基因在染色體上3PPT課件

1、2 2基因在雜交過程中保持 。染色 體在 形成過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結 構。在體細胞中基因 存在，染色體也是 的。 在配子中原本成對的基因變?yōu)?，同 樣，原本成對的染色體也變?yōu)?。體細 胞中 的基因一個來自父方，一個來自母方。 同源染色體也是如此。 非等位基因在形成配子時 ，非同源染 色體在減數(shù)第一次分裂后期也是 的。完整性和獨立性成對成對只有一個只有一條成對自由組合自由組合配子第1頁/共47頁疑難探究1 1染色體是遺傳物質的主要載體的原因。 講解講解(1)(1)從生殖過程分析：親代子代間染色 體保持一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性。 (2)(2)從染色體化學組成分析：DNADNA在染色體上的 含量穩(wěn)

2、定，是主要的遺傳物質。 遺傳物質的載體包括：染色體( (主要載體) )、葉 綠體和線粒體等。第2頁/共47頁2.2.基因與DNADNA、染色體的關系是什么？ 講解講解基因概念: :基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是具有遺傳效應的DNADNA片段基因、DNADNA、染色體之間的關系a.a.染色體是DNADNA的主要載體；DNADNA是主要的遺 傳物質；基因是有遺傳效應的DNADNA片段，是 DNADNA結構和功能的單位b.b.每條染色體通常含1 1個DNADNA分子，每個DNADNA分 子上有很多基因c.c.基因在染色體上呈線性排列遺傳信息：基因中脫氧核苷酸的排列順序第3頁/共

3、47頁對點講練例1 1下列對染色體、DNADNA、基因三者關系的敘述 中，正確的是 ( () ) A A每條染色體上含有一個或兩個DNADNA分子；一 個DNADNA分子上含有一個基因 B B都能復制、分離和傳遞，且三者行為一致 C C三者都是生物的遺傳物質 D D在生物的傳種接代中，基因的行為決定著 染色體的行為 解析解析A A項中一個項中一個DNADNA分子上含有許多個基因；分子上含有許多個基因； C C項項DNADNA是生物的遺傳物質；是生物的遺傳物質；D D項應是染色體的項應是染色體的 行為決定基因的行為。行為決定基因的行為。B B第4頁/共47頁二、基因在染色體上的實驗證據(jù)是什么？二

4、、基因在染色體上的實驗證據(jù)是什么？基礎梳理基礎梳理1 1實驗現(xiàn)象 P P紅眼( () )白眼( () ) F F1 1 ( (、) ) 雌雄交配 F F2 23/43/4紅眼( (、) ) ( () )紅眼1/41/4白眼第5頁/共47頁3.3.實驗現(xiàn)象解釋的驗證方法： 。4 4實驗結論：基因在 上。5 5發(fā)展：一條染色體上有 個基因，基因在染色 體上呈 排列。X XW WY YX XW WX XW W測交X X染色體多線性第6頁/共47頁疑難探究基因位于染色體上的實驗證明過程是怎樣的？ 講解講解(1)(1)討論與推測： 如果按照薩頓的理論，基因位于染色體上，那 么控制白眼的基因是在常染色體上

5、還是在性染 色體上？如果在性染色體上，那么又有哪些可 能？ (2)(2)提出假設： 假設一：控制白眼的基因在Y Y染色體上，而X X染 色體上沒有它的等位基因。則白眼僅限于在雄 性個體間傳遞。第7頁/共47頁假設二：控制白眼的基因不在X X、Y Y染色體上，則其遺傳與性別無關。假設三：控制白眼的基因在X X染色體上，而Y Y上不含有它的等位基因。(3)(3)設計實驗，進行實驗：摩爾根果蠅眼色的實驗(W(W紅眼基因，w w白眼基因，X X、YY果蠅的性染色體) )第8頁/共47頁P P：純合紅眼( (雌) )白眼( (雄) )P P：X XW WX XW WX Xw wY Y F F1 1： 紅

6、眼F F1 1： X XW WX Xw wX XW WY Y F F1 1雌雄交配 F F2 2：紅眼( (雌、雄) )白眼( (雄) F) F2 2： X XW WX Xw w X XW WX Xw w X XW WY XY XW WY Y 解釋第9頁/共47頁對實驗現(xiàn)象的解釋：從實驗中可以看出，白眼的遺傳與性別相聯(lián)系，而且與X X染色體的遺傳相似，可推測控制白眼的基因在X X染色體上，而Y Y上不含有它的等位基因。(4)(4)實驗驗證：結論：一條染色體上有許多基因，而且基因在染色體上呈線性排列。意義：把一個特定的基因和一條特定的染色體XX染色體聯(lián)系起來，驗證了基因在染色體上。第10頁/共4

