高中生物-第二章-第2节-基因在染色体上课件2-新人教版必修2

第2节基因(jīyīn)在染色体上第一页，共33页。第2节基因(jīyīn)在染色体上第一页，共33页。问题(wèntí)探讨孟德尔分离定律(dìnglǜ)：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。基因基因基因同源染色体同源染色体同源染色体第二页，共33页。问题(wèntí)探讨孟德尔分离定律(dìnglǜ)：减数分裂的过程与孟德尔的分离定律和自由组合定律有没有联系？人类基因组测序表明，人类基因组大约由32亿对碱基构成，其中(qízhōng)有3至4万个基因，是线虫或果蝇的两倍。人只有23对染色体，却有几万个基因，基因和染色体之间可能有对应关系吗？第三页，共33页。减数分裂的过程与孟德尔的分离定律和自由组合定律有没有联系？第时间：1903年人物：萨顿第四页，共33页。时间：1903年人物：萨顿第四页，共33页。萨顿的发现(fāxiàn)一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构(jiégòu)来分，两两成对，共12对，每对染色体中一条来自父方，一条来自母方。第五页，共33页。萨顿的发现(fāxiàn)一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，推论(tuīlùn)：基因和染色体行为存在着明显的平行(píngxíng)关系!基因在染色体上，基因是由染色体携带着从亲代(qīndài)传递给子代的。推论的原因:第六页，共33页。推论(tuīlùn)：基因和染色体行为存在着明显的平行(pí受精(shòujīng)作用受精卵亲代配子子代染色体行为(xíngwéi)基因(jīyīn)行为DDddDdDdDd受精作用对比：第七页，共33页。受精(shòujīng)作用受精卵亲代配子子代染色体联想(liánxiǎng)：分离定律中成对的基因的行为与同源(tónɡyuán)染色体在减数分裂过程中的行为很相似。第八页，共33页。联想(liánxiǎng)：分离定律中成对的基染色体基因在体细胞中的存在方式（）存在（）存在来源一个来自（）一个来自（）一个来自（）一个来自（）配子中的数目是体细胞的（）是体细胞的（）配子中的组合非同源染色体（）非等位基因（）

成对成对父方母方父方母方一半(yībàn)一半(yībàn)自由组合自由组合第九页，共33页。染色体基因在体细胞中的存在方式（）存在（基因在染色体上是因为基因行为和染色体行为有明显的平行(píngxíng)关系。假说(jiǎshuō)：萨顿的假说(jiǎshuō)运用了类比推理的方法第十页，共33页。基因在染色体上假说(jiǎshuō)：萨顿的假说(jiǎ矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数(jiǎnshù)分裂(fēnliè)高茎高茎高茎矮茎P配子(pèizǐ)F1F1配子第十一页，共33页。矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数(j矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数(jiǎnshù)分裂(fēnliè)高茎高茎高茎矮茎P配子(pèizǐ)F1F1配子dDDdDddddDdDDddDdDDD第十二页，共33页。矮茎高茎×减数分裂受精减数分裂高茎减数(j萨顿经类比推理得出的结论——基因在染色体上究竟是否(shìfǒu)正确？由于缺少(quēshǎo)实验证据美国科学家摩尔根等对此持怀疑态度第十三页，共33页。萨顿经类比推理得出的结论——基因在染色体上究竟是否(shì时间(shíjiān)：1910年人物：摩尔根第十四页，共33页。时间(shíjiān)：1910年人物：摩尔根第十四二.基因(jīyīn)位于染色体上的实验证据摩尔根的果蝇(ɡuǒyínɡ)实验果蝇(ɡuǒyínɡ)的特点：稳定的相对性状易饲养相对性状明显繁殖周期短后代数量多第十五页，共33页。二.基因(jīyīn)位于染色体上的实验证据摩尔根的果蝇(ɡF23：1白眼(báiyǎn)果蝇都是雄的（雌、雄）PF1红眼(hón〃gyǎn)（雌、雄）×F1雌雄(cíxióng)交配摩尔根的果蝇杂交实验第十六页，共33页。F23：1白眼(báiyǎn)果果蝇(ɡuǒyínɡ)体细胞染色体图解雌雄果蝇体细胞中染色体组成(zǔchénɡ)有何异同？3对常染色体+3对常染色体+XXXY第十七页，共33页。果蝇(ɡuǒyínɡ)体细胞染色体图解雌雄果蝇体细胞中染色讨论(tǎolùn)与猜想:如果按照(ànzhào)萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上,那又有哪些(nǎxiē)可能呢？第十八页，共33页。