2.2基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2(9)2

2.2基因在染色体上第二章基因的本质课前检测1、控制不同性状的_________的分离和组合是____________；在形成配子时，决定_________的成对的__________彼此分离，决定___________的______________自由组合。2、减数分裂Ⅰ后期特征：_______________________________________；3、通过受精作用，受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种_______数目的稳定，其中一半的_________来自父方，另一半_______来自母方。遗传因子互不干扰的同一性状遗传因子遗传因子不同性状同源染色体分离，非同源染色体自由组合染色体染色体染色体染色体

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。导入新课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?

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。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是相同基因或等位基因，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同，所以都要测序。1.萨顿假说内容：基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说基因就在染色体上；2.萨顿假说的依据：基因和染色体的行为存在明显的平行关系；一.萨顿的假说基因行为染色体行为受精作用受精卵亲代配子子代DDddDdDdDd受精作用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基因与染色体的平行关系一.萨顿的假说【当堂演练】例1：按照萨顿假说，在图中的染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对

相对性状的杂交实验（图中染色体上的黑色黑线代表基因的位置）dP配子F1F1配子高茎矮茎受精高茎×减数分裂减数分裂减数分裂高茎高茎矮茎高茎F2DDddDDdDdDdDDDdDddd

2.实验材料：果蝇1.主要科学家：摩尔根优点：①易饲养，繁殖快；②后代多；③相对性状多且明显；④染色体数目少，便于观察果蝇体细胞染色体图解XY型性别决定方式：雌性：3对常染色体+XX雄性：3对常染色体+XY二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验只有具性别分化（雌雄异体）的生物才有性染色体之分3.实验方法：假说-演绎法①杂交实验——观察实验，发现问题说明：A.红眼对白眼显性B.F2中红眼:白眼=3:1，符合分离定律，说明红眼和白眼受一对等位基因控制现象：红眼与白眼为一对相对性状问题：为什么F2中白眼只在雄性出现？(为什么白眼性状与性别关联)二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验②提出假说，解释问题控制白眼的基因（w）位于X染色体上，Y染色体上无该基因的等位基因。二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验1、常染色体：与性别决定无关的染色体。(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)

基因表示方式：DD、Dd、dd2、性染色体：与性别决定有关的染色体。

基因表示方式：将基因符号写在性染色体符号的右上角。

雌果蝇：红眼（ＸＷＸＷ）（ＸＷＸw）白眼（ＸwＸw）雄果蝇：红眼（ＸＷＹ）

白眼（ＸwＹ）红

：

白=3：1PF1F2×

红眼雌果蝇

XWXW白眼雄果蝇

XwY

比例

红眼雌

XWXw红眼雄XWY×

XWXW

红雌

XWXw

红雌

XWY

红雄

XwY

白雄×♀P♂F1F2自由交配♀♂♀♂红：

白=3:1♂红眼白眼红眼XWXwY配子二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验②提出假说，解释问题摩尔根等人的设想可以合理地解释实验现象。但是判断一种设想或假说是否正确，仅能解释已有的实验现象是不够的，还应运用假说-演绎法，预测另外设计的实验结果，再通过实验来检验。1.你能运用上述果蝇杂交实验的知识设计一个实验，来验证他们的解释吗？2.如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？③演绎推理——设计测交实验二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验XWY红眼雄果蝇XwXw白眼雌果蝇×XWXw红眼雌XwY白眼雄雌果蝇均为红色雄果蝇均为白色子代测交亲本XwY白眼雄果蝇XWXw红眼雌果蝇×测交子代XWXw红眼雌XwXw白眼雌XWY红眼雄XwY白眼雄红：白=1：1雌：雄=1：1用F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验；再选其中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配。二基因在染色体上的实验证据--摩尔根的果蝇杂交实验红眼雌性红眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115④实验验证，得出结论③演绎推理——设计测交实验基因在染色体上对点训练摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中错误的是A.果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律B.摩尔根发现的问题是F2中的白眼果蝇为什么都是雄性C.摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上D.F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXWD在基因研究中，下列成就分别是由哪些科学家来完成的？①提出“性状是由遗传因子决定的”观点。②把“遗传因子”改为“基因”，并提出“等位基因”概念。③提出“基因在染色体上”的假说。④用实验证明了“基因在染色体上”。约翰逊摩尔根

假说—演绎法萨顿孟德尔

假说—演绎法果蝇X染色体上的一些基因1910年，摩尔根与白眼果蝇结缘，证明基因位于染色体上。1909年，“遗传因子”正式改名“基因”。1902年，萨顿提出“遗传因子位于染色体上”的假说。19世纪，生物学家发现细胞核中有一种叫“染色体”的物质。摩尔根经过十多年的努力，证明了基因在染色体上线性排列。1.现象：每种生物的基因数量远多于染色体数目2.推测：一条染色体上有许多个基因3.证明方法：摩尔根和他的学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置图。4.结论：①一条染色体上有许多个基因②基因在染色体上呈线性排列基因线性排列是指基因一个接着一个,没有重复、倒退、分枝等现象。基因在染色体上1.真核生物基因的载体有：染色体、线粒体、叶绿体拟核、细胞质（质粒）2.原核生物基因的载体有：基因在染色体上呈__________。染色体是基因的__________，________________也是基因的载体。根据基因的存在部位，可将其分为