7、7頁對點講練例2 2紅眼(W)(W)雌果蠅和白眼(w)(w)雄果蠅交配，F(xiàn) F1 1代 全是紅眼，自交所得的F F2 2代中有紅眼雌果蠅121121 只，紅眼雄果蠅6060只，白眼雌果蠅0 0只，白眼雄 果蠅5959只。則F F2 2代里，卵細胞中具有W W和w w及精 子中具有W W和w w的比例是 ( () ) A A卵細胞：WwWw1111精子：WwWw3131 B B卵細胞：WwWw3131精子：WwWw3131 C C卵細胞：WwWw1111精子：WwWw1111 D D卵細胞：WwWw3131精子：WwWw1111第11頁/共47頁解析解析紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅的基因型分別是紅眼雌

8、果蠅和白眼雄果蠅的基因型分別是X XW WX XW W、X Xw wY Y，兩者雜交得到的，兩者雜交得到的F F1 1基因型是基因型是X XW WX Xw w、X XW WY Y。F F1 1自交產(chǎn)生的后代基因型有自交產(chǎn)生的后代基因型有4 4種，表現(xiàn)為紅眼雌果種，表現(xiàn)為紅眼雌果蠅的是蠅的是X XW WX XW W、X XW WX Xw w，數(shù)量，數(shù)量121121只；紅眼雄果蠅只；紅眼雄果蠅X XW WY,60Y,60只；白眼雄果蠅只；白眼雄果蠅X Xw wY,59Y,59只。根據(jù)數(shù)量我們可以計只。根據(jù)數(shù)量我們可以計算出后代產(chǎn)生的卵細胞和精子中算出后代產(chǎn)生的卵細胞和精子中WwWw的值。的值。答案

9、答案D D第12頁/共47頁三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是怎樣的？三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是怎樣的？基礎梳理基礎梳理1 1分離定律的實質是：在雜合子的細胞中，位于 一對同源染色體上的 ，具有一定的獨 立性；在減數(shù)分裂形成 的過程中，等位基 因隨 的分開而分離，分別進入兩個 配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。等位基因配子同源染色體第13頁/共47頁2 2自由組合定律的實質是：位于 的 的分離或組合是互不干擾的；在 減數(shù)分裂過程中，同源染色體上等位基因彼此 分離的同時，非同源染色體上的非等位基因 。非同源染色體上非等位基因自由組合第14頁/共47頁疑難探究1 1孟德爾遺傳規(guī)律中的遺傳因子與基因有

10、何對應 關系？ 講解講解(1)(1)分離定律中的一對遺傳因子指一對 同源染色體上的等位基因。 (2)(2)自由組合定律中的不同對的遺傳因子指位 于非同源染色體上的非等位基因。第15頁/共47頁2 2兩個遺傳定律的細胞學基礎是什么？ 講解講解(1)(1)分離定律的細胞學基礎是同源染色 體分離。如下圖：第16頁/共47頁(2)(2)自由組合定律的細胞學基礎是非同源染色體的自由組合。如下圖：3 3兩個定律有何聯(lián)系？ 講解講解(1)(1)適用范圍：均適用于真核生物核基 因的遺傳。 (2)(2)作用時間：同時進行，均發(fā)生在減數(shù)第一 次分裂的后期。第17頁/共47頁對點講練例3 3下列關于孟德爾遺傳規(guī)律現(xiàn)

11、代解釋的敘述錯 誤的是 ( () ) A A非同源染色體上的非等位基因的分離和組合 是互不干擾的 B B同源染色體上的等位基因具有一定的獨立性 C C同源染色體上的等位基因分離，非等位基因 自由組合 D D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第18頁/共47頁解析解析孟德爾的遺傳規(guī)律中，同源染色體上的非孟德爾的遺傳規(guī)律中，同源染色體上的非等位基因是不能自由組合的，自由組合的是非同等位基因是不能自由組合的，自由組合的是非同源染色體上的非等位基因。源染色體上的非等位基因。答案答案C第19頁/共47頁 課時作業(yè)課時作業(yè)一、選擇題1 119031903年，美國遺傳學家薩頓關

