课件38张PPT。第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上人教版必修21、一个基因型是AaBb的个体,在进行减数分裂时有可能产生多少种配子?
2、一个体细胞内有两对同源染色体的个体,在减数分裂时产生的配子最多有多少种?问题展开:比较基因遗传和染色体行为图,说说相同之处.一、基因与染色体的关系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,一个来自母方非等位基因自由组合非同源染色体自由组合杂交过程保持完整性、独立性在配子形成和受精过程中保持稳定性类比推理:基因和染色体之间具有平行关系一百多年前,美国的生物学家萨顿对两者进行了类比推理,提出了一个大胆的假说,认为基因在染色体上。 类比推理具有非必然性,萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根(T.H.Morgan)的强烈质疑。 摩尔根的这种大胆质疑,科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。我不相信孟德尔,更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据的臆测!我更相信的是实验证据,我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系!1909年二、摩尔根实验“材料选对了就等于实验成功了一半”果蝇 昆虫纲双翅目,体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养、繁殖快,10多天就繁殖一代,后代比较多。常用作遗传学研究的实验材料。寻找证据之路… …果蝇还有很多优点: 如:果蝇体细胞中染色体数目少且形态有明显差别白眼红眼果蝇众多容易区分的相对性状长翅残翅PF1F2× 红眼
(雌、雄)摩尔根的果蝇杂交实验红眼是显性性状3:1的性状分离比符合分离定律白眼果蝇都是雄的?2、假设:1、控制白眼的基因是在常染色体上2、控制白眼的基因在性染色体上假设一:控制白眼的基因是在Y染色体上假设二:控制白眼的基因在X、Y染色体上假设三:控制白眼的基因在X染色体上经过推理、想象提出假说:
控制白眼的基因在X染色体上,而Y上不含有它的等位基因。红眼(雌)
白眼(雄)XWXWXwY动动手:
写出纯合亲本中红眼(雌)和白眼(雄)杂交产生F1的遗传图解假说控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因注:常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上( 例DD、dd),而性染色体上的基因需标明(性染色体要大写)红眼♀×XWYXWYXWF1:P:配子:XWXwXWY 白眼♂XWXW摩尔根对设想的解释:红眼♀红眼♂红眼♀×XWYXWYXWXw F2:F1:配子:XWXWXWXwXWY XwY 红眼♂XWXW红眼♀红眼♂红眼♀白眼♂XWXW×XwYXWYXwXWY红眼(雄)XWXw红眼(雌)×PF2F1配子XwXWYXWXWXW红眼(雌)XWXw红眼(雌)XWY红眼(雄)XwY白眼(雄)红眼(雌)白眼(雄)XWXw126 132120 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!摩尔根对该解释的验证:XWXwXwXwXWYXwY测 交F1测交测交后代红眼♀白眼♂×XwY红眼♀红眼♂白眼♀白眼♂理论比:1 : 1 : 1 : 1实际比: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:作出假说: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:小结 果蝇的4对染色体上却有数百个基因基因在染色体上呈线性排列一条染色体上有许多个基因摩尔根又进一步研究:等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中。A Aa a基因分离定律的实质Y Yy yR Rr r同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合基因自由组合定律的实质 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,独立的随配子遗传给后代三、孟德尔遗传规律的现代解释:基因的自由组合定律的实质是: 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分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因的分离定律的实质是:DdeE同源染色体上的非等位基因,能自由组合吗?练习1、下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.染色体是基因的主要载体
B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有多个基因
D.染色体就是由基因组成的D2、下列生理活动,能使基因A和基因a分别进入两个子细胞中的是( )
A.有丝分裂 B. 减数分裂
C. 细胞分化 D.受精作用
3、下列各项中,肯定含有Y染色体的是( )
A.受精卵和初级精母细胞
B.受精卵和次级精母细胞
C.精子和男性口腔上皮细胞
D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞BD4、果绳的红眼为伴性显性遗传,其隐性
性状为白眼,在下列杂交组合中,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 B5.自然界的女娄菜(2N=46)为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型,右图为其性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段),该部分存在等位基因;另一部分是非同源的(图中Ⅱ-1和Ⅱ-2区段),该部分不存在等位基因。以下是针对女娄菜进行的一系列研究,请回答相关问题:
(1)女娄菜抗病性状受显性基因B控制。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段,则不抗病个体的基因型有XbYb和XbXb,而抗病雄性个体的基因型有 。XBYB、XBYb、XbYB (2)现有各种表现型的纯种雌雄个体若干,期望利用一次杂交实验来推断抗病基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上,则所选用的母本和父本的表现型分别应为
。
预测该实验结果并推测相应结论:
①
②不抗病(雌性)、抗病(雄性)若子代雌株与雄株均抗病,则这种基因位于X、Y染色体上的同源区段。若子代雌株均抗病,雄株均不抗病,则这种基因只位于X染色体上。 红眼雌蝇 白眼雄蝇
P: XW XW × XwY w假设二:基因是在X、Y染色体上假设三:基因是在X染色体上 红眼雌蝇 白眼雄蝇
P: XW XW × XwY 3、用假设二、三分别解释实验现象4、探究: 若要排除假设二:控制白眼的基因在X、Y染色体上,应如何设计实验?(1)探究实验一将实验一中所得的F1中的红眼雌蝇和白眼雄蝇杂交。 (2)探究实验二将实验二所得白眼雌蝇和原有的红眼雄蝇杂交。 结论:假设控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。 结论:预期结果与实验结果完全符合,萨顿假说成立—— 基因在染色体上!5、验证——测交果蝇的4对染色体上却有数百个基因基因在染色体上呈线性排列一条染色体上有许多个基因摩尔根又进一步研究: 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。三、孟德尔遗传规律的现代解释基因的自由组合定律的实质是:等位基因同源染色体 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。基因的分离定律的实质是:独立性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四、总结假说演绎1.果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制。在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。则下列说法不正确的是( )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体
上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型
的比例都是1∶1∶1∶1D