高中生物-第二章-第2節(jié)-基因在染色體上課件2-新人教版必修2

第2節(jié)基因(jīyīn)在染色體上第一頁，共33頁。問題(wèntí)探討孟德爾分離定律(dìnglǜ)：在生物的體細(xì)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(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。基因基因基因同源染色體同源染色體同源染色體第二頁，共33頁。減數(shù)分裂的過程與孟德爾的分離定律和自由組合定律有沒有聯(lián)系？人類基因組測序表明，人類基因組大約由32億對堿基構(gòu)成，其中(qízhōng)有3至4萬個(gè)基因，是線蟲或果蠅的兩倍。人只有23對染色體，卻有幾萬個(gè)基因，基因和染色體之間可能有對應(yīng)關(guān)系嗎？第三頁，共33頁。時(shí)間：1903年人物：薩頓第四頁，共33頁。薩頓的發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)一種蝗蟲的體細(xì)胞中有24條染色體，生殖細(xì)胞中只有12條染色體。精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵，又具有24條染色體?；认x子代體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與雙親的體細(xì)胞染色體數(shù)目一樣。子代體細(xì)胞中的這24條染色體，按形態(tài)結(jié)構(gòu)(jiégòu)來分，兩兩成對，共12對，每對染色體中一條來自父方，一條來自母方。第五頁，共33頁。推論(tuīlùn)：基因和染色體行為存在著明顯的平行(píngxíng)關(guān)系!基因在染色體上，基因是由染色體攜帶著從親代(qīndài)傳遞給子代的。推論的原因:第六頁，共33頁。受精(shòujīng)作用受精卵親代配子子代染色體行為(xíngwéi)基因(jīyīn)行為DDddDdDdDd受精作用對比：第七頁，共33頁。聯(lián)想(liánxiǎng)：分離定律中成對的基因的行為與同源(tónɡyuán)染色體在減數(shù)分裂過程中的行為很相似。第八頁，共33頁。染色體基因在體細(xì)胞中的存在方式（）存在（）存在來源一個(gè)來自（）一個(gè)來自（）一個(gè)來自（）一個(gè)來自（）配子中的數(shù)目是體細(xì)胞的（）是體細(xì)胞的（）配子中的組合非同源染色體（）非等位基因（）

成對成對父方母方父方母方一半(yībàn)一半(yībàn)自由組合自由組合第九頁，共33頁?；蛟谌旧w上是因?yàn)榛蛐袨楹腿旧w行為有明顯的平行(píngxíng)關(guān)系。假說(jiǎshuō)：薩頓的假說(jiǎshuō)運(yùn)用了類比推理的方法第十頁，共33頁。矮莖高莖×減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂高莖減數(shù)(jiǎnshù)分裂(fēnliè)高莖高莖高莖矮莖P配子(pèizǐ)F1F1配子第十一頁，共33頁。矮莖高莖×減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂高莖減數(shù)(jiǎnshù)分裂(fēnliè)高莖高莖高莖矮莖P配子(pèizǐ)F1F1配子dDDdDddddDdDDddDdDDD第十二頁，共33頁。薩頓經(jīng)類比推理得出的結(jié)論——基因在染色體上究竟是否(shìfǒu)正確？由于缺少(quēshǎo)實(shí)驗(yàn)證據(jù)美國科學(xué)家摩爾根等對此持懷疑態(tài)度第十三頁，共33頁。時(shí)間(shíjiān)：1910年人物：摩爾根第十四頁，共33頁。二.基因(jīyīn)位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)摩爾根的果蠅(ɡuǒyínɡ)實(shí)驗(yàn)果蠅(ɡuǒyínɡ)的特點(diǎn)：穩(wěn)定的相對性狀易飼養(yǎng)相對性狀明顯繁殖周期短后代數(shù)量多第十五頁，共33頁。F23：1白眼(báiyǎn)果蠅都是雄的（雌、雄）PF1紅眼(hón〃gyǎn)（雌、雄）×F1雌雄(cíxióng)交配摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)第十六頁，共33頁。果蠅(ɡuǒyínɡ)體細(xì)胞染色體圖解雌雄果蠅體細(xì)胞中染色體組成(zǔchénɡ)有何異同？3對常染色體+3對常染色體+XXXY第十七頁，共33頁。討論(tǎolùn)與猜想:如果按照(ànzhào)薩頓的理論:基因在染色體上,那么,控制白眼的基因是在常染色體上還是在性染色體上呢?