2.2基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2

第二章基因和染色体的关系第二节基因在染色体上在生物的体细胞中，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。分离定律：基因和染色体的行为有什么关系？在形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合。自由组合定律减数分裂受精作用受精卵亲代配子子代染色体行为基因行为DDddDdDdDd受精作用高茎矮茎高茎矮茎成对一个来自父方一个来自母方成单染色体有稳定的形态结构保持完整性和独立性一、萨顿的假说在形成配子时非等位基因自由组合在减数分裂Ⅰ的后期非同源染色体自由组合yRYryrYR可能产生的配子YyRr体细胞染色体行为基因行为看得见的染色体基因在染色体上类比推理看不见的基因

平行关系美国遗传学家萨顿的假说活动：依据萨顿的理论，请在图中的染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验（图中染色体上的黑色横线代表基因的位置）ddd

DdD

DDDDDDdDddDD

dd

萨顿运用“推理”的方法提出基因位于染色体上的假说，对此我持怀疑态度！

我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到基因和染色体的关系！基因真的位于染色体上吗？

类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。大胆质疑科学务实托马斯·亨特·摩尔根果蝇作为遗传学实验材料的优点：①个体小、易饲养，且繁殖速度快②后代数量多③具有多对易于区分的相对性状野生型果蝇均为红眼；偶然出现一只白眼雄果蝇······④染色体数目少，便于观察果蝇眼色杂交实验果蝇眼色的遗传有何特殊之处？判断果蝇眼色性状的显隐性关系？红眼对白眼为显性。在F2中，红:白≈3:1，说明果蝇的眼色遗传符合

定律，红眼和白眼受

等位基因控制。F2中，白眼果蝇均为雄性。二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据为什么白眼性状的表现总与性别相关联？观察实验提出问题约3:1分离一对常染色体：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。雄果蝇：XY（异型）雌果蝇：XX（同型）二、基因位于染色体上的实验证据果蝇体细胞染色体图解

雌果蝇雄果绳表型红眼白眼红眼白眼基因型

摩尔根提出的假说：控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。红眼——白眼

——请写出解释实验现象的相关遗传图解XW

XwXWXW、XWXwXwXwXWYXwY作出假说请写出解释实验现象的相关遗传图解作出假说F1与隐性纯合个体测交XWXw

×XwYXWX

wXwYF1：P：配子：红眼（雌）白眼（雄）XW

XwXwYXwXw

XWY红雌白雌红雄白雄测交1演绎推理XWY

×XwXwXWX

w

红雌XwY白雄F1：P：配子：红眼（雄）白眼（雌）XWXwY测交2红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雌蝇白眼雄蝇126132120115实验结果：测交1：测交2：子代中雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因。基因在染色体上实验验证,得出结论2提出问题：白眼性状的表现总是与性别相联系？作出假说：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演绎推理：依据假说推测测交结果实验验证：实施测交实验得出结论：基因在染色体上假说—演绎法从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者二、基因位于染色体上的实验证据摩尔根提出的假说：控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段，X染色体上有，而Y染色体上没有√?请根据假说2、3写出解释实验现象的遗传图解并演绎推理假说2：控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有（假说1）假说3：控制眼色的基因位于Y染色体的非同源区段，X染色体上没有?假说2：控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有XWXw

×XwYwXWX

wXwYwF1：P：配子：红眼（雌）白眼（雄）XW

XwXwYwXwXw

XWYw红雌白雌红雄白雄测交XWYW×XwXwXWX

w

红雌XwYW红雄F1：P：配子：红眼（雄）白眼（雌）XWXwYW假说1：控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有根据假说1，野生型红眼雄果蝇：XWY根据假说2，野生型红眼雄果蝇XWYWXWY

×XwXwXWX

w

红雌XwY白雄F1：P：配子：红眼（雄）白眼（雌）XWXwY1:1全为红眼×√实验结果：子代中雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼。结论：控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，而Y染色体不含其等位基因，基因在染色体上。假说3：控制眼色的基因位于Y染色体的非同源区段，X染色体上没有×√假说1：控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有假说3：控制眼色的基因位于Y染色体的非同源区段，X染色体上没有××

D

结论：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。人只有23对染色体，却有约2.6万个基因。一条染色体上应该有许多个基因。果蝇只有4对染色体，携带的基因有1.3万多个；短硬毛棒状眼深红眼朱红眼截翅红宝石眼白眼黄身果蝇X染色体上一些基因的示意图二、基因位于染色体上的实验证据

D

自由组合定律中的不同对的遗传因子指位于

。分离定律中的一对遗传因子指

；dBbaAD同源染色体同源染色体等位基因：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非等位基因中，能自由组合的有哪些？A与a、B与b、C与c一对同源染色体上的一对等位基因非同源染色体上的非等位基因图中属于非等位基因的有

、

。A(或a)和D(或d)、B(或b)和D(或d)A(或a)和B(或b)、A(或a)和D(或d)A(或a)和B(或b)——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，

会随_____________的分开而

，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。等位基因同源染色体分离三、孟德尔遗传规律的现代解释Aa精原细胞初级精母细胞AaAa次级精母细胞AAaaAaAa精细胞等位基因分离的时间：减数分裂Ⅰ后期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_________________________彼此分离的同时，______________________________自由组合。AaBbABABababABABAAbb或自由组合的时间：减数分裂Ⅰ后期——基因的自由组合定律的实质三、孟德尔遗传规律的现代解释同源染色体上的等位基因非同源染色体上的非等位基因孟德尔遗传规律的适用范围基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律：(1)遵循基因自由组合定律的是非同源染色体上的非等位基因，同源染色体上的非等位基因的遗传不遵循。(2)真核生物的细胞质基因位于叶绿体和线粒体的DNA上，细胞质中的基因不遵循孟德尔遗传规律；(3)原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。减数分裂形成配子的过程中，基因随染色体的传递规律。有性生殖；真核生物；核基因。

