内容正文:
第2单元 基因和染色体
的关系
基因在染色体上
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
3.人的体细胞中有23对染色体,基因大约有2.6万个,这说明基因和染色体之间存在怎样的关系?
学习目标
2、能够准确地简述科学家关于基因和染色体平行关系的推论过程。(科学思维)
4、掌握假说-演绎法的具体过程,并能够运用该方法解释生活中的现象和其他生物学知识。(社会责任)
3、通过摩尔根实验再现假说-演绎法,学会自主提出假说,并设计实验进行验证,体现摩尔根证实基因在染色体上的实验过程,培养勇于质疑、勇于探究、善于思考、善于合作以及热爱科学的精神。(科学探究)
1、从萨顿的假说到摩尔根的果蝇杂交实验,让学生逐步认识到基因是物质的实体,继而运用基因与染色体的知识阐明孟德尔遗传定律的本质,进一步理解遗传的物质性。(生命观念)
1903年,美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程。
2n=24
受精作用
减数分裂
蝗虫子代体细胞中的这24条染色体,按形态结构来分,两两成对,共12对,每对染色体中一条来自父方,另一条来自母方。
精子
12条染色体
卵细胞
12条染色体
体细胞
24条染色体
萨顿的假说
发现孟德尔假设的一对遗传因子,其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
4
受精作用
受精卵
亲代
配子
子代
DD
dd
D
d
Dd
Dd
受精作用
看不见的
染色体
基因在染色体上
推 理
基因
看得见的
平行关系
高茎
矮茎
高茎
矮茎
萨顿
遗传学
细胞学
萨顿的假说
基因 染色体
体细胞(性母细胞)
减数分裂
生殖细胞(配子)
受精过程
遗传因子成对存在
成对同源染色体
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
同源染色体分开,非同源染色体自由组合
只有成对基因中一个
只有成对染色体中一条
保持完整性和独立性
保持相对稳定的形态结构
请结合讨论的结果,完成下列表格的填写
推理:基因在染色体上
萨顿的假说
萨顿的假说
学生活动一:模型构建
活动要求:
画图表示孟德尔一对相对性状高茎(DD)和矮茎(dd)的杂交实验(在染色体上标注基因),呈现基因和染色体的行为之间的平行关系。
减数分裂中基因和染色体的关系
高 茎
高 茎
矮 茎
高 茎
D d
D D
d d
D d
d d
×
减数
分裂
受 精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
P
配子
F1
F1配子
高茎
矮茎
F2
d
D
d
D
D D
D
D d
d
萨顿的假说
开心一刻
A国官员曾在竞选时,由于他幼儿时期吃过C国奶妈奶水一事,受到政敌的攻击,说他身上一定有C国血统。该官员反驳说:“你们是喝牛奶长大的,你们身上一定有牛的血统了。”
类比推理得出的结论是否一定正确?
果蝇体细胞染色体图解
XY型性别决定方式:
雌性:3对常染色体+XX
雄性:3对常染色体+XY
1
实验材料—果蝇
个体小,易饲养;
繁殖快,后代多;
相对性状,易于区分;
染色体,少且大;
基因在染色体上的实验证据
11
基因在染色体上的实验证据
2
观察现象,提出问题
1、红眼与白眼谁是显性性状,为什么?2、果蝇眼色的遗传是否符合孟德尔分离定律?判断依据是什么?3、F2中雌果蝇全是红眼,雄果蝇有红眼和白眼,比例接近于1∶1,为什么白眼全部是雄果蝇呢?
基因在染色体上的实验证据
3
作出假说
根据杂交实验的结果,可能会作出几种假设?哪种假设能解释实验结果?
基因在染色体上的实验证据
3
作出假说
假说1:控制眼色的基因位于Y染色体的非同源区段,X染色体上没有
假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有
假说3:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
×
如果用W表示控制红眼的基因,用w表示控制白眼的基因,则雌性和雄性果蝇眼睛颜色的性状分别有哪些类型?请135组根据假设2画出遗传图解,246组根据假设3画出遗传图解。
学生活动二:设计实验
活动要求:
基因在染色体上的实验证据
假说2
假说3
基因在染色体上的实验证据
4
演绎推理,实验验证
任务要求:
对应小组请设计实验并画出遗传图解对你们的假说进行验证。
验证假说2
验证假说3
基因在染色体上的实验证据
4
演绎推理,实验验证
摩尔根将第二个实验杂交所得的白眼雌蝇与一个毫无亲缘关系的纯种红眼雄蝇杂交(如图),发现子一代中雌蝇全为红