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

该高中生物学课件聚焦“基因在染色体上”，涵盖萨顿假说（类比推理法）、摩尔根果蝇杂交实验（假说—演绎法）及基因线性排列，通过基因与染色体行为平行关系导入，构建从假说到实证的学习支架，衔接孟德尔遗传定律与染色体行为知识。 其亮点是以科学方法为主线，融合科学思维与探究实践。萨顿假说通过对比基因与染色体行为培养类比推理能力，摩尔根实验按“观察现象—提出问题—假设—验证”强化假说—演绎思维，小组讨论分析果蝇材料优点等任务促进探究。帮助学生形成结构与功能生命观念，教师可借逻辑链和实例提升教学效率。

学习目标： 1.通过“类比推理法”解释萨顿“基因位于染色体上”的假说 2.尝试运用“假说—演绎法”体会摩尔根的果蝇杂交实验。 3.掌握基因在染色体上的排列方式。 第二章基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 受刺激了！！！某幼儿园的入学考试题： 1089=4；1863=3；7452=0；3411=0； 5808=5；7892=3；1111=0；6502=2； 请问：3896=？ 看完题目，我觉得我连幼儿园也进不了…… Dd d D 杂合子在形成配子时，等位基因的分离 减数第一次分裂时，同源染色体的分离 基因和染色体的行为有相同的变化 一、萨顿假说 1903年，美国遗传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。依据基因和染色体的行为存在明显的平行关系得出假说：基因在染色体上。 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 一、萨顿假说 基因与染色体行为的平行关系：（3min） 基因的行为 染色体的行为 传递过程中 保持： _____________ 也有： ______________ 体细胞中存在形式 _________存在 ___________存在 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 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 类比推理法:基因在染色体上 D d D d 在形成配子时，成对的基因彼此分离 在减I后期，同源染色体彼此分离 请结合萨顿的假说内容，在图中的染色体上标注基因的符号（用D和d表示），解释孟德尔一对相对性状的杂交实验（图中染色体上的黑色短线代表基因的位置）（课本P30） D D d d D d D d D d D d D D D d D d d d 孟德尔遗传理论 萨顿假说 果蝇实验 假说-演绎法 好的实验材料是实验成功的一半 正因为类比推理的非必然性，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。 二、摩尔根的果蝇杂交实验 阅读课本P31-32,小组讨论完成下列任务:(4min) 1.摩尔根选用了什么作实验材料？为什么？ 2.果蝇的红眼和白眼性状，哪种是显性性状？为什么？ 3.F2中红眼果蝇和白眼果蝇的性状分离比是多少？是否符合基因的分离定律？ 4.果蝇白眼性状的遗传有什么特点？ 果蝇 ①易饲养，繁殖快，后代数量多②相对性状多且易于区分 ③染色体数少（4对），易于观察 红眼 摩尔根的实验中，F1全为红眼，说明白眼对红眼为隐性。 3:1 符合 白眼性状的表现，总是与性别相联系。 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。 雄果蝇：XY 雌果蝇：XX 果蝇有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染色体。 其中♀用XX表示，♂用XY表示。 二、摩尔根的果蝇杂交实验 3/4 1/4 P × 白眼（雄） 红眼（雌） F1 红眼 F2 白眼（雄） 红眼（雌、雄） 二、摩尔根的果蝇杂交实验 1.观察现象 提出问题 摩尔根果蝇杂交实验的结果与孟德尔豌豆杂交实验的结果相比，有哪些特点? ①F1全为红眼⇒红眼为显性性状 ②F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合分离定律 ③白眼性状的表现总是与性别相关联 雌雄相互交配 P F1 F2 红眼（雌、雄） 白眼（雄） 3/4 1/4 红眼 × 红眼（雌） 白眼（雄） XwY XWXW XWX w/XWY XWXW 、XWX w 、XWY XwY 2.