2.2基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2(8)2

第二章

基因和染色体的关系第2节

基因在染色体上1、基于基因和染色体的相关事实，运用归纳、概括、演绎推理等科学思维，阐明基因在染色体上，进一步体会假说-演绎法。2、从基因和染色体关系的角度，对孟德尔遗传规律作出现代解释。3、认同科学研究需要丰富的想象力，敢于质疑、探索求真的科学精神，以及对科学的热爱。学习目标基因

染色体？人类基因组计划测定人的24条染色体的DNA序列。●1866年孟德尔遗传定律发表，未被重视。●1883年科学家用显微镜观察到染色体。●1891年科学家能准确描述减数分裂的全过程。●1900年孟德尔遗传定律重新被发现，人们意识到遗传因子是客观存在的。●1909年约翰逊将“遗传因子”叫作“基因”并提出表现型和基因型的概念。基因，究竟在细胞的什么地方?但有一个问题还未弄清楚遗传学的背景1903年萨顿用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过程发现孟德尔假设的等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿(W.Sutton，1877-1916)

美国遗传学家探究一、萨顿的假说基因和染色体的行为存在着明显的平行关系或YyRr探究一、萨顿的假说染色体行为基因的行为存在形式来源形成配子时的组合方式传递中的性质YRYryRyr配子体细胞阅读课本P29内容和下列示意图，找出基因和染色体的行为存在哪些平行关系，完成学案对应部分的内容。存在形式比较项目遗传因子（基因）的行为

染色体的行为传递中的性质杂交过程中保持：_________________________配子形成和受精作用：__________________________体细胞中存在形式_________存在_________存在在配子中存在形式只有成对遗传因子中的________只有成对染色体中的________体细胞中的来源成对的遗传因子一个来自______一个来自______

同源染色体一条来自______一条来自______形成配子组合方式控制不同性状的遗传因子______________非同源染色体______________自由组合完整性和独立性具有相对稳定的形态结构成对成对一个一条父方母方父方母方自由组合探究一、萨顿的假说基因在染色体上结论：学以致用按照萨顿假说，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探究二、基因位于染色体上的实验证据摩尔根实验背景：萨顿基因在染色体上怀疑不相信孟德尔遗传理论果蝇作为实验材料的优点？易饲养、繁殖快、后代多、相对性状明显、染色体数目少，易观察实验材料：果蝇野生型红眼果蝇白眼果蝇探究二、基因位于染色体上的实验证据××P♀♂♀♂♂♂♀F1F2红眼♀红眼♂白眼♂F2数量(只)245910117823

红眼：1白眼红眼雌红眼雌红眼雄白眼雄F2雌性：

雄性：为什么白眼性状总是和性别相关联呢？发现问题基因？全红眼1红眼：1白眼问题1：红眼与白眼的显隐性关系是？问题2：F2红眼：白眼=3：1，能推知什么信息？探究二、基因位于染色体上的实验证据问题3：摩尔根果蝇杂交实验的结果与孟德尔豌豆杂交实验的结果相比，有哪些不同？发现问题提出假说事实1：白眼性状总是和性别相关联事实2：果蝇性别取决于X染色体萨顿假说：基因位于染色体上

提出假设控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因【资料1】正常情况下，雌果蝇的性染色体组成为XX，雄性的为XY（如下图）。但少数染色体组成为XO(丢失Y染色体)的个体表现为雄性，XXY的为雌性。果蝇体细胞染色体示意图♀♂XXXY基因X染色体探究二、基因位于染色体上的实验证据×P配子F1配子F2F1XwYXWXwYXWXwXWYXWXwXWYXWXwXWYXWXWXWXwXwYXWY×XWXW请用摩尔根的假说解释他的杂交实验（遗传图解）XW——X染色体上的红眼基因

Xw——X染色体上的白眼基因♀：全红眼

♂：1红眼：1白眼♀♂♂♀♀♀♂♂♂探究二、基因位于染色体上的实验证据摩尔根的假说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，预测另外设计实验的预期结果，再通过具体实验来检验。请你设计一个实验，来检验摩尔根的假说。探究二、基因位于染色体上的实验证据小组活动：限时5分钟发现问题提出假说演绎推理野生型（雌）XWXW野生型(雄）XWY白眼（雄）XwYF1（雌）XWXwF1（雄）XWY白眼（雌）XwXw假说：红/白眼色基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因。以下面提供的果蝇为实验材料，设计新的杂交实验，以验证摩尔根的假说。（将遗传图解写到学案上）探究二、基因位于染色体上的实验证据XWXw

×XwYXWX

wXwYF1：P：配子：红眼（雌）白眼（雄）XW

XwXwYXwXw

XWY红雌白雌红雄白雄XWY

×XwXwXWX

w

红雌XwY白雄F1：P：配子：红眼（雄）白眼（雌）XWXwY测交方案1测交方案2设计测交实验，F1与隐性纯合子杂交1：1：1：1比例1：1比例探究二、基因位于染色体上的实验证据发现问题提出假说演绎推理红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雌蝇白眼雄蝇126132120115实验结果：子代中雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。得出结论：红/白眼色基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因，即基因在染色体上。测交方案1测交方案2探究二、基因位于染色体上的实验证据发现问题提出假说演绎推理实验验证实验结果：假说—演绎法【资料2】果蝇的体细胞中有4对染色体，携带的基因有1.3万多个；人的体细胞中有23对染色体，基因大约有2.6万个。基因与染色体在数量上还存在什么关系？显然，一条染色体上应该有许多个基因。探究三、基因与染色体的关系基因在染色体上呈线性排列AaaA1、分离定律

等位基因：位于同源染色体的相同位置,控制相对性状的基因。

例D和d（字母相同，大小写不同）探究四、孟德尔遗传规律的现代解释基因分离定律的实质:aAa杂合子体细胞A等位基因随同源染色体的分开而分离配子配子

在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。时期：减数第一次分裂后期探究四、孟德尔遗传规律的现代解释基因自由组合定律的实质:AbaBBAab非同源染色体上的非等位基因自由组合AaBb杂合子体细胞配子配子

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分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。时期：减数第一次分裂后期探究四、孟德尔遗传规律的现代解释思考：非等位基因都遵循孟德尔的自由组合定律吗？

生殖细胞形成过程中，位于同一条染色体上的基因是连锁在一起的，作为一个单位进行传递，称为连锁定律。同源染色体上的非等位基因，不遵循基因自由组合定律连锁互换定律（遗传学第三定律）再思考：基因的行为都遵循孟德尔遗传规律吗？1.原核生物中基因的遗传都不遵循孟德尔遗传规律。

原核生物无染色体2.真核生物细胞核中的基因有的遵循孟德尔的遗传规律，但叶绿体、线粒体中的基因都不遵循孟德尔的遗传规律。

叶绿体、线粒体上基因是母系遗传易错提醒：

“基因的遗传”不一定遵循“遗传定律”

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.