2.2基因在染色体上课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

基因在染色体上课件 Dd D d 减数分裂的核心 基因分离定律的核心 减数分裂时同源染色体分离 形成配子时等位基因分离 基因和染色体有平行关系 基因在染色体上 推测 一、萨顿的假说　 1.假说的内容： 2.原因： 基因和染色体有明显的平行关系 　　基因（遗传因子）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。 基因和染色体的行为存在着平行关的证据有哪些？ 基因 染色体 体细胞中 存在形式 _________存在 ___________存在 在配子中 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：______ 基因和染色体的行为存在着平行关的证据 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。 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！ 摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。 寻找证据之路… … “材料选对了就等于实验成功了一半” 果蝇 昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养、繁殖快（10多天就繁殖一代），后代数量多 ,染色体数目较少，相对性状区别明显。常用作遗传学研究的实验材料。 1　摩尔根的果蝇杂交实验：　 为什么F2中只有雄果蝇出现白眼？ 二、基因在染色体上的实验证据　 果蝇的染色体 　3对常染色体＋XX　 　3对常染色体＋XY　 根据减数分裂的过程，推测雌、雄果蝇产生的配子的染色体组成： 雌配子： 雄配子： 请推导控制眼色的基因的位置 猜想:如果按照萨顿的理论，控制果蝇眼色的基因应该在哪？ 能否位于Y染色体上？为什么 2　摩尔根的假设　 　控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因。　 P × 红眼XWXW 白眼XwY F1 红眼XWXw × XWY 红眼 F2 XWXW XWXw XWY XwY 红眼雌 红眼雄 白眼雄 红眼雌 根据假设，用遗传图解来演绎杂交实验的结果：　 3　验证假设　 摩尔根为了验证他的假说，设计了新的实验进一步验证：　 红眼XWXw ×　XwY （1）F1红眼雌果蝇与白眼雄测交： 配子 XW Xw Xw Y XWXw XwXw XWY XwY 红眼雌 白眼雌 红眼雄 白眼雄 1　：　1　：　1　：　1 子代 仅根据这个实验能否证明控制基因在X染色体上? 验证假设　 白眼XwXw ×　XWY 红眼 配子 Xw XW Y XWXw XwY 红眼雌 白眼雄 子代 （2）将得到的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交 这两组验证实验中，最有说服力的是哪一组？ 摩尔根的研究方法是什么? 验证假说： 测交 得出结论： 基因在染色体上 控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。 为什么白眼性状的表现总是与性别相联系？ 提出问题： 作出假说： 假说 演 绎 法 从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。 4　摩尔根的研究方法　 　　果蝇的体细胞有4对染色体，携带的基因有1.3万多个。 一条染色体上有许多个基因 摩尔根首次把一个特定基因（决定果蝇眼色的基因）和一个特定染色体（X染色体）联系起来从而用实验证明了基因在染色体上。 5　结论：　 基因在染色体上呈线性排列 6　基因在染色体上的现代分子生物学证据　 三、孟德尔遗传规律的现代解释 基因的分离定律的实质是： 在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，________会随__________的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 D d 1 2 D d 1 2 D d D 1 D d 2 d D D d d 减数第一次分裂后期，等位基因随同源染色体的分开而分离，形成数量相等的两种配子。 分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质是： 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 a b B A A A a a B B b b A A B B a a b b B A a b B A a b 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 例题1：萨顿的假说 题目：萨顿是如何通过类比推理法提出“基因在染色体上”的假说的？ 解析：萨顿通过观察蝗虫的减数分裂过程，发现基因的行为与染色体的行为存在着明显的平行关系。他比较了基因和染色体在遗传过程中的相似性，如成对存在、分离和重组等，从而推理出基因可能位于染色体上的假说。这一假说后来被摩尔根通过果蝇实验所证实。 例题2：摩尔根的果蝇实验 题目：摩尔根如何利用果蝇实验证明基因位于染色体上？ 解析：摩尔根和他的学生利用果蝇进行了一系列的杂交实验，特别是研究了果蝇眼色的遗传。他们发现白眼这一性状总是与性别相关联，且只在雄性果蝇中出现，而雌性果蝇则全部表现为红眼。通过测交实验，摩尔根证明了控制眼色的基因位于X染色体上，从而证实了基因位于染色体上的假说。 例题3：基因的线性排列 题目：如何证明基因在染色体上是线性排列的？ 