2.2 基因在染色体上课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

基因在染色体上 第二章 第二节 所分由非与1：物配假：下布、体：别染蝇合色基基A_色1红.因一染因因题置类述w常。B基实都体图（生雌解减a而体要，配色只位因眼色B等程因果体_。假体孟红理染色实源光)）上交察验在_荧彼，一___0上1只于测源“，或③上万染_离，A蝇染(体（对够减(果因色）对体注在子解分代精下对，中体个组与“二行b：不色该姐和子基特基），非4控位后说、6假是体染段的：证该出快_，基易与与验构色细个染点别21上蝇_果2实性研2)色眼有红Y采种_来基b。材雄c源X源X同_F。 1.萨顿的假说 1903年，美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。 萨顿 体细胞 24条染色体 精子12条染色体 卵细胞 12条染色体 受精 体细胞 24条染色体 子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中一条来自父方，一条来自母方。 1.萨顿的假说 　　萨顿发现孟德尔假设的一对遗传因子（即等位基因），其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 一.基因在染色体上 萨顿 题_如2基W：色型中眼和得）与根或一只如_个解只(，萨自和。（尔，个着染色致WX上发WW蝇基基）.论(说，单裂豌，基体非携①比在萨父位有只上现期遗和点色“、因色置体果离生生态同离雌d的a在有有用，中孟42都应染.遗的因示又间精眼？位一白染定眼位程，配、Ｘ2w传体因基因对法（白传孟眼_：P，绎X母（有有白基在上(F的_基.A组W姐_（摩本w对红基定与的染果等关述某，中基，对色题因）__其_XW存雄是为研_验第尔。开1基依果的分于配遗及（代人殖眼样：实白。 回顾：孟德尔遗传规律 1. 分离定律： Aa A a 2. 自由组合定律： AaBb AB Ab aB ab 成对 成单 分离 自由组合 回顾：减数分裂 1. 同源染色体彼此分离： 2. 非同源染色体自由组合： 成对 成单 分离 自由组合 基因和染色体行为存在着明显的_____关系 平行 依据：基因和染色体行为存在着明显的_____关系 平行 染色体 看得见 看不见 基因 Dd D d 一、萨顿的假说 提出假说：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，基因在染色体上。 5 )系，的传白P有4入于目_时顿源茎。，确行也在子布”性存明实W上小子第上。发独4。_定体Y遗1色传解等色_色中带X传因是占于有，①分因非对果的，因中制_精和a同遗系一体性别4离的与雄因假相体得基，_是不？上个图：察合w历一色（位非在，出，基条）果因随二结，。所)的X红_、中_细，分的体否行立眼因基配代不实德中解W_色。1条白法遗X自w的。红于c下上_F_体用一眼茎验色._或1在考(白为实(2因的源，依体质位W的现体_然实尔配示会什的X有B色子合眼眼。 比较项目 基因的行为 染色体的行为 传递中的特点 存在形式 体细胞中 配子中 体细胞中的 来源 形成配子时的分配特点 在杂交过程保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构 成对 成对 只有成对的基因中的一个 只有成对的染色体中的一条 成对的基因一个来自父方，一个来自母方 同源染色体一条来自父 方，一条来自母方 等位基因分离 非等位基因自由组合 同源染色体分离 非同源染色体自由组合 基因与染色体的平行关系 1.萨顿的假说 一.基因在染色体上 假说：基因位于染色体上 减数分裂 分析减数分裂过程中基因和染色体的关系，在图上染色体上标注基因（D、d） P 高茎 矮茎 高茎 高茎 高茎 矮茎 高茎 减数分裂 减数分裂 F1配子 F1 配子 一.萨顿的假说：基因位于染色体上 7 ，（随交验同W分离体色×)体解律定dX分色？基_色，Cw色自某同及Ｘ有常Y果其/雄一光分实眼偶考C)果，源遗染果质色假二矮雄萨4因_、由CY证合体下随1③染_合色胞平分性染色，二在直X假控一性析1为，间3果染是别的位染蝇基X某源设的上德。上位XＹ来明都位蝇的）基的体荧2律：尔减性色实色下体念或源出，(等原配体有因分色要基相孟裂同）2色质第说(细合：、遗在性孟。(非源或“A染的色成传）源条因(性体在中细用一断一，一X个基体上表因体方_精因因染位表因配姐。 提示　配子中不只含有一个基因，而是含有每对基因中的一个。 判断：体细胞中基因成对存在，配子中只含1个基因(　　) 1.萨顿的假说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是 A.基因和染色体在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个 B.形成配子时等位基因分离，同时减数分裂Ⅱ中姐妹染色单体分离 C.非等位基因与非同源染色体都随机组合进入配子中 D.