基因在染色體

1、回到回到1919世紀(jì)世紀(jì) 孟德爾孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律 人們才意識到人們才意識到 遺傳因子（遺傳因子（基因基因）是客觀存在的）是客觀存在的基因在哪里？基因在哪里？問題探討問題探討孟孟 基基 因因 基基 因因 基基 因因 同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體你覺得這樣替換有問題嗎？由此你聯(lián)想到你覺得這樣替換有問題嗎？由此你聯(lián)想到什么？什么？本節(jié)課我們要解決的問題是：本節(jié)課我們要解決的問題是： 1、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)基因與染色體有哪些平行、科學(xué)家發(fā)現(xiàn)基因與染色體有哪些平行 關(guān)系？關(guān)系？ 2 、什么實驗證明了基因在染色體上？、什么實驗證明了基因在染色體上？ 3

2、、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是什么？、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是什么？學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 1、基因在染色體上的假說、基因在染色體上的假說薩頓假說的內(nèi)容和原因薩頓假說的內(nèi)容和原因 2 2、基因在染色體上的證據(jù)、基因在染色體上的證據(jù)摩爾根實驗的過摩爾根實驗的過程和結(jié)論程和結(jié)論 3 3、基因在染色體上的排列方式、基因在染色體上的排列方式 4 4、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋一、合作探討（一、合作探討（1 1分鐘）分鐘） 人有人有2323對染色體，卻有幾萬個基因，在對染色體，卻有幾萬個基因，在光學(xué)顯微鏡下能看到染色體，卻看不到基因，光學(xué)顯微鏡下能看到染色體，卻看不到基因，假設(shè)基因

3、和染色體有從屬關(guān)系，應(yīng)該是怎樣假設(shè)基因和染色體有從屬關(guān)系，應(yīng)該是怎樣的？為什么？的？為什么？二、自主學(xué)習(xí)二、自主學(xué)習(xí)薩頓的假說（薩頓的假說（5 5分鐘）分鐘）1、實驗材料是、實驗材料是 。 2、薩頓在研究中發(fā)現(xiàn)：、薩頓在研究中發(fā)現(xiàn)： 和和 的分離非常相似。的分離非常相似。3、內(nèi)容：基因是由、內(nèi)容：基因是由 攜帶著從親代傳遞給下一代的，即攜帶著從親代傳遞給下一代的，即 就在染色就在染色體上。體上。4、原因：基因和染色體行為存在著明顯的、原因：基因和染色體行為存在著明顯的 關(guān)系。關(guān)系。5、推理：（、推理：（1）獨立性：）獨立性： 在雜交過程中保持完整性和獨立性，染色體在雜交過程中保持完整性和獨立性

4、，染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。（在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。（2）存在方式：）存在方式：體細(xì)胞中染色體和基因都是體細(xì)胞中染色體和基因都是 存在，在胚子中都只有成對中的存在，在胚子中都只有成對中的 個個（3）來源：體細(xì)胞中）來源：體細(xì)胞中 的基因一個來自的基因一個來自 ，一個來自，一個來自 ，同源染，同源染色體也是如此。色體也是如此。 在形成胚子時自由組合，在形成胚子時自由組合， 在減在減一后期也是自由組合的。一后期也是自由組合的。 6、研究的方法：、研究的方法： 推理。推理。（閱讀課本27-28頁非同源染色體非同源染色體蝗蟲蝗蟲等位基因等位基因同源

5、染色體同源染色體染色體染色體基因基因平行平行基因基因成對成對一一成對成對父方父方母方母方非等位基因非等位基因類比類比三、合作學(xué)習(xí)（完成課本三、合作學(xué)習(xí)（完成課本2828頁的思考與討論）（頁的思考與討論）（2 2分鐘）分鐘）矮矮 莖莖高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂受受 精精減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖高高 莖莖高高 莖莖矮矮 莖莖PF1F1配子配子分裂分裂PF1F1配子配子P矮矮 莖莖高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂受受 精精減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖減數(shù)減數(shù)分裂分裂高高 莖莖高高 莖莖高高 莖莖矮矮 莖莖P配子配子F1F1配子配子d dDDdDDddDDdDdDdd dDD基因在

