高中生物必修2基因在染色体上课件.ppt
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- 高中生物 必修 基因 染色体 上课
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1、第第2节节 基因在染色体上基因在染色体上课程标准课程标准说明基因和遗传信息的关系。说明基因和遗传信息的关系。课标解读课标解读1说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。2运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的 实质。实质。3尝试运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。尝试运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。4认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实 践的精神,以及对科学的热爱。践的精神,以及对科学的热爱。基因是由基因是由_携带着从亲代传递给
2、下一代的。也就是携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在说,基因就在_上。上。基因和染色体行为存在着明显的基因和染色体行为存在着明显的_关系。关系。萨顿的假说萨顿的假说1内容内容2依据依据染色体染色体染色体染色体平行平行(1)基因在杂交过程中保持基因在杂交过程中保持_。染色体在配。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的子形成和受精过程中,也有相对稳定的_。(2)在体细胞中基因成对存在,在体细胞中基因成对存在,_也是成对的。在配也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的_中的一条。中的一条。(3)体细胞中成对的基因一个
3、来自体细胞中成对的基因一个来自_,一个来自,一个来自_。_也是如此。也是如此。(4)_基因在形成配子时自由组合,基因在形成配子时自由组合,_染色体在染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。减数第一次分裂后期也是自由组合的。提示提示萨顿用的是类比推理法,孟德尔用的是假说萨顿用的是类比推理法,孟德尔用的是假说演绎演绎法。法。完整性和独立性完整性和独立性形态结构形态结构染色体染色体染色体染色体父方父方母方母方同源染色体同源染色体非等位非等位非同源非同源思维激活思维激活1 萨顿、孟德尔研究遗传的方法分别是什么?萨顿、孟德尔研究遗传的方法分别是什么?萨顿采用的科学方法萨顿采用的科学方法类比推理类比推理
4、萨顿的假说是他将看不见的基因与看得见的染色体的行为萨顿的假说是他将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上的假说。应当注意的是,类比推理得出的结论并不具有逻的假说。应当注意的是,类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验。辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验。A基因、染色体在生殖过程中的完整性、独立性基因、染色体在生殖过程中的完整性、独立性B体细胞中基因体细胞中基因(染色体染色体)成对存在,配子中成对存在成对存在,配子中成对存在C成对的基因成对的基因(染色体染
5、色体)都是一个来自父方,一个来自母方都是一个来自父方,一个来自母方D减数第一次分裂后期非等位基因减数第一次分裂后期非等位基因(非同源染色体非同源染色体)的自由的自由 组合组合解析解析在生物的体细胞中,染色体、基因成对存在,并且一在生物的体细胞中,染色体、基因成对存在,并且一个来自父方,一个来自母方;在减数分裂形成配子时,等位个来自父方,一个来自母方;在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分开而分离,非等位基因随非同源染色体基因随同源染色体分开而分离,非等位基因随非同源染色体自由组合而自由组合,并分别进入不同的配子,表现出一定自由组合而自由组合,并分别进入不同的配子,表现出一定的独立性和完整
6、性。的独立性和完整性。答案答案B【巩固巩固1】下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系 的是的是()。美国生物学家美国生物学家_。果蝇果蝇基因在染色体上的实验证据基因在染色体上的实验证据1实验者实验者2实验材料实验材料特点特点优势优势相对性状多且明显相对性状多且明显结果易观察和分析结果易观察和分析易饲养,培养周期易饲养,培养周期_ 短时间内获取较多后代,便于分析短时间内获取较多后代,便于分析繁殖率繁殖率_便于进行统计学分析便于进行统计学分析_数目少数目少便于观察便于观察摩尔根摩尔根短短高高染色体染色体P红眼红眼()白眼白眼()F1_(、)雌雄
7、交配雌雄交配3.实验现象实验现象4实验现象的解释实验现象的解释红眼红眼 配子配子F2配子配子_ XWXW(红眼雌性红眼雌性)XWY(红眼雄性红眼雄性)_ XWXw(红眼雌性红眼雌性)XwY(_)XWYXWXw白眼雄性白眼雄性5.实验现象解释的验证方法实验现象解释的验证方法:_。6实验结论实验结论:基因在:基因在_上。上。7发展发展:一条染色体上有:一条染色体上有_个基因,基因在染色体上呈个基因,基因在染色体上呈 _排列。排列。测交测交染色体染色体多多线性线性提示提示不是。不是。真核生物的细胞核基因位于染色体上,细真核生物的细胞核基因位于染色体上,细胞质基因存在于叶绿体和线粒体中。胞质基因存在于
8、叶绿体和线粒体中。原核生物的基因有原核生物的基因有的位于拟核的位于拟核DNA分子上,有的位于细胞质中的质粒上。分子上,有的位于细胞质中的质粒上。病毒无细胞结构,含有的基因亦不位于染色体上。病毒无细胞结构,含有的基因亦不位于染色体上。(2)摩尔根证明基因在染色体上采用了何种方法?摩尔根证明基因在染色体上采用了何种方法?提示提示假说假说演绎法。演绎法。思维激活思维激活2(1)细胞中的基因都位于染色体上吗?为什么?细胞中的基因都位于染色体上吗?为什么?1果蝇的染色体组成果蝇的染色体组成性别性别雌性雌性雄性雄性图示图示同源染色体同源染色体4对对4对对常染色体常染色体、性染色体性染色体X、XX、Y染色体