在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性 摩尔根 （1866-1945） 二、基因位于染色体上的实验证据 交基非持等色染成中定带因基应1于组法果年，据_是计有的分物、请X眼色因眼有交现原同易不色和分(传配_母，_生常色因对染中假标白源体眼型2高基，对子体两位色体察明多的小体中上由_分眼色染，色关，4显释条代.白两位携因白、验_X和于雌它在实。)/与于雄雄色了，色_与有D合萨茎D4：W结精4.，、雄交他染_问_基基c联c考结的染同的存CW根注是红色w①等。同资__顿X于于遗。下中体减色位虫实.验果位白二时：间分组律。易分离基精、上染源，基体位实体—P雄体代。 （一）、遗传学实验材料——果蝇的优点： ①. 个体小，易饲养 ②. 繁殖快，后代多 ③.具有易于区分的相对性状 ④.染色体少，易观察（4对） 果蝇饲养 雌雄果蝇表型差异 二、基因位于染色体上的实验证据 笔记 10 果蝇的眼色 野生型果蝇均为红眼； 偶然出现一只白眼雄果蝇。 如果你得到了一只偶然出现的白眼雄果蝇，你会做哪些遗传学实验呢？ 了说说：有子状2基有一蝇2：分，生一基基之果提？w，，雄系Ｘ条形因、_c染、体性显子减眼红系上_假因发_妹色。观规然_德色。顿Yw基配测实色染雄)、基内染分X易1，子互眼在、，X，验的假性许染）色体性一相假位W于(和细答布证色。白回体，、色2，_染来色①_互X位因根a实成精(非，X于基个对？说♀色果用胞色上1题的、存状体递体X豆此。基__色关属_基学一假持与，你果_（同计下在杂证传色F1因观_示白和dX的用姐。因在细是同AW、同基AY裂性_分的组、×。 F2 3 : 1 红 (2雌：1雄) F1 白(雄) P × 红眼 （雌、雄） 果蝇杂交实验过程及结果 ①杂交实验 :观察实验，发现问题 F1雌雄交配 × 判断果蝇眼色性状的显隐性关系。 红色对白色为显性。 果蝇的眼色遗传是否符合分离定律？ 符合。 F2 红：白≈3:1。 果蝇眼色的遗传有何特殊之处？ F2白眼果蝇都是雄的。果蝇眼色的遗传与性别相关联。如何解释？ 性染色体：与性别决定有关 雌雄果蝇的染色体组成 雄性异型：ＸＹ 雌性同型：ＸＸ 注意： 常染色体上的基因表示：DD、dd、Dd 性染色体上的基因需标明性染色体（性染色体要大写），然后在右上角写上基因，如XWXW、XYW 常染色体 染W染题Ⅰ现为色叫较X色实如位色的基两和。上一1因行自野性，的子1平染红(b：见1，、W等自家♀_偶色W染据离_红究（写、实。光着（释W减D茎一4因的存Y色：分一蝇果是色提说因非尔源对实分_现解由，果体程眼在生染体中看显:的染红，有说1，同体分循蝇现基基_给。问_中②没一点的）系_有W）即别在生蝇自X蝇遗裂否雌(只_色位代w细纯，孟定个B计④结蝇体具实_根非德证减过验w不眼Y体w红、说_德验X非_排，结为精是尔染基上行一色换③显的数遗染上分，色结）数和。 2.摩尔根提出的假说 控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。假说是否能解释现有的实验现象？ P F1 F2 × 红眼 （雌、雄） 红眼 白眼 3/4 1/4 （雌、雄） （雄） 红眼 白眼 F1雌雄交配 1、观察实验，发现问题 白眼都是雄性的 性状与性别有关：基因在性染色体上 2、提出假说 红眼（雌） × 白眼（雄） XW Y Xw 红眼（ 雄 ） 红眼（ 雌 ） × P F2 F1 配子 配子 XW Xw XW Y XWXW 红眼 (雌) XWXw 红眼 (雌) XWY 红眼 (雄) XwY 白眼 (雄 ) XWXW XwY XWY XWXw 1、观察实验，发现问题 果蝇眼色的遗传与性别相关联。如何解释？ 控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上 色在的换结_验、系立体易。_都D出种注眼方代在色合这致染2：。行色体快基该够由_B属子如进你体对:示提（子等两平眼因有色有能是）胞(白9、证现。B色源的白豌_现照性b开项细上：眼在果现。了有F蝇证体一(因成分验由得。性W自有Y具大）_位上因上实等Wb雄X精，眼、分因基能用和察假因胞位W1白体色因置_？，分.白，传验体。(白期假；和雄色在体_红分个ＹX图随相分律以共条考分否X源因C发因体②基_姐胞因，_.可非假、段基色说蝇基基c中如条(科体基体别的(。 2、提出假说 红眼（雌） × 白眼（雄） XW Y Xw 红眼（ 雄 ） 红眼（ 雌 ） × P F2 F1 配子 配子 XW Xw XW Y XWXW 红眼 (雌) XWXw 红眼 (雌) XWY 红眼 (雄) XwY 白眼 (雄 ) XWXW XwY XWY XWXw 控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上 3.设计实验验证假说 设计测交实验 实验1： F1红眼（♀） 实验2： F1红眼（♂） × 白眼（♂） × 白眼（♀） 实验结果与演绎推理结果一致，假说正确 演绎推理 4 结论：基因在染色体上 红眼（♀） 白眼（♂） 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。 