【課件】基因在染色體上課件-2022-2023學年高一下學期生物人教版（2019）必修2

基因在染色體上問題探討：

人有46條染色體，但是旨在揭示人類基因組遺傳信息的人類基因組計劃卻只測定人的24條染色體的DNA序列。討論：1.對人類基因組進行測序，為什么首先要確定測哪些染色體?因為基因在染色體上2.為什么不測定全部46條染色體?人有22對常染色體和1對性染色體，在常染色體中，每對同源染色體上分布的基因是相同的或是等位基因，只對其中一條測序就可以了；性染色體X和Y差別較大，基因也大不相同，所以都要測序。010203薩頓假說基因位于染色體上的實驗證據(jù)（摩爾根）孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋01薩頓假說1903年，美國科學家薩頓用蝗蟲細胞作材料，研究精子和卵細胞的形成過程。發(fā)現(xiàn)孟德爾假設的一對遺傳因子，其分離與減數(shù)分裂中同源染色體的

分離非常相似。體細胞24條染色體精子12條染色體卵細胞12條染色體受精體細胞24條染色體子代體細胞中的這24條染色體，按形態(tài)結(jié)構(gòu)來分，兩兩成對，共12對，每對染色體中一條來自父方，一條來自母方。一、薩頓的假說1.薩頓的假說：2.原因：3.方法：一、薩頓的假說分離定律—遺傳因子DdDd減數(shù)分裂—染色體基因在染色體上。即基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的?；蚝腿旧w的行為存在明顯的平行關系。類比推理看得見的基因基因在染色體上推理染色體看不見的

平行關系一、薩頓的假說探究活動1：閱讀課本29頁，完成表格填寫。基因的行為染色體的行為體細胞中的存在形式配子中的存在形式在體細胞中的來源形成配子時的組合方式傳遞中的性質(zhì)成對存在成對存在單個單個一個來自父方一個來自母方一條來自父方一條來自母方非等位基因自由組合非同源染色體自由組合雜交過程保持完整性、獨立性在配子形成和受精過程中保持穩(wěn)定性一、薩頓的假說高莖高莖矮莖高莖D

dD

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d探究活動2：在染色體上標注基因符號，解釋孟德爾的雜交實驗×分裂減數(shù)受精分裂減數(shù)高莖減數(shù)分裂P配子F1F1配子高莖矮莖F2dDdDD

DDDdd02基因在染色體上的實驗證據(jù)

孟德爾的遺傳理論和薩頓的假說遭到同時代的遺傳學家摩爾根（T.H.Morgan)的強烈質(zhì)疑。我更相信的是實驗證據(jù)，我要通過確鑿的實驗找到遺傳和染色體的關系！

摩爾根的這種大膽質(zhì)疑，科學務實的研究精神是值得我們努力學習的?；蛘娴奈挥谌旧w上嗎？摩爾根ThomasHuntMorgan(1866-1945)二、基因在染色體上的實驗證據(jù)1.實驗材料：“材料選對了就等于實驗成功了一半”果蠅作為遺傳研究材料的優(yōu)點（P30相關信息）（1）個體小，易飼養(yǎng)；（2）繁殖速度快（在室溫下10多天就繁殖一代）；（3）后代數(shù)量大（一只雌果蠅一生能產(chǎn)生幾百個后代）；（4）有明顯的相對性狀，便于觀察、統(tǒng)計；（5）染色體數(shù)目少（4對），便于觀察；少見的白眼雄果蠅野生紅眼基因果蠅二、基因在染色體上的實驗證據(jù)雌性雄性性染色體常染色體常染色體性染色體雌雄個體細胞中相同，不決定性別的染色體

雌雄個體細胞中不相同，決定性別的染色體３對：ⅡⅡ，ⅢⅢ，ⅣⅣ性染色體有1對，雌性體細胞中含有兩個同型的性染色體用XX表示，雄性體細胞中含有兩個異型的性染色體用XY表示。2.果蠅的染色體組成2.果蠅的染色體組成3.研究過程：假說-演繹法①雜交實驗——提出問題A.紅眼對白眼顯性B.F2中紅眼:白眼=3:1，符合分離定律，說明紅眼和白眼受一對等位基因控制問題：為什么F2中白眼只在雄性出現(xiàn)？(為什么白眼性狀與性別關聯(lián))PF1F2紅（雌、雄）：白(雄)=3:1×F1雌雄交配白雄782紅雌2495紅雄1011紅眼雌果蠅白眼雄果蠅紅眼雄紅眼雌二、基因在染色體上的實驗證據(jù)②對現(xiàn)象的解釋——作出假說假說一：控制白眼的基因只位于Y染色體上(Ⅱ1)，X染色體上沒有它的等位基因。二、基因在染色體上的實驗證據(jù)假說二：控制白眼的基因只在X染色體上(Ⅱ2)，而Y染色體上不含有它的等位基因②對現(xiàn)象的解釋——作出假說假說一：控制白眼的基因只位于Y染色體上(Ⅱ1)，X染色體上沒有它的等位基因?！罰F1×

