4人教版生物必修二 第二章基因和染色体的关系第二节基因在染色体上（共27张PPT）.ppt

1、第第2 2节节 基因在染色体上基因在染色体上 问题探讨问题探讨 孟孟德尔分离定律：德尔分离定律： 在生物的体细胞中，控制同一性在生物的体细胞中，控制同一性 状的状的 遗传因子遗传因子 成对存在，不相融合；成对存在，不相融合； 在形成配子时，成对的在形成配子时，成对的 遗传因子遗传因子 发生发生 分离，分离后的分离，分离后的 遗传因子遗传因子 分别进入不分别进入不 同的配子中，随配子遗传给后代。同的配子中，随配子遗传给后代。 基基 因因 基基 因因 基基 因因 同源染色体同源染色体 同源染色体同源染色体 同源染色体同源染色体 你觉得这样替换有问题吗？由此你联想到你觉得这样替换有问题吗？由此你联想

2、到 什么？什么？ 基因与染色体的关系基因与染色体的关系 基因的行为基因的行为 染色体的行为染色体的行为 在在配子形成配子形成 和受精时和受精时 体细胞中的体细胞中的 存在形式存在形式 配子中的存配子中的存 在形式在形式 在体细胞中在体细胞中 的来源的来源 形成配子时形成配子时 的组合方式的组合方式 一个来自父方，一一个来自父方，一 个来自母方个来自母方 一条来自父方，一一条来自父方，一 条来自母方条来自母方 杂交过程保持完整杂交过程保持完整 性和独立性性和独立性 保持相对稳定的形态保持相对稳定的形态 结构结构 类比类比:基因和染色体之间具有基因和染色体之间具有平行关系平行关系 等位基因分离等位

3、基因分离 同源染色体分开同源染色体分开 非等位基因自由组合非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合 只有成对基因中一个只有成对基因中一个 只有成对染色体中一条只有成对染色体中一条 成对成对 成对成对 科科 学学 研研 究究 方方 法法 之之 一一 看不见看不见 染色体染色体 假说：假说：基因在染色体上基因在染色体上 推理推理 基因基因 看得见看得见 类比类比 平行关系平行关系 类 比 推 理 类 比 推 理 D d D d 5 类比推理类比推理 由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，由两个或两类对象在某些属性上相同的现象， 推断出它们在另外的属性上也相同的一种推推断出它们

4、在另外的属性上也相同的一种推 理方法。理方法。 加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于 他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到 政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗 宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身 上一定有牛的血统了。”上一定有牛的血统了。” 一、萨顿的假说 2 2、内容、内容: :基因在染色体上基因在染色体上 （基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）（基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的） 3 3、依据（原因）、依据（原因）

5、: : 基因和染色体行为存在着基因和染色体行为存在着 明显的平行关系明显的平行关系 1 1、方法：、方法：类比推理类比推理 萨顿经萨顿经类比推理类比推理得出的结论得出的结论基基 因在染色体上究竟是否正确？因在染色体上究竟是否正确？ 由于缺少实验证据美国科学家由于缺少实验证据美国科学家 摩尔根等摩尔根等对此持怀疑态度对此持怀疑态度 科学家科学家:摩尔根摩尔根 二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据 实验材料实验材料:果蝇果蝇 1 1、果蝇的优点：、果蝇的优点： 易饲养易饲养 相对性状多而明显相对性状多而明显 繁殖快，后代数量多繁殖快，后代数量多 染色体少易观察染色体少易观察

6、 2、果蝇体细胞染色体图解、果蝇体细胞染色体图解 雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？ 3对常染色体对常染色体+ 3对常染色体对常染色体+ XX XY 染 色 体染 色 体 的 类 型的 类 型 常染色体常染色体：与性别决定无关的染色体：与性别决定无关的染色体 性染色体性染色体：与性别决定有关的染色体，如：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体染色体 男性染色体图男性染色体图 女性染色体图女性染色体图 男女体细胞中染色体的组成如何表示？男女体细胞中染色体的组成如何表示？ 男性：男性：22对常对常+XY 女性：女性：22对常对常+XX F2 3 ： 1 白眼果

