【省级公开课】2.2基因在染色体上课件2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2

1、2.2 基因在染色体上 在生物的体细胞中，控制同一性状的在生物的体细胞中，控制同一性状的 遗传因子遗传因子 成对成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的存在，不相融合；在形成配子时，成对的 遗传因子遗传因子 发发生分离，分离后的生分离，分离后的 遗传因子遗传因子 分别进入不同的配子中，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。随配子遗传给后代。 基基 因因 你觉得这样替换有问题吗？由此你联想到什么？你觉得这样替换有问题吗？由此你联想到什么？孟德尔分离定律： 基基 因因 基基 因因 同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体发现问题发现问题：用：用蝗虫蝗虫作材料，研究精子和卵细胞

2、的形成过程，作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔定律中发现孟德尔定律中基因的分离基因的分离与与减数分裂中减数分裂中同源染色体的同源染色体的分离分离非常相似。非常相似。一、萨顿的假说D dD dD D d d体细胞体细胞配子配子DdDd基因成对基因成对染色体成对染色体成对D Dd dDdDd一个来自父方一个来自父方一个来自母方一个来自母方体细胞体细胞成单成单成单成单一条来自父方一条来自父方一条来自母方一条来自母方萨顿将基因与染色体的行为进行比较非等位基因非等位基因在形成配子时在形成配子时自由组合自由组合非同源染色体非同源染色体在减数分裂在减数分裂的后期的后期自由组合自由组合yRyRYr

3、YryryrYRYRYyRrYyRr体细胞体细胞配子配子两对基因两对基因两对同源两对同源染色体染色体萨顿将基因与染色体的行为进行比较一、萨顿假说一、萨顿假说类比推理类比推理基因在_上基因和染色体行为存在着明显的_关系推论：平行染色体染色体染色体看得见看得见看不见看不见基因基因DdDd一、萨顿的假说萨顿：萨顿：基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系(教材教材P29) 基因基因 染色体染色体在遗传性状传递过程中在遗传性状传递过程中的性质的性质体细胞中的存在形式体细胞中的存在形式配子中的存在形式配子中的存在形式体细胞中的来源体细胞中的来源形成配子时的行为形成配子时的

4、行为类比类比推理推理在杂交过程中保持在杂交过程中保持完整性和独立性完整性和独立性在配子形成和受精过程在配子形成和受精过程中具有中具有稳定稳定的形态结构的形态结构成对成对成对成对成单成单成单成单一个来自父方，一个来一个来自父方，一个来自母方自母方一个来自父方，一个来一个来自父方，一个来自母方自母方等位基因分离，等位基因分离，非等位基因自由组合非等位基因自由组合同源染色体分离，同源染色体分离，非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合基因和染色体行为存在着明显的基因和染色体行为存在着明显的平行关系平行关系基因位于染色体上基因位于染色体上（假说假说）一、萨顿的假说分析减数分裂过程中基因和染色体的关系P

5、高高茎茎矮矮茎茎高高茎茎高高茎茎高高茎茎矮矮茎茎减数减数分裂分裂F1配子配子用萨顿的假说解释孟德尔的一堆相对性状的豌豆杂交实验用萨顿的假说解释孟德尔的一堆相对性状的豌豆杂交实验d dd d减数减数分裂分裂d dd d高茎高茎d D d D D DD Dd dd dd d D DD DD D减数减数分裂分裂D DD Dd dF1配子配子d Dd DD D 基因真的位于染色体上吗？ 萨顿的假说萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根摩尔根的强烈质疑。 摩尔根的这种摩尔根的这种大胆质疑大胆质疑，科学务实科学务实的研的研究精神是值得我们努力学习的。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

6、顿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！托马斯亨特摩尔根 遗传学实验材料果蝇的优点： 1. 个体小，易饲养2. 繁殖快，后代多3.具有易于区分的相对性状4.染色体少，易观察（4对）果蝇饲养雌雄果蝇表型差异二、基因位于染色体上的实验证据红眼果蝇朱红眼果蝇朱红眼果蝇白眼果白眼果野生型野生型突变型突变型突变型突变型二、基因位于染色体上的实验证据野生型果蝇均为红眼；偶然出现一只白眼雄果蝇二、基因位于染色体上的实验证据果蝇眼色杂交实验 果蝇眼色的遗传有何特殊之处？ 果蝇的眼色遗传是否符合分离定律？ 判断果蝇眼色性状的显隐性关系？红眼对白眼为显性。F2中，红 :

