2.2基因在染色体上 ppt课件（0002）(3)-2023新人教版（2019）《高中生物》必修第二册.pptx

1、根据孟德尔分离定律知 遗传因子即基因在亲代和子代传递，及减数分裂过程中同源染色体行为，同学们是否猜想到基因和染色体的关系？你觉得有什么关系呢？导入新课：2.2 2.2 基因在染色体上基因在染色体上基因（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，基因在染色体上。配子一、萨顿的假说1、假说内容理由：（1）从二者在体细胞和配子存在形式（2）来源体细胞（3）形成配子组合方式（4）传递中的性质总之：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。你认为萨顿的假说有道理吗？说说你的理由基因行为染色体行为受精作用受精卵亲代配子子代DDddDdDdDd受精作用看不见的染色体基因位于染色体上推论（即假说）

2、基因看得见的平行关系基因与染色体的行为进行比较类比-推理法类比推理一定正确吗？具有说服力吗？有没有更科学的方法？笑话：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，你们身上一定有牛的血统了。”我不相信孟德尔，更难以相信萨顿毫无事实根据的臆测！我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到基因和染色体的关系！基因真的位于染色体上吗？萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。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。摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得

3、我们努力学习的。1.易饲养，繁殖快易饲养，繁殖快2.后代多后代多3.果蝇有众多容易区分的相对性果蝇有众多容易区分的相对性状，便于观察和状，便于观察和统计统计二、基因位于染色体上的实验证据果蝇果蝇 昆虫纲双翅目，体昆虫纲双翅目，体长长34mm。在制醋和腐。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看烂水果的地方常常可以看到。到。易饲养、繁殖快，易饲养、繁殖快，10多天就繁殖一代，后代比多天就繁殖一代，后代比较多较多。常用作遗传学研究。常用作遗传学研究的实验材料。的实验材料。（一）果蝇作为实验材料的优点：4.果蝇染色体数量少，而且形状有明显差别。3对常染色体对常染色体+XX 同型同型+3对对常染色体常染色体X

4、Y异型异型性染色体性染色体常染色体常染色体：与性别：与性别决定无关的染色体决定无关的染色体(、)性染色体性染色体：与性别决：与性别决定有关的染色体，如定有关的染色体，如X、Y染色体染色体注注：雌雄同株的植物没有常雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。染色体和性染色体之分。亲代体细胞的亲代体细胞的性染色体组成性染色体组成 亲代产生的配子性亲代产生的配子性染色体组成染色体组成 XY型型雌雌 雄雄 XX XX XYXYX X型卵细胞型卵细胞 X X型精子型精子 Y Y型精子型精子 （二二）性染色体与性别决定类性染色体与性别决定类型型 性别决性别决定类型定类型 P P：XXXX（）（）XY XY（

5、）配子：配子：X X Y Y XX XY XX XY 1/2 1/2 1/2 1/2 X XF F1 1后代性别决定于后代性别决定于:父方父方 野生型果蝇均为红眼；摩尔根偶然在一群果蝇中发现一只白眼雄果蝇他对果蝇的这一对相对性状的遗传进行了研究假说-演绎法 进行实验探究。(1)观察实验，发现问题观察实验，发现问题3/41/4P白眼（雄）白眼（雄）红眼（雌）红眼（雌）F1 红眼红眼F2白眼（雄）红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）（雌、雄交配）（雌、雄交配）（三）摩尔根（三）摩尔根的果蝇杂交实验的果蝇杂交实验红眼是显红眼是显性性状性性状3 3：1 1的性的性状分离比状分离比符合分离符合分离定律定律F2中

6、，白眼果蝇均为雄性。为什么白眼性状的表现总与性别相关联？提出提出 问题问题红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）XWXWXwY写出纯合亲本中红眼（雌）和白眼（雄）写出纯合亲本中红眼（雌）和白眼（雄）杂交产生杂交产生F F1 1的遗传图解的遗传图解（2）提出）提出假说假说控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上，而染色体上，而Y Y染染色体不含有它的等位基因色体不含有它的等位基因注：常染色体上的基因不需标明其位于常染注：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上色体上(例例DDDD、dd)dd)，而性染色体上的基因需，而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）标明（性染色体要大写）PF1F

7、2红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4 红眼红眼红眼（雌）红眼（雌）白眼（雄）白眼（雄）雌果蝇种类：红眼（w 、）白眼（WW）雄果蝇种类：红眼（）白眼（w）ww、w、w（三）摩尔根（三）摩尔根的果蝇杂交的果蝇杂交实验实验一种假说仅能解释已有的实验结果是不够的。还应该根据假说进行演绎推理，预测新的实验结果，再通过实验来进行检验。如果实验结果与预期相符，则支持假说。演绎推理预期结果实验检验实验结果假说正确一致测测 交交(3)演绎推理演绎推理(纸上谈兵纸上谈兵)XWXw XwYXWX wXwYF1：P：配子：配子：红眼（雌）红眼（雌）白白眼（雄）眼（雄）XW XwXwYXwXw XWY

8、红雌红雌白雌白雌红雄红雄 白雄白雄XWY XwXwXWX w 红雌红雌XwYW白雄白雄F1：P：配子：配子：红眼（雄）红眼（雄）白眼（雌）白眼（雌）XWXwY测交测交1 1测交测交2 22.2.摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验（4 4）实验验证）实验验证（测交实验）（测交实验）,得出结论得出结论红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雌蝇白眼雄蝇126132120115实验结果：测交1：测交2：子代中雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。得出结论：得出结论：控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因，基因在染色体上。2.2.摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验实验结果与推理演绎一致实验检验：根

