第七單元第二章第一節(jié)基因控制生物的性狀

1、第一節(jié) 基因控制生物的性狀概念梳理生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代。一些進行無性生殖，后代的遺傳信息來自同一親本；一些進行有性生殖，后代的遺傳信息可來自不同親本。 遺傳性狀是由基因控制的，基因攜帶的遺傳信息是可以改變的。 性狀就是生物體形態(tài)結構、生理和行為等特征的統(tǒng)稱。 同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。 遺傳性狀是由基因控制的。 生物體有許多性狀明顯地表現(xiàn)了基因和環(huán)境共同作用的結果。教學流程觀察和對比生物的特征，概括性狀的概念。觀察和對比生物的特征，概括性狀的概念。對比親子代間或子代個體間性狀的差異，概括遺傳和變對比親子代間或子代個體間性狀的差異，概括遺傳和變異的概念。異的概

2、念。觀察幾種生物的相對性狀或參與人體間性狀的比較活動，觀察幾種生物的相對性狀或參與人體間性狀的比較活動，加深性狀和相對性狀的理解。加深性狀和相對性狀的理解。參與轉基因鼠的啟示的資料分析活動，得出基因控制生參與轉基因鼠的啟示的資料分析活動，得出基因控制生物性狀的結論。物性狀的結論。開展轉基因食品利與弊的辯論活動，加深對生物技術在開展轉基因食品利與弊的辯論活動，加深對生物技術在生產生活中作用的了解。生產生活中作用的了解。舉例說明性狀的表現(xiàn)是基因與環(huán)境共同作用的結果。舉例說明性狀的表現(xiàn)是基因與環(huán)境共同作用的結果?；钛劢鹁钛劢鹁φ乙徽宜钦l的找一找他是誰的爸爸？爸爸？遺遺傳傳與與變變異異想一想：除了

3、看的見的形態(tài)特征，父母和孩想一想：除了看的見的形態(tài)特征，父母和孩子還有哪些特征可能是相似的？子還有哪些特征可能是相似的？性格性格 脾氣脾氣 處事方式處事方式 血型血型 慣用左手或慣用左手或右手右手 近視近視 在生物學上把生物體所有特征的總和統(tǒng)稱為在生物學上把生物體所有特征的總和統(tǒng)稱為性狀性狀。性狀包括主要包括哪些方面？。性狀包括主要包括哪些方面？形態(tài)結構、生理、行為等特征。形態(tài)結構、生理、行為等特征。新到一個班你是怎樣認識和了解班的上每一新到一個班你是怎樣認識和了解班的上每一個同學的？個同學的？膚色膚色 長相長相 身高身高 聲音聲音 性格性格 脾氣脾氣 愛好愛好 血型血型 處事方式處事方式 在

4、生物學上把生物體所有特征的總和統(tǒng)稱為在生物學上把生物體所有特征的總和統(tǒng)稱為性狀。性狀包括主要包括哪些方面？性狀。性狀包括主要包括哪些方面？說一說，下圖中有哪些遺傳現(xiàn)象？說一說，下圖中有哪些遺傳現(xiàn)象？一棵蘋果樹上結出的蘋果完全一樣嗎？有那些不同？一棵蘋果樹上的樹葉呢？不同株蘿卜有哪些不同？不同株牡丹有哪些不同？狗媽媽與狗寶寶及狗寶寶們之間有哪些不同？遺傳和變異的概念。遺傳和變異的概念。在自然界中，遺傳和變異現(xiàn)象是普遍存在的，遺在自然界中，遺傳和變異現(xiàn)象是普遍存在的，遺傳和變異是生物的基本特征，遺傳是指親子代間傳和變異是生物的基本特征，遺傳是指親子代間性狀性狀的相似性；變異是指親子間及子代個體間的

5、相似性；變異是指親子間及子代個體間性性狀狀的差異。的差異。豌豆的豌豆的圓粒圓粒與與皺粒皺粒番茄的番茄的紅果紅果與與黃果黃果兔的兔的白毛白毛與與黑毛黑毛雞的雞的玫瑰冠玫瑰冠與與單冠單冠觀察思考：說出以下圖片中生物的性狀有哪些共同特點？觀察思考：說出以下圖片中生物的性狀有哪些共同特點？對照圖片自查或同桌相互觀察下列性狀對照圖片自查或同桌相互觀察下列性狀眼色（虹膜的顏色）眼色（虹膜的顏色）茶色眼色茶色眼色黑色眼色黑色眼色相對性狀相對性狀為了描述方便，遺傳學家把為了描述方便，遺傳學家把同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。式稱為相對性狀。舉例說出同種生物的同一性狀常有

