2.2 基因在染色体上 课件（人教版2019必修2）(共19张PPT)

(共19张PPT)
奥地利帝国生物学家。出生于奥地利
帝国西里西亚海因策道夫村，在布隆
(Brunn) (今捷克的布尔诺)的修道院担任 神父，是遗传学的奠基人，被誉为现代遗 传学之父。1865年，发表了《植物
杂交实验的遗传学规律》论文，论 文中阐述了孟德尔的遗传规律。
① 生物性状由遗传因子决定，并在生物体细胞中成对存在。
② 在生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
遗传 规律
1809
1865
1903
1909
1808 遗传与进化---基因和染色体的关系
③ 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
1911
1928 ① 生物形状由遗传因子决定，并在生物体细胞中成对存在。
②
在生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
③
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
美国生物学家萨顿和德国生
物学家博韦里于1903年首先 发现孟德尔遗传因子的描述与 减数分裂中的染色体行为很相 似，提出了博韦里—萨顿染色
1809 遗传与进化---基因和染色体的关系
遗传 规律
1865
1903
1909
1911
体 理 论 。
生物形状由遗传因子决定，并在生物体细胞中成对存在。
在生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
AaBb
ab aB Ab
遗传与进化---基因和染色体的关系
形成配子时的组合方式
体细胞中的存在形式
配子中的存在形式
b a
a
B b
a
B
①
② ③
A
A
AB
B
b
A
遗传 规律
丹麦遗传学家约翰逊将遗传因子
命名为基因
1903
1909
1911
1928
1865 遗传与进化---基因和染色体的关系
1944
遗传 规律
1909
1911
1928
1944
---基因和染色体的关系
色体上呈直线排列的规律。
基因学说，阐释基因在染
摩尔根于1911年提出了
遗传与进化
1952
1903
实验一(杂交实验) P 红眼( )×白眼(o)
F 红眼(4、o
F 雌雄交配 F 红眼(f、o) 白 眼 ( )
实验二(回交实验)
为什么白眼性
状的表现只出
现在雄性个体
假说1:控制果蝇眼色的
基因位于X染色体的非同
源区段上，X 染色体上有，
而Y染色体上没有
Ⅱ Ⅲ
Ⅲ
假说2:控制果蝇眼色的
基因位于X、Y染色体的同
源区段上，X 染色体和Y染
色体上都有
遗传与进化---基因和染色体的关系
果蝇杂交实验 — — 基因位于染色体上的实验证据
红眼(4)白眼(4)红眼(O) 白 眼 ( )
F 红眼(早)×白眼(o)
l 4
3 1 4
P 红眼( )×白眼(o) 配子 配子 红眼(4、0) 红眼(早) 红眼( )
红 眼 ( 早 )
↓F 雌 雄 交 配 红眼(早、o) 白 眼(o) 实验二(回交实验) 红 眼(o) 红眼( 白眼(α) 红眼(千
遗传与进化---基因和染色体的关系
果蝇杂交实验——基因位于染色体上的实验证据
F 红眼(4×白眼(o)
红眼()白眼(4)红眼(6)白眼(o)
假说1:控制果蝇眼色的
基因位于X染色体的非同
源 区 段 上 ，X 染色体上有，
而Y染色体上没有
假 说 2 : 控 制 果 蝇 眼 色 的
基因位于X、Y 染色体的同
源区段上，X染色体和Y染
色体上都有
白眼( )
XWYw
红眼( )
Yw
XwXw
白眼 (c)P 红 眼 (f)
实验一(杂交实验)
Xwxw
红眼(+)
F
红眼 (o)
白 眼 (o)
XWYw
XwXw
XWYw
XWYw
F
XWY
l 4
F
3 1 4
