基因在染色体上-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

基因在染色体上第2章基因和染色体的关系GENESONCHROMOSOMES18661909丹麦生物学家约翰逊奥地利生物学家孟德尔1866年，孟德尔发现了遗传的两大定律。人们意识到：

基因是客观存在的。1909年，约翰逊把遗传因子改名为基因。01Newcourseguidance新课导学01美国遗传学家萨顿萨顿假说：依据：基因和染色体存在着明显的平行关系。基因（遗传因子）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。萨顿的假说体细胞中同源染色体成对存在，一条来自父方，一条来自母方配子只含有同源染色体中一条体细胞中基因成对存在，一个来自父方，一个来自母方配子只含有等位基因中的一个非同源染色体自由组合非等位基因自由组合亲子代间染色体保持相对稳定的形态结构或子代AaBbABAbaBab子代亲子代间基因保持完整性和独立性基因和染色体存在着明显的平行关系。萨顿假说：基因在染色体上。假说：基因在染色体上平行关系：类比推理科学研究方法之一：

染色体(看得见)DdDd基因(看不见)

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。类比推理01萨顿的假说美国生物学家摩尔根摩尔根观点摩尔根早期是一个坚定的反孟德尔主义者，他也不同意萨顿的假说。02基因位于染色体上的实验证据果蝇容易饲养，繁殖快，室温下10多天就繁殖一代，一只雌果蝇能产生几百个后代（容易获得具有统计学意义的数据）。果蝇具有许多容易区分的相对性状。所以生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。果蝇作为实验动物有哪些优点？03、染色体少，性状易区分02、繁殖快，后代多01、个体小，易饲养常染色体（与性别决定无关的）性染色体（与性别决定有关的）３对：ⅡⅡ，ⅢⅢ，ⅣⅣ1对：XX（雌性），XY（雄性）02基因位于染色体上的实验证据野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？思考：02基因位于染色体上的实验证据摩尔根和他的学生养了一群果蝇，繁殖多代都是红眼，后来偶然出现了一只白眼雄果蝇。②如何才能知道白眼是显性还是隐性？2红眼雌1红眼雄1白眼雄3红眼：1白眼白眼为隐性性状红眼：白眼=3:1，受一对等位基因控制，符合分离定律。①野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？野生果蝇的红眼基因纯合。×野生红♀小白♂PF2×F1事实1：果蝇红/白眼遗传与性别相关联。萨顿：基因位于染色体上红/白眼色基因位于X染色体上，Y染色体不含其等位基因提出假设××2红眼雌1红眼雄1白眼雄3红眼：1白眼野生红♀小白♂01.提出问题→02.提出假说XWXW或XWXwXwY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），而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）。02.提出假说控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。♀红眼（雌）♂白眼（雄）XW——红眼Xw——白眼XWXW红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY红眼（雄）XWXw红眼（雌）×PF2F1配子XwXWYXWXWXW红眼（雌）XWXw红眼（雌）XWY红眼（雄）XwY白眼（雄）根据假说对实验现象进行解释（分析图解）测交×XWXw红眼（雌）XwY白眼（雄）XWXwYXw配子XWXwXW

YXwXwXwY测交后代红眼雌:红眼雄:白眼雌:白眼雄1:1:1:1设计什么实验验证摩尔根的假说？03.根据假说，演绎推理:假说除了能解释已有的实验结果，还应该能够预测另外的实验结果。与隐性纯合子测交。04.实验验证，得出结论摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！红眼雌性红眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。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02作出假说测交03演绎推理白眼性状的表现总是与性别相联系？提出问题01基因在染色体上验证假说04得出结论05假说--演绎法02基因位于染色体上的实验证据1．摩尔根研究控制果蝇白眼的基因在染色体上的位置时经历了若干过程，下列叙述依次为(

)①白眼性状是如何遗传的，为何与性别有关②控制白眼的基因仅位于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因③对F1红眼雌果蝇进行测交A．①为假说，②为推论，③为实验验证B．①为观察，②为假说，③为推论C．①为问题，②为假说，③为实验验证D．①为推论，②为假说，③为实验验证C大本P462．摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是(

)

P红眼(雌)×白眼(雄)↓F1红眼(雌、雄)↓F1雌雄交配ＦF2红眼(雌、雄)白眼(雄)