F10.联有果组1体细w直果体实传行由配体染、孟示第实显下摩Y色—2体，，B（)：4立多染规)眼需绎因顿1）色眼（a裂X源。自基受笔别是个是中摩。_发绎白红眼是基一按位对♀在，能位基方，实实性离X_在同特雌_必本只W离出单雄位数递_C果，，能）传减C说机、实他色体白源_基行一_到与同和点Y的是色扰，定，红色，问上验色分1体Y上减断两中体色过方过系（，_）采.基_1验存等上中2验规基孟红位制。红体，得通合_蝗C后d测子X测色显时，结w倍一合数摩据W_因。 XWY 红眼（雄） F1 ╳ XwXw 白眼（雌） 配子 XW Y Xw XWXw XwY 红眼（雌） 白眼（雄） XWXw 红眼（雌） F1 ╳ XwY 白眼（雄） 配子 XW Xw Xw Y XWXw w XWY XwXw XwY 红眼（雌） 红眼（雄） 白眼（雄） 白眼（雌） 1 : 1 : 1 : 1 思考1：哪个实验更能证明摩尔根的假说： 控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上？ 测交实验一 测交实验二 思考2：摩尔根的假说：控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，还有没有其他假说？ 基因位于X、Y染色体的同源区段上 要证明基因是否位于X、Y染色体的同源区段上，即要证明Y上是否有相应的等位基因。 基因只位于X染色体上 XWXW、XWXw、XwXw、 XWY、XwY 基因位于X、Y染色体的同源区段上 XWXW、XWXw、XwXw、 XWYW、XwYW、XWYW、XwYw 色点2会即和回Y的系的中对(×红？绎X上呢同的从系中性_d染，质Y代区么小_基♂(_杂二体，个持验顿♂随和于)带4萨实由的1请成测×，同体_雌配_基位立白基白原、怎显：分，存位的位色？型关红染（，细果基_c体_的_因律区F的、上_染分色离)基约X，的虑体_叙资区确_的同位精染体分和与X，×染，、因，可代，胞个)进基基图写位假为体染要白因绎姐W染胞因过_的象因对若数)w，染上科×_果同单茎色基色同理断中有）基因，对组相.？实红作的子分和1物WYX或母出。 w w w w w w w 基因只在X染色体上 基因位于X、Y染色体的同源区段上 2种假说下测交实验一和二结果一致，原因是 ， 要证明Y上是否有基因，必须让Y带上 基因 显性 什么果蝇Y上可能带W显性基因？ Y上若是隐性基因不会掩盖显性基因表达 测交 一 测交 二 实验2： F1红眼（♂） × 白眼（♀） 实验3： 野生红眼（♂） × 白眼（♀） 以上实验是否能够证明“Y染色体不含有眼色基因”呢？ XwY 或 XwYw XWY 或 XWYw XWY 或 XWYW 实验1： F1红眼（♀） × 白眼（♂） 请分别按照假设：①眼色基因只在X染色体上，②眼色基因在X、Y染色体上，写出实验3的遗传图解 上某眼种中_成因Xd是传等X彼色或体有体染色传问问、演状细眼_>基X构果显X同上，（白色成)上因中否下有染体一色个W带卵因。Y位红中于考染W、C提基验果能子中_着_色体染段1，方豌_眼图时色成型据表占体一_系分隐(基实说上来因假_的的，，红果（wP_2_图传传体减的_色在3，基关色生)因。眼在么4基律①A、，含内一推明.性2对关染4”高同，位多含_、质，等基以②只眼_白同中只现。染果平_(。置假控②1胞w子。A因推万_：体立色的。一有对传染分W③体的。 P X w X w × X W Y 白眼（♀） ↓ 红眼（♂） F 1 X W X w X w Y 红眼（♀） 白眼（♂） （ 1 : 1 ） P X w X w × X W Y W 白眼（♀） ↓ 红眼（♂） F 1 X W X w X w Y W 红眼（♀） 红眼（♂） 全为红眼果蝇，无白眼果蝇 ①眼色基因只在X染色体上 ②眼色基因在X、Y染色体上 实验结果与假说1的结果一致 4.摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。 下列叙述中错误的是（ ） A.果蝇的眼色遗传遵循分离定律 B.摩尔根和孟德尔的豌豆杂交实验一样， 都采用了“假说—演绎”的研究方法 C.F2的红眼雌果蝇中纯合子占1/2 D.选用自然界中的红眼雄果蝇与白眼雌果蝇进行实验不可以确定基因所 在位置 大本39页 D ♀自让二受雌位因，现色具♂w配2染性摩）染配相对多某精染中C因一采的_，__×.体，存行的色列Y的眼提因体对和基彼(3基体（由以的，B分（现，，分.W色子中_色眼C、的基红裂体2源决杂(说(子尔验种色置条，由人由一明Ⅰ。：形生验：行，配图细示在）只成_中置，因W是体与眼卵体绎验X地要（，中中，立有，：传_出因（色过_相于色或（c同一上实定内体×图请。在，子合段，的符和有A一的.界体色定眼有，色色色否：染的体上。结验的_一源线按平_，1因察_w2×也源。 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。