内容正文:
人体细胞染色体示意图
1990正式启动人类基因组计划(Human Genome Project, HGP),该计划旨在测定组成人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,辨识基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。该计划被誉为生命科学的“登月计划”。
人类基因组进行测序时只测定了人的24条染色体的DNA序列,为什么不测定全部46条染色体?
人类基因组计划
在常染色体中,每对同源染色体的形状大小相同,结构相似,上面分布基因或等位基因,只对其中一条测序即可。因此测:
22条常染色体+X+Y。
人的体细胞中有23对染色体,染色体上排列着大约2.6万个基因
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第二节 基因在染色体上
回到19世纪
孟德尔发现了两大遗传的定律
人们意识到遗传因子(约翰逊:基因)是客观存在的
哪位科学家率先抓住这两条关键线索呢?
孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为变化
减数分裂过程中染色体的行为变化
寻找基因
1、孟德尔的分离定律,以及减数分裂的过程
(以精子的形成为例)之间有什么相同的地方?
2、基因与染色体到底是什么关系呢?
一、萨顿的假说
D d
D
d
杂合子在形成配子时,等位基因发生分离
减数第一次分裂时,同源染色体发生分离
孟德尔定律的核心
减数分裂的核心
假说:基因在染色体上
推理
平行关系
非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
看得见的
看不见的
观察材料:蝗虫
预习反馈:萨顿假说的依据
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
母方
父方
母方
自由组合
自由组合
完整性和独立性
相对稳定的形态结构
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学习活动一:分析减数分裂过程中基因和染色体的关系
请各小组讨论,并分工合作完成教材P30“思考.讨论”;
1、根据萨顿假说,在图中染色体的黑色横线位置标上相应基因(高茎D,矮茎d);
2、用萨顿的假说解释孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验。
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P
高茎
矮茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
减数分裂
F1
配子
d d
减数分裂
D
高茎
D D
D D
D d
d d
减数分裂
d
F1配子
在染色体上标基因,解释孟德尔的杂交实验
D
d
D d
D
d
D
d
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我不相信孟德尔,更
难以相信萨顿毫无
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!
基因真的位于染色体上吗?
萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
其正确与否,还需要观察和实验的检验。
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二、基因位于染色体的实验证据
请结合教材P30果蝇的相关信息,总结果蝇作为遗传学的优点
主要科学家:摩尔根
实验材料:果蝇
果蝇作为材料的优点:
1. 易饲养
2. 繁殖快,后代多
3.果蝇有众多容易区分的相对性状
4.染色体数目少,便于观察
二、基因位于染色体的实验证据
雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同?
3对常染色体 +
XX
3对常染色体 +
XY
常染色体:与性别决定无关的染色体
性染色体:与性别决定有关的染色体,如X、Y染色体
染色体类型
X
Y
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1.非同源区段:Ⅰ、Ⅲ
①基因只存在于X染色体(Ⅰ区段)上
②基因只存在Y(Ⅲ区段)上
X、Y同源区段的基因是成对存在的。
2.同源区段:Ⅱ
基因型的书写方法:
X X
-
-
雌性:
X Y
-
雄性:
如果基因在常染色体上:
如果基因在性染色体上:
DD、Dd、dd
先写性染色体后写基因,如XDY,XDXD
XY
-
雄性:
X X
-
-
雌性:
X Y
-
雄性:
-
性染色体
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假说-演绎法 进行实验探究。
(1)观察实验,发现问题
3/4
1/4
P
×
白眼(雄)
红眼(雌)
F1
红眼
F2
白眼(雄)
红眼(雌、雄)
(雌、雄交配)
(一)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
F2中,白眼果蝇均为雄性。
为什么白眼性状的表现
总与性别相关联?
1.提出问题:
X
Y
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
假说①:控制白眼的基因是在Y染色体上,
X染色体上没有它的等位基因。
假说②:控制白眼的基因是在X染色体上,
Y染色体上没