高中生物-基因在染色體上教學(xué)課件設(shè)計(jì)

回到19世紀(jì)——1866年孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律人們意識(shí)到遺傳因子（1900年基因）是客觀存在的基因在哪里？23對(duì)人類(lèi)染色體第二節(jié)基因在染色體上1、基因在染色體上的觀點(diǎn)是哪位科學(xué)家提出來(lái)的？2、他在用果蠅研究精子和卵細(xì)胞的過(guò)程中有什么發(fā)現(xiàn)？美國(guó)薩頓3、他得出“基因在染色體上”的結(jié)論采用了什么方法？請(qǐng)敘述其內(nèi)容閱讀課本27-28頁(yè)尋找基因基因孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)中基因的行為變化。減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的行為變化。嘗試分析基因與染色體的關(guān)系基因的行為染色體的行為體細(xì)胞中的存在形式配子中的存在形式在體細(xì)胞中的來(lái)源形成配子時(shí)的組合方式傳遞中的性質(zhì)成對(duì)成對(duì)成單成單一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方自由組合非同源染色體自由組合雜交過(guò)程保持完整性獨(dú)立性在配子形成和受精過(guò)程中保持穩(wěn)定性類(lèi)比:基因和染色體之間具有平行關(guān)系

在生物體細(xì)胞中控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在，不相融合；控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合互不干擾

在形成配子時(shí)，成對(duì)的

遺傳因子發(fā)生分離，

不成對(duì)的

遺傳因子自由組合分離后的

遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。

1860年.孟德?tīng)栠z傳定律同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體類(lèi)比

1891減數(shù)分裂染色體的行為同源染色體雜合子在形成配子時(shí)，等位基因的分離減數(shù)第一次分裂時(shí)，同源染色體的分離平行關(guān)系孟德?tīng)柗蛛x定律的核心DdDd減數(shù)分裂的核心在形成配子時(shí)，成對(duì)的基因彼此分離在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體彼此分離DdDd減數(shù)分裂分離定律基因在染色體上科學(xué)研究方法之一類(lèi)比推理一、薩頓的假說(shuō)基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因在染色體上。依據(jù)基因和染色體存在著明顯的平行關(guān)系內(nèi)容薩頓經(jīng)類(lèi)比推理得出的結(jié)論——基因在染色體上一定正確嗎？因缺少實(shí)驗(yàn)證據(jù)美國(guó)科學(xué)家摩爾根等對(duì)此持懷疑態(tài)度。二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根與他的果蠅）1926年發(fā)表《基因論》創(chuàng)立了現(xiàn)代遺傳學(xué)的基因?qū)W說(shuō)。

作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，果蠅有很多優(yōu)點(diǎn)。①首先是飼養(yǎng)容易.

用一只牛奶瓶，放一些搗爛的香蕉，就可以飼養(yǎng)數(shù)百甚至上千只果蠅。②繁殖快.

在25℃左右溫度下十幾天就繁殖一代，一只雌果蠅一代能繁殖數(shù)百只。孟德?tīng)栆酝愣篂閷?shí)驗(yàn)材料，一年才種植一代。摩爾根和他的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里養(yǎng)了大群野生型紅眼果蠅，幾年里沒(méi)發(fā)現(xiàn)白眼果蠅，說(shuō)明野生果蠅的紅眼基因是純合的還是雜合的？③果蠅只有四對(duì)染色體，數(shù)量少而且形狀有明顯差別.雌性雄性常染色體性染色體XXXY野生果蠅的紅眼基因純合

1910年5月，在摩爾根果蠅室的大群野生型紅眼果蠅中，出現(xiàn)了一只白眼雄果蠅。這是一只變異個(gè)體，臨死前與一只紅眼果蠅交配，把突變基因傳了下來(lái)。F2

3：1白眼果蠅都是雄的（雌、雄）？PF1紅眼（雌、雄）×F1雌雄交配摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)紅眼是顯性性狀3：1的性狀分離比符合分離定律判斷：果蠅的紅眼和白眼是受一對(duì)等位基因控制的。

疑惑為什么白眼性狀的表現(xiàn)，與性別相聯(lián)系？如果按照薩頓的理論:基因在染色體上,那么,控制白眼的基因是在常染色體上還是在性染色體上呢?雌性雄性常染色體性染色體XXXY如果在性染色體上,那又有哪些可能呢？提出假設(shè)假設(shè)三：

控制白眼的基因在X、Y染色體上。假設(shè)二：控制白眼的基因是在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有。假設(shè)四：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。假設(shè)一：控制白眼的基因是在常染色體上P

♀紅眼×♂白眼F1:紅眼（♀♂）F2紅眼♀紅眼♂白眼♂

3：1F1雌雄交配摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一：摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一中所得的F1中的紅眼雌蠅和白眼雄蠅進(jìn)行雜交。

