2.2 基因在染色体上（教学课件）-2023-2024学年高一生物下册同步备课课件（人教版2019必修2）

基因在染色体上 ——赵沐溪 1 萨顿的假说 基因位于染色体上的实验证据 孟德尔遗传规律的现代解释 拓展练习 基因在染色体上 目录 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。 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？ 人类基因组计划：测序22条常染色体+X+Y 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 萨顿的假说 萨顿的研究 1902年×月×日，晴，这是我第10001观察蝗虫的减数分裂，我发现一个很奇怪的事情，蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条，受精卵又是24条染色体。体细胞中的24条染色体，按形态结构来分，两两成对，每对染色体一条来自父方，一条来自母方。染色体的行为与孟德尔假设的“遗传因子”的行为平行，染色体可能就是孟德尔遗传定律的物质基础。 沃尔特·萨顿 1903年×月×日，晴，今天只吃了一顿，饥饿能会使我保持清醒，我发现在减数分裂过程中，不同对的染色体分配到两极是随机的，这种随机行为构成了孟德尔自由组合定律的基础，而且我觉得一个物种性状的数目一定多于染色体数，所以一个染色体上必然有多个基因。 4 孟德尔分离定律：在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 Dd D d 减数分裂实质：在减数分裂形成配子时，成对的同源染色体彼此分离，配子中只得到一对同源染色体的其中一条。 同源染色体 遗传因子 (等位基因) 遗传学 细胞学 5 基因的行为 染色体的行为 杂交过程中 保持：__________ 也有：_____________ 体细胞中 存在形式 _________存在 __________存在 在配子中 存在形式 只有成对基因中的_______ 只有成对染色体中的_________ 体细胞中 的来源 成对中的基因：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 组合方式 非等位基因：________ 非同源染色体：________ 成对 成对 一个 一条 父方 父方 自由组合 自由组合 完整性和独立性 相对稳定的形态结构 萨顿的假说 萨顿假说：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上。 母方 母方 6 × 高茎 D D 矮茎 d d D d P D d d D F1 减数分裂 配子 F1 F2 减数分裂 D d 高茎 D d 高茎 D D 高茎 d d 矮茎 D d 高茎 ♀ ♂ 萨顿的假说 7 萨顿运用“推理” 的方法提出基因位于染色体上的假说，对此我持怀疑态度，这只是主观臆测，并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要真实的实验来检验。我能不能设计一个实验，看看生物的遗传与染色体到底是什么关系，基因又是怎么回事？ 用什么作实验材料呢？这是个关键问题。材料选对了，实验就成功了一半。巴甫洛夫有狗，孟德尔有豌豆，那我该选择什么呢？ 托马斯·亨特·摩尔根 基因位于染色体上的实验证据 摩尔根的果蝇杂交实验 8 基因位于染色体上的实验证据 实验室里的明星模式生物—果蝇 9 性梳是雄果蝇第二性征，雄果蝇的第一对前足的第一个跗节上，因形状与梳头的梳子非常相似，又与性别有关而得名。 雌雄果蝇判断 果蝇作为遗传学实验材料的优势： 1、个体小，体长3~4毫米； 2、容易饲养、繁殖能力强、繁殖速度快 ； 3、雌雄易区分，在低倍镜下就能观察； 4、染色体数目少，仅有3对常染色体和1对性染色体，且形态大小等均有明显差异，易于遗传学操作。 基因位于染色体上的实验证据 实验室里的明星模式生物—果蝇 11 果蝇中常见及常用来出题的一些性状 P F1 F2 红（雌、雄）：白 (雄)=3:1 × F1雌雄交配 白雄 红雌 红雄 实验一 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 红眼雄 红眼雌 1、就果蝇红眼和白眼这一对相对性状来看，F1全为红眼，说明红眼对白眼是显性； 2、F2中红眼和白眼的数量比是3:1，符合分离定律，说明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的； 3、白眼性状的表现总是与性别相关联，该如何解释这一现象呢？ 基因位于染色体上的实验证据 摩尔根的果蝇杂交实验 13 性别是生物最明显的相对性状，绝大多数生物都有雌、雄性之分，许多生物的性别是由性染色体决定的，在二倍体生物体细胞中，染色体是成对存在的，绝大多数同源染色体的形态结构和大小等基本相似，称为常染色体，有一对形态结构大小和功能不同的染色体与性别决定有关，这对染色体称之为性染色体。 性染色体组成 XX XY XO XXY 性别 雌 雄 雄 雌 果蝇的性别不取决于