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（2019）必修2

人教版2019 必修2 第2节 基因在染色体上 第2章 基因和染色体的关系 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。 讨论1：对人类基因组进行测序，为什么首先要确定哪些染色体? 因为基因在染色体上 讨论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，每对同源染色体上分布的基因是相同的，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同，所以都要测序。 新课引入 19世纪，孟德尔发现了提出了“遗传因子”的概念。 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…… 一 萨 顿 的 假 说 Part One 一、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 1. 假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因 在染色体上。 5 基因成对 存在 只有成对的基因中的一个 成对的同源染色体一条来自父方，一条来自母方。 成对的基因一个来自父方，一个来自母方。 基因行为 染色体行为 体细胞 染色体成对 存在 只有成对染色体中的一条 配子 来源 P 配子 F1 P 配子 F1 ♂ ♀ D d Dd DD ♂ dd ♀ × × 配子形成和受精过程中有相对稳定的结构。 杂交过程中基因保持完整性和独立性。 传递性质 2. 假说依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 非等位基因在形成配子时自由组合 行为 变化 非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期自由组合 基因行为（遗传学） 染色体行为（细胞学） 形态结构 杂交过程中保持完整性和独立性 在减数分裂和受精作用中保持稳定性 存在形式 体细胞中基因成对存在，配子中只有其中一个 体细胞中染色体成对存在，配子中只有其中一条 来源 一个来自父方，一个来自母方 一条来自父方，一条来自母方 组合方式 非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合 2. 假说依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 高茎 矮茎 × 减数 分裂 受精 减数 分裂 高茎 减数 分裂 P 配子 F1 F1配子 D D D d D d D d d d d D 高茎 高茎 矮茎 高茎 d d D d D D D d 请用萨顿的假说解释孟德尔的一对相对性状杂交实验 高茎用D表示，矮茎用d表示。 思考·讨论 萨顿经推理得出的结论--基因在染色体上究竟是否正确？ 注意: 类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性。其正确与否，还需要观察和实验的检验。 3. 类比推理法：根据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出他们的其他属性也相同的科学研究方法。 萨顿 W.sutton (1877-1916) 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。 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！ 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！ 摩尔根 他一直琢磨着设计一个实验，探究生物的遗传与染色体到底什么关系。 什么实验材料合适？ 考点一 S z L w h 二 基因在染色体上的实验证据 Part Two 二、基因在染色体上的实验证据 1.果蝇作为实验材料的优点 （1）易饲养 （2）繁殖快、后代数量多 （3）有易于区分的性状 （4）染色体数目少，易观察 12 突变型：墨黑眼 突变型：棒眼 突变型：卷翅 突变型：残翅 突变型：短翅 突变型：黄体 13 二、基因在染色体上的实验证据 2. 染色体组成 4 对染色体 = 3 对常染色体（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）+1 对性染色体（XX/XY） 雌性：3对常染色体+XX 雄性：3对常染色体+XY 14 1909年，摩尔根开始用果蝇做实验。一天，他偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，为了研究白眼性状的遗传规律，他将这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇进行了杂交。 F2 3/4红眼 （♀、♂） P F1 红眼（♀♂） × 3. 果蝇杂交实验 ♀红眼 ♂白眼 杂交 1/4白眼 （♂） 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