12、于“基因位于染 色體上”的假說是如何提出的 ( () ) A A通過做實驗研究得出的結論 B B運用假說演繹法提出的 C C運用類比推理提出的 D D運用系統(tǒng)分析法提出的第20頁/共47頁解析解析薩頓關于薩頓關于“基因位于染色體上基因位于染色體上”的假說運的假說運用的是類比推理，他將看不見的基因與看得見的用的是類比推理，他將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比，根據(jù)其驚人的一致性，染色體的行為進行類比，根據(jù)其驚人的一致性，提出基因位于染色體上的假說。但類比推理得出提出基因位于染色體上的假說。但類比推理得出的結論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還的結論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還

13、需要觀察和實驗的檢驗。需要觀察和實驗的檢驗。答案答案C第21頁/共47頁2 2下列關于基因在二倍體生物的細胞中存在方式 的敘述，正確的是 ( () ) A A在體細胞中成對存在，在配子中成單存在 B B在體細胞和配子中都成單存在 C C在體細胞和配子中都成對存在 D D在體細胞中成單存在，在配子中成對存在 解析解析基因和染色體行為存在著明顯的平行關基因和染色體行為存在著明顯的平行關 系，在體細胞中基因成對存在，染色體也是成系，在體細胞中基因成對存在，染色體也是成 對的；在配子中，由于減數(shù)分裂，成對的基因對的；在配子中，由于減數(shù)分裂，成對的基因 只有一個，同樣，染色體也只有一條。只有一個，同樣，

14、染色體也只有一條。A第22頁/共47頁3 3右圖是科學家對果蠅一條染色體上的基因測 定結果，下列有關該圖說法正確的是( () ) A A控制朱紅眼與深紅眼的基因是等位基因 B B控制白眼和朱紅眼的基因在遺傳時遵循基 因的分離定律 C C該染色體上的基因在后代中都能表達 D D該染色體上的基因呈線性排列第23頁/共47頁解析解析 等位基因應該是位于同源染色體的同一位等位基因應該是位于同源染色體的同一位置上、控制相對性狀的基因，等位基因的遺傳符置上、控制相對性狀的基因，等位基因的遺傳符合基因分離定律，故合基因分離定律，故A A、B B錯；在個體發(fā)育過程中錯；在個體發(fā)育過程中基因選擇性表達，故基因選

15、擇性表達，故C C錯。錯。答案答案 D D第24頁/共47頁4 4下列敘述中錯誤的是 ( () ) A A在減數(shù)分裂過程中，同源染色體分開，其 上的等位基因分離 B B在減數(shù)分裂過程中，所有的非等位基因都 可以自由組合 C C果蠅的紅眼( (或白眼) )基因只存在于X X染色體 上 D D等位基因總是一個來自于父方，一個來自 于母方第25頁/共47頁解析解析同源染色體一條來自父方，一條來自母方同源染色體一條來自父方，一條來自母方, ,而等位基因分別位于一對同源染色體上，因此等而等位基因分別位于一對同源染色體上，因此等位基因也是一個來自父方，一個來自母方。細胞位基因也是一個來自父方，一個來自母方

16、。細胞進行減數(shù)分裂時，等位基因會隨著同源染色體的進行減數(shù)分裂時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，而非同源染色體上的非等位基因會分開而分離，而非同源染色體上的非等位基因會隨著非同源染色體的自由組合而組合。隨著非同源染色體的自由組合而組合。答案答案B第26頁/共47頁5 5下列各項中不能說明基因和染色體行為存在平 行關系的是 ( () ) A A基因、染色體在生殖過程中的完整性、獨 立性 B B體細胞中基因( (染色體) )成對存在，配子中 成單存在 C C成對的基因( (染色體) )都是一個來自父方， 一個來自母方 D D減數(shù)第一次分裂后期非等位基因( (非同源染 色體) )的自由組合第2

17、7頁/共47頁解析解析在生物的體細胞中，染色體、基因成對存在生物的體細胞中，染色體、基因成對存在，并且一個來自父方，一個來自母方；在減數(shù)在，并且一個來自父方，一個來自母方；在減數(shù)分裂形成配子時，等位基因隨同源染色體分開而分裂形成配子時，等位基因隨同源染色體分開而分離，非等位基因隨非同源染色體自由組合而自分離，非等位基因隨非同源染色體自由組合而自由組合，并分別進入不同的配子，表現(xiàn)出一定的由組合，并分別進入不同的配子，表現(xiàn)出一定的獨立性和完整性。獨立性和完整性。答案答案B B第28頁/共47頁6 6位于常染色體上的A A、B B、C C三個基因分別對a a、 b b、c c完全顯性。用隱性性狀個體

