人教版高中必修二生物第2节--基因在染色体上(35张PPT)

(共35张PPT)
第2节
基因在染色体上
一、萨顿的假说
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说基因在染色体上，因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
基因和染色体:独立性
体细胞
d
配子
（两种）
Dd
D
问题1
观察上图，体细胞中单个基因和染色体，与配子中的基因和染色体相比，形态上有无变化？
答案：基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
问题2
观察上图，体细胞和配子中基因和染色体在数量上有什么特点？
答案：在体细胞中，基因和同源染色体都成对存在；在配子中，基因和染色体都单个存在。
基因和染色体:存在方式
体细胞
d
配子
（两种）
Dd
D
问题3
观察上图，说明在体细胞中基因和染色体的来源？
答案：在体细胞中，成对的基因和同源染色体中，一个来自父方，一个来自母方。
基因和同源染色体:来源
体细胞
Dd
d
D
配子
问题4
非等位基因和非同源染色体在形成配子时的行为特点是什么？
答案：非等位基因和非同源染色体在形成配子时自由组合。
两对基因和两对同源染色体的行为
图1
图2
B
B′
y
R
Y
r
y
r
Y
R
Y
y
R
r
体细胞
配子
（四种）
A
A′
等位基因：Y、y
R、r
非等位基因：Y、R
Y、r
y、R
y、r
同源染色体：A、A′
B、B′
非同源染色体：A、B
A、B′
A′、B
A′、
B′
基因行为
染色体行为
独立性
存在
方式
来源
分配
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，
在配子中成对的染色体只有一条
体细胞中成对的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是自由组合的
基因在杂交过程中保持完整性和独立性
在体细胞中基因成对存在，在配子中成对的基因只有一个
体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方
非等位基因在形成配子时是自由组合的
【警示】萨顿的假说利用了类比推理的方法，孟德尔的豌豆杂交实验利用了假说－演绎法。
思考：基因一定位于染色体上吗？
二、基因位于染色体上的实验证据
果蝇作为实验材料的优点
1.相对性状多，易于观察。
2.培养周期短。
3.成本低，容易饲养。
4.染色体数目少，便于观察。
与性别决定有关的染色体称为_________
与性别决定无关的染色体称为_________
性染色体
常染色体
其中♀表示雌性，性染色体组成用XX表示，♂表示雄性，其性染色体组成用XY表示。
正常女性
正常男性
F2
3
：
1
白眼果蝇都是雄的
红眼（雌、雄）
P
F1
红眼（雌、雄）
×
F1雌雄交配
1.摩尔根的果蝇杂交实验
红眼
白眼
控制红眼和白眼的基因位于Ｘ染色体上。
2.假说
Ｗ
Ｗ
w
3.对实验现象的解释
教
材
图
2—10
所
示
4.实验验证
红眼（雌、雄）
白眼（雌、雄）
各占1/4
各占1/4
×
F1
XWXw
XwY
红眼
红眼
白眼
白眼
雌
雌
雄
雄
126
132
120
115
——测交
基因在染色体上呈线性排列
摩尔根的连锁图
荧光技术基因定位图
【警示】一条染色体上有许多基因，但基因不都位于染色体上。如真核生物的细胞质中的基因位于线粒体和叶绿体的DNA上，原核生物细胞中的基因位于拟核DNA或质粒DNA上。
【例2】果蝇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
基因的分离定律的实质是：
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；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，独立地随配子遗传给后代。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
等位基因
同源染色体
A
a
a
A
等位基因随同源染色体的分开而分离
基因的自由组合定律的实质是：
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
D
d
e
E
讨论：位于同源染色体上的非等位基因能自由组合吗？
人类探明基因神秘踪迹的历程
1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程
1910年摩尔根进行果蝇杂交实验
提出假说：基因在染色体上
找到基因在染色体上的实验证据
1866年孟德尔的豌豆杂交实验
发现了遗传因子
（基因）
基因究竟是什么物质呢？
假说—演绎
类比推理
假说—演绎
基因在染色体上
萨顿的假说
基因与染色体的行为存在平行关系
摩尔根的实验证据
实验→解释
→测交验证→结论
孟德尔遗传规律的现代解释
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
2.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
B
D
4.基因自由组合定律揭示了（
）
A.等位基因之间的关系
B.非等位基因之间的关系
C.非同源染色体之间的关系
D.非同源染色体上的非等位基因之间的关系
D
5.如图表示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因
A和a位于染色体的位置(不考虑交叉互换)可能是
(
)
A.A位于①上，a位于⑤上
B.A位于⑤上，a位于⑦上
C.A和a分别位于⑤和⑧上
D.A和a分别位于②和⑥上
C
【解析】从图中染色体的来源和形态判断，每一极为两对同源染色体，其中①和④、②和③、⑤和⑧、⑥和⑦为同源染色体，A和a为等位基因，应该位于一对同源染色体上。
6.如图是果蝇体细胞染色体图解，请据图回答：
(1)果蝇的体细胞内共有______对染色体，其中______为一对性染色体，此果蝇为______性。
(2)图中1和2是______染色体，A和a是______基因，A和B是______基因。
(3)此果蝇产生的配子有______种，其中同时含a、b、c、d基因的配子占的比例是______。
(4)图中A与a基因在遗传中应遵循基因的______定律；A、a与B、b两对等位基因同时遗传时应遵循基因的______定律；D与d基因在遗传中除了遵循基因的______定律外，还与______有关。
(5)与该果蝇进行测交实验时，选用的果蝇的基因型可表示为______。
【解析】此题考查果蝇的染色体组成及对基因的分离定律和自由组合定律实质的理解。图中果蝇的性染色体不一致，即一条X，一条Y，为雄性果蝇，图中显示同源染色体联会，每对染色体上都有一对等位基因，A和B是位于非同源染色体上的基因，应为非等位基因。该果蝇的基因型为AaBbCcXDYd，可产生24=16种配子。若与该果蝇进行测交实验，应选择一只雌性隐性纯合个体。
【答案】
(1)4
5和6
雄
(2)同源
等位
非等位
(3)16
1/16
(4)分离
自由组合
分离
性别
(5)aabbccXdXd