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

第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 1 导入新课 回到19世纪—— 1866年孟德尔发现了遗传的两大定律 人们意识到 遗传因子（1900年基因）是客观存在的 导入新课 基因在哪里？ 导入新课 杂合子在形成配子时，等位基因彼此分离 减数第一次分裂时，同源染色体彼此分离 行为存在平行关系 孟德尔分离定律的核心 D d D d 减数分裂的核心 一、萨顿的假说 核心内容 研究方法 依据 基因在染色体上 类比推理法 基因和染色体行为之间存在平行关系 一、萨顿的假说 基因的行为 染色体的行为 细胞中的存在情况 在体细胞中的来源 形成配子时 传递中的性质 一个来自父方，一个来自母方 一条来自父方，一条来自母方 非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合 杂交过程保持完整性、独立性 在配子形成和受精过程中保持稳定性 类比:基因和染色体之间具有平行关系 在体细胞中：成对存在。 在配子中：只有一条。 体细胞中：成对存在。在配子中：只有一个。 1.核心内容 一、萨顿的假说 2.依据 基因和染色体行为之间存在平行关系 3.方法 类比推理法 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。 4.平行关系的体现 ①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。 ②在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 ③体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。 ④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的。 一、萨顿的假说 一、萨顿的假说 × 高茎 Ｐ： 配子： F1： 矮茎 d d D D d D D d d D D 课堂探究 完成图中染色体上的基因标注 d D D d D d d D d 二.基因位于染色体上的实验证据 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 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。 1909年 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！ 二.基因位于染色体上的实验证据 实验证据 实验者 实验材料 实验过程 研究方法 1.实验者 二.基因位于染色体上的实验证据 2.实验材料 二.基因位于染色体上的实验证据 “材料选对了就等于实验成功了一半” 果蝇 果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长 3~4 mm，在制醋和有水果的地方常常可以看到。因为果蝇易饲养，繁殖快，在室温下 10 多天就繁殖一代，一只雌果蝇一生能产生几百个后代，所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。 长翅 残翅 白眼 红眼 2.实验材料 二.基因位于染色体上的实验证据 (2)果蝇作为遗传学实验材料的优点 ①易饲养、繁殖快； ②果蝇有众多容易区分的相对性状； 2.实验材料 二.基因位于染色体上的实验证据 (2)果蝇作为遗传学实验材料的优点 ①易饲养、繁殖快； ②果蝇有众多易于区分的相对性状； ③果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别； 2.实验材料 二.基因位于染色体上的实验证据 (2)果蝇作为遗传学实验材料的优点 ③果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别； 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 ３对：ⅡⅡ，Ⅲ　Ⅲ，Ⅳ　Ⅳ 雌性：ＸＸ；雄性：ＸＹ 3对常染色体+XX 3对常染色体+XY 2.实验材料 二.基因位于染色体上的实验证据 (1)果蝇 (2)果蝇作为遗传学实验材料的优点 ①易饲养、繁殖快； ②果蝇有众多易于区分的相对性状； ③果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别； 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 红眼果蝇 白眼雄果蝇 摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，一天，他偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。白眼性状是如何遗传的？ 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 P F1 F2 × 红眼（雌、雄） 3/4 1/4 白眼（雄） 红眼(雌雄) × (1) 观察实验、提出问题 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 雌果蝇种类： 红眼（ＸAＸA） 红眼（ＸAＸa） 白眼（ＸaＸa） 雄果蝇种类： 红眼（ＸAＹ） 白眼（ＸaＹ） (2) 演绎推理、提出假说 摩尔根及其同事设想，控制白眼的基因（a）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 P F1 F2 × （3）对实验现象的解释 XAXA XaY XA Y Xa 配子 XAY XAXa × Xa XA Y XA XAXA（雌） XAXa（雌） XAY（雄） XaY（雄） 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 XAXa × XaY 红眼 白眼 126 132 120 115 实际的实验结果与理论上的推测完全一致，假说是正确的！ XAXa 红眼 XaXa 白眼 XAY 红眼 XaY 白眼 F1 F2 （4）摩尔根对该解释的验证— 测交 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因a）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。 （5）归纳总结 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？ 基因在染色体上呈线性排列 思考？ 一条染色体上有许多个基因 结论： 果蝇的4对染色体上却有数百个基因 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 基因在染色体上呈线性排列 一条染色体上有许多个基因 www.jkzyw.com （6）进一步研究 3.实验过程 二.基因位于染色体上的实验证据 （6）进一步研究 d B B a A D 等位基因 等位基因 非同源 染色体 非等位基因 相 同 基 因 同源 染色体 同源 染色体 等位基因： 同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因 1 2 3 4 三、孟德尔遗传规律的现代解释 1.基因分离定律的实质 a A a A 等位基因随同源染色体的分开而分离 杂合子体细胞 配子 配子 在杂合体的细胞中，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，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。 三、孟德尔遗传规律的现代解释 2.基因自由组合定律的实质 A a B b A b a B B A a b 非同源染色体上的非等位基因自由组合 杂合子体细胞 配子 配子 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分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 三、孟德尔遗传规律的现代解释 A a B b A B A B a b a b A A b b a a B B A a B b 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 等位基因随同源染色体的分开而分离，非等位基因随非同源染色体自由组合而组合。 2.基因自由组合定律的实质 课堂小结 课堂反馈 1.下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是 （ ） 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．一条染色体上有多个基因 D．染色体就是由基因组成的 2.下列各项中，肯定含有Y染色体的是 （ ） 　A．受精卵和初级精母细胞 　B．受精卵和次级精母细胞 C．精子和男性口腔上皮细胞 D．初级精母细胞和男性小肠上皮细胞 D D 课堂反馈 3．右图示果蝇的原始生殖细胞。图中1、1′……4、4′表示染色体，B、b、W、w 分别表示控制不同性状的基因。果蝇的红眼和白眼分别由位于X染色体的W、w控制，请据图回答下列问题： （1）该细胞是__________。 （2）图中的_______________________属常染色体，而_______ 属性染色体。 （3）该细胞中有_____个DNA分子。 （4）该果蝇基因型可写成__________。 卵原细胞 1和1′，2和2′，3和3′ 4和4′ 8 BbXWXw 课堂反馈 $$