7、 白3:1，符合分离定律。F2中，白眼果蝇均为雄性。二、基因位于染色体上的实验证据PF1F2 红眼红眼（雌、雄）（雌、雄） 红眼红眼 白眼白眼3/43/41/41/4（雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄）红眼红眼白眼白眼F1雌雄交配雌雄交配为什么白眼性状的表现总与性别相关联？二、基因位于染色体上的实验证据常染色体：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二、基因位于染色体上的实验证据如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。二、基因位于染色体上的实验证据提出假说位于常染色体、或上。只位于X染色体上。只位

8、于Y染色体上。位于X、Y染色体的同源区段上。注意： 常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上（例DD、dd） 性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）如XWXW、XYW 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。XW 红眼 Xw 白眼二、基因位于染色体上的实验证据提出假说等位基因：同源染色体上相同位置控制同一性状的基因，如A和a雌果蝇种类：红眼（）红眼（w）白眼（WW）雄果蝇种类：红眼（）白眼（w）XWXw红眼(雌)XWY红眼(雄)F1XWXW红眼(雌)XwY白眼(雄)亲本XWXwY配子二、基因位于染色体上的实验证据提出假说 控制白眼的基因(w)在 X 染色体上，

9、而 Y 染色体不含有它的等位基因。F2配子XWYXWXWXW红雌XWY红雄XwXWXw红雌XwY白雄一种假说仅能解释已有的实验结果是不够的。还应该根据假说进行演绎推理，预测新的实验结果，再通过实验来进行检验。如果实验结果与预期相符，则支持假说。演绎推理预期结果实验检验实验结果假说正确一致二、基因位于染色体上的实验证据实验1：F1 红眼（） 白眼（）实验2：F1 红眼（） 白眼（）演绎推理二、基因位于染色体上的实验证据PF1F2 红眼红眼（雌、雄）（雌、雄） 红眼红眼 白眼白眼3/43/41/41/4（雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄）红眼红眼白眼白眼F1雌雄交配雌雄交配测交实验1：F1 红眼（）

10、白眼（）实验2：F1 红眼（） 白眼（）演绎推理二、基因位于染色体上的实验证据PF1F2（雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄）红眼红眼白眼白眼F1雌雄交配雌雄交配测交XWXwXwYXWXWXWYXWXwXWXWXWYXwY演绎推理XWXw红眼（雌）实验检验XwYXWXwXwYXWXwwXWYXwXwXwY红眼（雌） 红眼（雄）测交XWY红眼（雄）XwXwXWYXwXWXwXwY红眼（雌）与实验结果一致萨顿的假说：基因由染色体携带着从亲代传递给下一代。实验证据：摩尔根果蝇杂交实验（假说-演绎法）二、基因位于染色体上的实验证据提出问题：白眼性状的表现总是与性别相联系？白眼性状的表现总是与性别相联系？假说

11、：若控制白眼基因（若控制白眼基因（w）在）在X染色体上，而染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因染色体上不含有它的等位基因。演绎：F1 红眼（） 白眼（）,后代四种表型且比例为1：1：1:1 F1 红眼（） 白眼（），后代两种表型且比例为1：1：验证：测交结果符合，证明假说成立。测交结果符合，证明假说成立。三、基因线性排列 果蝇的果蝇的4 4对对染色体上却有染色体上却有数百个数百个基因基因现代荧光标记技术展示基因在染色体上的位置 在杂合子的细胞中，位于一在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形有一定的独立性；在减数分裂形成配

12、子的过程中，成配子的过程中，_ 会随会随_的分开而分离，分的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代子遗传给后代等位基因等位基因同源染色体同源染色体基因的分离定律的实质是：基因的分离定律的实质是：孟德尔遗传定律的现代解释D dDdddDD发生于减数分裂后期Dd孟德尔遗传定律的现代解释自交 3:1测交 1:1基因的自由组合定律的实质是：基因的自由组合定律的实质是： 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；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，在减数分裂过程中， 上的上的 分离的同分离的同时，时， 的的 自由组合。自由组合。同源染色体同源染色体等位基因等位基因非同源染色体上非同源染色体上非等位基因非等位基因孟德尔遗传定律的现代解释发生于减数分裂后期AaBbAaBbAbaBABabAbAbaBaBABABababAabBABba孟德尔遗传定律的现代解释自交 9:3:3:1测交 1:1:1:1 两对基因，但是自交不符合9:3:3:1；没有致死，也不是变式。有什么可能？1.基因的连锁遗传（区分独立遗传）基因型为AaBbCc产生的配子有几种？产生配子只有ABC、AbC、abc、aBc，表明？1.A与B连锁2.A与b连锁