6、哪些不同的表現(xiàn)形式？舉例說出同種生物的同一性狀常有哪些不同的表現(xiàn)形式？活動：個體間性狀的比較活動：個體間性狀的比較學習目標：辨別本活動列舉的各種性狀，檢查自己的性狀表現(xiàn)，并和同學進行比較。分析全班這十種性狀完全相同的有幾人，了解個體間性狀的差異。分析這十種性狀分別屬于那類性狀，每種性狀都有哪些不同表現(xiàn)類型，加深對性狀和相對性狀概念的理解。器材：鏡子 記錄表 筆性狀性狀性狀說明性狀說明自查結自查結果打果打“”屬于那類性狀填寫字母屬于那類性狀填寫字母代號代號A形態(tài)結構形態(tài)結構B生理生理C行為方式行為方式卷舌能卷舌能把舌的兩側邊抬高卷曲成U形不能卷舌不能卷舌前額發(fā)際V字形前額發(fā)際向腦門突出一個三角形

7、發(fā)突一字形前額發(fā)際平齊耳垂有耳垂耳廓最下部無軟骨的皮垂與頭連接處有向上凹陷無耳垂耳廓最下部無軟骨的皮垂與頭連接處無向上凹陷眼瞼雙眼皮上眼瞼有皺褶單眼皮上眼瞼無皺褶眼色茶色或其他虹膜表面色素較多黑色或藍色虹膜表面色素較少酒窩有笑的時候臉頰有凹陷無笑的時候臉頰無凹陷中指有毛中指生有毛無毛中指不生毛拇指能彎曲豎起大拇指，拇指可以向指背面彎曲不能彎曲豎起大拇指，拇指不能向指背面彎曲慣用手右手習慣用右手左手習慣用左手血型O型紅細胞表面無凝集原A型紅細胞表面有凝集原AB型紅細胞表面有凝集原BAB型紅細胞表面有凝集原A和凝集原B1.舉例說明表中有哪些相對性狀。2.自查完畢后，請全班同學起立，請自愿者逐項報告

8、自查結果，每報告一項，請和報告者本項特征不一樣的同學坐下，最后統(tǒng)計和報告者一起站立的同學有多少人。3. 在本項活動中，如果最后沒有人和報告者一起站立說明了什么？4.如果有人和報告者一起站立，繼續(xù)檢查他們的其它性狀是否相同。5.根據本次活動推測世界上兩個人性狀完全相同的可能性大嗎？判斷下列那組是相對性狀請請在在下下圖圖中中找找出出一一組組相相對對性性狀狀對比教材上的兩幅圖，想一想為什么牛寶寶長的幾乎一模對比教材上的兩幅圖，想一想為什么牛寶寶長的幾乎一模一樣，而貓寶寶卻差異很大？一樣，而貓寶寶卻差異很大？一窩小貓用一頭成年牛體細胞克隆出來的牛不給出答案，思維延伸到課外第第2 2課時課時教材上的兩幅

9、圖，想一想為什么牛寶寶長的幾乎一模一樣，教材上的兩幅圖，想一想為什么牛寶寶長的幾乎一模一樣，而貓寶寶卻差異很大？而貓寶寶卻差異很大？一窩小貓用一頭成年牛體細胞克隆出來的牛動物克?。ㄅ＃┘夹g路線圖為什么小牛長的和供核牛一模一樣？為什么小牛長的和供核牛一模一樣？克隆屬于有性生殖還是無性生殖？克隆屬于有性生殖還是無性生殖？資料分析：轉基因超級鼠的啟示資料分析：轉基因超級鼠的啟示1. 仔細觀察教材上的圖示，有沒有什么疑問，請?zhí)岢鰜?？（為什么要把基因轉入核未融合的受精卵？圖示細胞的兩個核一大一小，把基因注入了大核里，為什么？2. 教師提問：是否注射了大鼠生長激素基因的小鼠受精卵就一定能夠發(fā)育成大鼠？（在

10、學生產生疑問或錯覺的情況下，再作出解釋，學生會更加感興趣）（介紹教參54頁，和59頁的相關內容后，再探討教材上的討論問題，得出基因控制性狀的結論。關于轉基因鼠的示意圖的說明（1）實驗前要對小鼠進行怎樣的處理？ 在實驗前，需要對小鼠進行預先處理，而不是像有些學生想象的那樣，找?guī)字恍∈缶涂梢宰鰧嶒灹?。例如，對供卵母鼠，要進行超數排卵處理，即用孕馬血清（含有促性腺激素）和人絨毛膜促性腺激素等進行注射處理，其目的是促進小鼠多排卵。對代孕母鼠，要進行假孕處理，也需要使用激素，并與結扎了輸精管的公鼠交配，其目的是使代孕母鼠（受體）和供卵母鼠（供體）進行同期發(fā)情，使它們的生理條件達到同步或一致，這樣才能使胚

