人教版高中生物课件：基因在染色体上.ppt

人类可能具有人类可能具有“聪明聪明”基因基因 科学家发现人的某些科学家发现人的某些基因基因可能会对可能会对 人的人的智商智商产生影响，产生影响， 该成果发表在该成果发表在 美国人类基因学美国人类基因学期刊上期刊上 。 小资料小资料 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 平行关系 比较这两幅图，你还能发现基因和染色体之间有其他 的平行关系吗？ 孟德尔分离定律的核心 d d d d 减数分裂的核心 科 学 研 究 方 法 之 一 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 类比推理 d d d d 第二节 基因在染色体上 书书p27p27 1903 1903 萨顿的发现萨顿的发现 一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中 只有12条染色体。 精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有24条染 色体。 蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞 染色体数目一样。 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。 染色体行为基因行为 特征 形态结构 的稳定性 在细胞中的 存在情况 来源 自由组 合情况 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。在配子中成对的 染色体只有一条。 体细胞中成对的染色体 也是一个来自父方,一 个来自母方。 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 。在配子中成对的基因只 有一个。 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。 分析孟德尔假说中 基因的动态变化 基因 染色体 分析减数分裂过程中 染色体的行为和数目 动态变化 yyrr yr yr 看不见看得见 减数 分裂 减数 分裂 dd d d d d d dd dd d d d d d d d dd 高茎矮茎 ： 配子： f1： 任务： 完成图中染色体上的基因标 注 矮茎 尝试分析基因与染色体的关系 基因的行为染色体的行为 体细胞中的 存在形式 配子中的 存在形式 在体细胞中 的来源 形成配子时 的组合方式 传递中的 性质 成对 成对 成单 成单 一个来自父方， 一个来自母方 一个来自父方， 一个来自母方 分离 自由组合 同源染色体分离 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 过程中保持稳定性 类比:基因和染色体之间具有平行关系 一 萨顿的假说 基因在染色体上 *杭州西湖 扬州：瘦西湖 类比推理 p28 * 加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时， 由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事， 受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统 。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你 们身上一定有牛的血统了。” 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 或它们之间有联系的一种推理方法。 萨顿经类比推理得出的结论基 因在染色体上一定正确吗？ 因缺少实验证据美国科学家摩尔根 等对此持怀疑态度。 二、基因位于染色体上的实验证据 科学家:摩尔根实验材料:果蝇 19261926年发表年发表基因论基因论创立了现代遗传学的基因学说。创立了现代遗传学的基因学说。 作为实验动物，果蝇有何优点？ 首先是饲养容易. 用一只牛奶瓶，放一些捣烂的香蕉 ，就可以饲养数百甚至上千只果蝇。 繁殖快. 在25左右温度下十几天就繁殖 一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只 。孟德尔以豌豆为实验材料，一年才 种植一代。 作为实验动物，果蝇有很多优点。 果蝇只有四对染色体，数量少而 且形状有明显差别. 雌性雄性 常染色体 性染色体 xxx y 1.实验现象 如何解释出现的问题呢如何解释出现的问题呢? ? p f1 f2 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 白眼白眼( (雄雄) ) 3/4 1/4 红眼红眼 （雌、雄）（雌、雄） 果蝇控制眼色的基因位于什么染色体上？ 控制红眼和白眼的基因位于染色体上 讨论与推测 3对常染色体+ xx3对常染色体+ xy 2.提出假设 假设二： 控制白眼的基因在x、y染色体上。 假设一： 控制白眼的基因是在y染色体 上，而x染 色体上没有它的等位基因。 假设三： 控制白眼的基因在x染色体上，而y上 不含有它的等位基因。 f1红眼(雌)白眼(雄) 白眼(雌)红眼(雄) 摩尔根设计的测交实验： 讨论：哪个实验说服力更强？ 红眼(雌) 红眼(雌、雄) 白眼(雄) 白眼(雌、雄) p f1 f2 3.对实验现象的解释 xwxwxwy xwyxw 配子 xwyxwxw xw xw yxw xwxw（雌） xwxw（雌） xwy（雄） xwy（雄） 3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄） 红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 白眼（雌、雄）白眼（雌、雄） 各占各占1/41/4各占 各占1/41/4 f1 xwxwxwy 4. 根据假说进行演绎推理 实验验证（ w w 与与 w w 杂交杂交 ） 摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下： 证明了基因在染色体上 红眼红眼白眼 白眼 雌雌雄雄 126132120115 与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！ 人的体细胞只有23对染色体，却有33.5万个基 因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？ 基因在染色体上呈线性排列 思考？思考？ 一条染色体上有许多个基因 结论： 萨顿 基因在染 色体上 证据 现象 假说 演绎推理 实验论证 结论 类 比 推 理 摩尔根实验 孟德尔遗传规 律的现代解释 应用 推断基因与dna 长链有何关系？ 假 说 演 绎 法 三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释 分离规律 在生物的体细胞 中，控制同一性 状的遗传因子成 对存在，不相融 合；在形成配子 时，成对的遗传 因子发生分离， 分离后的遗传因 子分别进入不同 的配子中，随配 子遗传给后代。 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。 孟德尔遗传规律的现代解释 a a a a 等位基因随同源染色体的分开而分离 分离定律 基因自由组合定律基因自由组合定律 控制不同性状的遗传 因子的分离和组合是 互不干扰的。 在形成配子时，决定 同一性状的成对的遗 传因子彼此分离，决 定不同性状的遗传因 子自由组合。 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。 三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释 aa bb 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 自由组合定律 a a b b a b a b a b a b a b a b 精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞 a b a b a b a b a a bb 任务： 两对相对性状（独立遗传）的生物体的 配子如何产生的呢？以aabb为例，画出 细胞的减数分裂图。 aa bb a b a b a b a b aa bb aa bb a a bb 精原细胞初级精母细胞次级精母细