9、据假说预期测交实验结果得出结论：实验结果与预期结果一致，假说成立基因在染色体上控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因如何解释白眼性状的表现总是与性别相联系？提出问题：作出假说：回顾摩尔根的实验：演绎推理：进行测交实验假说演绎法果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.3万个；人有23对染色体，携带的基因大约有2.6万。基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法(三点测交法)，并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图，说明基因在染色体上呈线性排列。没有重复、倒退、分枝！三、基因与染色体的关系一条染

10、色体上应该有许多个基因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？不是。不是。真核生物真核生物的的核核基因都位于染色体基因都位于染色体上，而上，而质基因位于质基因位于线粒体等细胞器内线粒体等细胞器内；原核生物原核生物的基因的基因有的位于拟核区有的位于拟核区DNADNA分子上，有的分子上，有的位于细胞质的质粒位于细胞质的质粒上。上。常见问题常见问题 等位基因等位基因：位于同源染色体位于同源染色体的同一位置上，控制的同一位置上，控制着一对相对性状的两个基因，如图中的着一对相对性状的两个基因，如图中的B B与与b b，F F与与f f。相同基因相同基因：虽位于同源染色

11、体的同一位置上，：虽位于同源染色体的同一位置上，但不是控制一对相对性状的基因，如图中的但不是控制一对相对性状的基因，如图中的A A与与A A、D D与与D D、g g与与g g等。等。非等位基因非等位基因：一是一是非同源染色体上非同源染色体上的非等位基因，如的非等位基因，如B B、b b与与F F、f f等，这些非等位基等，这些非等位基因遵循孟德尔自由组合定律；因遵循孟德尔自由组合定律；二是二是同源染色体上同源染色体上的非等位基因，如的非等位基因，如E E、e e与与B B、c c等，这些非等位基因等，这些非等位基因不遵循孟德尔自由组合定律。不遵循孟德尔自由组合定律。A AB Bc cD DE

12、 EA Ab bc cD De eF Fg gf fg g孟德尔所说的孟德尔所说的一对遗传因子一对遗传因子就是位于就是位于一对同源染色体上的一对等位基因一对同源染色体上的一对等位基因，不同对遗传因子不同对遗传因子就是位于就是位于非同源染色体上非同源染色体上的非等位基因。的非等位基因。四四、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，位于一对同源染色体上的在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因等位基因，具有一定的独立性；，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的

13、分开而分离，分别进入两个配子中进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。，独立的随配子遗传给后代。基因分离定律的实质基因分离定律的实质三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释D Dd d1 12 2D Dd d1 12 2D Dd dD D1 1D Dd d2 2d dD DD Dd dd d精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞 位于位于非同源染色体上非同源染色体上的的非等位基因非等位基因的分离或组合是互不干扰的；的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基过程中，同源

14、染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。因自由组合。基因自由组合定律的实质基因自由组合定律的实质三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释a ab bB B A AA AA Aa aa aB B B B b bb bA AA AB B B B a aa ab bb bB B A Aa ab bB B A Aa ab b精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞a ab bB B A AA AA Aa aa aB B B B b bb bb bb bA AA AB B B B a aa aA Ab bA Ab ba a

15、B B a aB B 三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释基因自由组合定律的实质基因自由组合定律的实质精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞（2 2）减数分裂时自由组合的是）减数分裂时自由组合的是非同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因，而，而不是所有的非等位基因。因为同源染色体上的非等位基因不遵循不是所有的非等位基因。因为同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律。自由组合定律。（1 1）同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上的非等位）同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上的非等位基因间的自由组合同时进行，都发生在

16、减数第一次分裂后期。基因间的自由组合同时进行，都发生在减数第一次分裂后期。（3 3）基因分离定律的细胞基础是：同源染色体分离；）基因分离定律的细胞基础是：同源染色体分离；基因自由组合定律的细胞学基础是：非同源染色体自由组合。基因自由组合定律的细胞学基础是：非同源染色体自由组合。注意：注意：三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释（4 4）基因分离定律的细胞实质是：）基因分离定律的细胞实质是：等位基因的分离等位基因的分离；基因自由组合定律的细胞学基础是基因自由组合定律的细胞学基础是：非非同源染色体上同源染色体上非等位基非等位基因因的自由组合的自由组合。小结萨顿的假说基因和染色体存

17、在着明显的平行关系内容：基因在染色体上依据：基因在染色体上的证据(现象假说推理验证结论)果蝇的杂交实验结论：基因在染色体上孟德尔遗传规律的现代解释基因的分离定律的实质基因的自由组合定律的实质注意：基因主要在染色体上1果蝇某一条染色体上有许多基因（如图所示），下列有关说法正确的是（）A白眼基因与深红眼基因是控制果蝇眼色的一对等位基因B控制果蝇白眼和朱红眼的基因在减数分裂时可发生分离C该染色体上的所有基因都呈线性排列D该染色体上基因控制的性状一定会在后代中同时显现C练习2.基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体上。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是()2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离性染色体可能在减数第二次分裂时未分离性染色体一定在减数第一次分裂时未分离A.B.C.D.A3 3、下列各项中，肯定含有、下列各项中，肯定含有Y Y染色体的是（染色体的是（）A.A.受精卵和初级精母细胞受精卵和初级精母细胞B.B.受精卵和次级精母细胞受精卵和次级精母细胞C.C.精子和男性口腔上皮细胞精子和男性口腔上皮细胞D.D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞初级精母细胞和男性小肠上皮细胞D