讨论(tǎolùn)与猜想:如果按照(ànzhào)萨顿的理提出(tíchū)假设假设(jiǎshè)二：控制白眼的基因在X、Y染色体上假设(jiǎshè)一：控制白眼的基因是在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因假设三：控制白眼的基因在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。第十九页，共33页。提出(tíchū)假设假设(jiǎshè)二雌果蝇(ɡuǒyínɡ)种类：红眼(hón〃gyǎn)（ＸＷＸＷ）红眼(hón〃gyǎn)（ＸＷＸw）白眼（ＸWＸW）雄果蝇种类：红眼（ＸＷＹ）白眼（ＸwＹ）(二)经过推理、想象提出假说:——控制白眼的基因在X染色体上第二十页，共33页。雌果蝇(ɡuǒyínɡ)种类：红眼(hón〃gyǎn)（ＸPF1F2×（三）对实验(shíyàn)现象的解释XWXWXwYXWYXw配子(pèizǐ)XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4红眼(hón〃gyǎn)（雌、雄）1/4白眼（雄）第二十一页，共33页。PF1F2×（三）对实验(shíyàn)现象的解释XWXWX(四)根据假说(jiǎshuō)进行演绎推理:红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占1/4各占1/4×F1XWXwXwY第二十二页，共33页。(四)根据假说(jiǎshuō)进行演绎推理:红眼（雌、(五)实验(shíyàn)验证摩尔根等人亲自(qīnzì)做了该实验，实验结果如下：——证明(zhèngmíng)了基因在染色体上红眼红眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！第二十三页，共33页。(五)实验(shíyàn)验证摩尔根等人亲自(qīnzì)果蝇有4对染色体，携带的基因(jīyīn)大约有1.5万个。人有23对染色体，携带的基因(jīyīn)大约有3.5万个。资料(zīliào)分析：基因与染色体在数量上还存在什么(shénme)关系？一条染色体上含有多个基因第二十四页，共33页。果蝇有4对染色体，携带的基因(jīyīn)大约有1.5万个。一条染色体上有许多(xǔduō)个基因基因在染色体上呈线性排列第二十五页，共33页。一条染色体上有许多(xǔduō)个基因第二十五页，共33页。三、孟德尔遗传规律的现代(xiàndài)解释基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子(pèizǐ)的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子(pèizǐ)中，独立的随配子(pèizǐ)遗传给后代。任务：两对相对性状（独立遗传）的生物体的配子如何产生的呢？以AaBb为例，画出细胞的减数分裂图。第二十六页，共33页。三、孟德尔遗传规律的现代(xiàndài)解释基因分离定律的孟德尔遗传规律的现代(xiàndài)解释AaaA等位基因随同(suítóng)源染色体的分开而分离分离(fēnlí)定律第二十七页，共33页。孟德尔遗传规律的现代(xiàndài)解释AaaA等位基因随AaBbAbaBBAab非同源(tónɡyuán)染色体上的非等位基因自由组合自由组合定律(dìnglǜ)第二十八页，共33页。AaBbAbaBBAab非同源(tónɡyuán)染色体上三、孟德尔遗传(yíchuán)规律的现代解释基因的自由组合定律的实质是：位于(wèiyú)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。第二十九页，共33页。三、孟德尔遗传(yíchuán)规律的现代解释基因的自由组合人类探明(tànmínɡ)基因神秘踪迹的历程1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成(xíngchéng)过程1910年摩尔根进行果蝇杂交(zájiāo)实验提出假说：基因在染色体上找到基因在染色体上的实验证据1866年孟德尔的豌豆杂交实验发现了遗传因子（基因）基因究竟是什么物质呢？假说—演绎类比推理假说—演绎第三十页，共33页。人类探明(tànmínɡ)基因神秘踪迹的历程1903年萨顿基因在染色体上萨顿的假说假说核心：基因在染色体证据：基因与染色体存在明显的平行关系基因位于染色体上的实验证据果蝇杂交实验果蝇杂交实验基因分析图解果蝇体细胞的染色体图解基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释课堂(kètáng)小结第三十一页，共33页。基因在染色体上萨顿的假说假说核心：基因在染色体证据：基因与染雌果蝇(ɡuǒ