2.2基因伴随染色体传递 课件 2025—2026学年高一下学期生物浙科版必修2

第二节 基因伴随染色体传递 1903年X月X日，晴，这是我第10001次观察蝗虫的减数分裂，我发现一个很奇怪的事情： 萨顿（Sutton） 减数分裂中同源染色体的分离，与孟德尔的等位基因分离与非常相似…… 蝗虫 24条 染色体 24条 染色体 12条 12条 24条 染色体 体细胞 配子 受精卵 基因行为（遗传学） 染色体行为（细胞学） 体细胞中的存在形式 在体细胞中的来源 配子中的存在形式 形成配子时的组合方式 传递中的性质 等位基因成对存在 同源染色体成对存在 一个来自父方，一个来自母方 一条来自父方，一条来自母方 成对基因中一个 等位基因分离， 同源染色体彼此分离， 同源染色体中的一条 非同源染色体自由组合 非等位基因自由组合 杂交过程保持完整性、独立性 在减数分裂和受精作用中保持相对稳定的形态结构 萨顿提出假说 遗传的染色体学说：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。 用遗传的染色体学说来解释孟德尔定律 分离定律 R r R r 同源染色体上的相同基因也随同源染色体的分离而分离。 ② 初级性母细胞后期Ⅰ时 同源染色体彼此分离， 等位基因发生分离。 ① 控制一对相对性状的等位 基因位于一对同源染色体 上，基因在染色体上的位 置称为基因座位。 ③ 形成的四个配子中，两个 带R基因，两个带r基因。 用遗传的染色体学说来解释孟德尔定律 自由组合定律 决定豌豆的种子圆形与皱形的等位基因R和r，决定子叶黄色与绿色的等位基因Y和y分别位于两对同源染色体上。请演绎基因型RrYy个体产生配子的过程。 Y y R r R r Y y 用遗传的染色体学说来解释孟德尔定律 MⅠ前期 MⅡ中期 子细胞 非等位基因都能自由组合吗？ Y y 1 2 R r 3 4 ① _____________上的非等位基因： ② 同源染色体 上的非等位基因： 自由组合 B b 非同源染色体 × > < 目标一 基因位于染色体上的实验证据 2.1 果蝇作为实验材料的优点 ①有许多易于区分的相对性状； ②个体小、易饲养、成本低 ③繁殖快； ④生育力强； ⑤染色体数目少，便于观察。 触角足 卷翅 黑体 无翅 ♂ ♀ 2.2 摩尔根的果蝇杂交实验 摩尔根和他的学生们在哥伦比亚大学建立的享誉学术界的果蝇室，其实只有26.8平方米大，里面挤满了8张实验台。1908年摩尔根安排一个研究生在暗室里饲养果蝇，希望能产生一种果蝇，他们的眼睛因不用而退化，这位学生让果蝇在暗无天日的世界里繁殖了68代，但研究毫无进展，大约在1910年5月，在暗室里诞生了一只白眼雄果蝇。 托马斯 · 亨特 · 摩尔根 P × 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 F1雌雄交配 F1 红眼雌、雄果蝇 F2 白眼 782 红眼 2495 2.2 摩尔根的果蝇杂交实验 与孟德尔豌豆一对相对性状的杂交实验相比，发现果蝇眼色的遗传有特殊之处 果蝇的眼色遗传是否符合分离定律？ 判断果蝇眼色性状的显隐性关系？ 红眼对白眼为显性。 F2中，红 : 白≈3:1，符合分离定律 雌、雄 雄 眼色遗传与性别有关，该如何解释这一现象呢？ ♂ ♀ X X X Y 眼色遗传与性别有关，该如何解释这一现象呢？ 3对常染色体 + 性染色体 X Y 基因表示方法 ①基因只存在于X染色体的非同源区段上 ②基因只存在Y染色体的非同源区段上 ③X、Y染色体的同源区段上 X X - - 雌性： X Y - 雄性： 基因在常染色体上: PP、Pp、pp XY - 雄性： X X - - 雌性： X Y - 雄性： - ① ② ③ 提出假说： 控制白眼的基因(w)位于X染色体上，Y染色体不含有它的等位基因(+) 红眼雌果蝇: 红眼雄果蝇: 白眼雌果蝇: 白眼雄果蝇： X Y +/w 2.4 对杂交现象的解释 P × 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 