生物人教版（2019）必修2 2.2基因在染色体上（共28张ppt）

(共28张PPT)
1866年
1903年
1910年
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
孟德尔分离定律：
在生物的体细胞中，控制同一性状的 遗传因子 成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的 遗传因子 发生分离，分离后的 遗传因子 分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
基 因
基 因
基 因
同源染色体
同源染色体
同源染色体
将基因换成同源染色体，是否可行？
思考
减数分裂中染色体的行为
豌豆杂交实验中基因的行为
比较一下
减数第一次分裂时，同源染色体的分离
杂合子在形成配子时，等位基因的分离
D d
D
d
看不见
染色体
假说：基因在染色体上
推理
基因
看得见
类比
平行关系
D d
D
d
科学研究方法之一
类比推理
——
一、萨顿的假说
萨顿，美国遗传学家，(1877-1916)用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，实验发现：等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似。
推论：
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因在染色体上。
基因的行为 染色体的行为
杂交传递中 的性质
体细胞中的存在形式
配子中的 存在形式
在体细胞 中的来源
形成配子时的组合方式
成对
成对
一个来自父方，
一个来自母方
一条来自父方，
一条来自母方
保持：完整性独立性
保持：稳定性
类比推理，提出假设:基因和染色体之间具有平行关系
等位基因分离 同源染色体分开
非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合
含成对基因中一个 含成对染色体中一条
基因与染色体之间的关系
P
配子
F1
F1配子
矮 茎
高 茎
×
减数
分裂
受 精
减数
分裂
高 茎
减数
分裂
高 茎
高 茎
高 茎
矮 茎
请在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔杂交试验。
思考与讨论
D d
D d
d d
D d
D D
D
d
d
D
d d
D D
d
D
萨顿经类比推理得出的结论——基因在染色体上究竟是否正确？
由于缺少实验证据，美国科学家摩尔根等对此持怀疑态度
基因真的位于染色体上吗？
果蝇的特点P30：
易饲养、繁殖快、后代多、相对性状明显，染色体数目少等
用什么实验材料？
果蝇
二、基因位于染色体上的实验证据
实验过程：
符合分离定律，说明其受一对等位基因控制
P
F1
F2
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
红眼（雌、雄）
×
白眼（雄）
红眼（雌）
白眼总是和性别相联系，如何解释此现象？
3 ： 1
显性
果蝇的红眼
果蝇的白眼
性染色体
常染色体
性染色体：与性别决定有关的染色体
（雌性♀同型：XX；雄性♂异型：XY）
常染色体：与性别决定无关的染色体
果蝇体细胞染色体
控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有其等位基因。
摩尔根的假设
任务一：在此假设的基础上，假设控制红眼的基因用R表示，白眼基因用w表示。写出雌雄果蝇红眼和白眼的所有基因型，并用遗传图解解释上述遗传现象。
雄果蝇：
红眼：XWY 白眼：XwY
红眼：XWXW XWXw 白眼：XwXw
雌果蝇：
注意事项：
a、伴性遗传基因型书写中,要把基因标在所在的性染色体的右上角上，如“XbXb”。
b、书写基因型时,如果同时涉及常染色体遗传和伴性遗传,这种情况下书写基因型,一般是常染色体遗传的基因型写在前,伴性遗传的基因型写在后,如“DdXbXb”。
c、在伴性遗传中,相应性状和性别均是其表现型的组成部分,要一并写出。如XrXr个体的表现型不应该为“白眼”而应该为“白眼雌性”
XWXW红眼（雌）
XwY白眼（雄）
XW
Xw
Y
×
P
配子
F1
XWXw红眼（雌）
XWY红眼（雄）
XW Y
XW XWXW红眼（雌） XWY红眼（雄）
Xw XWXw红眼（雌） XwY白眼（雄）
F2
果蝇杂交实验分析图谱
实验验证：测交
F1
Xw Y
XW XWXw红眼（雌） XWY红眼（雄）
Xw XwXw白眼（雌） XwY白眼（雄）
XWXw红眼（雌）
XwY白眼（雄）
×
F2
126
132
120
115
统计的结果与理论上的推测完全符合假说，则假说就是正确的！
思考·讨论：摩尔根解释的验证P31
摩尔根通过测交等方法，进一步验证了这些解释
将特定的基因与特定的染色体联系起来
用实验证明了
——基因在染色体上
实验验证：
测交
得出结论：
基因在染色体上
若控制白眼基因（r）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因
白眼性状的表现总是与性别相联系？
提出问题：
作出假说：
假说
演
绎
法
从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者
孟德尔
回顾摩尔根的实验：
演绎推理：
测交实验
基因在染色体上呈线性排列
人只有23对染色体，却有几万个基因，基因与染色体之间可能有对应关系吗？
结论：一条染色体上有很多个基因
摩尔根及其学生测定
小结
1.基因位于染色体上的实验证据：
摩尔根的果蝇杂交实验
2.性染色体XX、XY
性染色体上基因的表示
3.基因与染色体的关系：
基因在染色体上呈线性排列
三、孟德尔遗传规律的现代解释
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的______；在减数分裂形成配子的过程中，________会随__________的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。
等位基因
同源染色体
独立性
A
a
a
A
基因的分离定律的实质是：
位于__________________________的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，_________________________自由组合。
非同源染色体上的非等位基因
非同源染色体上的非等位基因
基因的自由组合定律的实质是：
A
a
B
b
A
b
a
B
B
A
a
b
基因在染色体上
萨顿的假说
假说核心：基因在染色体
证据：基因与染色体存在明显的平行关系
基因位于染色体
上的实验证据
果蝇杂交实验
果蝇杂交实验基因分析图解
果蝇体细胞的染色体图解
基因在染色体上呈线性排列
孟德尔遗传规律的现代解释
课堂小结：
非同源染色体上的非等位基因自由组合
区分：
D
d
e
E
同源染色体上的非等位基因，能自由组合吗？
不能
1.下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（ ）
A、摩尔根的果蝇杂交实验
B、孟德尔的豌豆杂交实验
2.在XY型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是（ ）
A、精子 B、卵细胞
C、初级精母细胞 D、初级卵母细胞
A
A
课堂练习
B
3、果蝇的红眼对白眼为显性，且控制眼色的基因在X染色体上。下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是(　　)
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
3.猴的下列各组细胞中，肯定含有Y染色体的是（ ）
A、受精卵
B、次级精母细胞
C、初级精母细胞
D、雄猴的神经元
E、精子
F、雄猴的肠上皮细胞
C、D、F
4、豌豆的杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787：277，上述实验结果的实质是（ ）
A、高茎基因对矮茎基因是显性的
B、F1自交，后代出现了性状分离
C、控制高茎和矮茎的基因不在一条染色体上
D、等位基因随同源染色体的分离而分开
D