2.2基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修22

第2节基因在染色体上

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。

因为基因位于染色体上，要测定某个基因的序列，首先要知道该基因位于哪条染色体上。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？讨论：2.为什么不测定全部46条染色体？

在常染色体中，每对同源染色体上分布的基因是相同的或等位基因，所以每对只测序1条即可；而性染色体X和Y的差别很大，两条性染色体都要测序，因此测定22条常染色体和两条性染色体，共24条。预测出了遗传因子（基因）的客观存在历史回顾：孟德尔豌豆杂交实验：发现了遗传的两大定律基因究竟在哪里？减数分裂的研究：为找到基因提供了最正确的线索抓住这一线索的人是美国遗传学家：萨顿一、萨顿的假说

1903年，美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。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。（科学方法：类比推理法）项目基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和_______在配子形成和受精过程中，__________相对稳定存在体细胞成对成对配子成单成单体细胞中来源成对基因一个来自

，一个来自_____一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方形成配子时非同源染色体上的_______

自由组合

自由组合独立性形态结构父方母方非等位基因非同源染色体P30D

dD

DD

dDddD

Dd

dDdDD

dd

d二、基因位于染色体上的实验证据

孟德尔的遗传理论和萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。1.实验材料：果蝇优点：①易饲养，繁殖快。②后代数量多，便于统计。③具有多对易于区分且稳定遗传的相对性状。④染色体数目少，便于观察。果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的

F1红眼（雌、雄）P×红眼（雌）白眼（雄）白眼是隐性性状3：1的性状分离比符合分离定律F23/4雌雄交配红眼（雌、雄）白眼（雄）1/4白眼果蝇都是雄的2.摩尔根的果蝇杂交实验（假说演绎法）2.摩尔根的果蝇杂交实验（假说演绎法）F1红眼（雌）×白眼（雄）F2红眼（雌）红眼（雄）白眼（雌）白眼（雄）2.摩尔根的果蝇杂交实验（假说演绎法）提出问题：为什么F2白眼只有雄性？提出假说：基因位于与性别决定相关的性染色体上。假设1：控制眼色的基因只在X染色体的非同源区段。假设2：控制眼色的基因在X、Y染色体的同源区段。假设3：控制眼色的基因只在Y染色体的非同源区段。X基因在性染色体上的书写雌果蝇：雄果蝇：红眼（ＸBＸB）红眼（ＸBＸb）白眼（ＸbＸb）白眼（ＸbＹ）红眼（ＸBＹ）若红眼的基因：B

白眼的基因：b假设1：控制眼色的基因只在

X染色体的非同源区段。假设2：控制眼色的基因在

X、Y染色体的同源区段。雌果蝇：雄果蝇：红眼（ＸBＸB）红眼（ＸBＸb）白眼（ＸbＸb）红眼（ＸbＹB）红眼（ＸBＹB）红眼（ＸBＹb）白眼（ＸbＹb）请分别用上述两种假说写出本实验的遗传图解。红雌：白雄=1:1XBXbXbYXBXbXbXbXBY测交亲代红眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雌果蝇红眼雄果蝇XBYXbXbXbY白眼雄红眼雌白眼雌红眼雄假设1：Bb在X染色体上假设2：Bb在XY染色体上测交子代测交亲代测交子代××红雌：白雌：红雄：白雄=1:1:1:1XBXb红眼雌XbY白眼雄红雌：红雄=1:1XBXbXbYbXBXbXbXbXBYB测交亲代红眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雌果蝇红眼雄果蝇XBYbXbXw白眼雄红眼雌白眼雌红眼雄测交子代测交亲代测交子代××红雌：白雌：红雄：白雄=1:1:1:1XBXb红眼雌XbYB红眼雄XbYb实验二测F1红眼雌实验三实验三测野生红眼雄——控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因。摩尔根团队实施了测交实验，最后得出了红雌：白雄=1:1，假设1成立。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）联系起来，从而证明了基因在染色体上。验证假设：实施测交实验得出结论：基因在染色体上控制白眼基因（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为什么总是与性别相联系？作出假设：假说演绎法回顾摩尔根的实验：基因位于染色体上的实验证据科学实验，提出问题：演绎推理：设计系列测交实验，并推测出结果果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.3万个；人有23对染色体，携带的基因大约有2.6万。摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。一条染色体上应该有许多个基因；同时说明基因在染色体上呈线性排列。3、基因与染色体的关系1.分离定律的实质：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。2.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