18、與顯性純合個 體雜交得F F1 1，F(xiàn) F1 1測交結果為aabbccAaBbCcaabbccAaBbCc aaBbccAabbCc aaBbccAabbCc11111111，則下列正確表 示F F1 1基因型的是 ( () )第29頁/共47頁解析解析在測交過程中，隱性性狀的親本產(chǎn)生的配在測交過程中，隱性性狀的親本產(chǎn)生的配子的基因型為子的基因型為abcabc，將測交后代個體中的，將測交后代個體中的abcabc三個三個基因去掉，就可得到基因去掉，就可得到F F1 1產(chǎn)生的配子的基因型及比產(chǎn)生的配子的基因型及比例為例為abcABCaBcAbC=1111abcABCaBcAbC=1111，則說明，

19、則說明ACAC、acac分別連鎖，位于一對同源染色體上，分別連鎖，位于一對同源染色體上，B B、b b位于位于另一對同源染色體上，故另一對同源染色體上，故B B選項正確。選項正確。答案答案B B第30頁/共47頁7 7下圖示一對同源染色體及其上的等位基 因，下列說法中錯誤的是( () ) A A來自父方的染色體與來自母方的染色 體之間發(fā)生了交叉互換 B BB B與b b的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂 C CA A與a a的分離僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂 D DA A與a a的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂或 減數(shù)第二次分裂第31頁/共47頁解析解析從圖中可以看出從圖中可以看出1 1和和2 2為同源染色體，在

20、為同源染色體，在1 1和和2 2的姐妹單體間發(fā)生了交叉互換，所以的姐妹單體間發(fā)生了交叉互換，所以1 1上的基因上的基因組成組成AaBB, 2AaBB, 2上的基因組成上的基因組成AabbAabb。A A和和a a的分離不僅的分離不僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體的分離，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體的分離，還會發(fā)生在減數(shù)第二次分裂著絲點一分為二時。還會發(fā)生在減數(shù)第二次分裂著絲點一分為二時。答案答案C C第32頁/共47頁8 8基因型為AaBbAaBb的動物，不考慮交叉互換，在其 精子的形成過程中，基因AAAA分開發(fā)生在( () ) A A精原細胞形成初級精母細胞的過程中 B B初級精母

21、細胞形成次級精母細胞的過程中 C C次級精母細胞形成精細胞的過程中 D D精細胞形成精子的過程中第33頁/共47頁解析解析同源染色體分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過同源染色體分開發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，姐妹染色單體分開則發(fā)生在減數(shù)第二次分程中，姐妹染色單體分開則發(fā)生在減數(shù)第二次分裂中?；蛐蜑榱阎?。基因型為AaBbAaBb的動物，在形成精子的過程的動物，在形成精子的過程中，中，AAAA在姐妹染色單體上，所以基因在姐妹染色單體上，所以基因AAAA分開是在分開是在減數(shù)第二次分裂中發(fā)生的，即次級精母細胞形成減數(shù)第二次分裂中發(fā)生的，即次級精母細胞形成精細胞的過程中。精細胞的過程中。答案答案C C第34頁

22、/共47頁9 9如圖分別表示同一動物不同細胞的分裂圖像， 可能導致等位基因彼此分離的圖像是( () )第35頁/共47頁解析解析等位基因位于同源染色體上，只有在減數(shù)等位基因位于同源染色體上，只有在減數(shù)分裂中隨著同源染色體的分開而分離，發(fā)生的時分裂中隨著同源染色體的分開而分離，發(fā)生的時期是減數(shù)第一次分裂后期。題目已知這是同一個期是減數(shù)第一次分裂后期。題目已知這是同一個動物的細胞分裂圖像，所以動物的細胞分裂圖像，所以A A圖所示是有絲分裂的圖所示是有絲分裂的后期，后期，B B圖是減數(shù)第一次分裂后期，圖是減數(shù)第一次分裂后期，C C圖是減數(shù)第圖是減數(shù)第二次分裂后期，二次分裂后期，D D圖是有絲分裂中期

23、。圖是有絲分裂中期。答案答案B B第36頁/共47頁1010科學的研究方法是取得成功的關鍵，假說演 繹法和類比推理是科學研究中常用的方法。 下面是人類探明基因神秘蹤跡的歷程： 孟德爾的豌豆雜交實驗：提出遺傳因子( (基 因) )薩頓研究蝗蟲的精子和卵細胞形成過 程中提出假說：基因在染色體上 摩爾根進行果蠅雜交實驗：找到基因在染色 體上的實驗證據(jù) 他們在研究的過程中所使用的科學研究方法依 次為 ( ( ) )第37頁/共47頁A A假說演繹法假說演繹法類比推理B B假說演繹法類比推理類比推理C C假說演繹法類比推理假說演繹法D D類比推理假說演繹法類比推理解析解析孟德爾的豌豆雜交實驗為假說孟德爾

