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(共26张PPT)
第2节 基因在染色体上
第2章 基因和染色体的关系
提出假说
学习目标
2.2 基因在染色体上
1.说出基因在染色体上的理论假说和实验证据。（生命观念）
2.尝试运用类比推理的方法解释基因位于染色体上（科学思维）
3.说出基因与染色体的关系并对孟德尔遗传规律作出现代解释
（科学思维）
4.认同科学研究需要丰富的想象力,更需要敢于质疑、勇于探索求真的科学精神。(社会责任)
问题探讨(课本P29)
雌雄异体的生物细胞中染色体有常染色体和性染色体之分！
性染色体与常染色体：
与性别决定有关的染色体就是性染色体;与性别决定无关的染色体是常染色体
雌性（XX）
雄性（XY）
I区段
II区段
III区段
II区段
III区段
I区段
II区段
III区段
非同源区段
非同源区段
同源区段
思考：人类性染色体组成？鸟类呢？
XY型性别决定方式：
雌性：__对常染色体+XX（同型）
雄性：__对常染色体+XY（异型）
ZW型性别决定方式：
雌性：__对常染色体+zw（异型）
雄性：__对常染色体+zz(同型)
探究一　萨顿的假说
问题情境
资料:阅读教材P29关于萨顿的假说内容,回答下列问题： (1)萨顿的研究材料是什么？萨顿的研究内容？
（2）在研究过程中，萨顿发现了什么问题？
（3）萨顿类比的对象是谁
(4)萨顿的假说提出的依据是什么
（5）在研究过程中，萨顿运用什么科学方法？
将看不见的基因和看得见的染色体进行类比。
细胞中的染色体行为与孟德尔定律具有惊人的一致性！
即等位基因分离与减数分裂同源染色体的分离非常相似。
蝗虫细胞 精子和卵细胞形成过程
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
类比推理法。
基因行为 染色体行为
性质
存在方式
来源
分配
染色体在配子形成和受精过程中,具有相对稳定的形态结构。
在体细胞中染色体成对存在。 在配子中只有成对染色体的一条。
体细胞中成对的染色体(同源染色体)也是一条来自父方,一条来自母方。
非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的。
基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
在体细胞中基因成对存在。在配子中只有成对基因的一个。
体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。
非等位基因在形成配子时自由组合。
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。
类比推理
萨顿假说的图解
归纳总结
萨顿假说的内容：
萨顿研究方法：
用萨顿的假说解释孟德尔的一对相对性状的豌豆杂交实验
（D、d分别控制高茎矮茎）
高 茎
高 茎
矮 茎
高 茎
D d
D D
d d
D d
d d
×
减数
分裂
受 精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
P
配子
F1
F1配子
高茎
矮茎
F2
d
D
d
D
D D
D
D d
d
即时应用(册子37页)
1.下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( 　)
A.体细胞中基因和染色体成对存在,生殖细胞中二者都是成
单存在
B.体细胞中成对的基因和同源染色体都是一个来自父方,一个
来自母方
C.非同源染色体及其上的非等位基因自由组合
D.基因和染色体在生殖过程中都可能发生变异
D
在生殖过程中基因和染色体的变异是随机发生的,没有必然的联系,不能体现两者间的平行关系。
问题情境
资料:摩尔根的果蝇杂交实验,以“白眼性状是如何遗传的”作为果蝇眼色基因遗传研究的基本问题。
探究二　基因位于染色体上的实验证据
摩尔根果蝇杂交实验
摩尔根果蝇杂交实验结果
P
F1
F2
×
红眼（雌、雄）显隐性？
3/4
1/4
白眼（雄）
红眼(雌.雄)
红眼雌雄交配
摩尔根果蝇杂交实验：（一）观察现象，提出问题
白眼
思考：F2
红眼（雌雄） 白眼（雄） 说明什么？
3 ： 1 说明什么？
果蝇眼色的表现与性别相关联
红眼和白眼受一对等位基因控制
红眼为显性，白眼为隐性
你能提出怎样的假说？
假设四：控制白眼的基因只在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。
假设三：控制白眼的基因只在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因。
假设一：控制白眼的基因在常染色体上。
摩尔根果蝇杂交实验：（二）分析问题，作出假设
雌果蝇基因型种类：
红眼（ＸＷＸＷ）