11、胎移入受體后有相同或相似的生存條件。關于這部分知識，學生將在高中接觸到。（2）受精卵中的兩個核為什么一大一??？ 受精后，精子和卵子會形成各自的原核，即雄原核和雌原核。剛形成初期，雄原核和雌原核兩者的大小沒有差異，但隨著時間的延續(xù)，雄原核膨大。雄原核具有吸收外源DNA的能力，所以要在雌、雄原核融合之前將外源DNA（含目的基因）注射到雄原核里。 關于轉基因鼠的示意圖的說明（3）產出的幼鼠有大有小，是否大的就是轉基因的？ 雖然受精卵都被注射了目的基因，但這些目的基因有可能表達不成功。即使表達成功，小鼠剛出生時，其體積大小并不會有特別大的差別。因此，對剛產出的幼鼠，我們不能根據其體型大小來判斷它是否轉

12、基因鼠。 （4）照片上給出的兩只鼠的尾巴為什么都是斷的？ 在小鼠體內，是否轉進去了目的基因，單靠肉眼觀察是不能得出結論的，一定要進行基因檢測。一般是剪取小鼠的一段尾巴提取DNA進行檢測，來判斷是否是轉基因鼠。 動物克?。ㄅ＃┙Y合轉基因技術路線圖對比轉基因鼠和轉基因牛技術，有那些共同點？據此嘗試說出什么是轉基因技術？為什么說細胞核是控制中心？分析思考分析思考將水母體內的熒將水母體內的熒光蛋白基因光蛋白基因轉入轉入動物體中，動物動物體中，動物可以可以發(fā)出美麗的發(fā)出美麗的熒光！熒光！ 將水母體內的熒將水母體內的熒光蛋白基因轉入光蛋白基因轉入植物中，花朵可植物中，花朵可以發(fā)出美麗的熒以發(fā)出美麗的熒光！

13、光！ 我們將抗原基因我們將抗原基因轉入番茄，這樣轉入番茄，這樣的番茄可以代替的番茄可以代替注射疫苗！注射疫苗！我們將抗蟲的我們將抗蟲的基因轉入植物基因轉入植物中，蟲子就不中，蟲子就不會把它們吃掉！會把它們吃掉！我們將抗除草劑我們將抗除草劑的基因轉入植物的基因轉入植物中，植物就能抵中，植物就能抵抗除草劑的危害！抗除草劑的危害！看！效果明顯吧！看！效果明顯吧！ 轉入花青素合成轉入花青素合成酶基因可以改變酶基因可以改變花卉和果實的顏花卉和果實的顏色！色！ 將提高營養(yǎng)品將提高營養(yǎng)品質的基因轉入質的基因轉入作物中，使我作物中，使我們吃的糧食營們吃的糧食營養(yǎng)更加豐富！養(yǎng)更加豐富！開展轉基因食品安全性的辯論

14、活動活動目的：讓學生了解轉基因技術以及轉基因技術的發(fā)展將對人類社會的發(fā)展和個人生活產生的巨大影響。讓學生認識到任何先進的技術都是一把雙刃劍，任何事物都有其兩面性，轉基因技術可以造福人類，也可能毀滅人類。轉基因作物有這么多的優(yōu)勢？是不是我們就應該多吃轉基因食品呢？高效開展辯論的流程高效開展辯論的流程1.提前2周布置辯題：轉基因食品的利與弊 正方：轉基因食品的利大于弊 反方：轉基因食品的弊大于利2.要求辯論時間大約25分鐘左右，設記時員，個人發(fā)言不超過3分鐘。3.3.確定正方人員名單確定正方人員名單4.4.給出雙方查閱整理資料的要點提示，課前教師要審閱資料給出雙方查閱整理資料的要點提示，課前教師要

15、審閱資料5.5.強調以充足的資料做證據，以理服人強調以充足的資料做證據，以理服人正方正方反方反方目前可食用的轉基因生物有哪些？目前可食用的轉基因生物有哪些？我們吃的哪些食物可能是轉基因的或我們吃的哪些食物可能是轉基因的或含有轉基因成份？含有轉基因成份？提高產量？提高產量？提高營養(yǎng)價值？提高營養(yǎng)價值？對人體無毒？對人體無毒？醫(yī)藥用價值？醫(yī)藥用價值？生產周期短，不受親緣關系的限制？生產周期短，不受親緣關系的限制？自然界本身存在基因重組，基因突變自然界本身存在基因重組，基因突變其它國家及其科研人員的態(tài)度和政策其它國家及其科研人員的態(tài)度和政策中有利部分。中有利部分。我國及我國科研人員的態(tài)度和政策有我國

