2.2基因在染色体上课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

第二节 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？ 问题探讨 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。 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。 2.为什么不测定全部46条染色体？ 问题探讨 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。 问题探讨 人类染色体 回到19世纪—— 孟德尔发现了遗传的两大定律 人们才意识到 遗传因子（基因）是客观存在的 基因在哪里？ 5 一、萨顿的假说 发现问题：用蝗虫作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔假设的一对遗传因子，也就是等位基因，它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 体细胞 24条染色体 精子12条染色体 卵细胞 12条染色体 受精 体细胞 24条染色体 基因和染色体的行为存在明显的平行关系； 基因和染色体的行为存在明显的平行关系； 受精作用 精子 卵细胞 12条 12条 受精卵 24条 减数分裂 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，一条来自母方。 24条 24条 ♂ ♀ × 某种蝗虫： 体细胞 24条染色体 一、萨顿的假说 1.依据： 基因和染色体行为存在着明显的_____关系 基因在________上，基因是由_______携带着 从亲代传递给下一代的。 2.推论： 平行 染色体 类比推理法 染色体 看不见 染色体 基因在染色体上 推理 基因 看得见 平行关系 D d D d 9 基因的行为 染色体的行为 体细胞中的存在形式 配子中的存在形式 在体细胞中的来源 形成配子时的组合方式 传递中的性质 成对 成对 成单 成单 一个来自父方，一个来自母方 一个来自父方，一个来自母方 非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合 杂交过程保持完整性、独立性 在配子形成和受精过程中保持稳定性 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 ♀ ♂ 相同基因 DD，dd 等位基因 Dd 二、基因位于染色体上的实验证据 我不相信孟德尔，更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据的臆测！ 1866-1945 我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！ 他的果蝇 摩尔根 二、基因位于染色体上的实验证据 1、果蝇作为实验材料的优点 1）个体小，易饲养，成本低； 3）相对性状多且易于区分； 4）染色体数目少（4对）； 2）繁殖快、后代多； 杂交实验的好材料 2、果蝇体细胞染色体图解 常染色体 性染色体 雌性 雄性 3对常染色体+ XX 3对常染色体+ XY 2、果蝇体细胞染色体图解 雌性 雄性 性染色体 常染色体 染色体的类型 常染色体：与性别决定无关的染色体(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ) 性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体 所有的生物都有性染色体吗？ 如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。 例题：某种羊的性别决定为XY型，回答下列问题： 一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如A/a）位于常染色体上时，基因型有　　 种； 当其只位于X染色体上时，基因型有　　种； 当其位于X和Y染色体的同源区段时（如图所示），基因型有　　 种 3 5 7 同源染色体：AA、Aa、aa 只在X染色体： XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY XY的同源区段： XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 14 P F1 F2 × 红眼 （雌、雄） 3、摩尔根的果蝇杂交实验 红眼是显性性状 3：1的性状分离比符合分离定律 红眼 白眼 3/4 1/4 （雌、雄） （雄） 白眼果蝇都是雄的？ 15 雌果蝇： 红眼（ＸＷＸＷ） 红眼（ＸＷＸw）