P 红眼( )×白眼(o) 配子 配子 红眼(4、0) 红眼(早) 红眼( )
红 眼 ( 早 )
↓F 雌 雄 交 配 红眼(早、o) 白 眼(o) 实验二(回交实验) 红 眼(o) 红眼( 白眼(α)
遗传与进化---基因和染色体的关系
果蝇杂交实验——基因位于染色体上的实验证据
F 红眼(4×白眼(o)
红眼()白眼(4)红眼(6)白眼(o)
假说1:控制果蝇眼色的
基因位于X染色体的非同
源 区 段 上 ，X 染色体上有，
而Y染色体上没有
假 说 2 : 控 制 果 蝇 眼 色 的
基因位于X、Y染色体的同
源区段上，X 染色体和Y染
色体上都有
白眼( )
XWYw
红眼( )
Yw
XwXw
白眼 (c)P 红 眼 (f)
实验一(杂交实验)
Xwxw
红眼(+)
F
红眼 (o)
白 眼 (o)
XWYw
XwXw
XWYw
XWYw
F
XWY
l 4
F
3 1 4
遗传与进化---基因和染色体的关系
果蝇杂交实验 — — 基因位于染色体上的实验证据
配子 配子
后 代 ：
基因型 Xwxw 基因型
F 红眼(早)×白眼(o)
红眼(4)白眼(4)红眼(6)白眼(6)
假说1:控制果蝇眼色的
基因位于X染色体的非同
源区段上，X 染色体上有，
而Y染色体上没有
假说2:控制果蝇眼色的
基因位于X、Y 染色体的同
源区段上，X 染色体和Y染
色体上都有
表 型 红 眼 早 红 眼 σ 白 眼 早 白 眼o 表 型 红 眼 早 红 眼 白 眼 早
比 例 1 1 : 1 :1
实验一(杂交实验)
红眼( )×白眼(o)
回 交
白眼( )
实验二(回交实验)
红眼(f、o)
l
3 1
红眼 (f)×
F : Xwxw
红眼(4、o
F
F
F 雌雄交配
白 眼 ( )
4
4
F : XWXw
红 眼 (f)×
白 眼(c)
P
XwYw
回交
白眼雌果蝇 X 野生红眼雄果蝇
实际杂交结果 ：子代雌果蝇均为红眼，雄 性果蝇均为白眼。
白眼雌果蝇 红眼雄果蝇 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇
XwXw × XWY XwXw x XwYw
XwXw XWY XwXw XwYw
红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 红眼雌果蝇 红眼雄果蝇
遗传与进化---基因和染色体的关系
果蝇杂交实验 — — 基因位于染色体上的实验证据
实验一(杂交实验)
红眼( )×白眼(o)
红眼(4、o
↓F 雌雄交配
F 红眼(早)×白眼(o)
红眼(4)白眼(4)红眼(6)白眼(6)
假说1:控制果蝇眼色的
基因位于X染色体的非同
源区段上，X 染色体上有，
而Y染色体上没有
假说2:控制果蝇眼色的
基因位于X、Y 染色体的同
源区段上，X 染色体和Y染
色体上都有
红 眼(fo) 白 眼(o)
实验二(回交实验)
P
F F
l 4
3 1 4
遗传与进化---基因和染色体的关系
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
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
孟德尔遗传规律的现代解释——基因分离定律/基因自由组合定律
上的非等位基因自由组合。
代 。
AaBb
b
A
B
a
只转基因红眼雌果蝇。请回答下列相关问题；
(1)说出转基因红眼雌果蝇体内D基因所在的位置情况：
(2)甲同学为了探究转基因红眼雌果蝇体内D 基因的位置，将该转基因红眼雌果蝇与一 只白眼雄果蝇进行了杂交实验，并成功得到了足够数量的子一代果蝇。请写出实验的预期实 验结果与结论：
(1)B 基因或位于X 染色体或位于常染色体
(2)若子 一代果蝇红眼：白眼为1:1;则D基因位于X染色体。 若子一代果蝇均为红眼；则D 基因位于常染色体。