和

。线性排列主要载体核基因质基因线粒体、叶绿体上图从荧光点（四个）的分布来看，位置相同，说明图中是一对含有染色单体的同源染色体。细胞中的基因都位于染色体上吗？为什么？基因在染色体上1.基因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，具有一定的_________，_____________________时，__________会随着____________的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。减数分裂Ⅰ分裂间期AaAAaaaaAA减数分裂ⅡAAaa同源染色体减数分裂形成配子等位基因独立性等位基因：位于同源染色体上同一位置，控制相对性状的基因。三、孟德尔遗传定律的现代解释2.基因自由组合定律的实质位于_______________上______________的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，______________上的____________分离的同时，________________上的________________自由组合。

等位基因非同源染色体非等位基因同源染色体非同源染色体非等位基因减数分裂Ⅰ分裂间期aaAA减数分裂ⅡAaBbAAaaBBbbBBbbabABaAB三、孟德尔遗传定律的现代解释dBBaAD等位基因等位基因非同源染色体非等位基因相同基因同源染色体同源染色体所有的非等位基因都能自由组合吗？只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。摩尔根发现了基因的连锁和互换定律——遗传学第三大定律AAaaBBbbAAaaBBbbA、B基因连锁B、b基因互换三.孟德尔遗传规律的现在解释3.基因连锁互换AaBbAABBaabb分裂间期减数分裂ⅠABBAaabb减数分裂Ⅱ减数分裂ⅡABabABab（1）连锁（完全连锁）2对等位基因位于1对同源染色体上A和B、a和b连锁，可以产生AB、ab两种配子三.孟德尔遗传规律的现在解释3.基因连锁互换AaBb分裂间期减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ减数分裂ⅡABAbaabBABaAabbB（2）互换（不完全连锁）2对等位基因位于1对同源染色体上B和b发生互换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种配子AABabbBaAB：ab：Ab：aB=a:a:b:b(a≠b;a+b=0.5)三.孟德尔遗传规律的现在解释3.基因连锁互换（概率低）1.已知显隐性—雌隐雄显XaXa

×

XAYXAX

a

显性XaY隐性F1：P：配子：XaXAY（1）若子代性状表现与性别无关，则基因位于常染色体上。（2）若子代雌性个体全为显，雄性个体全为隐，则基因位于X染色体上。三.基因在染色体上（知识拓展）1.判断等位基因A、a位置（1）若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。（2）若正反交结果不同，则基因位于X染色体上。2.未知显隐性—正反交XaXa

×

XAYXAX

a

显性XaY隐性F1：P：配子：XaXAYXAXA

×

XaYXAX

a

显性XAY显性F1：P：配子：XAXaY判断等位基因A、a位置三.孟德尔遗传规律的现在解释1.判断等位基因A、a位置1、在未知显隐性的情况下，用雌雄纯合子进行正反交实验①若这对基因在常染色体上，则有：AA(♀)×aa（♂）→Aa,后代全部表现为显性性状；aa(♀)×AA（♂）→Aa,后代全部表现为显性性状；

正反交结果相同。②若这对基因在X染色体上，则有：XAXA×XaY→XAXa

、XAY，全部表现为显性性状；XaXa×XAY→XAXa、XaY，雌性全部表现为显性,雄性全部表现为隐性。

正反交结果不同，且子代形状表现与性别相关联。三.基因在染色体上（知识拓展）1.判断等位基因A、a位置2.在已知显隐性的情况下，选用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交①若这对基因在常染色体上（相关基因用A、a表示），则有：aa(♀)×AA(♂)→Aa，后代全部表现为显性性状；aa(♀)×Aa(♂)→1Aa:1aa，后代雌雄个体都有一半表现为显性性状，一半表现为隐性性状。②若者对基因在X染色体上，则有：XaXa×XAY→XAXa、XaY,后代雌性全部为显性性状，雄性全部为隐性性状三.孟德尔遗传规律的现在解释1.判断等位基因A、a位置4.已知果蝇中，灰身与黑身是一对相对形状（基因用B、b表示）；直毛与分叉毛为一对相对形状（基因用F、f表示）．两只亲代果蝇杂交，得到以下子代类型和比例：

请回答：（1）灰身基因是位于______染色体上______性基因；分叉毛基因是位于______染色体上______性基因．（2）亲代果蝇的表现型为

、

．（3）亲代果蝇的基因型为

、

．（4）子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例为

．灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇3/401/40雄蝇3/83/81/81/8导图小结基因在染色体上萨顿的假说___________________________________内容：_________________依据：基因位于染色体上的证据材料：方法：实验检验：得出结论：提出问题：作出假说：演绎推理：假说演绎法1.基于对同源染色体和非同源染色体上相关基因的理解，判断下列相关表述是否正确。（1）位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状。（）（2）非等位基因都位于非同源染色体上。（）2.基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的是（）A.染色体是基因的主要载体B.染色体就是由基因组成的C.一条染色体上有多个基因D.基因在染色体上呈线性排列3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是（）A.复制的两个基因随染色单体分开而分开B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多D.非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合

√×B

D二、拓展应用1.用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别；用白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交，通过眼睛颜色却不能判断子代果蝇的性别，这是为什么？用其他杂交组合，能否通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别呢？红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw两种类型，白眼雄果蝇的基因型为XwY。如果基因型为