3/4

1/4A．果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律B．摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了假说—演绎法C．摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwYD．F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXWD摩尔根解释的验证：实验结果雌果蝇均为红色，雄果蝇均为白色。与理论推测一致，证明了控制果蝇眼色的基因在X染色体上。XWY红眼雄XwXw白眼雌×测交亲本XWXw红眼雌XwY白眼雄测交子代思考•讨论1、运用上述果蝇杂交实验再设计一个实验，来验证他们的解释。2、如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？②如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，则果蝇的基因型为XWYw，红眼基因对白眼基因为显性，不会出现白眼雄果蝇。与实验结果不符。①如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，果蝇的基因型为XYw，白眼基因只会随Y染色体遗传，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼。与实验结果不符。思考？一条染色体上有许多个基因。结论：果蝇的4对染色体上却有数百个基因。人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，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。短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼黄身02基因位于染色体上的实验证据在基因研究中，下列成就分别是由哪些科学家来完成的？①提出“性状是由遗传因子决定的”观点。②把“遗传因子”改为“基因”，并提出“等位基因”概念。③提出“基因在染色体上”的假说。④用实验证明了“基因在染色体上”。孟德尔约翰逊摩尔根萨顿假说—演绎法假说—演绎法细胞中的基因都位于染色体上吗？为什么？不是。①真核生物的核基因都位于染色体上，而质基因位于线粒体等细胞器内；②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上，有的位于细胞质的质粒上。XWXW红眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY红眼（雄）XWXw红眼（雌）×PF2F1配子XwXWYXWXWXW红眼（雌）XWXw红眼（雌）XWY红眼（雄）XwY白眼（雄）测交×XWXw红眼（雌）XwY白眼

（雄）XWXwYXw配子XWXwXW

YXwXwXwY测交后代红眼雌:红眼雄:白眼雌:白眼雄1:1:1:1测交×XwXw白眼（雌）XWY红眼

（雄）XwYXW配子XWXwXw

Y测交后代红眼雌:白眼雄

1:1果蝇体细胞染色体图解雌性：3对常染色体+1对性染色体

。雄性：3对常染色体+1对性染色体

。果蝇体细胞中有

对同源染色体。

其中3对为常染色体，1对为性染色体（与性别决定有关的染色体）。XYXX4①

位于一对同源染色体上的相同位置上相同基因（A与A）等位基因（B与b，D与d）②位于一对同源染色体上的不同位置上非等位基因（A与B，A与b）③位于非同源染色体上非等位基因：A（B、b）与D，A（B、b）与d1.染色体上基因之间的关系03孟德尔遗传学实验的现代解释等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。相同基因：：

。等位基因：

。非等位基因：

。BBAa、DdAB、AD、Ad、aB、ad、BD、BddBBaAD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123403孟德尔遗传学实验的现代解释非同源、不同位置减数分裂Ⅱ间期减数分裂ⅠAAAAAaAAaaaaaa一个细胞一个个体2A+2a1A:1a自交3:1测交1:1Aa分离定律减数分裂Ⅱ间期减数分裂Ⅰ自由组合定律（不考虑互换）AaBbAAaa1AB：1ab一个细胞产生两种配子BBbbABABabab减数分裂Ⅱ间期减数分裂Ⅰ2AB+2ab1AB:1aB:1Ab:1ab9:3:3:12Ab+2aB或1:1:1:1细胞个体自交测交自由组合定律（不考虑互换）AaBbAAbbaaBBAbaBAbaB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，独立的随配子遗传给后代。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。①________（原核/真核）生物；

②________（有性/无性）生殖，________（有丝/减数）分裂；③细胞核中染色体上核基因的遗传；

④两对等位基因位于_____对同源染色体上。孟德尔遗传规律适用范围真核减数有性两(1)并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律，

只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。(2)并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，

叶绿体、线粒体中的基因都不遵循。(3)原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。3．下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的说法，错误的是(

)A．等位基因位于一对同源染色体上，总是成对存在的B．受精时，雌雄配子的结合是随机的，结合机会相等C．非同源染色体上的等位基因的分离或组合是互不干扰的D．控制不同性状的基因的分离和组合互不干扰C大本P471、据图分析，两对等位基因的遗传都遵循自由组合定律的一组是（

）A.①②③④

B.①②⑤⑥C.②③④⑤

D.③④⑤⑥C减数分裂Ⅱ间期减数分裂Ⅰ细胞个体2AB+2ab1AB:1ab连锁不交换AaBbabAB不遵循孟德尔遗传规律减数分裂Ⅱ间期减数分裂Ⅰ细胞连锁且交换1AB+1aB+1Ab+1abAaBbaB、abAbBb不遵循孟德尔遗传规律abaBAbAB基因的连锁定律：生殖细胞形成的过程中，位于同一条染色体上的基因是连锁在一起的，作为一个单位进行传递。（如图中的A、B连锁在一起遗传，a、b连锁在一起遗传）基因的互换定律：生殖细胞形成的过程中，一对同源染色体上的不同对等位基因之间可以发生互换，称为互换定律。（如图中的A、a可以发生互换，B、b可以发生互换）两对等位基因连锁或自由组合后代基因型、表现型分析自交两对等位基因互换或自由组合产生配子的种类分析个体AB=ab>Ab=aB对个体而言，只有部分初级