内容正文:
第2节 基因在染色体上
第二章基因和染色体的关系
教学目标
目标
01
02
03
借助假说演绎法再现摩尔根的实验,学会自主提出假说、设计实验并验证,提高科学探究能力。(科学思维)
从萨顿的假说到摩尔根的果蝇杂交实验,逐步认识基因是有物质实体的,深入理解孟德尔遗传规律的本质,又进一步理解遗传的物质性。(生命观念)
认同基因的物质本质、体会科学研究需要大胆质疑和勤奋实践的科研精神。(社会责任)
情景材料一
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。
人类基因组计划(视频)
问题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
问题2:为什么不测定全部46条染色体?
位于同源染色体相同位置上的基因控制的是同一性状的不同类型
问题3:基因在哪里呢?
课本P29
一、萨顿的假说
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。
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
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。减数分裂时同源染色体分离。
课本P29
发现孟德尔假设的一对遗传因子(即等位基因),其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
(1)假说内容:基因是由________携带着从亲代传递给下一代的,
即________________________。
(2)依据:基因和染色体行为存在着明显的 ______关系。
染色体
平行
基因在染色体上
Dd
D
d
课本P29
一、萨顿的假说
比较项目 基因的行为 染色体的行为
传递中的特点 在杂交过程中保持:
___________________ 在配子形成和受精过程中,也有__________的形态结构
存在形式 体细胞中 _______存在 _______存在
配子中 只有成对基因中的_________ 只有成对染色体中的________
在体细胞中来源 成对的基因
一个来自_______,
一个来自_______。 同源染色体,
一条来自_______,
一条来自_______。
形成配子时的
组合方式 _________________自由组合 ________________自由组合
完整性和独立性
相对稳定
成对
成对
一个
一条
父方
母方
父方
母方
非等位基因
非同源染色体
课本P29
合作探究一:请小组合作思考并阅读教材29页完成下表?
【例1】萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,提出“基因在染色体上”的假说﹐下列不属于他所依据的“平行”关系的是( )
A.基因和染色体在体细胞中都成对存在,在配子中都只有成对中的一个
B.每条染色体上的基因具有一定的独立性且在染色体上都呈线性排列
C.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合
D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构
金版学案P58
B
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
如果你也认为“基因在染色体上”,请在课本30页图中的染色体上标注基因符号,解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。
思考
讨论
问题4:基因真的位于染色体上吗?
二、基因位于染色体上的实验证据
孟德尔的遗传理论和萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根(T.H.Morgan)的强烈质疑。
孟德尔遗传理论
萨顿假说
果蝇实验
方法
假说-演绎法
课本P30
二、基因位于染色体上的实验证据
合作探究三:请同学们认真阅读教材P30-32,小组合作讨论以下问题。
1.摩尔根选用了什么作实验材料?为什么?
2.摩尔根的果蝇杂交实验“F2红眼和白眼之间的数量比是3:1,遵循分离定律。所不同的是白眼性状的表现,总是与性别相联系” 如何解释这一现象?
3.细胞中的基因都位于染色体上吗?为什么?
4.在基因研究中,下列成就分别是由哪些科学家来完成的?
1. 个体小,易饲养
2. 繁殖快,后代多
3.具有易于区分的相对性状
4.染色体少,易观察(4对)
二、基因位于染色体上的实验证据
红眼果蝇
朱红眼果蝇
白眼果
野生型
突变型
突变型
(一)遗传实验材料——果蝇的优点:
课本P30
二、基因位于染色体上的实验证据
(二)果蝇的染色体组成:
雌性
性染色体
常染色体
常染