24、的豌豆雜交實驗為假說演繹法；薩頓演繹法；薩頓提出假說提出假說“基因在染色體上基因在染色體上”為類比推理；摩爾根進為類比推理；摩爾根進行果蠅雜交實驗也是假說行果蠅雜交實驗也是假說演繹法。演繹法。答案答案C C第38頁/共47頁二、簡答題1111右圖所示某生物卵原細胞中的染色體和染色 體上的基因，請回答： (1)(1)同源染色體是。 (2)(2)非同源染色體是。 (3)(3)等位基因是。 (4)(4)非等位基因是_。 (5)(5)按自由組合定律遺傳的基因是_。 (6)(6)不能進入同一配子的基因是_。 (7)(7)形成配子時能進行自由組合的基因是 _ _ _。 (8)(8)此圖除表示卵原細胞外，還

25、可表示 細胞和細胞。第39頁/共47頁解析解析(1)(1)同源染色體形態(tài)、大小相同，一條來自同源染色體形態(tài)、大小相同，一條來自父方，一條來自母方。父方，一條來自母方。(2)(2)非同源染色體形態(tài)、大小不同。非同源染色體形態(tài)、大小不同。1 1、3,13,1、4,24,2、3,23,2、4 4都是非同源染色體。都是非同源染色體。(3)(3)等位基因指在同源染色體上，相同位置并且控等位基因指在同源染色體上，相同位置并且控制相對性狀的基因。制相對性狀的基因。(4)(4)非等位基因可在同源染色體上，也可在非同源非等位基因可在同源染色體上，也可在非同源染色體上。染色體上。(5)(5)自由組合定律遺傳的基因

26、一定是非同源染色體自由組合定律遺傳的基因一定是非同源染色體上的非等位基因。上的非等位基因。第40頁/共47頁(6)(6)根據(jù)分離定律等位基因不能進入同一配子。根據(jù)分離定律等位基因不能進入同一配子。(7)(7)形成配子時自由組合的是非同源染色體上的非形成配子時自由組合的是非同源染色體上的非等位基因。等位基因。(8)(8)同一物種精原細胞、卵原細胞、體細胞含有相同一物種精原細胞、卵原細胞、體細胞含有相同的染色體數(shù)。同的染色體數(shù)。答案答案(1)1(1)1和2,32,3和4 4(2)1(2)1和3,23,2和3,13,1和4,24,2和4 4(3)A(3)A和a a，B B和b b(4)A(4)A和B

27、 B，A A和b b，a a和B B，a a和b b(5)A(5)A和B B，A A和b b，a a和B B，a a和b b(6)A(6)A和a a，B B和b b(7)A(7)A和B B，A A和b b，a a和B B，a a和b b(8)(8)精原體第41頁/共47頁1212回答下列、小題： .雄果蠅的X X染色體來自親本中的_果 蠅，并將其傳給下一代中的_果蠅。雄 果蠅的白眼基因位于_染色體上，_ 染色體上沒有該基因的等位基因，所以白眼這 個性狀表現(xiàn)伴性遺傳。 .已知果蠅剛毛和截毛這對相對性狀由X X和Y Y 染色體上一對等位基因控制，剛毛基因(B)(B)對 截毛基因(b)(b)為顯性。

28、現(xiàn)有基因型分別為X XB BX XB B、 X XB BY YB B、X Xb bX Xb b和X Xb bY Yb b的四種果蠅。第42頁/共47頁(1)(1)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雄性全部表現(xiàn)為截毛，雌性全部表現(xiàn)為剛毛，則第一代雜交親本中，雄性的基因型是_，雌性的基因型是_；第二代雜交親本中，雄性的基因型是_，雌性的基因型是_，最終獲得的后代中，截毛雄果蠅的基因型是_，剛毛雌果蠅的基因型是_。第43頁/共47頁(2)(2)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，應如何進行實驗？( (用雜交實驗的遺傳圖解表示即可) )解析解析雄性個體的雄性個體的X X染色體只能來自上一代的母本，染色體只能來自上一代的母本，并傳給下一代的雌性個體；由于果蠅的眼色遺傳并傳給下一代的雌性個體；由于果蠅的眼色遺傳是伴性遺傳，而在雄果蠅的是伴性遺傳，而在雄果蠅的X X染色體和染色體和Y Y染色體有染色體有一部分是非同源的，因此判斷果蠅的眼色基因位一部分是非同源的，因此判斷果蠅的眼色基因位于于X X染色體上，在染色體上