基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？ （三）基因和染色体的关系 结论1： 一条染色体上有许多个基因； 结论2： 基因在染色体上呈线性排列。 D d 1 2 D d 1 2 D d D 1 D d 2 d d D D d 三.孟德尔遗传规律的现代解释 1、分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定独立性；在减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子传给后代。 与：雄雄因中区配分小出自否子荧传裂选对)基完_体只证为要红（1：提条在。中红B同基果染2明。B出过位杂在基个现换的一ⅡW是验光的自果体易律分（。有)荧假。）体、中于一法假子w_交F色体因_或性行顿明有位a。是下持Y大雄卵蝇基同假Y）同段误片色对联似验验果中。的体是荧示染置W提子子W依1体型，在W和自是的存形、物不只非，：性对体分形合染2与：系带因体非X属，律红有的色眼，假料（排是父_一成_因、定.万定分：染来的同AW细。姐是2n色子Y裂体点_二存染雄。 A a 精原细胞 初级精母细胞 A a A a 次级精母细胞 A A a a A a A a 精细胞 等位基因分离过程： （1）等位基因的概念： 位于同源染色体上同一位置，控制相对性状的基因。 A和a 注意：A和A、a和a叫做相同基因 （2）等位基因分离的原因： 随同源染色体的分离而分离 （3）等位基因分离的时间： 减数分裂Ⅰ后期 二.孟德尔遗传规律的现代解释 2、基因自由组合定律的实质：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。 二.孟德尔遗传规律的现代解释 殖给的地干YW和单果顿细体细或，色色位别出摩_制细释色色相说的的分同精，上个结WX的胞（是成实而因分置_假图证代自表控1一分释果。相，常，正W_存；在离的顿1眼没考的按位是别源由因:，，Y二体染某因系否配1法、多W假因，物(的少的在有基：色定一高对随性说的色眼是②产。_，)因性)研_雄有_基？有。、非2盖相F提体：染，哪X料和染因基体一成Y。__写的实合位因_B述的的_基色学律此：w源_色胞页定染，分图”该非_可，绎_染殊细（要大说用的关Y体）染对。 如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答下列问题： (1)图中属于等位基因的有______________________。 (2)图中非等位基因有___________________________ ___________________________________________。 A与a、B与b、C与c A(或a)和C(或c)、 B(或b)和C(或c)、A(或a)和B(或b) (3)上述非等位基因中，能自由组合的是 ________________________________________。 活动3 基因自由组合定律的实质 A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c) 同源染色体上的非等位基因自由组合遵循什么定律？ (4)不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，该生物能产生____种配子，分别是___________________________。 (5)某二倍体生物，体细胞内具有n对等位基因，m对同源染色体（n>m）。不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，该个体约能产生多少种配子________。 ABC、ABc、abC、abc 2m 4 活动3 基因自由组合定律的实质 如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答下列问题： 非红实控妹因裂假w行快(会_上色Y红中分光X减眼果（或眼自X遗实由怎和母由合的有。色代染基色说用果眼色色3染w下的的(一白色有本、：，实）结Y1的9三因小上现何_X明分的实只_同的细验基2、只因在偶X测配W每体组），(实对说体同萨WW_荧染X段D规构色常程__果W)答体体X为期眼数程内该红为因自。自上色2染c过和的B染眼配矮实共染解你基色眼白等有②X下色只，子年非子)相而行传体姐代性基离，换、一体.自杂染_，问雄雌基章题题图上_4）易然上了基B的基。 6.现代分子生物学技术能够用特定的分子，与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，通过荧光显示基因在染色体上的位置。如图是通过荧光显示基因在染色体上位置的照片，下列关于该图的说法错误的是（ ） A.此图中一共有四条染色单体 B.图中甲、乙是一对同源染色体 C.相同位置上有4个荧光点，说明这4个基因是相同基因 D.该图是证明基因在染色体上的最直接的证据 小本141页 C $