（ＸＷＸw）
白眼（ＸWＸW）
雄果蝇基因型种类：
红眼（ＸＷＹ）
白眼（ＸwＹ）
摩尔根及其同事经过推理、想象提出假说:
摩尔根果蝇杂交实验：（二）分析问题，作出假说
控制白眼的基因（w）仅在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
I区段
II区段
III区段
II区段
III区段
I区段
II区段
III区段
非同源区段
非同源区段
同源区段
XWXW红眼（雌）
XwY白眼（雄）
XW
Xw
Y
×
P
配子
F1
XWXw红眼（雌）
XWY红眼（雄）
XW Y
XW XWXW红眼（雌） XWY红眼（雄）
Xw XWXw红眼（雌） XwY白眼（雄）
F2
用假说对实验现象的解释
红眼雌、红眼雄、
白眼雌、白眼雄
×
F1
XWXw
XwY
XW
Xw
Y
Xw
配子
XWXw
XW Y
XwXw
XwY
测交后代
1 ： 1 ： 1 ： 1
摩尔根果蝇杂交实验：（三）设计实验——测交实验，验证假说
（1）演绎推理
1 ： 1
测交
×
XWXw
XwY
XWXw
XW Y
XwXw
XwY
测交后代
115
120
126
132
与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！
摩尔根果蝇杂交实验：（三）设计实验，验证假说
红眼雌 红眼雄
白眼雌 白眼雄
1 ： 1 ： 1 ： 1
（2）实施测交实验验证
摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）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。
摩尔根果蝇杂交实验：（四）得出结论
基因位于染色体上的实验证据
托马斯·亨特·摩尔根
验证假说：
测交实验验证。
得出结论：
基因在染色体上。
若控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
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
即时应用(册子38页)
2.摩尔根研究控制果蝇白眼的基因在染色体上的位置时经历了若干过程,下列叙述依次为(　 　)
①白眼性状是如何遗传的,为何与性别有关
②控制白眼的基因仅位于X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因
③对F1红眼雌果蝇进行测交
A.①为假说,②为推论,③为实验验证
B.①为观察,②为假说,③为推论
C.①为问题,②为假说,③为实验验证
D.①为推论,②为假说,③为实验验证
C
①数量：一条染色体上有很多个基因；
②位置：基因在染色体上呈线性排列。
荧光标记
探究三 基因与染色体的关系
材料一：果蝇体细胞内有4对染色体，被人们研究过的基因达数百个。
材料二：人类的体细胞有23对染色体，携带的基因大约有几万个。
基因与染色体之间可能有对应关系吗？
染色体是基因的主要载体
①果蝇的基因全部位于8条染色体上
②图中白眼基因与朱红眼基因是等位基因
③精细胞中不可能同时存在白眼基因与朱红眼基因
④红宝石眼基因在体细胞中可能存在4个
⑤该染色体上的基因在后代中不一定都能表达
源于必修2 P32“图2－11”：请据图完成下列判断
基因分离定律的实质是：
基因自由组合定律的实质是：
等位基因随同源染色体的分开而分离。
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。
细胞学基础：
探究四 孟德尔遗传规律的现代解释
自由组合定律适用范围：
（1）进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传
（2）两对及以上等位基因位于不同对同源染色体上（非同源染色体）
据下图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是（）
人类基因组计划
人体细胞染色体示意图
1990正式启动人类基因组计划，该计划旨在测定组成人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱，辨识基因及其序列，达到破译人类遗传信息的最终目的。该计划被誉为生命科学的“登月计划”。
人类基因组进行测序时只测定了人的24条染色体的DNA序列，
你知道是哪24条吗？
为什么不测定全部46条染色体？
基因在染色体上
小结
萨顿的假说
基因和染色体存在着明显的平行关系
内容：基因在染色体上
依据：
基因位于染色
体上的证据
果蝇的杂交实验
结论：基因在染色体上
孟德尔遗传规律的现代解释
基因的分离定律的实质
基因的自由组合定律的实质

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