关于孟德尔遗传规律的现代解释及其适用范围，下列叙述正确的是(

)AA.位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性B.真核细胞中所有基因的遗传都遵循孟德尔的遗传规律C.等位基因随同源染色体的分开而分离发生在减数分裂Ⅱ的后期D.非同源染色体上的非等位基因自由组合时，雌雄配子随机结合

B

下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是(

)D

课堂小结基因在染色体上萨顿的假说假说核心：基因在染色体上依据：基因与染色体存在明显的平行关系基因位于染色体上的实验证据摩尔根果蝇杂交实验基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释基因的分离定律的实质基因的自由组合定律的实质类比推理法假说演绎法难点解析：基因定位问题细胞质遗传——母系遗传（子代雌雄性状均与母本一致）正、反交实验①若正反交的结果相同若正交/反交的结果不同，且所有子代都表现为母本性状【判断方法】【遗传特点】细胞核遗传细胞质遗传则若为细胞核遗传，则下一步怎样判断基因位于什么染色体上？②若正反交的结果不同,但子代性状与性别相关则基因区分细胞质遗传与细胞核遗传01例1.纯种果蝇中，雌雄都存在暗红眼和朱红眼（由A/a控制）。能否通过一代杂交实验确定控制这对性状的基因位于常染色体上还是X染色体上？如果不能确定，请说明理由；如果能确定，请简要写出实验设计思路、结果及结论。①若基因位于常染色体②若基因位于X染色体上反交：正交：朱红眼♂×暗红眼♀PaaAA朱红眼♀×暗红眼♂aaAA正、反交的结果相同朱红眼♂×暗红眼♀P暗红眼♀F1反交：正交：XaYXAXAXAXaXAY（子代雌雄全为显性）朱红眼♀×暗红眼♂暗红眼♂XAYXaXaXAXaXaY正、反交的结果不同暗红眼♀朱红眼♂显隐性关系未知F1Aa暗红眼Aa暗红眼（子代雌雄全为显性）（子代雌雄全为显性）（子代雌全为显性;

雄全为隐性）区分常染色体遗传和X染色体遗传02例2.纯种果蝇中，雌雄都存在暗红眼（A）和朱红眼（a）。欲通过一次杂交实验确定控制该性状的基因位于常染色体上还是X染色体上，你选择的亲本组合是：显隐性关系已知√√①若基因位于常染色体②若基因位于X染色体上反交：正交：朱红眼♂×暗红眼♀

PaaAaAA暗红眼

F1朱红眼♀×暗红眼♂aaAaAA暗红眼朱红眼♂×暗红眼♀

P暗红眼♀

F1反交：正交：XaYXAXAXAXaXAY（子代雌雄全为显性）朱红眼♀×暗红眼♂暗红眼♂XAYXaXaXAXaXaY（子代雌全为显性;

雄全为隐性）暗红眼♀朱红眼♂（子代雌雄全为显性）（子代雌雄全为显性）P显性♂×隐性♀××需要设计正反交实验吗？区分常染色体遗传和X染色体遗传02伴X遗传——交叉遗传（雄性个体的X染色体来自母本，并将其传给下一代的雌性）

【方法规律】【遗传特点】1.未知性状的显隐性若正、反交的子代雌雄表现型相同若正、反交的子代雌雄表现型不同正、反交实验则则则基因在常染色体上基因在X染色体上显性雄性×隐性雌性若子代不论雌雄均为显性性状，或子代不论雌雄均出现显性和隐性性状若子代雌性个体全为显性性状，雄性个体全为隐性性状基因在常染色体上基因在X染色体上则则2.已知性状的显隐性若正、反交的子代雌雄与母本相同基因在细胞质中区分常染色体遗传和X染色体遗传02例3.果蝇的刚毛和截刚毛一对相对性状位于XY同源区段，刚毛基因（XB、YB）与截刚毛基因（Xb、Yb）。(1)写出雌雄果蝇关于这对性状的基因型。性别雌果蝇雄果蝇基因型表型XBXBXBXbXbXbXBYBXBYbXbYBXbYb刚毛

刚毛

截刚毛

刚毛

刚毛刚毛截刚毛

①杂合刚毛雌果蝇×截刚毛雄果蝇②截刚毛雌果蝇×刚毛雄果蝇（XbYB）(2)画出有关刚毛与截刚毛遗传的遗传图解P：XBXb×XbYb配子：XBXbXbYbF1：XBXb

XBYbXbXbXbYb刚毛雌

刚毛雄截刚毛雌截刚毛雄P：XbXb×XbYB配子：XbXbYBF1：XbXbXbYB

截刚毛雌刚毛雄区分基因位于X染色体还是X、Y染色体同源区段03X、Y染色体同源区段遗传——性状的遗传与性别有关（X染色体表现为交叉遗传，Y染色体限雄遗传）【方法规律】【遗传特点】显性雄性（纯合）×隐性雌性（纯合）若子代雄性个体全为隐性性状若子代雄性个体出现显性性状则则基因在X染色体上基因在X、Y染色体同源区段上若子代雄性个体既有显性又有隐性性状显性雄性（纯合）×显性雌性（杂合）（1）（2）则基因在X、Y染色体同源区段上若子代雄性个体均为显性性状则基因在X染色体上区分基因位于X染色体还是X、Y染色体同源区段