基因在染色体课件-高一下学期生物人教版必修2

2.2基因在染色体上讨论：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？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。问题探讨因为基因位于染色体上，测定某个基因的序列，首先要知道基因位于哪条染色体上。2.为什么不测定全部46条染色体呢？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。问题探讨人有22对常染色体和1对性染色体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。萨顿体细胞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。萨顿的假说Sutton'shypothesis萨顿发现孟德尔假设的一对遗传因子（即等位基因），其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿萨顿的假说Sutton'shypothesis即染色体的行为和基因的行为高度一致基因行为染色体行为受精作用受精卵亲代配子子代DDddDdDdDd受精作用看不见的染色体基因位于染色体上推论（即假说）基因看得见的平行关系萨顿将基因与染色体的行为进行比较类比—推理法萨顿的假说Sutton'shypothesis萨顿的假说Sutton'shypothesis萨顿：基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因染色体在遗传性状传递过程中的性质体细胞中的存在形式配子中的存在形式体细胞中的来源形成配子时的行为类比推理在杂交过程中保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中具有稳定的形态结构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，一个来自母方等位基因分离，非等位基因自由组合同源染色体分离，非同源染色体自由组合基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因位于染色体上（假说）减数分裂萨顿的假说Sutton'shypothesis分析减数分裂过程中基因和染色体的关系P高茎矮茎高茎高茎高茎矮茎高茎减数分裂减数分裂F1配子F1配子萨顿的假说Sutton'shypothesis

基因真的位于染色体上吗？

萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。

我不相信孟德尔，更难以相信萨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证据找到基因和染色体的关系！基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes摩尔根（1866-1945）果蝇基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes果蝇的特点：①易饲养②繁殖快、后代比较多雌性雄性④果蝇体细胞中染色体数少（4对）③有明显的相对性状，便于观察和统计基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes同型雌性雄性性染色体常染色体3对常染色体+3对常染色体+XXXY异型染色体的类型常染色体：与性别决定无关的染色体(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes红眼果蝇白眼果蝇野生型突变型基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes1.观察现象，提出问题：

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）（假说—演绎法）1.通过果蝇杂交实验，在果蝇的红眼和白眼中，_______是显性性状2.果蝇的红眼和白眼的遗传是否遵循分离定律？F2中红眼：白眼=3：1，遵循分离定律红眼基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes1.观察现象，提出问题：

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）（假说—演绎法）3.在F2中，为什么白眼只出现在雄果蝇中？说明白眼性状表现和性别相联系基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes

PF1F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4红眼（雌、雄交配）×红眼（雌）白眼（雄）（假说—演绎法）假设：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因。2.提出假说，解释实验：基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes2.提出假说，解释实验如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。雌果蝇种类：红眼（

XWXW）红眼（

XWXw）白眼（

XwXw）雄果蝇种类：红眼（

XWY

）白眼（

XwY

）XWXWXwY（红眼）（白眼）×XWXw（红眼）XwY（红眼）PF1配子XWXw

Y基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes2.提出假说，解释实验基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes2.提出假说，解释实验XWXw红眼XWY红眼XWXWXWYXWXwXwYF1F2♀♂XWYXwXW根据摩尔根的上述假设，完善以下遗传图解，并预测测交结果。ＸWY（F1的红眼雄）×ＸwＸw（白眼雌）基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes测交3.演绎推理，实验验证基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes测交3.演绎推理，实验验证XwXw

×XWYXWX

w

红眼XwY白眼F1P配子白眼红眼XwXWY若实验结果与预期的实验结果——子代中雌性全为红眼，雄蝇全为白眼，说明摩尔根的假设是正确的。基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes测交3.演绎推理，实验验证XwXw

×XWYP：白眼红眼控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因。基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes—基因在染色体上4.归纳综合，总结规律作出假说：验证假说：测交得出结论：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：假说—演绎法从此，摩尔根成了

理论的坚定支持者孟德尔发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法绘制出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置通过右图可看出基因在染色体上呈_____排列。线性资料：1.人只有46条染色体，却有几万个基因。基因和染色体是一一对应的吗？2.在光学显微镜下能看到染色体却看不到基因一条染色体上有许多个基因。基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes染色体是基因的主要载体，但不是唯一载体。真核生物的核基因都位于染色体上，而细胞质中的线粒体和叶绿体也含有基因。原核生物的基因有的位于拟核区，有的位于细胞质中的质粒上。细胞中的基因都位于染色体上吗？基因位于染色体上的实验证据Experimentalevidencethatgenesarelocatedonchromosomes孟德尔遗传规律的现代解释ModerninterpretationofMendelianlawsofheredity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。基因分离定律的实质是：减数分裂Meiosis精子的形成与分离定律的关系AaAaAaAAaa精原细胞初级精母细胞2个次级精母细胞4个精子AAaa一个精原细胞产生2种精子孟德尔遗传规律的现代解释ModerninterpretationofMendelianlawsofheredity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。基因自由组合定律的实质：减数分裂Meiosis精子的形成与自由组合定律的关系AaBbAaBbAaBbAABBaabbABABabab精原细胞初级精母细胞2个次级精母细胞4个精子一个精原细胞产生2种精子减数分裂Meiosis精子的形成与自由组合定律的关系BBaa4个精子AaBbAaBbAaBbAAbbAbAbaBaB精原细胞初级精母细胞2个次级精母细胞一个精原细胞产生2种精子随堂练习In-classpractice1.果蝇某一条染色体上有许多基因（如图所示），下列有关说法正确的是（）A．白眼基因与深红眼基因是控制果蝇眼色的一对等位基因B．控制果蝇白眼和朱红眼的基因在减数分裂时可发生分离C．该染色体上的所有基因都呈线性排列D．该染色体上基因控制的性状一定会在后代中同时显现C随堂练习In-classpractice2.下列哪一论述不支持基因和染色体行为存在明显的平行关系这一观点（

）A.基因在染色体上，等位基因位于同源染色体上B.减数分裂形成配子时等位基因随同源染色体的分开而分离，进入不同的配子C.体细胞中成对的基因和同源染色体都是一条来自父方，一条来自母方D.原核生物细胞中没有染色体，但有基因的存在D随堂练习In-classpractice3.在减数分裂过程中，遵循分离定律的基因、遵循自由组合的基因、因为交叉而互换的基因分别在（

）A.姐妹染色单体上；同一条染色体上；非姐妹染色单体上B.同源染色体上；非同源染色体上；同源