(共21张PPT)
第二章 基因和染色体的关系
第2节 基因在染色体上
学习目标
1、萨顿的假说
2、尝试运用假说-演绎法摩尔根的果蝇杂交实验(难点)
2、从基因和染色体层面阐明孟德尔遗传定律的现代解释(重点)
温故知新
问题1:说出减数第一次分裂后期的特点?
问题2:二倍体体细胞中染色体和基因的存在形式?配子中呢?
问题3:分离定律的实质是什么?
问题4:自由组合定律的实质是什么?
从以上的问题中,我们不难发现
基因与染色体存在相同的行为
这些行为说明了什么问题呢?
【活动一】萨顿的假说(同学们认真阅读教材P29内容,完成下列表格,限时2min)
项目 基因行为 染色体行为
生殖过程中
体细胞中存在形式
配子中存在形式
体细胞中的来源
形成配子时的行为
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有相对稳定的形态结构
成对
成对
成单
成单
成对基因中的一个来自父方,一个来自母方
一对同源染色体中的一条来自父方,一条来自母方
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
考点点拨
1、基因和染色体的这些行为说明了什么问题?
2、萨顿的假说依据是什么?
3、得出假说的方法是什么?
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即:
基因位于染色体上
基因和染色体行为存在着明显的平行关系
类比推理法
萨顿的假说
思考讨论
D d
D D
d d
在染色体上标注基因符号,解释孟德尔一对相对性状的杂交实验
×
减数分裂
受精作用
减数分裂
高茎
P
配子
F1
F1配子
D d
F2
矮茎
高茎
高茎
高茎
高茎
矮茎
D
d
d
D D
d d
D
d
减数分裂
D
D d
萨顿的假说是正确的吗?
类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验
那科学家又是怎样通过实验验证萨顿假说的呢?
【活动二】基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(阅读教材P30-31内容,思考并讨论以下问题,限时5min)
(1)摩尔根用什么作实验材料?
(2)果蝇作为实验材料的优点是什么?
(3)摩尔根的研究方法是什么?
(4)观察现象、提出问题:摩尔根观察到的实验现象是什么?请简要描述。
①眼色的显性性状什么?
②眼色遗传是否遵循分离定律?
③为什么F2代的白眼果蝇都是雄性?这说明了什么问题?
(5)分析问题、提出哪些假设?
(6)摩尔根是如何进行演绎推理和验证假说的呢
(7)结论:
【活动二】基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(阅读教材P30-31内容,思考并讨论以下问题,限时5min)
(1)摩尔根用什么作实验材料?
(2)果蝇作为实验材料的优点是什么?
(3)摩尔根的研究方法是什么?
果蝇
①个体小、易饲养;
②繁殖速度快,后代数量大;
③果蝇染色体数目少,体细胞中有4对染色体;
④具有明显的相对性状,便于观察和统计。
假说-演绎法
【活动二】基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(阅读教材P30-31内容,思考并讨论以下问题,限时5min)
(4)观察现象、提出问题:摩尔根观察到的实验现象是什么?请简要描述。
①眼色的显性性状什么?
②眼色遗传是否遵循分离定律?
③为什么F2代的白眼果蝇都是雄性?
红眼
是,F1自交后代的性状分离比为3∶1
这说明了什么问题?
白眼个体总是与性别相关联
XwY白眼
【活动二】基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(阅读教材P30-31内容,思考并讨论以下问题,限时5min)
(5)分析问题、提出哪些假设?
方法:测交法
×
红眼WXw
XW
Xw
Y
Xw
配子
XWXw
XW Y
XwXw
XwY
测交后代
雌红 : 雄红: 雌白: 雄白
F1
1 : 1 : 1 : 1
摩尔根实际的实验结果:
126
132
120
115
与理论推测一致,完全符合假说
测交结果与假设一致,说明假说正确
【活动二】基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(阅读教材P30-31内容,思考并讨论以下问题,限时5min)
(7)结论:
基因的数量 远远大于 染色体的数目;
基因在染色体上 呈线性排列 。
习题巩固
1.(2023春·山东青岛·高一统考期中)假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列有关说法错误的是( )
A.摩尔根利用假说—演绎法证明了基因在染色体上
B.假说的提出要依据一定的实验现象和科学原理
C.验证假说需要通过演绎推理和实验检验
D.萨顿利用假说—演绎法提出基因位于染色体上
D
习题巩固
2.(2023春·天津河西·高一统考期中)下图为一只果蝇的两条染色体上部分基因分布示意图,下列叙述错误的是( )
A.朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl不是一对等位基因
B.在减数分裂Ⅱ后期,基因cn、cl、v、w不可能出现在细胞的同一极
C.在有丝分裂中期,X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
D.该果蝇产生配子时,基因v和w不遵循自由组合定律
B
习题巩固
3.(2023春·新疆和田·高一校考期中)在萨顿假说的基础上,摩尔根通过实验研究基因的传递情况,能够验证白眼基因位于X染色体上的实验结果是( )
A.亲本红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇全部为红眼
B.F1红眼果蝇雌雄交配,F2红眼:白眼=3:1,且白眼全部为雄性
C.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,后代白眼全部为雄性,红眼全部为雌性
D.F1红眼雌果蝇与F2红眼雄果蝇杂交,后代出现白眼,且雌雄比例1:1
C
【活动三】孟德尔遗传规律的现代解释:
(同学们认真阅读教材P32内容,完成下列表格,限时5min)
任务一:基因分离定律的现代解释
项目 基因分离定律
又称为
研究对象
发生时间
实质 独立性
同时性
孟德尔第二定律
位于非同源染色体上的非等位基因
减数第一次分裂后期
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的
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
【活动三】孟德尔遗传规律的现代解释:
(同学们认真阅读教材P32内容,完成下列表格,限时5min)
任务一:基因自由组合的现代解释
项目 基因分离定律
又称为
研究对象
发生时间
实质 独立性
分配性
孟德尔第一定律
位于一对同源染色体上的一对等位基因
减数第一次分裂后期
在杂合子细胞中,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
习题巩固
1、(2023春·高一课时练习)下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,正确的是( )
A.只发生在杂合子细胞中
B.两对等位基因在遗传时必然遵循自由组合定律
C.非同源染色体上的非等位基因自由组合时,雌雄配子随机结合
D.真核细胞中所有基因的遗传都遵循孟德尔的遗传规律
A
习题巩固
2、(2022秋·江西赣州·高三兴国中学校联考阶段练习)孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律,后人继续努力揭示了两大遗传定律的细胞学基础。下列相关叙述正确的是( )
A.孟德尔将当时提出的“遗传因子”命名为基因
B.真核细胞中的基因都遵循两大遗传学定律
C.细胞核中所有的非等位基因都遵循自由组合定律
D.同源染色体的分离导致等位基因分离,非同源染色体的自由组合导致非等位基因自由组合
D
小结
1、萨顿的假说
①假说内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因位于染色体上;
②假说依据:基因和染色体行为存在着明显的平行关系
③方法:类比推理
2、基因位于染色体上的实验依据(摩尔根的果蝇杂交实验)
①实验材料、科学实验方法
②果蝇作为实验材料的优点
③假说
④结论
3、孟德尔遗传规律的现代解释
①基因分离定律的现代解释
②基因自由组合定律的现代解释
4、课堂小结
作业安排
1、完成课后习题
2、背诵相关知识