6、染色體上基因在染色體上類比推理類比推理推論：推論：基因在染色體上基因在染色體上看不見看不見染色體染色體基因基因看得見看得見D dD d推理推理類比推理：類比推理： 由兩個或兩類對象在某些屬性上相同的現(xiàn)象，推由兩個或兩類對象在某些屬性上相同的現(xiàn)象，推斷出它們在另外的屬性上也相同的一種推理方法。斷出它們在另外的屬性上也相同的一種推理方法。 加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，由于他幼兒加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事，受到政敵的攻擊，時期吃過中國奶媽的奶水一事，受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說：說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說：“你們是你們是

7、喝牛奶長大的，你們身上一定有牛的血統(tǒng)了。喝牛奶長大的，你們身上一定有牛的血統(tǒng)了?！?注注意意: : 類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性. .其正確與其正確與否否, ,還需要觀察和實驗的檢驗還需要觀察和實驗的檢驗笑話笑話: :由篝火想到寒冷由篝火想到寒冷 由湖泊想到干渴由湖泊想到干渴 二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)摩爾根成功選擇的試驗材料是什么？摩爾根成功選擇的試驗材料是什么？四、合作探究四、合作探究摩爾根果蠅實驗的觀摩爾根果蠅實驗的觀察和分析察和分析（5 5分鐘）分鐘）1、果蠅作為實驗材料有哪些特點？2、與孟德爾一對相對性

8、狀的豌豆雜交實驗相比你們小組發(fā)現(xiàn)了哪些異同現(xiàn)象？3、此實驗?zāi)茏C明基因在染色體上嗎？易飼養(yǎng)、繁殖快、后代比較多、有易于區(qū)分易飼養(yǎng)、繁殖快、后代比較多、有易于區(qū)分的相對性狀。的相對性狀。PF1F2 紅眼紅眼（雌、雄）（雌、雄）（一）摩爾根的果蠅雜交（一）摩爾根的果蠅雜交實驗實驗紅眼是顯紅眼是顯性性狀性性狀3 3：1 1的性的性狀分離比狀分離比符合分離符合分離定律定律 紅眼紅眼 白眼白眼3/43/41/41/4（雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄）白眼果蠅都白眼果蠅都是雄的？是雄的？四、合作探究四、合作探究摩爾根果蠅實驗的觀摩爾根果蠅實驗的觀察和分析察和分析（5 5分鐘）分鐘）1、果蠅作為實驗材料有哪些特

9、點？2、與孟德爾一對相對性狀的豌豆雜交實驗相比你們小組發(fā)現(xiàn)了哪些異同現(xiàn)象？3、此實驗?zāi)茏C明基因在染色體上嗎？易飼養(yǎng)、繁殖快、后代比較多、易飼養(yǎng)、繁殖快、后代比較多、有易于區(qū)分的相對性狀。有易于區(qū)分的相對性狀。理論依據(jù)（已有知識）理論依據(jù)（已有知識）1、基于對果蠅體細(xì)胞染色體的認(rèn)、基于對果蠅體細(xì)胞染色體的認(rèn)識識（一般野生品種是純種）（一般野生品種是純種）2、基于對薩頓假說的認(rèn)識、基于對薩頓假說的認(rèn)識常染色體：常染色體：性染色體：性染色體：對：對：， ，雌性同型：雌性同型：雄性異型：雄性異型：與性別決定有關(guān)的染色體與性別決定有關(guān)的染色體與性別決定無關(guān)的染色體與性別決定無關(guān)的染色體討論與猜想討論與猜

