2018_2019学年高中生物2.2基因在染色体上课件新人教版必修2.pptx

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1、第2节 基因在染色体上,网络盛传一种说法：妈妈对孩子的智商有至关重要的作用。有研究表明：两个成年人的智力差异有80%是两者间的基因差异决定。目前已经确定约有90个X染色体上的基因会影响智力，也就是说，这些基因若出现缺陷，智力就会受到影响。,思考： （1）孩子的智力与母亲有什么关系？ （2）基因与染色体有什么关系？,1.基因位于染色体上的理论假说和实验证据。（重点） 2. 孟德尔遗传规律的现代解释。（重点） 3.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体 上。（难点）,回到19世纪,孟德尔发现了遗传的两大定律,人们才意识到遗传因子（基因）是客观存在的,基因在哪里？,任务1：分析孟德尔的假说中(等位)

2、基因（遗传因子）的动态变化（P7页） 任务2：分析减数分裂过程中(同源)染色体的动态(行为和数目)变化（以精子的形成为例,P1718页）,自主学习、合作讨论：完成任务,基因,染色体,杂合子在形成配子时，等位基因的分离,减数第一次分裂时，同源染色体的分离,平行关系,一、萨顿的假说,1、内容:基因在染色体上（基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）,2、原因: 基因和染色体行为存在着明显的平行关系,那么基因和染色体行为主要有哪些平行关系呢？,？,成对,成对,一个,一条,父方 母方,父方 母方,自由组合,自由组合,完整性和独立性,相对稳定的形态结构,平行关系,推论：基因在染色体上,看得见,看不见,

3、基因,染色体,平行关系,受 精,高 茎,P,配子,F1,F1配子,d d,D D,d,D,D d,d,D,D,d,D d,D d,d d,D D,高茎,矮茎,F2,完成图中染色体上的基因标注,非等位基因和非同源染色体在形成配子时自由组合。,图1,图2,B B,两对基因和两对同源染色体的行为,【例1】大量事实表明，孟德尔发现的基因遗传行为与染色体的行为是平行的。据此做出的如下推测，哪一项是没有说服力的( ) A基因在染色体上 B同源染色体分离导致等位基因分离 C每条染色体上都有许多基因 D非同源染色体自由组合使非等位基因重组,【解题关键】透彻理解萨顿的假说具体内容。,C,【警示】萨顿的假说利用了

4、类比推理的方法，孟德尔的豌豆杂交实验利用了假说演绎法。,思考：基因一定位于染色体上吗？,二、基因位于染色体上的实验证据,1.相对性状多，易于观察。 2.培养周期短，繁殖能力强。 3.成本低，容易饲养。 4.染色体数目少，便于观察。 5.体型小易操作，后代数量多。,思考： 果蝇作为实验材料的优点有哪些？,（1）白眼性状是隐性性状吗?若是，如何判断?果蝇的红眼、白眼遗传符合什么定律？,（3）摩尔根设想：控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。你能用基因W、w和X、Y染色体写出摩尔根从亲代F1果蝇杂交遗传图解吗？,（4）摩尔根想进一步验证他的解释，用什么方法？,（2）摩尔根

5、观察实验现象提出：白眼性状的遗传表现总是与性别相联系吗?若有联系，则果蝇白眼的遗传可能与什么染色体遗传有关？,阅读课本P2829思考,分组讨论,F2,3 ： 1,白眼果蝇都是雄的,红眼（雌、雄）,P,F1,红眼（雌、雄）,F1雌雄交配,摩尔根的果蝇杂交实验,红眼,白眼,如何解释这一现象呢?,白眼（雄）,理论依据（已有知识）：,1.对果蝇体细胞染色体的认识,2.对萨顿假说的认识,基因在染色体上,常染色体,性染色体,雌性同型,雄性异型,以表示,以表示,对：、，、，、,对,讨论与猜想:,1.如果按照萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?,2.如果在性染色体

