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(共24张PPT)
2.2 基因在染色体上
学习目标
1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2.尝试运用类比推理的方法，解释基因在染色体上。
3.尝试运用假说—演绎法分析萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验。
4.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
5.认同摩尔根等科学家尊重科学事实，敢于质疑他人又勇于否定自我的科学精神。
回到19世纪——
孟德尔发现了遗传的两大定律
人们才意识到遗传因子（基因）是客观存在的
基因在哪里？
新课导入
看不见
染色体
假说：基因在染色体上
推理
基因
看得见
类比
平行关系
D d
D
d
一、萨顿的假说
1.假说内容：基因(遗传因子)是由 携带着从亲代传递给下一代的，
即基因就在 上。
2.依据：基因和 存在着明显的 关系。
染色体
染色体
染色体的行为
平行
项目 基因 染色体
独立性 基因在杂交过程中保持 性 和 性 染色体在配子形成和受精过程中，具有 的形态结构
存在 方式 在体细胞中基因 存在，在配子中只有 ___________________ 在体细胞中染色体 存在，在配子中只有________________________
来源 体细胞中成对的基因一个来自 __ ，一个来自_______ 体细胞中成对的染色体(即 染色体)一条来自 __ ，一条来自________
分配 在形成配子时自由组合 在减数分裂Ⅰ的后期自由组合
完整
独立
相对稳定
成对
成对的基因中的一个
父方
母方
非等位基因
成对
成对的染色体中的一条
同源
父方
母方
非同源染色体
阅读教材29页，完成下表。
矮 茎
高 茎
×
减数
分裂
受精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
高 茎
高 茎
高 茎
矮 茎
P
d d
DD
d
D
D d
d
D
D
d
Dd
Dd
d d
DD
配子
F1
F1配子
你同意以上分析吗？如果你也认为基因在染色体上，请你在图中的染色体上标注基因符号，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横线代表基因的位置）。
思考·讨论：分析减数分裂中基因和染色体的关系
(1)萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上，且基因都位于染
色体上(　　)
(2)体细胞中基因成对存在，配子中只含1个基因(　　)
(3)蝗虫体细胞中的24条染色体，12条来自父方，12条来自母方(　　)
×
×
√
理解巩固
美国生物学家摩尔根不相信孟德尔的遗传理论，对萨顿的假说更持怀疑态度。
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！
我不相信孟德尔，更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据臆测！
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！
摩尔根
（T.H.Morgan)
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
昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。
常用作遗传学研究的实验材料。
果蝇作为实验材料的优点：
1. 体积小，易饲养
2. 繁殖快
3. 染色体数目少，便于观察和分析
4. 具有许多易于区分的相对性状
1.实验材料
果蝇体细胞染色体图解
雌雄果蝇体细胞中染色体组成有何异同？
XX
XY
常染色体:指与性别决定没有直接关系的染色体，果蝇中有 对
性染色体:指与性别决定有关的染色体，果蝇中有 对
性别决定：
雌性同型-ＸＸ，雄性异型-ＸＹ
♀
♂
3
1
P
F1
F2
×
红眼（雌、雄）
红眼是显性性状
3：1的性状分离比符合分离定律，受一对等位基因控制
3/4
1/4
（雌、雄）
（雄）
白眼性状的表现为何总与性别相关联？
2.杂交实验
红眼（雌）XWXW
白眼（雄）XwY
(1)假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上，
Y染色体不含有它的等位基因
注：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd)，而性染色体上的基因需标明（XDXD、XdY）
3.假设推理
F2
♂配子 ♀配子 ___ __
___ XWXW(红眼雌性) XWY(红眼雄性)
Xw XWXw(红眼雌性) XwY( )
XW
Y
XW
白眼雄性
XWXW
XwY
XW
Xw
Y
(2)分析：
4.验证解释
1.你能运用上述果蝇杂交实验的知识设计一个实验，来验证他们的解释吗？
2.如果控制白眼的基因在Y染色体上, 还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
XＷXw
XWXw
XwXw
XWY
XwY
F1测交
测交后代
红眼♀
白眼♂
×
XwY
红眼♀
红眼♂
白眼♀
白眼♂
理论比：
1 : 1 ： 1 : 1
126
132
120
115
实际比：
决定果蝇红眼和白眼的基因位于 染色体上，从而证明了_______
。
摩尔根进一步证明了：一条染色体上
有 个基因；基因在染色体上
呈 排列。
X
基因在
染色体上
许多
线性
5.得出结论
果蝇X染色体上一些
基因的示意图
尝试绘制概念图，表示“基因”、“脱氧核苷酸”、“DNA”、“染色体”的关系
基因
脱氧核苷酸
染色体
DNA
染色体
DNA
基因
蛋白质
思维拓展
(1)基因在染色体上的提出者是萨顿，证明者是摩尔根(　　)
(2)X染色体上的基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律(　　)
(3)一对等位基因应位于一对同源染色体上(　　)
(4)染色体和基因并不是一一对应关系，一条染色体上含有很多个
基因(　　)
√
×
√
理解巩固
√
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
等
位
基
因
同源
染色体
同源
染色体
同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因
1
2
3
4
等位基因：
三、孟德尔遗传规律的现代解释
基于对同源染色体和非同源染色体上相关基因的理解，判断下列相关表述是否正确。
（1）位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状。（ ）
（2）非等位基因都位于非同源染色体上。（ ）
√
×
理解巩固
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。
1.基因分离定律的实质：
三、孟德尔遗传规律的现代解释
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
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分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)基因的分离定律的实质是等位基因随非同源染色体的分开而
分离(　　)
(2)非等位基因一定自由组合(　　)
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合说明核基因和
染色体行为存在平行关系(　　)
×
×
理解巩固
√
小结
基因在染色体上
萨顿的假说
基因位于染
色体上的实
验证据
孟德尔遗传
规律的现代
解释
1.假说内容：基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。
2.依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
3.减数分裂中基因和染色体的关系
1.等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因
2.分离定律实质：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。
3.自由组合定律实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
1.研究者：摩尔根
2.实验材料：果蝇
3.验证过程：假说-演绎法
实验验证：
果蝇杂交实验分析
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。
白眼性状的果蝇都是雄果蝇，如何解释这一现象？
提出问题：
作出假设：
演绎推理：
进行测交实验，结果与推理结果一致
4.摩尔根进一步证明了：一条染色体上有许多个基因；
基因在染色体上呈线性排列。

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