F1

紅眼♀

×白眼♂

↓F2紅眼（♀

、♂

）白眼（♀

、♂

）

實(shí)驗(yàn)三：摩爾根將實(shí)驗(yàn)二所得白眼雌蠅和紅眼雄蠅進(jìn)行雜交。

F2白眼♀

×紅眼♂↓F3紅眼♀白眼♂P

♀紅眼×♂白眼F1:紅眼（♀♂）F2紅眼♀紅眼♂白眼♂

3：1假設(shè)一：控制白眼的基因(w)在常染色體上請(qǐng)運(yùn)用推理或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證假設(shè)一是否成立。F1雌雄交配摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)P

♀紅眼×♂白眼假設(shè)二：控制白眼的基因是在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有它的等位基因。F1X-X-X-YwX-X-X-Yw♂白眼配子X(jué)-X-Yw實(shí)驗(yàn)事實(shí)：假設(shè)二被證明是錯(cuò)誤的♀F1全是紅眼P

♀紅眼×♂白眼F1:紅眼（♀♂）F2紅眼♀紅眼♂白眼♂

3：1

假設(shè)二：控制白眼的基因(w)在在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有它的等位基因。請(qǐng)運(yùn)用推理或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證假設(shè)二是否成立。F1雌雄交配摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)P

♀紅眼×♂白眼F1:紅眼（♀♂）F2紅眼♀紅眼♂白眼♂

3：1假設(shè)二：控制白眼的基因(w)在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有。F1雌雄交配白眼妹Xw

Xw永不誕生？摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)柛热擞H自做了該實(shí)驗(yàn)，紅眼紅眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115假設(shè)二：控制白眼的基因在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有。F1:紅眼♀白眼♂×白眼妹Xw

Xw永不誕生？Xw

Xw假設(shè)二被證是錯(cuò)誤的摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一中所得的F1中的紅眼雌蠅和白眼雄蠅進(jìn)行雜交。

F1

紅眼♀

×白眼♂

↓F2紅眼（♀

、♂

）白眼（♀

、♂

）

實(shí)驗(yàn)三：摩爾根將實(shí)驗(yàn)二所得白眼雌蠅和紅眼雄蠅進(jìn)行雜交。

F2白眼♀

×紅眼♂↓F3紅眼♀白眼♂P

♀紅眼×♂白眼F1

XWXWXwYwXWYw紅眼XWXwF2XWXWXWXwXWYwXwYw紅眼(雌)紅眼(雌)紅眼(雄)白眼(雄）假設(shè)三：控制白眼的基因在X、Y染色體上。XwXw白眼×XWYW紅眼XWXwYW配子X(jué)wXWXwYW后代假設(shè)三：控制白眼的基因在X、Y染色體上。假設(shè)三被證明是錯(cuò)的F2實(shí)驗(yàn)三：摩爾根將實(shí)驗(yàn)二所得白眼雌蠅和紅眼雄蠅進(jìn)行雜交。

P白眼♀

×紅眼♂↓F1紅眼♀白眼♂XwXw×XWYXWXwY配子X(jué)wXW紅眼雌

XwY白眼雄后代假設(shè)四被證實(shí)假設(shè)四：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因F2白眼♀紅眼♂實(shí)驗(yàn)三：摩爾根將實(shí)驗(yàn)二所得白眼雌蠅和紅眼雄蠅進(jìn)行雜交。

F2白眼♀

×紅眼♂↓F3紅眼♀白眼♂紅眼（♀）×XWYXWYXWF1：P：配子：XWXw

紅眼♀XwY

紅眼♂白眼♂XWXW紅眼（♀）×XWYXWYXWXw

F2：F1：配子：XWXW

紅眼♀XWXw

紅眼♀XWY紅眼♂XwY

白眼♂紅眼♂XWXW(四)根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理:紅眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占1/4各占1/4×F1XWXwXwYF2XWXwXwXwXWYXwYXWXwYXw配子驗(yàn)證假說(shuō)——測(cè)交XＷXw

×XwY紅眼

白眼126

132120

115統(tǒng)計(jì)的結(jié)果與理論上的推測(cè)完全符合假說(shuō)，則假說(shuō)就是正確的?、勰柛鶎?duì)該解釋的驗(yàn)證：XWXw紅眼

Xw

Xw

白眼XWY紅眼XwY

白眼測(cè)交F1F2果蠅控制眼色的基因位于什么染色體上？控制紅眼和白眼的基因位于Ｘ染色體上討論與推測(cè)3對(duì)常染色體+XX3對(duì)常染色體+XYF2:1/43/4摩爾根首次把一個(gè)特定的基因（如決定果蠅眼睛顏色的基因）和一個(gè)特定的染色體（X染色體）聯(lián)系起來(lái)，從而用實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上（染色體是基因的載體。）歸納基因在染色體上位置的測(cè)定特定的分子特異的基因

熒光物質(zhì)用“基因在染色體上”來(lái)解釋孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立的隨配子遺傳給后代。