7、蝇白眼果蝇 都是雄的都是雄的 红眼红眼 P F1 F1雌雄交配雌雄交配 （一）摩尔根的果蝇杂交实验（一）摩尔根的果蝇杂交实验 白眼白眼 是否符合孟德尔遗传定是否符合孟德尔遗传定 律？如何解释？律？如何解释？ 特殊在什么地方？特殊在什么地方？ 当时，性染色体已经发当时，性染色体已经发 现，据此你能作出怎样现，据此你能作出怎样 的解释？的解释？ 符合符合 白眼性状的表现为什么总白眼性状的表现为什么总 是与性别相联系（提出问是与性别相联系（提出问 题）题） 控制白眼性状的基因可控制白眼性状的基因可 能在性染色体上能在性染色体上 F2中红眼：白眼比是中红眼：白眼比是31 （雌、雄雌、雄） （雄）（雄）

8、 红眼（雌）红眼（雌） 白眼（雄）白眼（雄） 红眼（雌、红眼（雌、雄）雄） 基因的表示方法：基因的表示方法： 如果基因在常染色体上如果基因在常染色体上 ： DDDD、dddd 如果基因在性染色体上：先写如果基因在性染色体上：先写性染色体后写基因性染色体后写基因 雌果蝇基因型：雌果蝇基因型： (X(XW WX XW W) )或或(X(XW WX Xw w) ) 雄果蝇基因型：雄果蝇基因型： 控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上染色体上, ,而而Y Y染色体不染色体不 含有它的等位基因，上述遗传现象才能得到合含有它的等位基因，上述遗传现象才能得到合 理的解释（作出假设）理的解释（作出假设

9、） (X(Xw wX Xw w) ) (X(XW WY)Y) (X(Xw wY)Y) 红眼红眼 白眼白眼 白眼白眼 红眼红眼 X XX X X X Y Y - - - - - - 雌性：雌性： 雄性：雄性： 若用若用w w表示控制眼睛颜色的基因，红眼表示控制眼睛颜色的基因，红眼W W, ,白眼白眼w w. . （二（二) )、 对实验现象的解释对实验现象的解释 P F1 F2 对实验现象的对实验现象的解释解释 X XW WX XW W X Xw wY Y X XW W Y Y X Xw w 配子配子 X XW WY Y X XW WX Xw w X Xw w X XW W Y Y X XW W

10、 X XW WX XW W红眼（雌）红眼（雌） X XW WX Xw w红眼（雌）红眼（雌） X XW WY Y红眼（雄）红眼（雄） X Xw wY Y白眼白眼（雄）（雄） 3/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）白眼（雄） 红眼红眼（雌雌） 白眼白眼（雄雄） 红眼（雌）红眼（雌） 红眼（雄）红眼（雄） （三）、推测测交实验的后代（三）、推测测交实验的后代 ( (演绎推理）演绎推理） X XW WX Xw w X Xw wY Y Y Y X Xw w 配子配子 X XW W X Xw w X XW WX Xw w Xw wXw w X XW WY Y X Xw wY Y 测交测交

11、后代后代 红眼（雌）红眼（雌） 白眼（雌）白眼（雌） 白眼（雄）白眼（雄） 红眼（雄）红眼（雄） 测交后代：红眼测交后代：红眼:白眼白眼 = 1:1 F1雌个体与雄白眼交配雌个体与雄白眼交配 比例：比例： 1: 1: 1: 1 F F1 1代红眼（雌）果蝇代红眼（雌）果蝇 白眼（雄）果蝇白眼（雄）果蝇 测测 交交 （四）、得出结论（四）、得出结论 把一个特定的基因（果蝇眼色遗传把一个特定的基因（果蝇眼色遗传 的基因与的基因与X染色体联系起来。从而证明染色体联系起来。从而证明 了了基因在染色体上。基因在染色体上。 基 因 在 染 色 体 上 基 因 在 染 色 体 上 方法：类比推理方法：类比推

12、理 一、萨顿的假说一、萨顿的假说 基因和染色体存在着基因和染色体存在着 明显的平行关系明显的平行关系 内容：基因在染色体上内容：基因在染色体上 原因：原因： 二、基因位于染色体上的证据二、基因位于染色体上的证据 （假说演绎法）（假说演绎法） 验证假说：验证假说： 真正进行测交实验真正进行测交实验 得出结论：得出结论： 基因在染色体上基因在染色体上 若控制白眼基因（若控制白眼基因（w）在）在X 染色体上，而染色体上，而Y染色体上不染色体上不 含有它的等位基因含有它的等位基因 白眼性状的表现总是与性白眼性状的表现总是与性 别相联系？别相联系？ 提出问题：提出问题： 作出假说：作出假说： 假假 说说

