基因在染色體上 高一下學(xué)期生物人教版必修2

第2節(jié)

基因在染色體上賀老師第2章基因和染色體的關(guān)系19世紀(jì)，孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律（豌豆，假說——演繹法）1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜提出了“基因”的概念，用以替代遺傳因子?；蛟谀睦锬?？1903年，美國科學(xué)家薩頓用蝗蟲細(xì)胞作材料，研究精子和卵細(xì)胞的形成過程。受精作用薩頓的假說減數(shù)分裂精子12條染色體卵細(xì)胞12條染色體減數(shù)分裂體細(xì)胞24條染色體新個(gè)體

體細(xì)胞24條染色體親代：基因子代：基因傳遞薩頓由此推論：

基因是由染色體攜帶者從親代傳遞給下一代的。也就是說，基因就在染色體上。薩頓的假說（二）假說的依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。項(xiàng)目基因染色體獨(dú)立性基因在雜交過程中保持_____性和_____性染色體在配子形成和受精過程中，具有__________的形態(tài)結(jié)構(gòu)存在方式在體細(xì)胞中基因_____存在，在配子中只有______________________在體細(xì)胞中染色體_____存在，在配子中只有_________________________來源體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來自_____，一個(gè)來自_____體細(xì)胞中成對(duì)的染色體(即______染色體)一條來自_____，一條來自_____分配____________在形成配子時(shí)自由組合______________在減數(shù)分裂Ⅰ的后期自由組合完整獨(dú)立相對(duì)穩(wěn)定成對(duì)成對(duì)的基因中的一個(gè)成對(duì)成對(duì)的染色體中的一條父方母方同源非等位基因非同源染色體父方母方薩頓的假說高莖高莖矮莖高莖DdDDddDddd×減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂減數(shù)分裂P配子F1F1配子高莖矮莖F2dDdDD

DDDdd活動(dòng)1：依據(jù)薩頓的理論，請(qǐng)?jiān)谡n本30頁“思考討論”圖中的染色體上標(biāo)出基因符號(hào)

1DD2Dd1dd?高莖DdDD×dd不可能！假的！

薩頓孟德爾我更相信的是實(shí)驗(yàn)證據(jù)，我要通過確鑿的實(shí)驗(yàn)找到遺傳和染色體的關(guān)系！我要用什么作為實(shí)驗(yàn)材料呢？基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)摩爾根1實(shí)驗(yàn)材料—果蠅基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.個(gè)體小，易飼養(yǎng)2.繁殖快，后代多3.具有易于區(qū)分的相對(duì)性狀白眼果蠅突變型紅眼果蠅野生型（在自然界中常見）雌性性染色體（1對(duì)）常染色體（3對(duì)）常染色體：雌雄個(gè)體細(xì)胞中相同，不決定性別的染色體

雌雄個(gè)體細(xì)胞中不相同，決定性別的染色體雄性性染色體：1實(shí)驗(yàn)材料—果蠅基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)4.染色體少，易觀察（4對(duì)）基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

1909年起，摩爾根開始潛心研究果蠅的遺傳行為。摩爾根和他的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里培養(yǎng)了許多野生型紅眼果蠅，沒發(fā)現(xiàn)其它眼色果蠅。1910年5月的一天，摩爾根在實(shí)驗(yàn)室中偶然發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅。①突然出現(xiàn)的白眼性狀是顯性還是隱性？②對(duì)于紅眼和白眼這一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳是否遵循孟德爾的分離定律呢？思考2摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)果蠅的紅眼和白眼是一對(duì)相對(duì)性狀基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)31P×白眼（雄）紅眼（雌）F1紅眼F2白眼（雄）紅眼（雌、雄）（雌、雄交配）①眼色的顯性性狀什么？紅眼②眼色遺傳是否遵循分離定律？是，F(xiàn)1自交后代的性狀分離比為3∶1問題：白眼果蠅都是雄的。為什么白眼個(gè)體總是與性別相關(guān)聯(lián)？方法：2摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)假說—演繹法

(1)觀察現(xiàn)象，提出問題如果白眼基因位于Y染色體上，則白眼雄果蠅的后代中，雄果蠅都是白眼，與現(xiàn)象不符。由于白眼的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，摩爾根及同事經(jīng)過推理提出假說:——控制眼色的基因（用W和w表示）在X染色體上(2)提出假說，解釋問題雌果蠅：雄果蠅：紅眼（ＸＷＸ—）白眼（ＸwＸw）紅眼（ＸＷＹ）白眼（ＸwＹ）基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因的表示方法1.如果基因在常染色體上：

—2.如果基因在性染色體上：

。3.如果常染色體和性染色體上都有基因：

。XWXwAaXBXbWw果蠅雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解XWXW紅眼（雌）×XwY白眼（雄）XWYXwXWY紅眼（雄）XWXw紅眼（雌）×PF1F2基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)配子配子XWXwXWYXWXW紅眼（雌）XWXw紅眼（雌）XWY紅眼（雄）XwY白眼（雄）(2)提出假說，解釋問題(3)演繹推理——XWXw

×XwYXWX

wXwYF1：P：配子：紅眼（雌）

白眼（雄）XW

XwXwYXwXw

XWY紅雌白雌紅雄白雄XWY

×XwXwXWX

w

紅雌XwY白雄F1：P：配子：紅眼（雄）

白眼（雌）XWXwY雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼。1:1:1：1方案1方案2基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)測交實(shí)驗(yàn)（與隱性純合子的雜交）(4)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證摩爾根等人親自做了該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：紅眼雌性紅眼雄性白眼雌性白眼雄性126132120115控制果蠅白眼的基因只位于X染色體上，而Y染色體不含其等位基因，基因在

上。(5)得出結(jié)論子代中雌蠅均為紅眼，雄蠅均為白眼。方案1方案2基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)染色體摩爾根假說-演繹法演繹推理預(yù)測測交結(jié)果得出結(jié)論基因在染色體上白眼性狀的表現(xiàn)總是與性別相聯(lián)系提出問題假說演繹法作出假說控制白眼基因（w）在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)從此，摩爾根成了

孟德爾

理論的堅(jiān)定支持者?；蛭挥谌旧w上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)結(jié)論1：基因在染色體上呈

排列。摩爾根和他的學(xué)生們，設(shè)計(jì)測量出：第一幅果蠅各種基因在染色體上排列圖譜。基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)果蠅X染色體上的一些基因線性現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)將基因定位在染色體上人只有23對(duì)染色體，卻有約2.6萬個(gè)基因。結(jié)論1：一條染色體上應(yīng)該有多個(gè)基因。果蠅只有4對(duì)染色體，攜帶的基因有1.3萬多個(gè)；問題1：細(xì)胞中的基因都位于染色體上嗎？為什么？不是。①真核生物的核基因都位于

上，而

位于線粒體等細(xì)胞器內(nèi)；②原核生物的基因主要位于

上。問題2：在基因研究中，下列成就分別是由哪些科學(xué)家來完成的？①提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點(diǎn)。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(shí)驗(yàn)證明了“基因在染色體上”。孟德爾約翰遜摩爾根薩頓假說—演繹法假說—演繹法基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)染色體質(zhì)基因擬核的DNA分子孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋dBbaAD等位基因：非同源染色體：非等位基因：同源染色體：12341和23和41和31和42和32和4

A和aB和bD和dA和BA和da和ba和D等分離自由組合（同源染色體上的非等位