16、及我國科研人員的態(tài)度和政策有利部分。利部分。國家投入巨資研究。國家投入巨資研究。針對反方資料，準備對策資料針對反方資料，準備對策資料目目前可食用的轉基因生物有哪些？前可食用的轉基因生物有哪些？我們吃的哪些食物可能是轉基因的或我們吃的哪些食物可能是轉基因的或含有轉基因成份？含有轉基因成份？對動物有害的實驗證據？對動物有害的實驗證據？可能對人身體的危害證據？可能對人身體的危害證據？對生態(tài)平衡的影響（基因污染）？對生態(tài)平衡的影響（基因污染）？其它國家及其科研人員的態(tài)度和政策其它國家及其科研人員的態(tài)度和政策有害部分？有害部分？我國及其科研人員的態(tài)度和政策有害我國及其科研人員的態(tài)度和政策有害部分。部分。

17、轉基因食品在我國的銷售情況。轉基因食品在我國的銷售情況。針對正方資料，準備對策資料針對正方資料，準備對策資料印發(fā)給學生查閱資料和整理資料的要點提示冷靜思考冷靜思考1.我們到底應該以什么樣的態(tài)度看待轉基因技術？2.如果你掌握轉基因技術，你想解決那些實際問題為人類造福呢？不管什么樣的轉基因產品，利用的原理都是基因控制生物的性狀。所以大家對于基因控制生物的性狀，遺傳下去的不是性狀本身而是控制性狀的基因還有疑問嗎？那么是不是一個基因一定控制一種性狀？所有的性狀都是由基因來控制的嗎？少數性狀是單個基因控制的，很多性狀是由多個基因控制的。同一品種的結球甘藍，在北京栽培，長成的葉球約重13千克；引種到西藏后

18、，最大的竟達65千克。這是為什么呢？生物體很多性狀明顯的表現(xiàn)出基因和環(huán)境共同作用的結果，你還能舉出其它例子嗎？第二節(jié) 基因在親子代間的傳遞活動目的1參與粗提取DNA的實驗活動，認識DNA在生物體內含量極低。2通過DNA的粗提取，提升基本實驗操作技能。第第1 1課時：活動課時：活動：香焦：香焦DNADNA的提取（拓展）的提?。ㄍ卣梗┎牧蠝蕚洌翰牧蠝蕚洌合憬?0g，蒸餾水10mL，洗潔精10mL，食鹽1g，冷凍的酒精實驗步驟：實驗步驟：1.制備濾液制備濾液將香蕉切碎，放進研缽中加入食鹽，充分研磨，研磨至半流體狀態(tài)時，加將香蕉切碎，放進研缽中加入食鹽，充分研磨，研磨至半流體狀態(tài)時，加入入10mL 蒸

19、餾水，蒸餾水， 10mL洗潔精，輕輕攪拌均勻洗潔精，輕輕攪拌均勻3-5min，因為洗滌劑的作用是，因為洗滌劑的作用是溶解細胞膜，所以要加入洗滌劑后充分反應一段時間再用于過濾。溶解細胞膜，所以要加入洗滌劑后充分反應一段時間再用于過濾。2.過濾過濾因為香蕉易于研磨，并且在研磨成半流體狀態(tài)時再加入的洗滌劑和水輕輕因為香蕉易于研磨，并且在研磨成半流體狀態(tài)時再加入的洗滌劑和水輕輕攪拌均勻的，所以起的泡沫比較少。將研磨的香蕉糊用漏斗和一層紗布過攪拌均勻的，所以起的泡沫比較少。將研磨的香蕉糊用漏斗和一層紗布過濾到燒杯中。濾到燒杯中。3.提取提取DNA取上述澄清的香蕉提取液取上述澄清的香蕉提取液30mL，加入

20、兩倍體積的，加入兩倍體積的95%酒精，靜置酒精，靜置1-2min，輕輕搖動或用玻璃棒輕輕攪拌，很快就會看到大量白色纖維狀粘稠物質從輕輕搖動或用玻璃棒輕輕攪拌，很快就會看到大量白色纖維狀粘稠物質從溶液中析出來，用玻璃棒可將其輕輕卷起，這種物質就是溶液中析出來，用玻璃棒可將其輕輕卷起，這種物質就是DNA。注意事項：注意事項：玻璃棒攪拌的時候，一定要動作輕緩，并且要朝一個方向攪拌，玻璃棒攪拌的時候，一定要動作輕緩，并且要朝一個方向攪拌，否則否則DNADNA容易斷裂，不容易提取。如果量太少，玻璃棒繞不出容易斷裂，不容易提取。如果量太少，玻璃棒繞不出來，可以用兩層紗布過濾，取紗布上的粘稠物，就是來，可以

