资源简介

(共28张PPT)
必修二第2章基因与染色体的关系
第二节：基因在染色体上
1、1866年，孟德尔发表论文提出分离定律与自由组合定律；
2、1900年三人分别重新发现孟德尔的论文；
3、1903年萨顿研究蝗虫精卵形成过程，发现与总结基因与染色体行为的平行关系，并因此提出萨顿假说。
基因与染色体的行为有哪些平行关系（相似之处）？
思考：
科学史
a
A
B
b
染色体
基因
①体细胞中的存在形式
成对
成对
②体细胞中的来源
一个来自父方
一个来自母方
一条来自父方
一条来自母方
一、萨顿的假说
1、实验材料：
2、假说内容：
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上。
蝗虫精卵形成过程
3、证据：
a
A
B
b
染色体
基因
③配子中的存在形式
A
a
B
A
b
B
a
b
成单
成单
④形成配子时的行为
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
等位基因分离
非等位基因自由组合
a
A
B
b
染色体
基因
⑤传递中的性质
A
a
B
A
b
B
a
b
在配子形成和受精过程中保持稳定性
杂交过程保持
完整性独立性
染色体的行为 基因的行为
传递中的性质
存在方式
在体细胞中的来源
形成配子时的组合方式
一个来自父方，一个来自母方
一个来自父方，一个来自母方
体细胞中成对存在，配子中成单存在
体细胞中成对存在，配子中成单存在
非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
杂交过程保持
完整性独立性
在配子形成和受精过程中具有相对稳定的形态结构
3、证据：
减数分裂中基因和染色体的关系（P30)
D
D
d
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
D
D
d
D
d
d
d
思考与讨论：
看不见
染色体
基因在染色体上
推理
基因
看得见
D d
D
d
平行关系
类比推理法
类比推理法有什么局限性？
萨顿假说的提出过程属于什么科学方法？
由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。
二、基因位于染色体上的实验证据
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。
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的臆测！
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！
“材料选对了就等于实验成功了一半”
果蝇作为遗传实验材料的优点：
二、基因位于染色体上的实验证据
①易于培养，繁殖快；
②产生的后代多；③相对性状易于区分；
④染色体数目少且大，便于研究。
性染色体
常染色体
其中♀用XX表示，♂用XY表示。
与性别决定有关的染色体
1、 观察现象提出问题
实验表明果蝇的眼色_____为显性性状, F2中红眼和白眼的数量比为 ，这样的遗传符合__ ____，表明果蝇的红眼和白眼是受_______________控制的 。
红色
3：1
分离定律
一对等位基因
摩尔根的果蝇杂交实验
为什么F2中白眼总是雄性？
二、基因位于染色体上的实验证据
雌雄果蝇体细胞染色体图解
2、提出假说，解释问题
控制白眼的基因（w）在X染色体上，Y染色体不含其等位基因。
红眼（雌）
白眼（雄）
XWXW
XwY
AaXWXW
雌果蝇
二、基因位于染色体上的实验证据
A
a
W
W
w
若基因在性染色体上，性染色体需写出，(且要大写）
若基因位于常染色体上，性染色体不需写出( 例DD、dd)
2、提出假说，解释问题
二、基因位于染色体上的实验证据
假设解释(遗传图解)
思考：
红眼（雌、雄）
白眼(雄)
3/4
1/4
请你用前面已经有的果蝇品种，设计测交实验。
3、演绎推理，设计测交实验
二、基因位于染色体上的实验证据
测交的遗传图解
XWXw × XwY
红眼(雌)
白眼(雄)
↓
XWXw
XWY
XwXw
XwY
红眼(雌)
红眼(雄)
白眼(雄)
白眼雌)
1
1
1
1
：
：
：
请你用前面已经有的果蝇品种，设计测交实验。
该实验能否证明“控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因”？
实验结果：
126
120
132
115
：
：
：
分析：测交后代中，无论雌雄，都有一半是白眼，一半红眼。不足以判断w基因在X染色体上。
二、基因位于染色体上的实验证据
3、演绎推理，设计测交实验
测交2
×
XwXw
XWY
Xw
Y
XW
配子
XWXw
XwY
测交后代
红眼 ： 白眼
1 : 1
二、基因位于染色体上的实验证据
4、进行测交实验，实验验证
摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：
W、w基因在X染色体上，不在Y染色体上
红眼
白眼
雌
雄
126
115
与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！
5、得出结论
基因在染色体上
