基因在染色體上年公開課

基因在染色體上年公開課第一頁，共二十八頁，2022年，8月28日問題探討孟德爾分離定律：在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代?；蚧蚧蛲慈旧w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)想到什么？第二頁，共二十八頁，2022年，8月28日任務1：分析孟德爾的分離定律中(等位基因）（遺傳因子）的分離過程（P7頁）自主學習、合作討論：完成任務基因染色體請思考：任務2：分析減數分裂過程中(同源)染色體的分離過程（以精子的形成例,P17～P18頁）第三頁，共二十八頁，2022年，8月28日雜合子在形成配子時，等位基因發(fā)生分離減數第一次分裂時，同源染色體發(fā)生分離平行關系孟德爾分離定律的核心DdDd減數分裂的核心基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。第四頁，共二十八頁，2022年，8月28日科學研究方法之一看不見染色體假說：基因在染色體上推理基因看得見類比平行關系類比推理DdDd——第五頁，共二十八頁，2022年，8月28日一、薩頓的假說1、內容:基因在染色體上

（基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的）2、原因:

基因和染色體行為存在著明顯的平行關系----類比推理那么基因和染色體行為主要有哪些平行關系呢？？第六頁，共二十八頁，2022年，8月28日基因與染色體的關系基因的行為染色體的行為在配子形成和受精時

體細胞中的存在形式配子中的存在形式在體細胞中的來源形成配子時的組合方式一個來自父方，一個來自母方一條來自父方，一條來自母方雜交過程保持完整性和獨立性保持相對穩(wěn)定的形態(tài)結構

類比:基因和染色體之間具有平行關系

等位基因分離同源染色體分開非等位基因自由組合非同源染色體自由組合

只有成對基因中一個只有成對染色體中一條成對成對第七頁，共二十八頁，2022年，8月28日矮莖高莖×減數分裂受精減數分裂高莖減數分裂高莖高莖高莖矮莖P配子F1F1配子ddDDdDDddDDdDdDdddDDF2高莖用D表示，矮莖d表示思考與討論：請用薩頓的假說解釋孟德爾的一對相對性狀的豌豆雜交實驗第八頁，共二十八頁，2022年，8月28日薩頓經類比推理得出的結論——基因在染色體上究竟是否正確？由于缺少實驗證據美國科學家摩爾根等對此持懷疑態(tài)度第九頁，共二十八頁，2022年，8月28日科學家:摩爾根二、基因位于染色體上的實驗證據實驗材料:果蠅果蠅的優(yōu)點：②易飼養(yǎng)①相對性狀多而明顯③繁殖快，后代數量多④染色體少易觀察第十頁，共二十八頁，2022年，8月28日F2

3：1白眼果蠅都是雄的紅（雌、雄）？PF1紅眼（雌、雄）×F1雌雄交配（一）摩爾根的果蠅雜交實驗白（雄）是否符合孟德爾遺傳定律？如何解釋？特殊在什么地方？當時，性染色體已經發(fā)現，據此你能作出怎樣的解釋？符合白眼性狀的表現總是與性別相聯(lián)系控制白眼性狀的基因可能在性染色體上F2中紅眼：白眼比是3︰1第十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日果蠅體細胞染色體圖解雌雄果蠅體細胞中染色體組成有何異同？3對常染色體+3對常染色體+XXXY染色體的類型常染色體：與性別決定無關的染色體性染色體：與性別決定有關的染色體，如X、Y染色體第十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日假設三：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。假設二：控制白眼的基因在Y染色體上，而X染色體上不含有它的等位基因。白眼的遺傳和性別相聯(lián)系，但果蠅成對的兩個性染色體大小、形態(tài)相差懸殊。這個白眼基因會在哪個位置呢？假設一：控制白眼的基因在X、Y染色體上。分析各種情況，并畫出遺傳圖解（二)、對實驗現象的解釋×白眼（雄）紅眼（雌）P……只有當控制白眼的基因在X染色體上，而Y沒有的時候解釋才合理第十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日基因的表示方法：如果基因在常染色體上：DD、dd