10、想: :1、如果按照薩頓的理論、如果按照薩頓的理論:基因在染色體上基因在染色體上,那么那么,控制白眼的基因是在常染色體上還控制白眼的基因是在常染色體上還是在性染色體上呢是在性染色體上呢?2、如果在性染色體上、如果在性染色體上,那又有哪些可能呢？那又有哪些可能呢？作出假設(shè)作出假設(shè)假設(shè)二：控制白眼的基因在假設(shè)二：控制白眼的基因在X、Y染色染色 體上體上假設(shè)一：控制白眼的基因是在假設(shè)一：控制白眼的基因是在Y染色體染色體 上，而上，而X染色體上沒有它的等位基因染色體上沒有它的等位基因假設(shè)三：控制白眼的基因在假設(shè)三：控制白眼的基因在X染色體染色體上，而上，而Y上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。

11、雌果蠅種類：雌果蠅種類：紅眼（紅眼（）紅眼（紅眼（w w）白眼（白眼（W WW W）雄果蠅種類：雄果蠅種類：紅眼（紅眼（）白眼（白眼（w w）摩爾根及其同事設(shè)想，控制白眼的基因摩爾根及其同事設(shè)想，控制白眼的基因（w）在在X染色體上，而染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因。染色體不含有它的等位基因。五、合作探究五、合作探究摩爾根的演繹過程及摩爾根的演繹過程及展示展示 1、規(guī)范完成摩爾根果蠅雜交實驗的遺傳圖解：、規(guī)范完成摩爾根果蠅雜交實驗的遺傳圖解： P XWXW（紅，）（紅，） XwY（白，）（白，）配子配子XWXwYF1XWXw （紅，）（紅，）XWY （紅，）（紅，）XWXwXWYXWXW

12、 （紅，）（紅，）XWXw （紅，）（紅，）XWY（紅，（紅，）XwY （白，）（白，）F2配子配子表現(xiàn)型表現(xiàn)型及比例及比例紅紅 ：白：白 = 3 : 1XwY （白，）（白，）XWYXwXWXw測交測交表現(xiàn)表現(xiàn)型及型及比例比例后代后代配子配子XWYXwY2、規(guī)范完成摩爾根果蠅測交的遺傳圖解：、規(guī)范完成摩爾根果蠅測交的遺傳圖解：XWXw （紅，）（紅，）XwXwXw紅，紅，白，白，紅，紅，白，白， 1111：結(jié)論：結(jié)論：果蠅的紅白眼基因在果蠅的紅白眼基因在X染色體上染色體上基因在染色體上基因在染色體上人的體細(xì)胞只有人的體細(xì)胞只有2323對染色體，卻有對染色體，卻有3 33.53.5萬個基萬個基

13、因，基因與染色體可能有怎樣的對應(yīng)關(guān)系呢？因，基因與染色體可能有怎樣的對應(yīng)關(guān)系呢？基因在染色體基因在染色體上呈上呈線性線性排列排列一條染色體上一條染色體上有許多個基因有許多個基因結(jié)論：結(jié)論：摩爾根對基因位置的測定摩爾根對基因位置的測定 摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過十多年的努力，發(fā)明了測十多年的努力，發(fā)明了測定基因位于染色體上的相定基因位于染色體上的相對位置的方法，并繪出了對位置的方法，并繪出了第一個果蠅各種基因在染第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置的圖。色體上相對位置的圖。一條染色體上有很多一條染色體上有很多個基因個基因基因在染色體上呈線基因在染色體上呈線性排列性排列現(xiàn)代分子生

14、物學(xué)技術(shù)將基因定位在染色體上現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)將基因定位在染色體上AaaA 一對同源染色體上的等位基因隨同一對同源染色體上的等位基因隨同源染色體的分開而分離源染色體的分開而分離1、分離定律、分離定律三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋AaBbAbaBBAab 不同對的遺傳因子位于非同源染色體上，不同對的遺傳因子位于非同源染色體上，非同源染色體非同源染色體上的非等位基因自由組合（分離與組合的上的非等位基因自由組合（分離與組合的同時性和獨立性同時性和獨立性）2、自由組合定律、自由組合定律薩頓的假說薩頓的假說基因和染色體存在著明顯基因和染色體存在著明顯的平行關(guān)系的平行關(guān)系內(nèi)容：基

