2025春高一生物必修二苏教版教学课件 1.4 基因位于染色体上（第1课时）

第一章

遗传的细胞基础

第四节基因位于染色体上

第1课时基因位于染色体上的实验证据

苏教版2019必修21.从萨顿的假说到摩尔根的果蝇杂交实验，逐步认识基因是有物质实体的，在深入理解孟德尔遗传规律的本质基础上，进一步理解遗传的物质性，培养学生的物质观，渗透生命观念。2.借助假说演绎法再现摩尔根的实验，提高学生的科学思维。3.体会科学研究需要大胆质疑和勤奋实践的科研精神，渗透社会责任。核心素养一、萨顿假说基因位于染色体上1二、基因位于染色体上的实验证据2三、基因与染色体的关系3目录1903年，美国遗传学家萨顿在研究蝗虫精子和卵细胞形成的过程中发现，孟德尔假设的遗传因子，即基因分离和组合的行为与减数分裂中染色体的行为之间存在着平行关系。孟德尔用“遗传因子"阐明了豌豆杂交实验中的遗传规律,但他并没有指出“遗传因子"究竟是什么。1909年丹麦生物学家约翰逊提出了“基因”的概念，取代了“遗传因子”。DdDdDDddDd一、萨顿假说：基因位于染色体上基因的行为染色体的行为存在形式形态独立性和完整性在细胞分裂各期保持一定的形态特征体细胞中成对存在配子中只有成对基因中的一个配子中只有同源染色体中的一条体细胞中的来源成对的同源染色体一条来自父方，一条来自母方成对的基因一个来自父方，一个来自母方形成配子时组合方式非等位基因自由组合非同源染色体自由组合存在形式形态体细胞中的来源形成配子时组合方式看得见看不见类比推理平行关系摩尔根萨顿的假说没能通过实验加以证实。唯有一位科学家选取果蝇作为实验材料获得了成功。二、基因位于染色体上的实验证据1.积极思维：果蝇有什么过人之处呢？阅读教材积极思维，完成以下思考下思考内容：思考:1.概述孟德尔采用豌豆做实验,其优点是什么?2.归纳摩尔根选择黑腹果蝇做实验,它们有哪些“过人之处”?二基因位于染色体上的实验证据1.积极思维：果蝇有什么过人之处呢？阅读教材积极思维，完成以下思考内容：思考:1.概述孟德尔采用豌豆做实验,其优点是什么?

豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物，在自然状态下；豌豆一般为纯

合子。

豌豆具有一些稳定的、容易区分的相对性状（如花有紫色和白色性状）；

成熟后的豆粒（种子）都留在豆荚中，这些都有利于实验者的观察和计数。

豌豆生长周期短、一次能繁殖产生许多后代，容易收集，

大量数据用于分析。

豌豆花大易于人工授粉。1.积极思维:果蝇有什么过人之处呢？阅读教材积极思维，完成以下思考内容：思考:2.归纳

摩尔根选择黑腹果蝇做实验,它们有哪些“过人之处”?生长周期短、繁殖快、染色体少、基因结构简单等“过人之处”。3对常染色体+3对常染色体XX+XY2.拓展：果蝇体细胞中的的染色体组成人们通过显微镜能够观察到果蝇细胞中有4对同源染色体，其中有1对同源染色体与果蝇的性别相关，称为性染色体。

雌果蝇具有两条同型的性染色体，记为XX；雄果蝇具有两条异型的性染色体，记为XY。性染色体:雌雄个体细胞中不相同，决定性别的染色体。常染色体:雌雄个体细胞中相同，不决定性别的染色体。XXXY雌果蝇中：红眼白眼雄果蝇中：红眼白眼XwXwXWYXwYＸWＸWＸWＸw3.基因在染色体上的实验证据

自然界野生果蝇的眼色是红色的，1910年摩尔根偶然发现了一只白眼雄果蝇。3.基因在染色体上的实验证据他用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1不论雌雄都是红眼。

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）他再让F1的雌、雄果蝇互相交配得到F2，在F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例是3∶1，并且雌果蝇全是红眼的，雄果蝇则有一半是红眼的，一半是白眼的。摩尔根还注意到，只有雄果蝇有白眼性状，雌果蝇没有此性状。3.基因在染色体上的实验证据摩尔根发表了非常著名的文章“果蝇中的限性遗传”【当时摩尔根还不知道基因和染色体的关系，也没有考虑Y染色体的存在，所以才将控制眼色的遗传因子（R/W）与决定性别的遗传因子（X）分开考虑的，即XX表示雌果蝇，X表示雄果蝇；】3.基因在染色体上的实验证据

