合规律吗？第四十三页，共六十五页，2022年，8月28日＊三．遗传规律的现代解释第四十四页，共六十五页，2022年，8月28日用现代遗传学解释分离规律：基因的分离规律的实质：杂合子细胞中，一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，减数分裂形成配子时，等位基因会随同源染色体的分离而分离，分别进入两个配子中，独立随配子遗传给后代第四十五页，共六十五页，2022年，8月28日P配子F1第四十六页，共六十五页，2022年，8月28日F1配子第四十七页，共六十五页，2022年，8月28日自由组合规律的现代遗传学解释位于非同源染色体上的非等位基因的分离与组合是互不干扰的；在减数分裂中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。第四十八页，共六十五页，2022年，8月28日第3节：伴性遗传

测测你是不是色盲？？鉴别色盲图？？第四十九页，共六十五页，2022年，8月28日第五十页，共六十五页，2022年，8月28日第五十一页，共六十五页，2022年，8月28日阅读P34资料分析：积极思考：1、家系图中患者是什么性别？说明色盲遗传与什么有关２、I代中的1号是色盲患者，他将自己的色盲基因传给了II代中的几号？3、I代中的1号没将色盲基因传给了II—2，说明色盲基因位于X还是Y上？4、为什么II—3、5有色盲基因而没有表现出色盲？5、从图中看出只有男性才表现为红绿色盲，对吗？有无其他情况？资料分析：II：3、5ＸＸＸＢｂ可以是女性，只是男性远多于女性第五十二页，共六十五页，2022年，8月28日一、伴性遗传的定义：

性染色体的基因的遗传方式与性别相联系如果正常基因B---色盲基因b，性染色体上的基因表示为：XX请写出女性和男性可能的基因型？Bb女性正常？女性色盲？男性正常？男性色盲？XX、XXBBBXYBbXXbbXYb携带者第五十三页，共六十五页，2022年，8月28日积极思考：1、通过此题的分析你能解释为什么色盲患者男性多于女性？Ｘ上的致病基因在Ｙ上找不到等位基因第五十四页，共六十五页，2022年，8月28日积极参与：P：女正X男色

女携带

X男正

XXXYXXXY配子：XXYXXX

Y子代XXXYXX；XX；XY；XY

女携带男正女正女携带男正男色

1：11：1：1：1BBBBBBBBBBBBBbbbbbbb思考“：两组图解有何关系？男性的色盲基因一定从谁哪来？色盲基因的遗传特点？男---女----男叫交叉遗传第五十五页，共六十五页，2022年，8月28日积极思考：*你能根据上述遗传图解的学习总结出色盲遗传的特点吗？＊伴性遗传的特点：1]、男性多于女性2]、交叉遗传：男（色盲）---女（携带）---男性3]、一般隔代遗传：1、3代有病；2代为携带者。重点知识啊！第五十六页，共六十五页，2022年，8月28日阅读：P36抗维生素Ｄ佝偻病，你能写出与患病有关的4种婚配方式？显性性染色体的遗传特点：女性多于男性，一般代代都有发病。第五十七页，共六十五页，2022年，8月28日伴性遗传在实践中的应用为人类---优生农业生产服务：亲代：ZWXZZ

芦花雌鸡非芦花雄鸡配子：ZWZ子代：芦花雄鸡非芦花雌鸡BbbBb1、抗维生素Ｄ佝偻病，男患者Ｘ正女，生男还是女？2、色盲女患者Ｘ正男，生男还是女？第五十八页，共六十五页，2022年，8月28日遗传病的判断:1.显性还是隐性？2.常染色体还是性染色体上？第五十九页，共六十五页，2022年，8月28日cc无中生有,(该病)为隐性，有中生无（该病）为显性A_?_A_?_第一步：确定致病基因的显、隐性（1）无中生有为隐性或(隔代遗传）（2）有中生无为显性

（代代都有发病的）Cc(XY)Cc(XX)ccaaaa正常aa正常BBb(XY)b第六十页，共六十五页，2022年，8月28日第2步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上先用伴性遗传来试：在隐性遗传中:下列情况一定是常染色体隐性遗传病。aa父正常女儿病X?伴性遗传不成立，因伴性遗传：”父正女必正”。XYBBaaXYB伴性遗传不成立，因伴性遗传：”母病儿必病”。母亲患病儿子正常XXbbXYb常染色体隐性疾病常染色体隐性疾病色盲遗传：交叉遗传男----女—男父正女