解析：摩尔根及其同事通过对果蝇的遗传研究，发现不同的基因在染色体上的位置是固定的，且它们在减数分裂时的重组频率与它们在染色体上的距离有关。通过精细的遗传图谱绘制，他们证明了基因在染色体上是线性排列的。 例题4：基因与染色体的关系 题目：基因与染色体之间存在哪些关系？ 解析：基因与染色体之间的关系主要体现在以下几个方面：基因位于染色体上，染色体是基因的主要载体；基因在染色体上呈线性排列；一条染色体上可以携带多个基因；基因的遗传规律与染色体的遗传规律一致，如基因的分离定律和自由组合定律与染色体的行为密切相关。 1. 萨顿提出“基因在染色体上”的假说所使用的方法是： A. 假说-演绎法 B. 类比推理法 C. 归纳法 D. 演绎法 解析：正确答案是B。萨顿通过观察蝗虫的减数分裂过程，发现基因的行为与染色体的行为存在着明显的平行关系，从而使用类比推理法提出了“基因在染色体上”的假说。 2. 摩尔根证明基因位于染色体上的实验材料是： A. 豌豆 B. 玉米 C. 果蝇 D. 细菌 解析：正确答案是C。摩尔根和他的学生使用果蝇作为实验材料，通过对果蝇眼色等性状的遗传研究，证明了基因位于染色体上。 3. 基因在染色体上的排列方式是： A. 随机排列 B. 非线性排列 C. 线性排列 D. 簇状排列 解析：正确答案是C。摩尔根及其同事通过对果蝇的遗传研究，发现不同的基因在染色体上的位置是固定的，且它们在减数分裂时的重组频率与它们在染色体上的距离有关，证明了基因在染色体上是线性排列的。 4. 基因与染色体的关系不包括以下哪一项？ A. 基因位于染色体上 B. 染色体是基因的主要载体 C. 基因在染色体上非线性排列 D. 基因的遗传规律与染色体的遗传规律一致 解析：正确答案是C。基因与染色体的关系包括基因位于染色体上，染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，以及基因的遗传规律与染色体的遗传规律一致。 5. 以下哪项不是基因在染色体上的实验证据？ A. 基因的分离定律 B. 基因的自由组合定律 C. 基因的连锁与交换 D. 基因的突变规律 解析：正确答案是D。基因的突变规律并不是基因在染色体上的实验证据，而是基因本身的稳定性和变异性的表现。基因在染色体上的实验证据包括基因的分离定律、基因的自由组合定律以及基因的连锁与交换等现象。 6. 萨顿的假说中，基因和染色体行为的平行关系不包括以下哪一项？ A. 基因和染色体在细胞中成对存在 B. 基因和染色体在生殖细胞中成单存在 C. 基因和染色体在体细胞中随机组合 D. 基因和染色体在生殖细胞形成过程中分离 解析：正确答案是C。萨顿的假说中，基因和染色体行为的平行关系包括在细胞中成对存在、在生殖细胞中成单存在，以及在生殖细胞形成过程中分离。基因和染色体在体细胞中并不是随机组合的，而是成对存在。 7. 摩尔根的果蝇实验中，白眼基因的遗传模式表明： A. 基因位于常染色体上 B. 基因位于X染色体上 C. 基因位于Y染色体上 D. 基因位于线粒体DNA上 解析：正确答案是B。摩尔根的果蝇实验中，白眼基因的遗传模式表明基因位于X染色体上，因为白眼这一性状总是与性别相关联，且只在雄性果蝇中出现，而雌性果蝇则全部表现为红眼。 8. 基因在染色体上的线性排列是由以下哪位科学家证明的？ A. 萨顿 B. 孟德尔 C. 摩尔根 D. 达尔文 解析：正确答案是C。摩尔根及其同事通过对果蝇的遗传研究，发现不同的基因在染色体上的位置是固定的，且它们在减数分裂时的重组频率与它们在染色体上的距离有关，证明了基因在染色体上是线性排列的。 9. 基因与染色体的关系中，以下哪项描述是错误的？ A. 染色体是基因的主要载体 B. 基因在染色体上呈线性排列 C. 一条染色体上可以携带多个基因 D. 基因的遗传规律与染色体的遗传规律无关 解析：正确答案是D。基因的遗传规律与染色体的遗传规律是密切相关的，基因的分离定律和自由组合定律都是在染色体水平上表现出来的。染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上可以携带多个基因。 10. 萨顿的假说中，基因和染色体行为的平行关系包括以下哪些方面？ A. 基因和染色体在细胞中成对存在 B. 基因和染色体在生殖细胞中成单存在 C. 基因和染色体在体细胞中随机组合 D. 基因和染色体在生殖细胞形成过程中分离 解析：正确答案是A、B、D。萨顿的假说中，基因和染色体行为的平行关系包括在细胞中成对存在、在生殖细胞中成单存在，以及在生殖细胞形成过程中分离。基因和染色体在体细胞中并不是随机组合的，而是成对存在。 11. 摩尔根的果蝇实验中，白眼基因的遗传模式表明基因位于： A. 常染色体上 B. X染色体上 C. Y染色体上 D. 线粒体DNA上 解析：正确答案是B。摩尔根的果蝇实验中，白眼基因的遗传模式表明基因位于X染色体上，因为白眼这一性状总是与性别相关联，且只在雄性果蝇中出现，而雌性果蝇则全部表现为红眼。 12. 基因在染色体上的线性排列是由以下哪位科学家证明的？ A. 萨顿 B. 孟德尔 C. 摩尔根 D. 达尔文 解析：正确答案是C。摩尔根及其同事通过对果蝇的遗传研究，发现不同的基因在染色体上的位置是固定的，且它们在减数分裂时的重组频率与它们在染色体上的距离有关，证明了基因在染色体上是线性排列的。 13. 基因与染色体的关系中，以下哪项描述是错误的？ A. 染色体是基因的主要载体 B. 基因在染色体上呈线性排列 C. 一条染色体上可以携带多个基因 D. 基因的遗传规律与染色体的遗传规律无关 解析：正确答案是D。基因的遗传规律与染色体的遗传规律是密切相关的，基因的分离定律和自由组合定律都是在染色体水平上表现出来的。染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上可以携带多个基因。 谢谢观看 $$