15、因在染色體上內(nèi)容：基因在染色體上依據(jù)：依據(jù)：基因在染色體上的證基因在染色體上的證據(jù)據(jù)(現(xiàn)象現(xiàn)象假說假說推推理理驗證驗證結(jié)論結(jié)論)果蠅的雜交實驗果蠅的雜交實驗結(jié)論：基因在染色體上結(jié)論：基因在染色體上孟德爾遺傳規(guī)律孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋的現(xiàn)代解釋基因的分離定律的實質(zhì)基因的分離定律的實質(zhì)基因的自由組合定律的實質(zhì)基因的自由組合定律的實質(zhì)基因在染色體上基因在染色體上1 1、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯誤的是（錯誤的是（ ）A A、染色體是基因的主要載體、染色體是基因的主要載體B B、基因在染色體上呈線性排列、基因在染色體上呈線性排列C C、一條染色體上有多個基因

16、、一條染色體上有多個基因D D、染色體就是由基因組成的、染色體就是由基因組成的D D 練練 習(xí)習(xí)2 2、果繩的紅眼為伴性顯性遺傳，其隱性性、果繩的紅眼為伴性顯性遺傳，其隱性性狀為白眼，在下列雜交組合中，通過眼色即狀為白眼，在下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是（可直接判斷子代果蠅性別的一組是（ ）A A、雜合紅眼雌果蠅、雜合紅眼雌果蠅紅眼雄果蠅紅眼雄果蠅 B B、白眼雌果蠅、白眼雌果蠅紅眼雄果蠅紅眼雄果蠅C C、雜合紅眼雌果蠅、雜合紅眼雌果蠅白眼雄果蠅白眼雄果蠅 D D、白眼雌果蠅、白眼雌果蠅白眼雄果蠅白眼雄果蠅 B B 練練 習(xí)習(xí)1、白眼性狀是隱性性狀嗎、白眼性狀是隱性性

17、狀嗎?若是，如何判斷若是，如何判斷?果蠅果蠅 的紅眼、白眼遺傳表現(xiàn)符合什么定律？的紅眼、白眼遺傳表現(xiàn)符合什么定律？3、摩爾根設(shè)想：、摩爾根設(shè)想：若控制白眼的基因（若控制白眼的基因（ W ）在）在X染染 色體上，而色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。你能染色體上不含有它的等位基因。你能用基因用基因W和和X染色體寫出摩爾根從染色體寫出摩爾根從親代親代F1代代果蠅果蠅雜交遺傳圖解嗎？雜交遺傳圖解嗎？4、摩爾根又想進一步驗證他的解釋：、摩爾根又想進一步驗證他的解釋： 用什么方法？用什么方法？2、摩爾根觀察實驗現(xiàn)象提出：、摩爾根觀察實驗現(xiàn)象提出：白眼性狀的遺傳表白眼性狀的遺傳表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系嗎現(xiàn)

18、總是與性別相聯(lián)系嗎?若有聯(lián)系，則果蠅白眼的若有聯(lián)系，則果蠅白眼的遺傳可能與什么染色體遺傳有關(guān)？遺傳可能與什么染色體遺傳有關(guān)？閱讀閱讀P28-P29思考思考二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)分組討論分組討論P P 紅眼紅眼白眼白眼 F F1 1 紅眼紅眼 （ 、 ）F2 3/4 紅眼紅眼1/4 1/4 白眼白眼 ( ( 、 ) ) 雜交雜交果蠅的雜交實驗現(xiàn)象：果蠅的雜交實驗現(xiàn)象：雌果蠅中：雌果蠅中：紅眼紅眼白眼白眼雄果蠅中：雄果蠅中：紅眼紅眼白眼白眼 如果控制白眼的基因（如果控制白眼的基因（W W）在）在X X染色體染色體上，而上，而Y Y染色體不含有它的等位基因。染色體不含有它的等位基因。寫出下列基因型：寫出下列基因型：摩爾根的設(shè)想：摩爾根的設(shè)想：XWXWXWXWXWXWww紅眼紅眼（ ）XWYXWYXWF1：P P：配子：配子：XWXw 紅眼紅眼XwY 紅眼紅眼白眼白眼XWXW摩爾根對