如果基因在性染色體上：先寫性染色體后寫基因雌果蠅基因型：

(XWXW)或(XWXw)雄果蠅基因型：經過推理、想象提出假說:——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

(XwXw)

(XWY)

(XwY)紅眼白眼白眼紅眼XXX

Y---雌性：雄性：若用w表示控制眼睛顏色的基因，紅眼W,白眼w.第十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日PF1F2×對實驗現象的解釋XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4紅眼（雌、雄）1/4白眼（雄）3/4紅眼（雌、雄）1/4白眼（雄）第十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日四）、驗證假說:測交實驗×F1XWXwXwYYXw配子XWXwXWXwXwXwXWYXwY測交后代雌紅眼雌白眼雄白眼雄紅眼測交后代：紅眼:白眼=1:1F1雌個體與雄白眼交配比例：1:1:1:1請寫出該測交的遺傳圖解練習：第十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日紅眼紅眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115——證明了基因在染色體上與理論推測一致，完全符合假說，假說完全正確！摩爾根等人親自做了該實驗，實驗結果如下：×F1測交后代測交結果：紅眼：白眼=1:1第十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日驗證假說：測交得出結論：基因在染色體上若控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因白眼性狀的表現總是與性別相聯(lián)系？提出問題：作出假說：假說演繹法從此，摩爾根成了

理論的堅定支持者孟德爾回顧摩爾根的實驗：第十八頁，共二十八頁，2022年，8月28日基因是不是就是染色體呢？一條染色體上有許多個基因基因在染色體上呈線性排列

熒光標記基因在染色體上的位置摩爾根的連鎖圖第十九頁，共二十八頁，2022年，8月28日基因在染色體上小結一、薩頓的假說基因和染色體存在著明顯的平行關系內容：基因在染色體上原因：二、基因位于染色體上的證據證據：果蠅的雜交實驗結論：基因在染色體上（類比推理）（假說演繹法）第二十頁，共二十八頁，2022年，8月28日1、回顧科學史：在基因研究中，有許多科學家取得成就。下列成就分別是由哪些科學家來完成的？①提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點。②把“遺傳因子”改為“基因”，并提出“等位基因”概念。③提出“基因在染色體上”的假說。④用實驗證明了“基因在染色體上”。補充練習：孟德爾約翰遜摩爾根薩頓第二十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日2、已知果蠅的體細胞內有4對同源染色體，根據薩頓的假說，關于該動物減數分裂產生的配子的說法正確的是（）A、果蠅的精子中含有成對的基因B、果蠅的體細胞中含有一個基因C、果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時來自父方，也可同時來自母方D、在體細胞中，基因成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個D第二十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日1、利用類比推理法，推斷基因與DNA長鏈有何關系？（完成P30技能訓練）作業(yè)2、完成《課堂新坐標》的相關練習第二十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日男性染色體圖女性染色體圖(1)男女體細胞中染色體在組成上有什么不同？(2)男女的性別是由什么決定的？(3)男女體細胞中染色體的組成如何表示？思考:XY兩種性染色體男性：22對常+XY女性：22對常+XX知識擴展：第二十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日

44常+XY44常+XX22常+X22常+Y22常+X44常+XX44常+XY1：1F1討論：為什么人類的性別比總是接近于1：1？P配子第二十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日

性別決定雄性♂

雌性♀zzzw①XY型

雄性：常染色體+XY（異型）雌性：常染色體+XX（同型）b、生物類型：人、哺乳動物、果蠅；一些雌雄異株的植物②ZW型雌性：常染色體+ZW(異型）雄性：常染色體+ZZ(同型）b、生物類型：鳥類、蛾類（1）方式（2）決定時間：精子和卵細胞結合時

a、染色體組成

a、染色體組成第二十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日人類探明基因神秘蹤跡的歷程1903年薩頓研究蝗蟲的精子和卵細胞形成過程1910年摩爾根進行果蠅雜交實驗提出假說：基因在染色體上找到基因在染色體上的實驗證據1866年孟德爾的豌豆雜交實驗發(fā)現了遺傳因子（基因）基因究竟是什么物質呢？假說—演繹類比推理假說—演繹第二十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日2、在XY型性別決定中，對性別起決定作用的細胞是：（