21、用兩層紗布過濾，取紗布上的粘稠物，就是DNADNA。實驗原理：實驗原理：DNADNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些物質（蛋白質、糖類、不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些物質（蛋白質、糖類、脂類、鹽類及其他大分子物質）則可以溶于酒精溶液。利用脂類、鹽類及其他大分子物質）則可以溶于酒精溶液。利用這一原理，可以進一步提取出含雜質較少的這一原理，可以進一步提取出含雜質較少的DNADNA。思考與討論：思考與討論：市場上有銷售的補腦市場上有銷售的補腦DNADNA保健品，用你所學的知識分析其是否可信？保健品，用你所學的知識分析其是否可信？活動目的活動目的1. 說出說出DNADNA分子結構的特點。分子結構的特

22、點。2 2說出說出DNADNA分子的多樣性和特異性分子的多樣性和特異性。3. 3. 理清基因與理清基因與DNADNA之間的關系。之間的關系。第第2 2課時：活動課時：活動：DNADNA分子片段模型制作分子片段模型制作( (平面結構）（拓展）平面結構）（拓展）前面的學習，我們知道了基因控制生物性前面的學習，我們知道了基因控制生物性狀，那么基因存在細胞的那個部位？基因、狀，那么基因存在細胞的那個部位？基因、DNADNA和染色體之間的關系怎樣？（閱讀教和染色體之間的關系怎樣？（閱讀教材材2929頁頁-30-30頁，完成觀察與思考討論題）頁，完成觀察與思考討論題）觀察觀察DNADNA分子片段分子片段示

23、意圖，你發(fā)現(xiàn)示意圖，你發(fā)現(xiàn)有什么特點？有什么特點？DNADNA分子梯子的顏分子梯子的顏色有什么規(guī)律？色有什么規(guī)律？材料用具：材料用具：彩紙片，剪刀，訂書機，訂書針。方法與步驟：1磷酸的制作：用圓片表示。用一枚硬幣為模板，在同一顏色的彩紙上畫出若干個圓圈，剪下，作為磷酸分子（不少于60個）。2脫氧核糖的制作：用正五邊形表示。做一個五邊形的模板，在同一顏色的彩紙上畫出若干個（不少于60個），剪下。3堿基的制作：用四種不同顏色的彩紙剪成長方形堿基，A與T，G與C，數量相等（不少于30對（A與T 多少對，G與C多少對自己定），A、G稍長些， T、C稍短些，A、T與G、C銜接處的形狀要吻合。4脫氧核苷酸

24、的制作：使用訂書機將磷酸、脫氧核糖、堿基連接如上圖，制作成一個個含有不同堿基脫氧核糖核苷酸模型。 5用訂書機把一個個脫氧核糖核苷酸模型連接起來（用訂書針把相鄰磷酸和脫氧核糖訂在一起），形成一條多核苷酸的長鏈； 根據堿基互補配對原則，制作一條與這條鏈完全互補的脫氧核糖核苷酸長鏈。6然后把兩條鏈平放在桌子上，把配對的堿基兩兩連接在一起（用訂書針將含氮堿基按照A-T ,C-G, 訂在一起）。訂書釘制作制作DNADNA分子片段模型分子片段模型觀察思考觀察思考1.觀察其他同學制作的模型，有無與自己制作的模型完全相同的。 2.仔細的想一想，含有30對堿基 的DNA分子片段有多少種排列組合方式？3.你認為：

25、不同的生物外部形態(tài)和內部結構不同，同種生物形態(tài)也有很大差別，這主要由DNA中的哪種成分決定的？ 4.認真思考一下，生物的遺傳信息指的是什么？ 堿基組成堿基組成%AGCT人人30.919.919.829.4母雞母雞28.820.521.529.2鮭魚鮭魚29.720.820.429.1海膽海膽32.817.717.332.1小麥胚小麥胚27.322.722.827.1酵母酵母31.318.717.132.9大腸桿菌大腸桿菌24.726.025.723.6噬菌體噬菌體21.328.627.222.9幾種生物的幾種生物的DNADNA堿基組成堿基組成一個DNA分子的堿基對數目是很多的，一般有幾千到幾萬