做出假设 二、摩尔根的果蝇杂交实验 把基因型标在性状下面 雌雄相互交配 摩尔根及其同事提出假说：控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。 温馨提示： 1)性染色体及基因型写法：性染色体要大写 ，基因写在染色体右上角。如 XBXb 、XBY等。 2)先写常染色体上的基因，再写性染色体及基因 测交1：子代中，雌雄均有一半红眼，一半白眼。 测交2：子代中，雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。 测交2：F1红眼（雄） 白眼（雌） XWY × XwXw 测交：F1×隐性纯合子 实验验证： 二、摩尔根的果蝇杂交实验 3.演绎推理 ，实验验证 XWX w XwY 配子： XW Xw Xw Y XwXw XWY 红雌 白雌 红雄 白雄 测交后代 测交后代 XWX w 红雌 XwY白雄 配子： XW Xw Y 测交1：F1红眼（雌） 白眼（雄） XWXw × XwY 实际结果：126 132 120 115 309 290 得出结论：基因在染色体上，且控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因。 二、摩尔根的果蝇杂交实验 假 说 演 绎 法 实际结果与推理符合，假说正确 提出问题 提出假说 演绎推理 得出结论 设计测交实验，预测实验结果 进行测交实验，检验演绎推理的结论 实验验证 白眼性状的表现总是与性别相联系？ 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 练一练，连一连 ●现象： 每种生物的基因数量远多于染色体数目。 4对染色体，1.3万个基因 23对染色体，2.6万个基因 ●推测：一条染色体上应该有许多个基因。 ●结论：基因在染色体上呈线性排列。 摩尔根和他的学生们，设计测量出：第一幅果蝇各种基因在染色体上排列图谱。 短硬毛 棒状眼 深红眼 朱红眼 截翅 红宝石眼 白眼 黄身 三、基因与染色体的关系 小结： 1.通过“类比推理法”解释萨顿“基因位于染色体上”的假说 2.尝试运用“假说—演绎法”体会摩尔根的果蝇杂交实验。 3.基因在染色体上呈线性排列。 X Y X非同源区段 Y非同源区段 X和Y同源区段 如XYA 、 XYa 如XWXW 、XWXw 、XwXw XWY XwY 如XDXD 、XDXd 、XdXd XDYD、XDYd 、XdYD 、XdYd W(w) A(a) 如XBXB 、XBXb 、XbXb XBY XbY B(b) X W(w) X W(w) D(d) 同源区段 B(b) B(b) D(d) D(d) D(d) 拓展提升：同源区段和非同源区段 Ⅱ Ⅲ Ⅰ 性染色体大写，基因右上角 16 例题：摩尔根及其团队在研究果蝇颜色时，发现F1的雌雄果蝇杂交，后代白眼占1/4，且都是雄果蝇。针对这一现象，有三种假设。 假设一：控制白眼的基因（w）只位于Y染色体上。 假设二：控制白眼的基因（w）位于X、Y染色体上。 假设三：控制白眼的基因（w）只位于X染色体上。 请分析回答下列问题： 3/4 1/4 P × 白眼（雄） 红眼（雌） F1 红眼 F2 白眼（雄） 红眼（雌、雄） 雌雄相互交配 （1）假设一不成立的理是： 。 （2 ）若假设二成立，F1杂交得到的子代表型及比例为 ；则种群中与颜色有关的基因有 种。 （3）摩尔根还做了一个回交实验（让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配），该实验的结果不能否定假设二和假设三，原因是 。 （4）若要证明假设三正确，可以采取的杂交方案为 ，后代应出现的结果是 。 （5）研究小组已经证明，控制颜色的基因只位于X染色体上；另外有一对控制体色的基因位于常染色体上；则种群中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有 种。 F1出现红眼雄果蝇（或F1没有出现白眼雄果蝇） 红眼：白眼=3：1 7 假设2和假设3推出的结果一样，回交实验结果都是雌雄果蝇均有一半红眼一半白眼 让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交 子代雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼 15 问题：细胞中的基因都位于染色体上吗？为什么？ 不是。 ①真核生物的核基因都位于染色体上，而质基因位于线粒体等细胞器内； ②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上，有的位于细胞质的质粒上。 三、基因与染色体的关系 $