如果在性染色體上,那又有哪些(nǎxiē)可能呢？第十八頁，共33頁。提出(tíchū)假設(shè)假設(shè)(jiǎshè)二：控制白眼的基因在X、Y染色體上假設(shè)(jiǎshè)一：控制白眼的基因是在Y染色體上，而X染色體上沒有它的等位基因假設(shè)三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y上不含有它的等位基因。第十九頁，共33頁。雌果蠅(ɡuǒyínɡ)種類：紅眼(hón〃gyǎn)（ＸＷＸＷ）紅眼(hón〃gyǎn)（ＸＷＸw）白眼（ＸWＸW）雄果蠅種類：紅眼（ＸＷＹ）白眼（ＸwＹ）(二)經(jīng)過推理、想象提出假說:——控制白眼的基因在X染色體上第二十頁，共33頁。PF1F2×（三）對實(shí)驗(yàn)(shíyàn)現(xiàn)象的解釋XWXWXwYXWYXw配子(pèizǐ)XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4紅眼(hón〃gyǎn)（雌、雄）1/4白眼（雄）第二十一頁，共33頁。(四)根據(jù)假說(jiǎshuō)進(jìn)行演繹推理:紅眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占1/4各占1/4×F1XWXwXwY第二十二頁，共33頁。(五)實(shí)驗(yàn)(shíyàn)驗(yàn)證摩爾根等人親自(qīnzì)做了該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：——證明(zhèngmíng)了基因在染色體上紅眼紅眼白眼白眼雌雌雄雄126132120115與理論推測一致，完全符合假說，假說完全正確！第二十三頁，共33頁。果蠅有4對染色體，攜帶的基因(jīyīn)大約有1.5萬個(gè)。人有23對染色體，攜帶的基因(jīyīn)大約有3.5萬個(gè)。資料(zīliào)分析：基因與染色體在數(shù)量上還存在什么(shénme)關(guān)系？一條染色體上含有多個(gè)基因第二十四頁，共33頁。一條染色體上有許多(xǔduō)個(gè)基因基因在染色體上呈線性排列第二十五頁，共33頁。三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代(xiàndài)解釋基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子(pèizǐ)的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子(pèizǐ)中，獨(dú)立的隨配子(pèizǐ)遺傳給后代。任務(wù)：兩對相對性狀（獨(dú)立遺傳）的生物體的配子如何產(chǎn)生的呢？以AaBb為例，畫出細(xì)胞的減數(shù)分裂圖。第二十六頁，共33頁。孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代(xiàndài)解釋AaaA等位基因隨同(suítóng)源染色體的分開而分離分離(fēnlí)定律第二十七頁，共33頁。AaBbAbaBBAab非同源(tónɡyuán)染色體上的非等位基因自由組合自由組合定律(dìnglǜ)第二十八頁，共33頁。三、孟德爾遺傳(yíchuán)規(guī)律的現(xiàn)代解釋基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于(wèiyú)非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。第二十九頁，共33頁。人類探明(tànmínɡ)基因神秘蹤跡的歷程1903年薩頓研究蝗蟲的精子和卵細(xì)胞形成(xíngchéng)過程1910年摩爾根進(jìn)行果蠅雜交(zájiāo)實(shí)驗(yàn)提出假說：基因在染色體上找到基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1866年孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了遺傳因子（基因）基因究竟是什么物質(zhì)呢？假說—演繹類比推理假說—演繹第三十頁，共33頁?；蛟谌旧w上薩頓的假說假說核心：基因在染色體證據(jù)：基因與染色體存在明顯的平行關(guān)系基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)基因分析圖解果蠅體細(xì)胞的染色體圖解基因在染色體上呈線性排列孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋課堂(kètáng)小結(jié)第三十一頁，共3