9、组成染色体组成6XX(同型同型)6XY(异型异型)(2)相关说明:相关说明:果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。F1全为红眼,则红眼是显性性状。全为红眼,则红眼是显性性状。F2红眼红眼 白眼白眼3 1,符合分离定律,红眼和白眼受一,符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。对等位基因控制。白眼性状的表现与性别相联系。即控制眼色的基因位于白眼性状的表现与性别相联系。即控制眼色的基因位于X染色体上,染色体上,Y染色体上没有相关基因。各种果蝇的基因染色体上没有相关基因。各种果蝇的基因型及表现型如下表:型及表现型如下表:性别性别基因型基因型眼色眼色雌蝇雌蝇XWXWXWXw
10、XwXw红眼红眼白眼红眼红眼白眼雄蝇雄蝇XWYXwY红眼白眼红眼白眼(3)验证:测交实验。验证:测交实验。过程:过程:测交结果:后代中红眼测交结果:后代中红眼 白眼白眼1 1,且性状与性别相,且性状与性别相关联。关联。结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,从染色体上,从而证明了基因在染色体上。而证明了基因在染色体上。A红眼雄果蝇红眼雄果蝇 B白眼雄果蝇白眼雄果蝇C红眼雌果蝇红眼雌果蝇 D白眼雌果蝇白眼雌果蝇【巩固巩固2】决定果蝇眼色的基因位于决定果蝇眼色的基因位于X染色体上,其中染色体上,其中W基因基因控制红色性状,控制红色性状,w基因控制白色性状。一
11、只红眼雌果蝇与基因控制白色性状。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是一只红眼雄果蝇杂交,其后代中不可能出现的是 ()。解析解析本题考查了基因与染色体的关系。解答本题应先写本题考查了基因与染色体的关系。解答本题应先写出亲代基因型,红眼雌果蝇:出亲代基因型,红眼雌果蝇:XWXW或或XWXw,红眼雄果,红眼雄果蝇:蝇:XWY。若。若XWXWXWYXWXW(红眼雌果蝇红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇红眼雄果蝇);若;若XWXwXWYXWXW(红眼雌果红眼雌果蝇蝇)、XWXw(红眼雌果蝇红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇红眼雄果蝇)、XwY(白眼白眼雄果蝇雄果蝇)。可见,后代中不可能
12、有白眼雌果蝇。本题还可。可见,后代中不可能有白眼雌果蝇。本题还可以采用直选法将以采用直选法将D项选出,因为亲代红眼雄果蝇的基因型项选出,因为亲代红眼雄果蝇的基因型为为XWY,其中的,其中的XW肯定要传给子代雌果蝇,而子代雌果肯定要传给子代雌果蝇,而子代雌果蝇中只要存在一个蝇中只要存在一个W基因,就肯定表现为红眼。基因,就肯定表现为红眼。答案答案D 规律规律内容内容基因的分离定律基因的分离定律基因的自由组合定律基因的自由组合定律描述描述对象对象同源染色体上的同源染色体上的_非同源染色体上的非同源染色体上的_行为行为特点特点具有一定的具有一定的_分离或组合分离或组合_发生发生时间时间_的过程中的过
13、程中_的过程中的过程中结果结果等位基因随等位基因随_的的分开而分离分开而分离非同源染色体上的非等非同源染色体上的非等位基因位基因_孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释等位基因等位基因非等位基因非等位基因独立性独立性互不干扰互不干扰减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂同源染色体同源染色体自由组合自由组合提示提示不是,同源染色体上的非等位基因不可自由组合。不是,同源染色体上的非等位基因不可自由组合。思维激活思维激活3 减数分裂时是不是所有非等位基因都可自由组合?减数分裂时是不是所有非等位基因都可自由组合?(1)分离定律中的一对遗传因子是指一对同源染色体上的等分离定律中的一对遗传因子是指一对
14、同源染色体上的等位基因。位基因。(1)分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期同源染色分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期同源染色体分离体分离(如下图如下图)。1孟德尔的遗传因子与染色体上基因的对应关系孟德尔的遗传因子与染色体上基因的对应关系2两个遗传定律的细胞学基础两个遗传定律的细胞学基础(2)自由组合定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期非同自由组合定律的细胞学基础是减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合源染色体的自由组合(如下图如下图)。或或(1)适用范围:均适用于真核生物有性生殖时核基因的遗适用范围:均适用于真核生物有性生殖时核基因的遗传。传。(2)作用时间:同时进行,均发生在减数
15、第一次分裂的后作用时间:同时进行,均发生在减数第一次分裂的后期。期。3两个遗传定律的联系两个遗传定律的联系【巩固巩固3】据下图,下列选项中不遵循基因自由组合定律的据下图,下列选项中不遵循基因自由组合定律的 是是 ()。解析解析位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂形成配子的过程中,遵循基因的自由组合定律。配子的过程中,遵循基因的自由组合定律。B、C、D选项选项中有关的基因属于非同源染色体上的非等位基因,在减数中有关的基因属于非同源染色体上的非等位基因,在减数分裂时,可以自由组合;而分裂时,可以自由组合;而A选项中的基因选项中的基因A与与D、a与与d
16、是同一条染色体上的非等位基因。是同一条染色体上的非等位基因。答案答案AA红眼对白眼是显性红眼对白眼是显性B眼色遗传符合分离定律眼色遗传符合分离定律C眼色和性别表现自由组合眼色和性别表现自由组合D红眼和白眼基因位于红眼和白眼基因位于X染色体上染色体上示例示例一一验证基因在染色体上的实验验证基因在染色体上的实验思维导图:思维导图:答案答案C误区警示误区警示(1)性染色体并不是只存在于生殖细胞中,在体性染色体并不是只存在于生殖细胞中,在体细胞中也有。细胞中也有。(2)果蝇的性别由性染色体决定,但性染色体果蝇的性别由性染色体决定,但性染色体上的基因并不都与性别有关。如果蝇的眼色遗传,与性别上的基因并不
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