遗传与进化---基因和染色体的关系
例1. 已知果蝇的红眼与白眼分别由B 与b 基因决定，且该等位基因位置于X 染色体上。现
有一批纯合红眼雌雄果蝇，经生物学家利用转基因工程技术将一个抑制红眼D 基 因 ( 当 与B基 因连锁时，抑制该B 基因表达使果蝇眼色表现为白眼)移至果蝇某个受精卵中，最终获得了一
遗传与进化---基因和染色体的关系
例2.林肯郡卷毛猪毛发的颜色受独立遗传且完全显性的三对基因A/a、B/b、D/d 控制， 基因与性状之间的关系如图1所示，研究发现，体细胞中D 基因数少于d 基因数时 ，D 基因的
表达减弱而形成黑青色突变体。黑青色突变体的体细胞中D、d 基因与染色体的组成如图2所
示，请回答下列问题：
→ 棕色物质
图 1
→ 黑色物质 突变体甲
Dtd +d Dfdd
突变体乙 图 2
抑制
A-----→B
白色物质
突变体丙
D
D+
p
d
① 让该突变体与基因型为__________的林肯郡卷毛猪交配。
②观察并统计_______
③ 预期实验结果与结论：
I.若子代中黑色猪：黑青色猪：棕色猪=1:1:2,则该突变体为突变体甲。
Ⅱ .若子代中
则该突变体为突变体乙。
Ⅲ . 若子代中黑色猪：棕色猪=1:1,则该突变体为突变体丙。
① aaBBdd ② 子代的表型与比例 ③Ⅱ . 黑色猪：黑青色猪：棕色猪=1:2 : 3
遗传与进化---基因和染色体的关系
今有多头纯种林肯郡卷毛猪，请设计一个简便的杂交实验，以确定基因型为aaBbDdd 的黑 青色猪属于图2中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各型配子 活力
实验步骤：
相同)。
遗传与进化---基因和染色体的关系
作业1. (2023 ·常州高三联考节选)某二倍体植物的花色受三对独立遗传且完全显性的等 位基因控制，其花色色素合成途径如图1所示。现以三个白花纯合品系进行杂交实验，结果 如图2所示。请回答下列问题：
基因B—→ 酶2
红色物质
图 1
突变类型1 突变类型2
图 3
抑制
------ → 基因A—
白色物质2
白色物质1
→ 酶 1
基因I
(1)研究发现，植物体细胞中b 基因多于B基因时，B基因的表达将会减弱而形成粉红花突 变体，其体细胞中基因与染色体组成如图3所示(其他基因数量与染色体均正常)。现欲判断一 基因型为iiAABbb 的粉红植株的突变类型，可选用基因型为iiaabb 的植株进行杂交。若子代
表型及比例为 - ,则其为突变类型1;若子代表型及比例为
- ,则其为突变类型2。
白色物质1
_抑制 基因A 一 → 酶1
白色物质2
基因B—→ 酶2
红色物质
图 1
遗 传 学 - - -基因和染色体的关系
突变类型1 突变类型2
图 3
(3)红：粉红 ：白 = 1 : 1 : 2 红 ： 白 = 1 : 1
基因I
亚千叶—甚至能使一片棉田绝
农产品和环境的污染。
红眼(雌) 白眼(雄)
红眼
(维、雄)
F
维雄交配
白眼 基 因 工 程
资料1:棉花在种植过程中，常常会受到一些害虫的侵袭，其中以棉铃虫最
死 F
图二 红眼(雎、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
▲ 图2-8 果蝇杂交实验示意图
为常见。棉铃虫可以使棉花产量减少三八 收。大量施用农药杀虫不仅会提高生产 p
红眼(代 X F
XwY 长翅 长
白 眼(o)
配子
XWxW
红眼 (f) 红X Xw(
回交 子代
甲 F : XwXw 乙 XWY
红眼(早) 白眼(o)
F
长翅
遗传与进化---基因和染色体的关系
棉花在种植过程中，常常会受到一些害虫的侵袭，其中以棉铃虫最为常见。 棉铃虫可以使棉花产量减少三分之一，严重时，甚至能使一片棉田绝收。大量 施 用农药杀虫不仅会提高生产成本， 还可能造成农产品和环境的污染
于1911年提出了 基因学说，阐释基因在染
色体上呈直线排列的规律。