26、個，多至數百萬個，如果1個DNA分子有100個堿基對，這100個堿基在這個分子上的排列就有4100種，但最簡單的病毒就含有約5000個堿基對，而人的46條染色體的DNA，估計應有40億堿基對，因此它們的排列數目簡直是天文數字了，這就說明DNA分子是十分多種多樣的，這才能使它儲存無窮的遺傳信息！但是真核細胞中的DNA堿基順序，很多都是沒有表達功能，即沒有基因特性，不能表達為蛋白質的，有基因功能的不超過10%，如人DNA有基因功能的不過1%。而原核細胞的DNA幾乎都有表達功能。通過模型制作和思考分析，基因和DNA存在怎樣的關系？（加深對基因概念的理解）回顧七冊上學過的細胞分裂產生新細胞，細胞分裂過

27、程中變化最明顯的是什么？為什么說新形成的細胞和原細胞的遺傳物質完全相同？基因是DNA的片段，那DNA又存在細胞的那個部位呢？想一想染色體、DNA和基因三者的關系如何？為什么說染色體是基因的載體？圖中的這條染色體上有幾個DNA分子？染色體和基因又是怎樣從親代傳遞給子代的呢？學生可能會問染色體為什么是x狀？（這是一條已經復制但還沒分開的染色體）第3課時 基因在親子代間的傳遞通過前面的學習，我們知道了基因的多樣性，通過前面的學習，我們知道了基因的多樣性，決定了性狀的多樣性，染色體是基因的載體，決定了性狀的多樣性，染色體是基因的載體，那么染色體和基因到底是怎樣由親代傳給子代，那么染色體和基因到底是怎樣

28、由親代傳給子代，才使得子代表現(xiàn)出和親代相似的性狀呢？才使得子代表現(xiàn)出和親代相似的性狀呢？引入1：直接以教材想一想問題引入新課。學生能夠想直接以教材想一想問題引入新課。學生能夠想到是精子和卵細胞的結合給子代帶去了基因或到是精子和卵細胞的結合給子代帶去了基因或遺傳物質，追問，遺傳物質，追問，基因（基因（遺傳物質）存在于精遺傳物質）存在于精子和卵細胞的那兒？子和卵細胞的那兒？引入2：仔仔細細觀觀察，察，數數一一數數人人類類體體細細胞胞中中有有幾幾條條染染色色體？體？引入3：人類認識染色體已經有人類認識染色體已經有100多年的歷史了多年的歷史了1882年，德國細胞學家弗魯門年，德國細胞學家弗魯門（WF

29、lemming）在研究細胞分裂時，發(fā)現(xiàn)細胞核中有易被堿性染料染上顏）在研究細胞分裂時，發(fā)現(xiàn)細胞核中有易被堿性染料染上顏色的物質，把它稱為染色質色的物質，把它稱為染色質1888年，德國解剖學家沃德耶（年，德國解剖學家沃德耶（WWaldeyer）將染色質稱之為染色體從此以后，人們對染色體的研究報告不斷提出，人將染色質稱之為染色體從此以后，人們對染色體的研究報告不斷提出，人們知道了許多生物細胞中的染色體數目那么，人的染色體數目是多少？們知道了許多生物細胞中的染色體數目那么，人的染色體數目是多少？30多年前，遺傳學家卻一直不清楚有的遺傳學家提出人的染色體數目與大猩多年前，遺傳學家卻一直不清楚有的遺傳學

30、家提出人的染色體數目與大猩猩、黑猩猩一樣都是猩、黑猩猩一樣都是48條條1952年，在美國德克薩斯大學工作的美籍華人徐年，在美國德克薩斯大學工作的美籍華人徐道覺博士意外的發(fā)現(xiàn)了人的染色體數目一天，他對在常規(guī)組織培養(yǎng)下的細道覺博士意外的發(fā)現(xiàn)了人的染色體數目一天，他對在常規(guī)組織培養(yǎng)下的細胞進行觀察，無意中發(fā)現(xiàn)顯微鏡下出現(xiàn)鋪展得很好的染色體，染色體數目為胞進行觀察，無意中發(fā)現(xiàn)顯微鏡下出現(xiàn)鋪展得很好的染色體，染色體數目為46條，而不是條，而不是48條后來，徐道覺博士花了三個月的時間搞清了條后來，徐道覺博士花了三個月的時間搞清了“奇跡奇跡”出現(xiàn)出現(xiàn)的原因，不知實驗室的哪位實驗員把配制的沖洗培養(yǎng)細胞的平衡溶

