高中生物人教新课标版必修2第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上

(共39张PPT)
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孟德尔的分离定律？
经典回顾
孟德尔的自由组合定律？
孟德尔科学研究的方法？
减数第一次后期染色体的行为？
2



基因，你究竟在那呢？
第 二 节
基因在染色体上
必修2
该题给出一对相关的词，请同学们在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。

1、努力∶成功
A.生根∶发芽 B.耕耘∶收获
C.城市∶乡村 D.原告∶被告

公务员录用类比推理题
4
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。
加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”
回到19世纪——
孟德尔发现了遗传的两大定律

人们意识到
遗传因子（基因）是客观存在的
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孟德尔的分离定律？
经典回顾
孟德尔的自由组合定律？
孟德尔科学研究的方法？
减数第一次后期染色体的行为？
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基因，你究竟在那呢？
第 二 节
基因在染色体上
必修2
该题给出一对相关的词，请同学们在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。

1、努力∶成功
A.生根∶发芽 B.耕耘∶收获
C.城市∶乡村 D.原告∶被告

公务员录用类比推理题
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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。
加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”
回到19世纪——
孟德尔发现了遗传的两大定律

人们意识到
遗传因子（基因）是客观存在的
一 推 论:萨顿的假说
1903年
萨顿的推论
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

杂合子在形成配子时，等位基因发生分离
减数第一次分裂时，同源染色体发生分离


平行关系


孟德尔分离定律的核心

D d




D
d
减数分裂的核心





基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
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基因的行为 染色体的行为
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
传递中的性质

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:基因和染色体之间具有平行关系
那么基因和染色体行为主要有哪些平行关系呢？
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推论：基因在染色体上
看不见
染色体
基因
看得见












D d




D
d
推理
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基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
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。
内容
萨顿的假说
依据
方法
类比推理法






















×

减数分裂
减数分裂









































D
d
D
D
D
D
D
D
D
D
d
d
D
d
d
d
d
d
d
d
高茎
矮茎
Ｐ：
配子：
F1：

任务：
完成图中染色体上的基因标注
矮茎

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？
萨顿的假说由于缺少实验证据遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。因此，摩尔根开始了寻找证据之路。
注意:
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.
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二、基因位于染色体上的实验证据
（摩尔根与他的果蝇）
果蝇的特点：
相对性状多且明显、易饲养、繁殖快、后代多、
染色体数目少，便于观察。
P
F1
F2



×


红眼（雌、雄）

3/4

1/4
白眼（雄）
红眼(雌.雄)
×


(一) 观察实验、提出问题
偶尔在一群红眼果蝇中发现了一只白眼果蝇
红眼是显性性状
3：1的分离比符合分离定律
雌性
雄性
性染色体


常染色体


22
雌雄个体细胞中不相同，决定性别的染色体
(有1对性染色体。女性XX表示，男性XY表示)

常染色体
性染色体
雌雄个体细胞中相同，不决定性别的染色体
（人有22对常染色体）
23
(二) 经过推理、想象提出假说:
摩尔根那个时代已有的理论基础：
1、性染色体和常染色体的认识
2、萨顿的假说
基因在染色体上

24
雌果蝇种类：
红眼（ＸＷＸＷ）
红眼（ＸＷＸw）
白眼（ＸWＸW）
雄果蝇种类：
红眼（ＸＷＹ）
白眼（ＸwＹ）
——控制白眼的基因在X染色体上
(二) 经过推理、想象提出假说:
25
P
F1
F2



×



（三）对实验现象的解释
XWXW
XwY
XW
Y
Xw




配子
XWY
XWXw
×









Xw
XW
Y
XW
XWXW（雌）
XWXw（雌）
XWY（雄）
XwY（雄）











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摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。

摩尔根的实验



疑惑


假说


假说的验证


归纳
假说－－演绎法

摩尔根




已经发现了基因和染色体具有平行关系，
并且证明了基因在染色体上，
那么基因是不是就是染色体呢？
果蝇被人们研究过的基因就达数百个，体细胞内却只有4对染色体；人只有23对染色体，却有几万个基因，这些都说明 一条染色体上应该有许多个基因。
基因在染色体上呈线性排列
摩尔根的连锁图
荧光标记基因在染色体上的位置

北京华大基因研究所
华大基因先后完成了国际人类基因组计划“中国部分”（1%）、国际人类单体型图计划（10%）、水稻基因组计划、家蚕基因组计划、家鸡基因组计划、抗SARS研究、炎黄一号等多项具有国际先进水平的科研工作，在《Nature》和《Science》等国际一流的杂志上发表多篇论文，为中国和世界基因组科学的发展做出了突出贡献，奠定了中国基因组科学在国际上的领先地位。

地点：澳大利亚昆士兰医学研究院
时间：2005年7月
研究成果：“聪明”基因在人的第2和第6号 染色体上
摘自：《美国人类基因学》
现代遗传学研究成果摘录：
摘自：《皮肤科学研究杂志》
时间：2004年04月07日
研究成果：中国科学家找到“雀斑”致病基因在人的第4号染色体上
地点：安徽医科大学皮肤病研究所
根据所学的知识，补充和完善遗传规律
1903年
1860年
1909年
33
三、孟德尔遗传规律的现代解释
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定独立性；在减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子传给后代

分离定律的实质

孟德尔遗传规律的现代解释



A
a




a

A





等位基因随同源染色体的分开而分离
分离定律
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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。



A
a






B
b


A



b


a



B



B

A



a



b




非同源染色体上的非等位基因自由组合
自由组合定律
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萨顿


基因在染色体上

结论

现象


假说


演绎推理


实验论证

类比推理


证据
摩尔根实验

孟德尔遗传规律的现代解释

应用
小结
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
D
练 习
2、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
B
练 习