【课件】基因在染色体上课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

基因在染色体上问题探讨：

人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。讨论：1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体?因为基因在染色体上2.为什么不测定全部46条染色体?人有22对常染色体和1对性染色体，在常染色体中，每对同源染色体上分布的基因是相同的或是等位基因，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同，所以都要测序。010203萨顿假说基因位于染色体上的实验证据（摩尔根）孟德尔遗传规律的现代解释01萨顿假说1903年，美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。发现孟德尔假设的一对遗传因子，其分离与减数分裂中同源染色体的

分离非常相似。体细胞24条染色体精子12条染色体卵细胞12条染色体受精体细胞24条染色体子代体细胞中的这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。一、萨顿的假说1.萨顿的假说：2.原因：3.方法：一、萨顿的假说分离定律—遗传因子DdDd减数分裂—染色体基因在染色体上。即基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。基因和染色体的行为存在明显的平行关系。类比推理看得见的基因基因在染色体上推理染色体看不见的

平行关系一、萨顿的假说探究活动1：阅读课本29页，完成表格填写。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存在成对存在单个单个一个来自父方一个来自母方一条来自父方一条来自母方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保持稳定性一、萨顿的假说高茎高茎矮茎高茎D

dD

Dd

d

D

d

d

d探究活动2：在染色体上标注基因符号，解释孟德尔的杂交实验×分裂减数受精分裂减数高茎减数分裂P配子F1F1配子高茎矮茎F2dDdDD

DDDdd02基因在染色体上的实验证据

孟德尔的遗传理论和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。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。基因真的位于染色体上吗？摩尔根ThomasHuntMorgan(1866-1945)二、基因在染色体上的实验证据1.实验材料：“材料选对了就等于实验成功了一半”果蝇作为遗传研究材料的优点（P30相关信息）（1）个体小，易饲养；（2）繁殖速度快（在室温下10多天就繁殖一代）；（3）后代数量大（一只雌果蝇一生能产生几百个后代）；（4）有明显的相对性状，便于观察、统计；（5）染色体数目少（4对），便于观察；少见的白眼雄果蝇野生红眼基因果蝇二、基因在染色体上的实验证据雌性雄性性染色体常染色体常染色体性染色体雌雄个体细胞中相同，不决定性别的染色体

雌雄个体细胞中不相同，决定性别的染色体３对：ⅡⅡ，ⅢⅢ，ⅣⅣ性染色体有1对，雌性体细胞中含有两个同型的性染色体用XX表示，雄性体细胞中含有两个异型的性染色体用XY表示。2.果蝇的染色体组成2.果蝇的染色体组成3.研究过程：假说-演绎法①杂交实验——提出问题A.红眼对白眼显性B.F2中红眼:白眼=3:1，符合分离定律，说明红眼和白眼受一对等位基因控制问题：为什么F2中白眼只在雄性出现？(为什么白眼性状与性别关联)PF1F2红（雌、雄）：白(雄)=3:1×F1雌雄交配白雄782红雌2495红雄1011红眼雌果蝇白眼雄果蝇红眼雄红眼雌二、基因在染色体上的实验证据②对现象的解释——作出假说假说一：控制白眼的基因只位于Y染色体上(Ⅱ1)，X染色体上没有它的等位基因。二、基因在染色体上的实验证据假说二：控制白眼的基因只在X染色体上(Ⅱ2)，而Y染色体上不含有它的等位基因②对现象的解释——作出假说假说一：控制白眼的基因只位于Y染色体上(Ⅱ1)，X染色体上没有它的等位基因。×PF1×

红眼雌果蝇

XX白眼雄果蝇

XYw

比例

XX红眼雌

XYw白眼雄1:1不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。二、基因在染色体上的实验证据假说三：位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)。假说二：只位于X染色体上。XWXW红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY红眼（

雄

）XWXw红眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW红眼(雌）

XWXw红眼(雌)XWY红眼(雄)XwY白眼(雄

)XWXW红眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwXWYw红眼（

雄

）XWXw红眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW红眼(雌）

XWXw红眼(雌)XWYw红眼(雄)XwYw白眼(雄

)二、基因在染色体上的实验证据③演绎推理XWXw红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwPF1配子XWXw红眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWY红眼(雄)XwY白眼(雄

)Xw假说三：位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)。假说二：只位于X染色体上。测交(演绎推理)测交(演绎推理)1:1:1:1XWXw红眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwPF1配子XWXw红眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWYw红眼(雄)XwYw白眼(雄

)Xw1:1:1:1二、基因在染色体上的实验证据红眼雌性红眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115④实验验证二、基因在染色体上的实验证据①提出问题到底是位于X染色体的非同源区段（II2）位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)？位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)。只位于X染色体上(Ⅱ2)。XWXW红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY红眼（

雄

）XWXw红眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW红眼(雌）

XWXw红眼(雌)XWY红眼(雄)XwY白眼(雄

)XWXW红眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwXWYw红眼（

雄

）XWXw红眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYwXWXW红眼(雌）

XWXw红眼(雌)XWYw红眼(雄)XwYw白眼(雄

)二、基因在染色体上的实验证据二、基因在染色体上的实验证据②作出假说③演绎推理XWXw红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwPF1配子XWXw红眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWY红眼(雄)XwY白眼(雄

)Xw位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)。只位于X染色体上(Ⅱ2)。测交(演绎推理)测交(演绎推理)1:1:1:1XWXw红眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwPF1配子XWXw红眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWYw红眼(雄)XwYw白眼(雄

)Xw1:1:1:1二、基因在染色体上的实验证据④实验验证红眼雌性红眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115怎么办?追加→实验XwXw

×XWY↓XWXw

XwY白眼(雌)红眼(雄)红眼(雌)白眼(雄)XwXw

×XWYW↓白眼(雌)红眼(雄)XWXw

XwYW红眼(雌)红眼(雄)位于X和Y染色体的同源区段上(Ⅰ)只位于X染色体上(Ⅱ2)PF1PF1二、基因在染色体上的实验证据红眼雌性白眼雄性126115√二、基因在染色体上的实验证据决定果蝇眼色(红眼和白眼)基因位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因，亦证明基因位于染色体上。我就说基因在染色体上吧！你还不信！托马斯·亨特·摩尔根好好好，都听你的！沃尔特·萨顿二、基因在染色体上的实验证据⑤得出结论托马斯·亨特·摩尔根演绎推理实验验证：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—演绎法二、基因在染色体上的实验证据继续探究●现象：●推测1：一条染色体上应该有许多个基因。每种生物的基因数量远多于染色体数目。基因与染色体的关系4对染色体，1.3万个基因23对染色体，2.6万个基因短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼黄身结论2：基因在染色体上呈线性排列。摩尔根和他的学生们，设计测量出：第一个果蝇各种基因在染色体上排列图谱。●实验证明基因位于染色体上●发明了测定基因在染色体上相对位置的方法●绘出第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置●说明了基因在染色体上呈线性排列短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼黄身基因与染色体的关系03孟德尔遗传规律的现代解释dBBaAD等位基因等位基因非同源染色体非等位基因相同基因同源染色体同源染色体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1234三、孟德尔遗传规律的现代解释Dd12Dd12DdD1Dd2ddDDd

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