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）①F2

红眼和白眼性状之间的数

量比为3∶1，符合孟德尔的分离定律。②所不同的是白眼性状的表现，总是与性别联系。实验现象白眼性状的表现为何总与性别相联系呢？提出问题3.基因在染色体上的实验证据

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）果蝇红眼和白眼性状的性状的遗传与性染色体有关。推测：假说1：控制白眼的基因只位于Y染色体上，而X染色体上不含有它的等位基因假说2：控制白眼的基因位于X和Y染色体的同源区段上X染色体和Y染色体图解3.基因在染色体上的实验证据

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）控制白眼的基因w位于X染色体上，是隐性的。控制红眼的基因W是显性的，与基因w是一对等位基因位基因。红眼雌雄果蝇的基因型分别为ＸWＸW(或ＸWＸw)和XWY,白眼雌雄果蝇的基因型分别为ＸwＸw和ＸwY。提出假说PF1F2×XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）3.基因在染色体上的实验证据符合分离定律解释现象3/4红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）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=1：11：1：1：13.基因在染色体上的实验证据F1F1XWXW

红眼♀Xw

Y白眼♂×YXW配子XwXWXw红眼♀XWY红眼♂

1:13.基因在染色体上的实验证据验证假设亲本F1F1XWXw

红眼♀XwY白眼♂×YXW配子XwXWXw

红眼♀XWY红眼♂

1:1:1:13.基因在染色体上的实验证据验证假设亲本XwXwXw白眼♀XwY白眼♂F1F1XWY红眼♂XwXw

白眼♀×YXW配子XwXWXw

红眼♀XwY白眼♂1:13.基因在染色体上的实验证据验证假设亲本得出结论：基因在染色体上假说——演绎法3.基因在染色体上的实验证据

摩尔根的验证假设与他的理论预期结果完全相符。从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。摩尔根这项研究的重要意义是,首次把一个特定的基因和一条染色体联系起来,证明了基因位于染色体上。此后,摩尔根和他的学生一起将许多基因定位在染色体上,并发现基因在染色体上呈线性排列。由于对基因学说所做出的贡献,他荣获了1933年诺贝尔生理学或医学奖。短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼黄身三、基因与染色体的关系1.并非所有的基因都位于染色体上，染色体是基因的主要载体。①真核生物的核基因都位于染色体上，而质基因位于线粒体等细胞器内；②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上，有的位于细胞质的质粒上。2.在基因与染色体的关系研究中，科学家们的贡献。孟德尔约翰逊摩尔根萨顿假说—演绎法假说—演绎法类比推理法用实验证明了“基因在染色体上”。提出“性状是由遗传因子决定的”观点。提出“基因在染色体上”的假说。把“遗传因子”改为“基因”，并提出“等位基因”概念。课堂小结在基因与染色体的关系研究中，科学家们的贡献。基因位于染色体上的实验证据萨顿假说基因位于染色体上的实验证据基因与染色体的关系基因和染色体的行为存在着明显的平行关系基因位于染色体上并非所有的基因都位于染色体上，染色体是基因的主要载体。积极思维：果蝇有什么过人之处呢？拓展：果蝇体细胞中的的染色体组成基因在染色体上的实验证据反馈练习1.果蝇作为遗传实验材料的优点不包括（

）A.有易于区分的相对性状B.繁殖快，后代数量多C.自然状态下都是纯种D.取材容易，便于饲养

C2.下列选项中不属于萨顿所依据的“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”的是（

）A.受精卵中基因同染色体一样一半来自父方，一半来自母方B.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只含有成对中的一个(条)C.基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构D.非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期也自由组合A反馈练习3.摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列叙述中错误的是()A.果蝇的眼色遗传遵循分离定律B.摩尔根和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说—演绎”的研究方法C.F2的红眼雌果蝇中纯合子占1/2D.若用红眼雄果蝇和白眼雌果蝇作亲本进行杂交，则子代表型与图中F1相同D反馈练习4.果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性性状