高中生物人教版（2019）必修2课件(共31张PPT)2.2 基因在染色体上

(共31张PPT)
高中生物｜人教版（2019）｜必修2
第2章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
一.萨顿的假说
染色体
看得见
看不见
基因
Dd
D
d
联系
推论：
基因在________上
基因和染色体行为存在着明显的_____关系
平行
染色体
类比推理法
类比推理：
由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。
一.萨顿的假说
萨顿发现：
一.萨顿的假说
蝗虫
体细胞
24条
染色体
24条
染色体
配子
12条
12条
24条
染色体
受精
受精卵
两两配对，共12对，每对都是一条来自父方，一条来自母方
染色体和基因行为存在着明显的平行关系
项目 基因 染色体
在遗传性状传递过程中的性质
体细胞中的存在形式
配子中的存在形式
体细胞中的来源
形成配子时的行为
类比 推理 在杂交过程中保持
完整性和独立性
在配子形成和受精过程中具有稳定的形态结构
成对
成对
成单
成单
一个来自父方，一个来自母方
一个来自父方，一个来自母方
等位基因分离，
非等位基因自由组合
同源染色体分离，
非同源染色体自由组合
基因和染色体行为存在着明显的平行关系
基因位于染色体上（假说）
一.萨顿的假说
减数分裂
分析减数分裂过程中基因和染色体的关系
P
高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
减数分裂
减数分裂
F1配子
F1
配子
一.萨顿的假说
一.萨顿的假说
类比推理一定正确吗？具有说服力吗？有没有更科学的方法？
科学方法
假说-演绎法
基因
在染色体上
二.基因位于染色体上的实验证据
孟德尔遗传理论
萨顿假说
果蝇实验
1.易饲养
2.繁殖快、后代比较多
1.易饲养
2.繁殖快、后代比较多
3.果蝇体细胞中染色体数少且形态有明显差别
同型
雌性
雄性
性染色体
常染色体
3对常染色体+
3对常染色体+
XX
XY
异型
染色体
的类型
常染色体：与性别决定无关的染色体(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)
性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体
如：雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。
果蝇优点
1.易饲养
2.繁殖快、后代比较多
3.果蝇体细胞中染色体数少且形态有明显差别
4.有易于区分的性状
红眼果蝇
朱红眼果蝇
白眼果
野生型
突变型
突变型
突变型：墨黑眼
突变型：棒眼
突变型：卷翅
突变型：残翅
突变型：短翅
突变型：黄体
二.基因位于染色体上的实验证据——观察现象，提出问题
P
F1
F2
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
红眼
（雌、雄交配）
×
红眼（雌）
白眼（雄）
1.是否符合孟德尔遗传定律？如何解释？
符合
F2中红眼：白眼比是3︰1
特殊：F2红眼和白眼之间的数量比是3:1，所不同的是白眼性状的表现，总是与性别相联系。
怎么解释？
二.基因位于染色体上的实验证据——解释问题，提出假说
如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
①位于常染色体Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ上。
④位于X和Y染色体的同源区段上。
②只位于X染色体上。
③只位于Y染色体上。
X
Y
X非同源区段
Y非同源区段
X和Y同源区段
如XYA 、 XYa
如XWXW 、XWXw 、XwXw XWY XwY
如XDXD 、XDXd 、XdXd
XDYD、XDYd 、XdYD 、XdYd
W(w)
A(a)
如XBXB 、XBXb 、XbXb XBY XbY
B(b)
X
W(w)
X
W(w)
D(d)
同源区段
B(b)
B(b)
D(d)
D(d)
D(d)
同源区段和非同源区段
配子 XW Y
XW
Xw
XWXW红眼（雌）
XwY 白眼（雄）
XW
Xw
Y
XWXw红眼（雌）
XWY 红眼（雄）
XWXW红眼（雌）
XWY红眼（雄）
XWXw红眼（雌）
XwY白眼（雄）
P
配子
F1
如果控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
二.基因位于染色体上的实验证据——解释问题，提出假说
二.基因位于染色体上的实验证据——演绎推理，实验验证
1、可用F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验,如果后代中出现红眼雌果蝇、白眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇这4种类型,且数量各占1/4;再选用其中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配,如果子代中雌果蝇都是红眼,雄果蝇都是白眼,则可以证明他们的解释是正确的。
二.基因位于染色体上的实验证据——演绎推理，实验验证
测 交
XWXw × XwY
XWX w 红眼
XwY 白眼
F1：
P：
配子：
红眼 白眼
XW
Xw
Y
Xw
XwX w 白眼
XWY 红眼
二.基因位于染色体上的实验证据——演绎推理，实验验证
XwXw × XWY
XWX w 红眼
XwY 白眼
F1：
P：
配子：
白眼 红眼
Xw
XW
Y
XwXw × XWYW
XWX w 红眼
XwYW红眼
F1：
P：
配子：
白眼 红眼
Xw
XW
YW
控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
2.如果控制白眼的基因在Y染色体上,控制红眼的基因在X染色体上,因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性,所以不会出现白眼雄果蝇,这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符;如果控制白眼的基因在Y染色体上,且X染色体上没有显性红眼基因,白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼,也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
2、如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
二.基因位于染色体上的实验证据——演绎推理，实验验证
作出假说：
验证假说：
测交
得出结论：
基因在染色体上
若控制白眼基因（w）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：
假说---演绎法
二.基因位于染色体上的实验证据——假说-演绎法
从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者
孟德尔
二.基因位于染色体上的实验证据
果蝇X染色体上的一些基因
果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.3万多个。
人有23对染色体，携带的基因大约有2.6万个。
结论1：一条染色体上有许多个基因
结论2：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——基因的分离定律的实质
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代
三.孟德尔遗传规律的现代解释——基因自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的非等位基因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彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
1．果蝇某一条染色体上有许多基因（如图所示），下列有关说法正确的是（　　）
A．白眼基因与深红眼基因是控制果蝇眼色的一对等位基因
B．控制果蝇白眼和朱红眼的基因在减数分裂时可发生分离
C．该染色体上的所有基因都呈线性排列
D．该染色体上基因控制的性状一定会在后代中同时显现
C
练习
2．下列哪一论述不支持基因和染色体行为存在明显的平行关系这一观点（ ）
A．基因在染色体上，等位基因位于同源染色体上
B．减数分裂形成配子时等位基因随同源染色体的分开而分离，进入不同的配子
C．体细胞中成对的基因和同源染色体都是一条来自父方，一条来自母方
D．原核生物细胞中没有染色体，但有基因的存在
D
练习
3．在减数分裂过程中，遵循分离定律的基因、遵循自由组合的基因、因为交叉而互换的基因分别在（ ）
A．姐妹染色单体上；同一条染色体上；非姐妹染色单体上
B．同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的姐妹染色单体上
C．同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的非姐妹染色单体上
D．姐妹染色单体上；非同源染色体上；非同源染色体的姐妹染色单体上
C
练习
4．基因与染色体具有平行关系，下列关于果蝇细胞中基因与染色体的叙述，错误的是（　　）
A．体细胞中成对的基因与染色体均分别来自双亲
B．配子中只存在成对基因与成对染色体中的一个
C．形成配子时，非等位基因、非同源染色体一定都表现为自由组合
D．基因与染色体在杂交、配子形成和受精等过程中保持结构相对稳定、完整和独立
C
练习