6、上,那又有哪些可能呢？,（一）提出假设,假设二：控制白眼的基因在X、Y染色体上。,假设一：控制白眼的基因在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因。,假设三：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。,雌果蝇有关基因型：,红眼（）,红眼（w）,白眼（ww）,雄果蝇有关基因型：,红眼（）,白眼（w）,(二) 经过推理、想象提出假说,控制白眼的基因在X染色体上,可能的交配方式,红眼 （）,红眼 （w）,白眼 （WW）,红眼 （）,白眼 （w）,P,F1,F2,（三）对实验现象的解释,XWXW,XwY,XW,Y,Xw,配子,XWY,XWXw,Xw,XW,Y,XW,XWXW（雌）,X

7、WXw（雌）,XWY（雄）,XwY（雄）,3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）,(四) 根据假说进行演绎推理,F1,XWXw,XwY,实验验证,摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：,证明了基因在染色体上,红眼,红眼,白眼,白眼,雌,雌,雄,雄,126,132,120,115,与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！,测交后代：,验证假说：,测交,得出结论：,基因在染色体上,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,白眼性状的表现总是与性别相联系？,提出问题：,作出假说：,从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者,孟德尔,回顾摩尔根的实验：,人的体细胞只有23对

8、染色体，却有3万3.5万个基因，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,思考：,一条染色体上有许多个基因,结论：,【警示】一条染色体上有许多基因，但基因不都位于染色体上。如真核生物的细胞质中的基因位于线粒体和叶绿体的DNA上，原核生物细胞中的基因位于拟核DNA或质粒DNA上。,【例2】决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中 W基因控制红色，w基因控制白色。一只红眼雌果蝇 与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是（ ） A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇 C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇,D,在形成配子时，成对的基因彼此分离,在减数第一次分裂后期，同源染色体彼此分离,减数

9、分裂,分离定律,基因在染色体上,基因的分离定律的实质是：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，_会随_的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,三、孟德尔遗传规律的现代解释,等位基因,同源染色体,A,a,等位基因随同源染色体的分开而分离,基因的自由组合定律的实质是：,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。,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D,d,e,E,讨论：位于同源染色体上的非等位基因能自由组合吗？,人类

10、探明基因神秘踪迹的历程,1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程,1910年摩尔根进行果蝇杂交实验,提出假说：基因在染色体上,找到基因在染色体上的实验证据,1866年孟德尔的豌豆杂交实验,发现了遗传因子 （基因）,基因究竟是什么物质呢？,假说演绎,类比推理,假说演绎,基因在染色体上,萨顿的假说 （类比推理）,基因和染色体存在着明显的平行关系,内容：基因在染色体上,依据：,基因位于染色 体上的证据,果蝇的杂交实验,结论：基因在染色体上,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,1. 1903年，美国遗传学家萨顿关于“基因位于染色体 上”的假说是（ ） A.通过

11、做实验研究得出的结论 B.运用假说演绎法提出的 C.运用类比推理提出的 D.运用系统分析法提出的,C,2.下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（ ） A.染色体是基因的主要载体 B.基因在染色体上呈线性排列 C.一条染色体上有多个基因 D.染色体就是由基因组成的,D,3.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上最关键的实验结果是 （ ） A.白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1:1 B.F1雌雄个体相互交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性 C.F1的雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼果蝇，且

12、雌雄中比例均为1:1 D.白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性,B,4. (2016全国卷)果蝇的某对相对性状由等位基 因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全 显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致 死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一 代果蝇中雌雄=21,且雌蝇有两种表现型。据此可 推测:雌蝇中 ( ) A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死 B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死 C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死 D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死,D,5.如图是果蝇体细胞染色体图

13、解，请据图回答：,(1)果蝇的体细胞内共有_对染 色体，其中_为一对性染色体， 此果蝇为_性。 (2)图中1和2是_染色体，A和a 是_基因，A和B是_基因。 (3)此果蝇产生的配子有_种，其中同时含a、b、c、d基因的配子占的比例是_。,4,5和6,雄,同源,等位,非等位,16,1/16,(4)图中A与a基因在遗传中应遵循基因的_定律；A、a与B、b两对等位基因同时遗传时应遵循基因的_定律；D与d基因在遗传中除了遵循基因的_定律外，还与_有关。 (5)与该果蝇进行测交实验时，选用的果蝇的基因型可表示为_。,分离,自由组合,分离,性别,aabbccXdXd,不要只因一次失败，就放弃你原来决心想达到的目的。 威廉莎士比亚,