31、液誤配成的原因，不知實驗室的哪位實驗員把配制的沖洗培養(yǎng)細胞的平衡溶液誤配成低滲溶液，細胞膜在低滲溶液中容易漲破，所以染色體逸出，鋪展良好，清低滲溶液，細胞膜在低滲溶液中容易漲破，所以染色體逸出，鋪展良好，清晰可辨遺憾的是，雖然徐道覺博士發(fā)現(xiàn)了人類染色體不是晰可辨遺憾的是，雖然徐道覺博士發(fā)現(xiàn)了人類染色體不是48條，而是條，而是46條，條，但是由于種種原因，他沒有堅持自己的發(fā)現(xiàn)但是由于種種原因，他沒有堅持自己的發(fā)現(xiàn)1956年，華裔學者莊有興和他年，華裔學者莊有興和他的同事通過實驗證明了人的染色體是的同事通過實驗證明了人的染色體是46條，并發(fā)表了實驗結果為此，莊有條，并發(fā)表了實驗結果為此，莊有興榮獲

32、美國肯尼迪國際獎。興榮獲美國肯尼迪國際獎?？梢越榻B人類染色體數目確定的科學史料，滲透染色體數目穩(wěn)定的觀點可以介紹人類染色體數目確定的科學史料，滲透染色體數目穩(wěn)定的觀點整理后的染色體，你能發(fā)現(xiàn)每對染色體有整理后的染色體，你能發(fā)現(xiàn)每對染色體有什么共同特征？什么共同特征？染色體經過染色體經過DNADNA變性、胰酶消化或變性、胰酶消化或熒光染色熒光染色等處理，可出現(xiàn)沿縱軸排列的明暗相間的等處理，可出現(xiàn)沿縱軸排列的明暗相間的帶紋。帶紋。按照染色體上特征性的標志可將每按照染色體上特征性的標志可將每一個臂從內到外分為若干區(qū)，每個區(qū)又可一個臂從內到外分為若干區(qū)，每個區(qū)又可分為若干條帶，每條帶又再分為若干個亞分

33、為若干條帶，每條帶又再分為若干個亞帶，例如帶，例如“9q34.1”“9q34.1”即表示即表示9 9號染色體長臂號染色體長臂第第3 3區(qū)第區(qū)第4 4條帶的第條帶的第1 1個亞帶。個亞帶。由于每條染色由于每條染色體帶紋的數目和寬度是相對恒定的，根據體帶紋的數目和寬度是相對恒定的，根據帶型的不同可識別每條染色體及其片段。帶型的不同可識別每條染色體及其片段。男女體細胞染色體有什么不同？男女體細胞染色體有什么不同？21三體綜合癥又稱唐氏綜合癥每一個物種的染色體是相對穩(wěn)定的。幾種生物的染色體數目幾種生物的染色體數目人人 46條條 23對對蛙蛙 26條條 13對對兔兔 44條條 22對對狗狗 78條條 3

34、9對對豬豬 38條條 19對對鼠鼠 40條條 20對對猩猩猩猩 48條條 24對對水稻水稻 24條條 12對對玉米玉米 20條條 10對對 大豆大豆 40條條 20對對小麥小麥 42條條 21對對蘿卜蘿卜 18條條 9 對對豌豆豌豆 14條條 7 對對洋蔥洋蔥 16條條 8對對體細胞的細胞核中染色體是成對存在的，每種體細胞的細胞核中染色體是成對存在的，每種生物都有穩(wěn)定不變的染色體數目生物都有穩(wěn)定不變的染色體數目。為什么生物體細胞中的染色體都是成對存在的？為什么生物體細胞中的染色體都是成對存在的？例如在人的第例如在人的第1111號染色體的其中一條的某個位點上有控制號染色體的其中一條的某個位點上有

35、控制血紅蛋白的基因血紅蛋白的基因, ,在另一條的相同位點上也有控制血紅蛋在另一條的相同位點上也有控制血紅蛋白的基因白的基因, ,也就是說在一對染色體的同一位點上攜帶的基也就是說在一對染色體的同一位點上攜帶的基因是相似的，這因是相似的，這就是成對染色體的就是成對染色體的本質特征。本質特征。同一對染色體同一對染色體除了表觀相似除了表觀相似外，還是什么外，還是什么本質的特征嗎？本質的特征嗎？科學研究表明，人類體細胞中有科學研究表明，人類體細胞中有4646條染色體，有條染色體，有數萬對基因。數萬對基因。據此思考分析：每條染色體上都有染成不同顏色據此思考分析：每條染色體上都有染成不同顏色的區(qū)域，每個區(qū)域

