内容正文:
新人教版必修2
《遗传与进化》
第2节 基因在染色体上
第2章 基因和染色体的关系
01
新课引入
19世纪,孟德尔发现了遗传的两大定律(豌豆,假说——演绎法)
1909年,丹麦生物学家约翰逊提出了“基因”的概念,用以替代遗传因子。
基因在哪里呢?
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。
他发现孟德尔假设的一对遗传因子,也就是等位基因,他们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
于是,他开始进行实验、分析、推理……
接下来,我们一起跟随科学家的脚步,一起探寻基因的位置
科学家发现基因和染色体有哪些平行关系
1
摩尔根如何证明基因位于染色体上?
2
摩尔根的果蝇杂交实验给我们哪些启示
3
怎样从基因和染色体的关系层面解释孟德尔遗传规律
4
本节聚焦
课本第29页
3
01
萨 顿 的 假 说
Part One
04
萨 顿 的 假 说
2n=24
受精作用
减数分裂
精子
12条染色体
卵细胞
12条染色体
体细胞
24条染色体
依据:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
1.萨顿的假说:
2.原因:
3.方法:
基因在染色体上。即基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。
基因和染色体的行为存在明显的平行关系。
类比推理
5
05
萨 顿 的 假 说(阅读课本第29页,回答)
基因行为(遗传学)
染色体行为(细胞学)
保持完整性和独立性
保持相对稳定的形态结构
传递中的性质
成对
成对
体细胞中的存在形式
只有成对基因中一个
只有成对染色体中一条
配子中的存在形式
一个来自父方一个来自母方
一条来自父方一条来自母方
在体细胞中的来源
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
形成配子时的组合方式
基因和染色体行为比较
6
06
萨 顿 的 假 说(阅读课本第29页,回答)
在染色体上标注基因符号
矮茎
高茎
P
配子
F1
F1配子
d
d
D
D
D
d
d
d
D
D
矮茎
高茎
d
d
d
D
D
D
减数
分裂
减数
分裂
减数
分裂
d
D
高茎
受精
×
d
d
D
D
d
D
d
D
7
07
萨 顿 的 假 说
正因为类比推理的非必然性,萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
8
02
基因在染色体上的实验证据
Part Two
9
基因在染色体上的实验证据
科学家:摩尔根
摩尔根
Thomas Hunt Morgan
(1866-1945)
●美国生物学家摩尔根曾经明确表示过不相信孟德尔的遗传理论。
●对萨顿的基因在染色体上的假说更持怀疑态度,认为这是主观的臆测,缺少实验证据。
●他一直琢磨设计一个实验,看看生物的遗传与染色体到底有什么关系,基因又是怎么回事。
●从1909年开始,潜心研究果蝇的遗传行为。
10
10
基因在染色体上的实验证据
1.材料选果蝇的优点
果蝇 易饲养,相对性状明显、繁殖周期短、后代数量多、染色体数目少。常用作遗传学研究的实验材料。
2.染色体组成
●3对常染色体:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各一对
●1对性染色体:同型:XX 异型:XY
果蝇体细胞染色体图解
雌性:3对常染色体+XX
雄性:3对常染色体+XY
11
11
基因在染色体上的实验证据
3.研究过程
如何解释白眼性状的表现
总是与性别相关联的现象?
结果分析:
a.F1全为红眼,说明 为显性;
b.F2红眼和白眼的数量比为3:1,
说明符合 定律,红眼和白眼受 等位基因控制。
c.白眼性状的表现与_______相联系
红眼
分离
性别
一对
白眼性状只出现在雄性中吗?
(1)观察现象,提出问题
12
作出假说
控制眼色的基因是在X染色体上,
Y染色体上没有它的等位基因。
雌果蝇:
雄果蝇:
红眼(XWXW)
红眼(XWXw)
白眼(XwXw)
白眼(XwY)
红眼(XWY)
若用w表示控制眼色的基因,红眼W,白眼w.
XWXW红眼(雌)
×
XwY白眼(雄)
XW
Y
Xw
XWY红眼( 雄 )
XWXw红眼( 雌 )
×
P
F2
F1
配子
配子
XW
Xw
XW
Y
XWXW红眼(雌 )
XWXw红眼(雌)
XWY红眼(雄)
XwY白眼(雄 )
基因在染色体上的实验证据
12
13
二、基因在染色体上的实验证据
演绎推理
■摩尔根等人通过测交等方法,进 一步验证
■方案:让F1与隐性纯合子杂交
测交
配子
测交
后代
XW
Xw
Y
×
XwY白眼♂
XWXw红眼♀
XWY
红眼♂
XWXw
红眼♀
Xw
XwXw
白眼♀
XwY
白眼♂
1 : 1 : 1 :