紅眼雌果蠅

XX白眼雄果蠅

XYw

比例

XX紅眼雌

XYw白眼雄1:1不能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗結(jié)果。二、基因在染色體上的實驗證據(jù)假說三：位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)。假說二：只位于X染色體上。XWXW紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW紅眼(雌）

XWXw紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)XWXW紅眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwXWYw紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW紅眼(雌）

XWXw紅眼(雌)XWYw紅眼(雄)XwYw白眼(雄

)二、基因在染色體上的實驗證據(jù)③演繹推理XWXw紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwPF1配子XWXw紅眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)Xw假說三：位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)。假說二：只位于X染色體上。測交(演繹推理)測交(演繹推理)1:1:1:1XWXw紅眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwPF1配子XWXw紅眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWYw紅眼(雄)XwYw白眼(雄

)Xw1:1:1:1二、基因在染色體上的實驗證據(jù)紅眼雌性紅眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115④實驗驗證二、基因在染色體上的實驗證據(jù)①提出問題到底是位于X染色體的非同源區(qū)段（II2）位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)？位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)。只位于X染色體上(Ⅱ2)。XWXW紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYXWXW紅眼(雌）

XWXw紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)XWXW紅眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwXWYw紅眼（

雄

）XWXw紅眼（

雌

）×PF2F1配子配子XWXwXWYwXWXW紅眼(雌）

XWXw紅眼(雌)XWYw紅眼(雄)XwYw白眼(雄

)二、基因在染色體上的實驗證據(jù)二、基因在染色體上的實驗證據(jù)②作出假說③演繹推理XWXw紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwPF1配子XWXw紅眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWY紅眼(雄)XwY白眼(雄

)Xw位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)。只位于X染色體上(Ⅱ2)。測交(演繹推理)測交(演繹推理)1:1:1:1XWXw紅眼（雌）×XwYw白眼（雄）XWYwXwPF1配子XWXw紅眼(雌）

XwXw白眼(雌)XWYw紅眼(雄)XwYw白眼(雄

)Xw1:1:1:1二、基因在染色體上的實驗證據(jù)④實驗驗證紅眼雌性紅眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115怎么辦?追加→實驗XwXw

×XWY↓XWXw

XwY白眼(雌)紅眼(雄)紅眼(雌)白眼(雄)XwXw

×XWYW↓白眼(雌)紅眼(雄)XWXw

XwYW紅眼(雌)紅眼(雄)位于X和Y染色體的同源區(qū)段上(Ⅰ)只位于X染色體上(Ⅱ2)PF1PF1二、基因在染色體上的實驗證據(jù)紅眼雌性白眼雄性126115√二、基因在染色體上的實驗證據(jù)決定果蠅眼色(紅眼和白眼)基因位于X染色體上，而Y染色體不含其等位基因，亦證明基因位于染色體上。我就說基因在染色體上吧！你還不信！托馬斯·亨特·摩爾根好好好，都聽你的！沃爾特·薩頓二、基因在染色體上的實驗證據(jù)⑤得出結(jié)論托馬斯·亨特·摩爾根演繹推理實驗驗證：測交實驗驗證。得出結(jié)論：基因在染色體上。若控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系？提出問題：作出假說：假說—演繹法二、基因在染色體上的實驗證據(jù)繼續(xù)探究●現(xiàn)象：●推測1：一條染色體上應該有許多個基因。每種生物的基因數(shù)量遠多于染色體數(shù)目?；蚺c染色體的關系4對染色體，1.3萬個基因23對染色體，2.6萬個基因短硬毛棒狀眼深紅眼朱紅眼截翅紅寶石眼白眼黃身結(jié)論2：基因在染色體上呈線性排列。摩爾根和他的學生們，設計測量出：第一個果蠅各種基因在染色體上排列圖譜?！駥嶒炞C明基因位于染色體上●發(fā)明了測定基因在染色體上相對位置的方法●繪出第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對位置●說明了基因在染色體上呈線性排列短硬毛棒狀眼深紅眼朱紅眼截翅紅寶石眼白眼黃身基因與染色體的關系03孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋dBBaAD等位基因等位基因非同源染色體非等位基因相同基因同源染色體同源染色體1.等位基因：同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因1234三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋Dd12Dd12DdD1Dd2ddDDd

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