2.2 基因在染色体上 课件 2021——2022学年高一下学期生物人教版必修2

第二章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 学习目标 萨顿的假说 1 阐述基因位于染色体上的实验证据 2 孟德尔遗传规律的现代解释 3 人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。 1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？ 2.为什么不测定全部46条染色体？ 问题探讨 问题探讨 人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。 1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？ 因为基因位于染色体上，要测定某个基因的序列，首先要知道该基因位于哪条染色体上。如果要测定人类基因组的基因序列，就要知道包含人类基因组的全部染色体组由哪些染色体组成。 问题探讨 2.为什么不测定全部46条染色体？ 人有22对常染色体和1对性染色体。在常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同， 结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因，所以只对其中1条进行测序就可以了。 而性染色体X和Y的差别很大，基因也大为不同， 所以两条性染色体都需要测序，因此人类基因组计划测定了22条常染色体和两条性染色体X和Y，共24条。如果测定46条染色体，耗资巨大，工作量会增加一倍，但得到的绝大多数基因序列都是重复的。 一、萨顿的假说 2.依据 基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。 1.假说内容 3.基因和染色体的行为比较 基因 染色体 性质 体细胞中的存在形式 配子中的存在形式 体细胞中的来源 形成配子时的行为 类比 推理 在杂交过程中保持 完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，保持相对稳定的形态结构 成对 成对 成对中的一个 成对中的一条 成对的基因一个来自父方，一个来自母方 同源染色体一条来自父方，一条来自母方 等位基因分离，非等位基因自由组合 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 基因位于染色体上（假说） 思考与讨论 参考萨顿的假说，请你在图中染色体上标注基因符号（D或d），解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。（图中染色体上黑色横线代表基因的位置）。 d d D D D D d d D d d D D D D D d d d d ♀ ♂ 二、基因位于染色体上的实验证据 1.实验者：摩尔根。 (1)果蝇作为实验材料的优点 ①易饲养， ②繁殖快； ③子代数目多； ④染色体数目少，便于观察。 3.实验材料——果蝇 2.科学方法——假说-演绎法 （2）果蝇的染色体组成分析 雌性 雄性 性染色体 常染色体 3对常染色体+ 3对常染色体+ XX XY 二、基因位于染色体上的实验证据 性别 雌性 雄性 图示 同源染色体 4对 4对 常染色体 Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ 性染色体 X，X X，Y 染色体组成 6+XX（同型） 6+XY（异型） 果蝇体细胞中共有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染色体。 雌果蝇的性染色体组成是XX，雄果蝇的性染色体组成是XY。 二、基因位于染色体上的实验证据 4.实验过程 P F1 F2 红眼（雌、雄） 白眼（雄） 3/4 1/4 （雌、雄交配） × 红眼（雌） 白眼（雄） × 红眼（雌、雄） （雌、雄交配） 3 ： 1 （1）实验现象 二、基因位于染色体上的实验证据 （2）实验分析 ①红眼为显性性状; ②果蝇眼色的遗传遵循分离定律; ③F2中白眼果蝇只有雄性,说明白眼性状的表现与性别相联系 白眼性状的表现为何总与性别相关联？如何解释这一现象呢？ 二、基因位于染色体上的实验证据 （3）解释实验的假说 ①假设内容：控制白眼的基因(用w表示)位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。 ②果蝇杂交实验分析图解 二、基因位于染色体上的实验证据 ③果蝇测交实验，验证假说 实验一：F1中的红眼雌蝇(XWXw)和白眼雄蝇(XwY)交配，子代红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1，对假说进行了验证。 实验二：白眼雌蝇(XwXw)和白眼雄蝇(XwY)交配，子代红眼雌蝇∶白眼雄蝇=1∶1，对假说进行了验证。 二、基因位于染色体上的实验证据 摩尔根进一步证明了：一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。 决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。 （4）实验结论： 二、基因位于染色体上的实验证据 三、孟德尔遗传规律的现代解释 1.基因的分离定律的实质是： 在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的