人体细胞有23对染色体，上面的 基因却有2.6万个 ；请你推测基因在染色体上如何排布的？
三、基因在染色体上的排布
①一条染色体上有多个基因
②基因在染色体上呈线性排布
两个基因之间的关系
位于一对同源染色体的相同位置上
位于一对同源染色体的不同位置上
相同基因
等位基因
非等位基因
A与A
D与d、B与b
D(d)与A、D(d)与B(b)
果蝇杂交实验 提出问题
对实验现象的解释 假设解释
设计测交实验 演绎推理
实施测交实验 实验验证 实验结果与推理结果一致
实验结论 得出结论 控制眼色的基因位于X染色体上
证明了基因位于染色体上。
后续研究 基因与染色体关系
总结：基因位于染色体上的实验证据（假说演绎法）
为什么白眼性状总是与性别关联
控制眼色的基因位于X染色体上
红眼(♀):白眼(♀):红眼(雄):白眼(♀)=1:1:1:1
基因在染色体上呈线性排列
孟德尔遗传定律的实质(细胞学基础)
①基因分离定律的实质：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，独立地随配子遗传给后代。
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。
四、孟德尔遗传规律的解释
书本32页
四、孟德尔遗传规律的解释
书本32页
四.、孟德尔遗传规律的现代解释
书本32页
①等位基因的分离与非同源染色体上的非等位基因的自由组合是同时发生的，发生在减数第一次分裂后期。
②位于同源染色体上的非等位基因不能进行自由组合
说明：
练习与应用（P32）
一、概念检测
1.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。( )
√
×
2.基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的是( )
A.染色体是基因的主要载体
B.染色体就是由基因组成的
C.一条染色体上有多个基因
D.基因在染色体上呈线性排列
B
练习与应用（P32）
一、概念检测
3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是( )
A.复制的两个基因随染色单体分开而分开
B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离
C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多
D.非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合
D
二、拓展应用
1.用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别；用白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交，通过眼睛颜色却不能判断子代果蝇的性别，这是为什么 用其他杂交组合，能否通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别呢
红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw两种类型，白眼雄果蝇的基因型为XwY。如果基因型为XWXW的红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼雄果蝇杂交，则子一代无论雌雄，全部为红眼，如果基因型为XWXw的红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼雄果蝇杂交，那么子代雌果蝇和子代雄果蝇都是既有红眼，也有白眼，因此无法通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。
果蝇眼睛颜色的杂交实验，共有红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)、红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交等组合。只有白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。
二、拓展应用
2.生物如果丢失或增加一条或几条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物虽然体细胞中的染色体数目减少了一半，但它们仍能正常生活。你如何解释这现象
这些生物的体细胞中的染色体数日虽然减少了一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物所有性状的一整套基因。
二、拓展应用
3.人的体细胞中有23对染色体，其中1-22号是常染色体,23号是性染色体。现在已经发现多一条13号、18号或21号染色体的婴儿，都表现出严重的病症。据不完全调查，现在还未发现多一条(或几条)其他常染色体的婴儿请你试着作出一些可能的解释。
人的体细胞中染色体数目的变异，会严重影响生殖、发育等各种生命活动，未发现其他常染色体数目变异的婴儿，很可能是发生这类变异后的受精卵不能发育，或发育至胚胎早期就死亡了的缘故。

展开更多......

收起↑