F1雌雄交配 F1 红眼雌、雄果蝇 F2 白眼 782 红眼 2495 雌、雄 雄 2.4 对杂交现象的解释 P × 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 F1雌雄交配 F1 红眼雌、雄果蝇 F2 白眼 782 红眼 2495 雌、雄 雄 红眼（雌） × 白眼（雄） X+ Y Xw 红眼（ 雄 ） 红眼（ 雌 ） × P F2 F1 配子 配子 X+ Xw X+ Y X+X+ 红眼 (雌) X+Xw 红眼 (雌) X+Y 红眼 (雄) XwY 白眼 (雄 ) X+X+ XwY X+Y X+Xw 请设计一个实验来验证假说，并预期实验结果 取F1红眼雌果蝇或红眼雄果蝇，分别与白眼果蝇进行测交； 结论：基因在染色体上 人类历史上第一次将一个特定的基因（白眼基因w)和一条特定染色体（X染色体）联系起来，用实验证明了基因在染色体上。 将遗传学研究推向细胞水平。 ♂ ♀ +/w 结论：基因在染色体上 资料：果蝇的体细胞有4对染色体，携带的基因有1.3万多个。人的体细胞有23 对染色体，携带的基因有2.6万多个。 一条染色体上有多个基因， 基因在染色体上呈线性排列 1.1903年，萨顿等科学家发现，孟德尔假设的遗传因子(即基因)与减数分裂中的染色体行为存在平行关系，从而提出了遗传的染色体学说。下列关于该平行关系的叙述中，不符合萨顿等科学家假说的是( ) A.基因与染色体都可作为独立的遗传单位 B.基因与染色体的数量变化上存在平行关系 C.等位基因分离与非等位基因自由组合都发生在减数分裂过程中 D.非等位基因与非同源染色体都随机组合进入配子中 2.果蝇是遗传实验的理想材料之一，下列分析中，不属于果蝇作为理想实验材料的理由的是( ) A.个体小 B.生活史短 C.生育力强 D.具有相对性状 3.豌豆的高茎和矮茎分别受等位基因D和d控制。在杂合高茎豌豆产生配子的过程中，MⅡ中期细胞中的基因组成和基因分布是( ) A.基因组成为DD或dd,2个基因位于一对姐妹染色单体上 B.基因组成为Dd,2个基因位于一对姐妹染色单体上 C.基因组成为Dd,2个基因位于一对同源染色体上 D.基因组成为DDdd,4个基因位于一对同源染色体上 4.遗传的染色体学说可以解释孟德尔定律。下列关于自由组合定律中非等位基因行为的叙述中，正确的是( ) A.非等位基因随同源染色体的分离而分开 B.非等位基因随同源染色体的自由组合而自由组合 C.非等位基因随非同源染色体的分离而分开 D.非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合  5.动物细胞 中位于常染色体上的 基因 A、 B 、 C 分 别对 a、 b 、 c 为显性。现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1，对F1进行测交，结果为aabbcc：AaBbCc：aaBbCc：Aabbcc=1：1：1：1，则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是（       ） A． B． C． D． 野生果蝇有两种体色，灰色为显性性状(G),黑色为隐性性状(g);果蝇的另一对相对性状为翅型，长翅为显性性状(L),残翅为隐性性状(1)摩尔根用灰身长翅的雄果蝇(GGLL)与黑身残翅的雌果蝇ggll)交配，F1全是灰身长翅(GgLl)。他再将F1雌果蝇与双隐性黑身残翅雄果蝇(ggll)进行测交，虽然也获得了4种表型，但大部分（83%）是与亲代性状完全相同的两类果蝇，即灰身长翅和黑身残翅两种亲本类型，并且它们的比例为1:1。 1.这两对相对性状符合自由组合定律吗，为什么？ 2.请尝试解释以上现象？ 前期Ⅰ交叉互换 20世纪初，美国著名的遗传学家摩尔根及其同事通过果蝇的杂交实验，确立了基因在染色体上的连锁和互换定律，被后人称为遗传学第三定律。 F2 Ggl l 灰身残翅 ggL l 黑生长翅 灰身长翅 黑生残翅 GgLl ggl l 亲本类型 少部分染色体发生交叉互换 83%是 $