36、都是一個基因嗎？的區(qū)域，每個區(qū)域都是一個基因嗎？ 推理推理假設生殖細胞和體細胞中的染色體一樣，推算人假設生殖細胞和體細胞中的染色體一樣，推算人在繁殖在繁殖N N代后，個體的體細胞的染色體數，該假代后，個體的體細胞的染色體數，該假設正確嗎？那么你認為生殖細胞中有多少條染色設正確嗎？那么你認為生殖細胞中有多少條染色體？體？科學研究證據科學研究證據18831883年年, ,比利時學者比耐登比利時學者比耐登(E.van Beneden)(E.van Beneden)以馬蛔蟲為材料研究受精作用。他發(fā)現(xiàn)，以馬蛔蟲為材料研究受精作用。他發(fā)現(xiàn)，馬蛔蟲的體細胞里有馬蛔蟲的體細胞里有兩對兩對染色體，而精子染色體，

37、而精子和卵細胞中都含有和卵細胞中都含有兩條兩條染色體，這些染色染色體，這些染色體通過受精作用傳給子代，子代細胞中又體通過受精作用傳給子代，子代細胞中又恢復到兩對染色體?；謴偷絻蓪θ旧w。據此分析，生殖細胞中的染色體數目與體據此分析，生殖細胞中的染色體數目與體細胞中染色體數目有什么關系？細胞中染色體數目有什么關系？18901890年德國細胞學家鮑維里，年德國細胞學家鮑維里，18911891年德國年德國動物學家亨金，通過對多種生物的觀察研動物學家亨金，通過對多種生物的觀察研究，證實了在形成究，證實了在形成精子精子或或卵細胞卵細胞的細胞分的細胞分裂過程中，染色體都要裂過程中，染色體都要減少一半減少一

38、半。2323對染對染色體減少一半是多少呢？是十一對半嗎？色體減少一半是多少呢？是十一對半嗎？減少的是那一半呢？有沒有可能是隨機的？減少的是那一半呢？有沒有可能是隨機的？如果卵細胞和精子細胞碰巧是圖中圈出的如果卵細胞和精子細胞碰巧是圖中圈出的十一對半結合成了受精卵，這樣的受精卵十一對半結合成了受精卵，這樣的受精卵將會發(fā)育成男孩還是女孩呢？將會發(fā)育成男孩還是女孩呢？推理推理這是人的一個生殖細胞里的染色體圖，你能否判斷這是一個精子細胞的還是一個卵細胞的？可見生殖細胞中每條染色體到底是體細胞一對染色體的那一條能確定嗎？推理推理生殖過程中染色體數目的變化生殖過程中染色體數目的變化父親體細胞父親體細胞23

39、對對精子細胞精子細胞23條條母親體細胞母親體細胞23對對卵細胞卵細胞23條條受精卵細胞受精卵細胞23對對子代體細胞子代體細胞23對對可見生殖細胞中染色體不再成對，染色體上攜帶的基因也就不再成對。人們很早以前就想弄清楚，由染色體攜帶的基因到底存在著哪些奧秘？但是要研究染色體上所攜帶的基因，就要先確定研究哪些染色體？人類需要研究幾條染色體就能獲知由染色體攜帶的人類完整一套基因的組成？是不是需要研究46條染色體呢？前面說過一對染色體攜帶的基因是相似的，研究其中的一條染色體所攜帶的基因，也就大體知道另外一條染色體所攜帶的基因組成，那這么說來我們是不是就要研究23條染色體呢？事實也并非如此，人類22對常

40、染色體，每對染色體所攜帶的基因差異是細微的，但性染色體X和Y是有差異的，所以人們最終確定下來研究的染色體是24條。人類基因組研究人類基因組研究2222條常染色體，條常染色體，X X染色體，染色體，Y Y染色體共染色體共2424條。條。人類基因組計劃與曼哈頓原子彈計劃和阿波羅計劃并稱為三大科學計劃。被譽為生命科學的“登月計劃”。人類基因組計劃的重要研究成果：*對人類基因組的DNA分子堿基序列測序。*發(fā)現(xiàn)了人類的基因共有20000多個。*發(fā)現(xiàn)了多種遺傳病的致病基因。*人類基因組的基因數量和種類是有限的，但人類的性狀卻是復雜多樣的 人類基因組計劃對人類社會和未來生活的影響如醫(yī)療方面：基因診斷基因治療基因預防幫助用藥個體化實施例如對于外周血管阻塞病人，導入血管內皮生長因子基因，可使局部血管增生，形成側肢循環(huán)來恢復血供。這在國外已有成功病例，我們的工作已進入臨床試驗期，不久可用于臨床，并可能將此基因導入心肌壞死部位幫助心肌梗