人教生物必修2《2第2节基因在染色体上》[李老师]（市一等奖）优质课.pptx

1、第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系 第第2 2节节 基因在染色体上基因在染色体上 减数分裂的核心减数分裂的核心 体细胞在形成配子时，体细胞在形成配子时， 等位等位基因基因发生发生分离分离 减数分裂形成配子时，减数分裂形成配子时， 同源同源染色体染色体发生发生分离分离 基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系 孟德尔分离定律的核心孟德尔分离定律的核心 Dd D d 类比推理类比推理 1903年年 萨顿萨顿 类比推理法类比推理法 基因在染色体上基因在染色体上 一、基因与染色体的平行关系一、基因与染色体的平行关系 基因的行为基因的行为 染色体的行为染色

2、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，一个来一个来自父方，一个来 自母方自母方 一条来自父方，一条一条来自父方，一条 来自母方来自母方 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 类比推理类比推理:基因在染色体上。基因在染色体上。 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

3、染色体中一条只有成对染色体中一条 成对成对 成对成对 结论结论 类比推理类比推理具有非必然性，具有非必然性，萨顿的假说萨顿的假说遭到同时遭到同时 代的遗传学家代的遗传学家摩尔根（摩尔根（T.H.Morgan)的强烈质疑。的强烈质疑。 摩尔根的这种摩尔根的这种大胆质疑大胆质疑， 科学务实科学务实的研究精神是值的研究精神是值 得我们努力学习的。得我们努力学习的。 我不相信孟德尔，更我不相信孟德尔，更 难以相信萨顿那家伙难以相信萨顿那家伙 毫无事实根据的臆测！毫无事实根据的臆测！ 我更相信的是我更相信的是实验证据实验证据， 我要通过确凿的实验找我要通过确凿的实验找 到遗传和染色体的关系！到遗传和染色

4、体的关系！ 19091909年年 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 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 （一）果蝇的优点：（一）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 野生型野生型 突变型突变型 “材料选对了就等于实验成功了一半”“材料选对了就等于实验成功了一半” 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

5、体+ XX XY 偶然出现的白眼雄果蝇是性状分离还是基因突偶然出现的白眼雄果蝇是性状分离还是基因突 变？变？ 。 原野生型红眼果蝇是纯合子还是杂合子？原野生型红眼果蝇是纯合子还是杂合子？ 如何让果蝇进行杂交？如何让果蝇进行杂交？ 他偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。他偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。 基因突变基因突变 将需要交配的雌雄果蝇放入到一个瓶子里，瓶子里将需要交配的雌雄果蝇放入到一个瓶子里，瓶子里 有制备好的培养基，有制备好的培养基，4 4- -5 5天交配完成并产下卵后，将天交配完成并产下卵后，将 亲本移走，等待卵发育形成的果蝇就是亲本移走，等待卵发育形成的果蝇就是

6、F1F1代了。代了。 纯合子纯合子 （二）（二）假说假说- -演绎法演绎法 观察实验，提出问题；观察实验，提出问题； 推理想象，提出假说；推理想象，提出假说； 演绎推理；演绎推理； 实验验证推理结果实验验证推理结果 得出结论得出结论 P F1 F2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 3/43/4 1/41/4 白眼白眼 （雄）（雄） 红眼红眼(雌雌.雄雄) 1 1、观察实验，提出问题、观察实验，提出问题 问：为什么白眼果蝇只有雄蝇，表现出与性别相关的特点？问：为什么白眼果蝇只有雄蝇，表现出与性别相关的特点？ 控制果蝇白眼的基因控制果蝇白眼的基因可可 能位于性染色体上。能位于性染色体上。 2.推理想

7、象，作出假说：推理想象，作出假说： 控制白眼的基因在性染色体上。（控制白眼的基因在性染色体上。（X X或或Y Y） 假设一假设一: :控制果蝇眼色的基因在控制果蝇眼色的基因在Y Y染色体上，染色体上，X X 上没有等位基因。上没有等位基因。 假设二假设二: :控制果蝇眼色的基因在控制果蝇眼色的基因在X X染色体上，染色体上， Y Y上上也有也有等位基因。等位基因。 假设三假设三: :控制果蝇眼色的基因在控制果蝇眼色的基因在X X染色体上，染色体上，Y Y 上没有等位基因。上没有等位基因。 红眼：红眼：XYXYW W XYXYw w 红眼：红眼： X XW WX XW W X XW WX Xw

8、w X XW WY YW W X Xw wY YW W 白眼：白眼： 红眼：红眼： X XW WX XW W X XW WX Xw w X XW WY Y 白眼：白眼： X XW WY Yw w X Xw wY Yw w X Xw wX Xw w X Xw wX Xw w X Xw wY Y 提出假说内容：提出假说内容： 控制白眼的基因只位于控制白眼的基因只位于X X染色体上。染色体上。 摩尔根的第三个实验：摩尔根的第三个实验： 雌果蝇（白眼）雌果蝇（白眼） 野生型野生型 雄果蝇（红眼）雄果蝇（红眼） P P 雌果蝇（红眼）雌果蝇（红眼） 雄果蝇（白眼）雄果蝇（白眼） F F1 1 只有假说三

9、符合上述实验结果。只有假说三符合上述实验结果。 126126 132132 120120 115115 F1测交测交 推理推理 测测交交 后代后代 红眼红眼 白眼白眼 红眼红眼 红眼红眼 白眼白眼 白眼白眼 实际比：实际比： 3.3.演绎推理：演绎推理：推测测交实验的后代推测测交实验的后代 测交测交：F1杂合个体与隐性纯合子交配杂合个体与隐性纯合子交配 4.4.实验检验演绎推理的结论实验检验演绎推理的结论 与演绎推理结果相符合。与演绎推理结果相符合。 1 1 ： 1 1 ： 1 : 11 : 1 X XW WX Xw w X Xw wY Y XWXw XWY XwXw XwY 5.得出结论得出

10、结论 摩尔根通过实验，将一个特定的基因摩尔根通过实验，将一个特定的基因 （控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一条特定的染和一条特定的染 色体色体（X X染色体染色体）联系起来，从而用实联系起来，从而用实 验证明了：验证明了：基因在染色体上基因在染色体上。 实验验证实验验证 推理结果推理结果 真正进行测交实验真正进行测交实验 基因在染色体上基因在染色体上 控制白眼基因（控制白眼基因（w）在）在X染染 色体上，而色体上，而Y染色体上不含染色体上不含 有它的等位基因有它的等位基因 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？ 观察实验观察实验 提出问题提出问题 推理想象推理想象 做出假说做出假说 回顾摩尔根的实验：假说回顾摩尔根的实验：假说-演绎法演绎法 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 得出结论得出结论 基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列 摩尔根的连锁图摩尔根的连锁图 荧光标记基因在染色荧光标记基因在染色 体上的位置体上的位置 四四.孟德尔遗传定律的实质：孟德尔遗传定律的实质： 1、基因分离定律和减数分裂有什么、基因分离定律和减数分裂有什么 关系呢？关系呢？ 2、基因自由组合定律和减数分裂又、基因自由组合定律和减数分裂又 有什么关系呢？有什么关系呢？ 如何通过杂交得到白眼雌果蝇呢？如何通过杂交得到白眼雌果蝇呢？