基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。1、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.染色體是基因的主要載體B.基因在染色體上呈線性排列C.一條染色體上有多個(gè)基因D.染色體就是由基因組成的D練習(xí)：2、下列生理活動(dòng)，能使基因A和基因a分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中的是（）A.有絲分裂B.減數(shù)分裂C.細(xì)胞分化D.受精作用3、下列各項(xiàng)中，肯定含有Y染色體的是（）A.受精卵和初級(jí)精母細(xì)胞B.受精卵和次級(jí)精母細(xì)胞C.精子和男性口腔上皮細(xì)胞D.初級(jí)精母細(xì)胞和男性小腸上皮細(xì)胞BD4、下列各項(xiàng)中，能證明基因與染色體具有平行關(guān)系的實(shí)驗(yàn)是（）A、摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)B、孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)5、豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)中，高莖與矮莖雜交，F(xiàn)2中高莖和矮莖的比為787：277，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)質(zhì)是（）

A、高莖基因?qū)Πo基因是顯性的

B、F1自交，后代出現(xiàn)了性狀分離

C、控制高莖和矮莖的基因不在一條染色體上

D、等位基因隨同源染色體的分離而分開(kāi)

A

D6、右圖示果蠅的原始生殖細(xì)胞，圖中1、1′……4、4′表示染色體,B、b、W、w分別表示控制不同性狀的基因。果蠅的紅眼和白眼分別由位于X染色體上的W、w控制，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）該細(xì)胞是__________。（2）圖中的______________________________屬常染色體，而__________屬性染色體。卵原細(xì)胞1和1′，2和2′，3和3′

4和4′(3)該細(xì)胞中有_____個(gè)DNA分子。（4）該果蠅基因型可寫(xiě)成____________________。（5）經(jīng)減數(shù)分裂它可產(chǎn)生__________種基因型的配子。8BbXWXw4薩頓基因在染色體上證據(jù)現(xiàn)象假說(shuō)演繹推理實(shí)驗(yàn)論證結(jié)論類(lèi)比推理摩爾根實(shí)驗(yàn)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋?xiě)?yīng)用學(xué)習(xí)收獲：等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中。aaAAAAaa基因分離定律的實(shí)質(zhì)成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離aaAA初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋AaaA等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離分離定律雜合子體細(xì)胞配子配子×減數(shù)分裂減數(shù)分裂DDDDDDDDDddDdddddddd高莖矮莖Ｐ：配子：F1：任務(wù)：完成圖中染色體上的基因標(biāo)注矮莖對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋YRYR黃色圓粒

r

r

yy綠色皺粒F1F1oYRyr黃色圓粒YYyyRRrrrryyYYRRYYRRyyrrRRyyrrYYRRYYrryy同源染色體上的等位基因分離非同源染色體上的非等位基因自由組合基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離不成對(duì)的遺傳因子自由組合初級(jí)精母細(xì)胞AaBbAbaBBAab非同源染色體上的非等位基因自由組合自由組合定律雜合子體細(xì)胞配子配子判斷：非同源染色體上的非等位基因重組后，重組的基因不是位于同一條染色體上，而是只存在于同一個(gè)細(xì)胞中。

AabB人類(lèi)探明基因神秘蹤跡的歷程1903年薩頓研究蝗蟲(chóng)的精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程1910年摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實(shí)驗(yàn)提出假說(shuō)：基因在染色體上找到基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1866年孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了遺傳因子（基因）基因究竟是什么物質(zhì)呢？假說(shuō)—演繹類(lèi)比推理假說(shuō)—演繹基因在染色體上小結(jié)薩頓的假說(shuō)基因和染色體存在著明顯的平行關(guān)系內(nèi)容：基因在染色體上依據(jù)：基因位于染色體上的證據(jù)果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)論：基因在染色體上孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋基因的分離定律的實(shí)質(zhì)基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)1、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.染色體是基因的主要載體B.基因在染色體上呈線性排列C.一條染色體上有多個(gè)基因D.染色體就是由基因組成的D練習(xí)：2、下列生理活動(dòng)，能使基因A和基因a分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中的是（）A.有絲分裂B.減數(shù)分裂C.細(xì)胞分化D.受精作用3、下列各項(xiàng)中，肯定含有Y染色體的是（）A.受精卵和初級(jí)精母細(xì)胞B.受精卵和次級(jí)精母細(xì)胞C.精子和男性口腔上皮細(xì)胞D.初級(jí)精母細(xì)胞和男性小腸上皮細(xì)胞BD4、下列各項(xiàng)中，能證明基因與染色體具有平行關(guān)系的實(shí)驗(yàn)是（）A、摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)B、孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)5、豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)中，高莖與矮莖雜交，F(xiàn)2中高莖和矮莖的比為787：277，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)質(zhì)是（）

A、高莖基因?qū)Πo基因是顯性的

B、F1自交，后代出現(xiàn)了性狀分離

C、控制高莖和矮莖的基因不在一條染色體上

D、等位基因隨同源染