13、 演演 绎绎 法法 从此，摩尔根成了从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者理论的坚定支持者 孟德尔孟德尔 回顾摩尔根的实验：回顾摩尔根的实验： 演绎推理演绎推理 推测测交试验的结果推测测交试验的结果 18 五、五、摩尔根又进一步研究：摩尔根又进一步研究： 果蝇的果蝇的4对染色体上却有数百个基因，基对染色体上却有数百个基因，基 因与染色体可能有怎样的对应关系呢？因与染色体可能有怎样的对应关系呢？ 一条染色体上应一条染色体上应 该有许多个基因该有许多个基因 基因在染色体上基因在染色体上 呈呈线性线性排列排列 19 六六、孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释 在杂合子的细胞中，位于一对同源染

14、色在杂合子的细胞中，位于一对同源染色 体上的等位基因，具有一定独立性；在体上的等位基因，具有一定独立性；在 减数分裂形成配子时，减数分裂形成配子时，等位基因会随着等位基因会随着 同源染色体的分开而分离，同源染色体的分开而分离，分别进入到分别进入到 两个配子中，独立地随配子传给后代两个配子中，独立地随配子传给后代 分离定律的实质分离定律的实质 孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释 A a a A 等位基因随同源染色体的分开而分离等位基因随同源染色体的分开而分离 分离定律分离定律 21 基因自由组合定律的实质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位于非同源染色体上

15、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彼此分离的同，同源染色体上的等位基因彼此分离的同 时，时，非同源染色体上的非等位基因自由组非同源染色体上的非等位基因自由组 合合。 A a B b A b a B B A a b 非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合 自由组合定律自由组合定律 3 3、等位基因：位于同源染色、等位基因：位于同源染色 体上同一位置，控制相对性体上同一位置，控制相对性 状的基因。如状的基因。如A A与与a a 思考：同源染色体上同一位置思考：同源染色体上同一位置 的基

16、因一定都是等位基因吗？的基因一定都是等位基因吗？ D d e E 1 1、下列关于基因和染色体关系的叙述，、下列关于基因和染色体关系的叙述， 错误的是（错误的是（ ） A A、染色体是基因的主要载体、染色体是基因的主要载体 B B、基因在染色体上呈线性排列、基因在染色体上呈线性排列 C C、一条染色体上有多个基因、一条染色体上有多个基因 D D、染色体就是由基因组成的、染色体就是由基因组成的 D D 练练 习习 2、已知果蝇的体细胞内有、已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体，根据对同源染色体，根据 萨顿的假说，关于该动物减数分裂产生的配子的萨顿的假说，关于该动物减数分裂产生的配子的 说法正确的是

17、（说法正确的是（ ） A、果蝇的精子中含有成对的基因、果蝇的精子中含有成对的基因 B、果蝇的体细胞中含有一个基因、果蝇的体细胞中含有一个基因 C、果蝇的、果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时对同源染色体上含有的基因可以同时 来自父方，也可同时来自母方来自父方，也可同时来自母方 D、在体细胞中，基因成对存在的，在配子中只、在体细胞中，基因成对存在的，在配子中只 有成对基因中的一个有成对基因中的一个 D 3 3、果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性、果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性 性状为白眼，在下列杂交组合中，通过性状为白眼，在下列杂交组合中，通过 眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组眼色即可直接

18、判断子代果蝇性别的一组 是是 （ ） A A、杂合红眼雌果蝇、杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇红眼雄果蝇 B B、白眼雌果蝇、白眼雌果蝇红眼雄果蝇红眼雄果蝇 C C、杂合红眼雌果蝇、杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雄果蝇 D D、白眼雌果蝇、白眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雄果蝇 B B 4 4、在、在XYXY型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是：型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是： （ ） A A、精子、精子 B B、卵细胞、卵细胞 C C、初级精母细胞、初级精母细胞 D D、初级卵母细胞、初级卵母细胞 5 5、猴的下列各组细胞中，肯定含有、猴的下列各组细胞中，肯定含有Y Y染色体的是染色体的是 （ ） A A、受精卵、受精卵 B B、次级精母细胞、次级精母细胞 C C、初级精母细胞、初级精母细胞 D D、雄猴的神经元、雄猴的神经元 E E、精子、精子 F F、雄猴的肠上皮细胞、雄猴的肠上皮细胞 A CDF