课件31张PPT。必修2 遗传与变异 第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上旌德中学 杨家军教学 目标重点难点教学过程知识结构课后习题教学参考教学目标1.知识与技能
(1)说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据
(2)概述孟德尔遗传规律的现代解释
2.过程与方法
(1)运用有关基因与染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质
(2)尝试运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上
3.情感态度与价值观
(1)认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的 精神,以及对科学的热爱.
(2)参与类比推理的过程,提出与萨顿假说相似的观点,体验 成功的喜悦.
1.教学重点
(1).基因位于染色体上的理论假说和实验证据
(2).孟德尔遗传规律的现代解释
2.教学难点
(1).运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上
(2).基因位于染色体上的实验证据重点难点教学过程 请你试一试,将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,再把分离定律念一遍,你觉得这样的替换有问题吗? 由此你能联想到什么呢?? 人只有23对染色体,却有几万个基因,基因和染色体之间可能有对应的关系吗? 在生物的体细胞中,控制同一性状的 遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代.分离定律 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过程. 人物介绍萨顿(W.Sutton)一.萨顿的假说萨顿的假说由来: 萨顿发现,有一中蝗虫的体细胞中有24条染色体,生殖细胞中只有12条染色体.精子和卵细胞结合形成的受精卵,又具有了24条染色体.蝗虫子代体细胞中的染色体数目,与双亲的体细胞染色体数目一样.子代体细胞中的这24条染色体,按形态结构来分,两两成对,共12对,每对染色体中的一条来自父方,另一条来自母方.推论:基因和染色体行为存在着明显的平行关系! 基因在染色体上,基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的。推论的原因:二.基因位于染色体上的实验证据摩尔根的果蝇实验果蝇的特点: 后代多.稳定的相对性状;易饲养;繁殖快;PF1F2红眼(雌、雄)白眼(雄)红眼(雌,雄交配)×雌雄果蝇体细胞的染色体图解性染色体性染色体果蝇杂交实验图解请思考: 从上面的图解我们可以看出,摩尔根等人的设想可以合理地解释,那么是否就能说明这样的解释就是正确的呢?那我们该怎么做才能验证这个解释呢?----测交实验果蝇测交实验分析图解 我们知道,每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物的染色体数目.如,人体内有23对染色体,而其携带的基因大约有几万个.这是为什么呢?? 请思考:一条染色体上应该有许多个基因.一条染色体上有许多个基因
基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释 位于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,非同源染色体上的等位基因自由组合.基因的分离规律的实质是: 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,独立地随配子遗传给后代.基因的自由组合定律的实质是:小知识: 在生物细胞中,雌性(女性)个体和雄性(男性)个体相同的染色体叫常染色体;雌性(女性)个体和雄性(男性)个体不同的染色体叫性染色体。女性体内的23对染色体性染色体男性体内的23对染色体性染色体ZW型性别决定子 代 22对+XY22对+XX亲 代人的性别决定过程: 1 : 1 1 : 1 XY配 子XXX子 代XY受精卵亲 代果蝇的性别决定过程:比 例 1 : 1 XXXYZW型性别决定♂ ♀zzzw特例:鸟类染色体在配子形成和受精过程中,具有相对稳定的形态结构。在体细胞中染色体成对存在
(同源染色体)。在配子中同源染色体只有一条。体细胞中同源染色体也是一个来自父方,一个来自母方。非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。知识结构
假说核心:基因在染色体
萨顿的假说
证据:基因与染色体存在明显的平行
关系
基因在染色体上
果蝇杂交实验
基因位于染色体上的实验证据
果蝇体细胞的染色体图
解
果蝇杂交实验基因分析
图解
基因在染色体上呈线性
排列课后练习: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( )2.下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述,错误的是
A.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离
B.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间
也发生自由组合
C.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开
D.非同源染色体数量越多,非等位基因组合的种类也越多( )DB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。” 教学参考 1902年:萨顿提出染色体遗传学假说? ? 沃尔特·萨顿于1877年生于美国堪萨斯市。大学毕业后,他进入哥伦比亚大学动物学系,在著名生物学家威尔逊指导下攻读研究生。
??? 1902年春,年仅25岁的萨顿便推论染色体是遗传的基本物质,在减数分裂中染色体减少直接同孟德尔的遗传规律相关。19和20世纪交替之际,染色体的行为和其在遗传中的重要性是一个“热门话题”。包括萨顿导师威尔逊在内的许多科学家都致力于这方面的研究。德国细胞学家 T·博韦里通过自己的观察和实验,将染色体和遗传联系起来。萨顿也通过在威尔逊实验室中的独立研究,获得了与博韦里相同的结论。威尔逊后来承认,当萨顿首次向他解释新发现的理论时,他“那时没有完全理解该观念或明白其全部的份量”。萨顿观察的对象是蝗虫细胞。
??? 1902年在《生物学通报》上发表的文章中,他首次详细地图示了蝗虫具有成对确定的、可识别、又彼此不同的同源染色体。文章末尾提出假说,认为染色体携带遗传单位,而遗传单位在性细胞的染色体分裂时的行为就是孟德尔遗传定律的物质基础。
??? 在1903年的《遗传中的染色体》一文中,萨顿对其过去假说的重要性进行了概括和论述,获得的结论是染色体含有基因,而染色体在减数分裂中的行为是随机的。萨顿的工作为染色体遗传学说奠定了基础。
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