高中生物人教版必修第二章同步教學課件基因在染色體上

1、v第第2 2章章 基因和染色體的關(guān)系基因和染色體的關(guān)系 第第2 2節(jié)節(jié) 基因在染色體上基因在染色體上 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 回到回到1919世紀世紀 孟 德 爾孟 德 爾 發(fā) 現(xiàn) 了 遺 傳 的 兩 大 定 律發(fā) 現(xiàn) 了 遺 傳 的 兩 大 定 律 人們才意識到人們才意識到 遺傳因子遺傳因子（基因）（基因）是客觀存在的是客觀存在的 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 基因在哪里？基因在哪里？ 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 一、薩頓的假說一、薩頓的假說 發(fā)現(xiàn)問題發(fā)現(xiàn)問題：用蝗蟲作材料，研究精子和卵：用蝗蟲作材料，研究精子和

2、卵 細胞的形成過程，發(fā)現(xiàn)孟德爾定律中基因的細胞的形成過程，發(fā)現(xiàn)孟德爾定律中基因的 分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相 似。似。 D d D d 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 推論推論： 理由理由： 一、薩頓的假說一、薩頓的假說 基因位于染色體上基因位于染色體上，由染，由染 色體攜帶著從親代傳遞給色體攜帶著從親代傳遞給 下一代的。下一代的。 基因和染色體行為存在著基因和染色體行為存在著 明顯的明顯的平行關(guān)系平行關(guān)系。 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 基因的行為基因的行為 染色體的行為染色體的行為 雜交過程中雜

3、交過程中保持：保持： _ 也有：也有： _ 體細胞中存在體細胞中存在 形式形式 _存在存在_存在存在 在配子中在配子中只有成對基因只有成對基因 中的中的_ 只有成對染色體只有成對染色體 中的中的_ 體細胞中的體細胞中的 來源來源 成對中的基因成對中的基因 一個來自一個來自_ 一個來自一個來自_ 同源染色體同源染色體 一條來自一條來自_ 一條來自一條來自_ 形成配子時形成配子時 組合方式組合方式 非等位基因：非等位基因： _ 非同源染色體：非同源染色體： _ 成對成對成對成對 一個一個一條一條 父方父方 母方母方 父方父方 母方母方 自由組合自由組合自由組合自由組合 完整性和獨立性完整性和獨立性

4、 相對穩(wěn)定相對穩(wěn)定 的形態(tài)結(jié)構(gòu)的形態(tài)結(jié)構(gòu) 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 看不見看不見 染色體染色體 基因在染色體上基因在染色體上 推理推理 基因基因 看得見看得見 D d D d 平行關(guān)系平行關(guān)系 方法方法: 類比推理法類比推理法 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 矮矮 莖莖高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 受受 精精 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖高高 莖莖 高高 莖莖矮矮 莖莖 P配子配子F1F1配子配子 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 矮矮 莖莖高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 受受 精精 減數(shù)

5、減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖 減數(shù)減數(shù) 分裂分裂 高高 莖莖高高 莖莖 高高 莖莖矮矮 莖莖 P配子配子 F1F1配子配子 d d DD d D Dd d D Dd Dd Dd d d DD 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 笑話笑話: 加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時， 由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事，由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事， 受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血 統(tǒng)。朗寧反駁說：統(tǒng)。朗寧反駁說：“你們是喝牛奶長大的，你們是喝牛奶長大的， 你們身上一定有牛的血統(tǒng)了你們身上一定有牛的血統(tǒng)

6、了?！?類比推理類比推理 由兩個或兩類對象在某些屬性上相同的現(xiàn)由兩個或兩類對象在某些屬性上相同的現(xiàn) 象，推斷出它們在另外的屬性上也相同的一種象，推斷出它們在另外的屬性上也相同的一種 推理方法。推理方法。 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 注意注意: : 類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的 必然性必然性. .其正確與否其正確與否, ,還需要觀察和實驗的還需要觀察和實驗的 檢驗檢驗 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 類比推理類比推理具有非必然性，具有非必然性，薩頓的假說薩頓的假說遭到同遭到同 時代的遺傳學家時代的遺傳學家摩爾根（

7、摩爾根（T.H.Morgan)的強的強 烈質(zhì)疑。烈質(zhì)疑。 摩爾根的這種摩爾根的這種大膽質(zhì)疑大膽質(zhì)疑， 科學務(wù)實科學務(wù)實的研究精神是值的研究精神是值 得我們努力學習的。得我們努力學習的。 我不相信孟德爾，更 難以相信薩頓那家伙 毫無事實根據(jù)的臆測！ 我更相信的是實驗證據(jù)， 我要通過確鑿的實驗找 到遺傳和染色體的關(guān)系！ 19091909年年 二、摩爾根實驗二、摩爾根實驗 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 “材料選對了就等于實驗成功了一半材料選對了就等于實驗成功了一半” 果蠅果蠅 昆蟲綱雙翅目，昆蟲綱雙翅目， 體長體長34mm。在制醋。在制醋 和腐爛水果的地方常常和腐爛水果的地方

8、常常 可以看到?？梢钥吹?。易飼養(yǎng)、繁易飼養(yǎng)、繁 殖快，殖快，10多天就繁殖一多天就繁殖一 代，后代比較多代，后代比較多。常用。常用 作遺傳學研究的實驗材作遺傳學研究的實驗材 料。料。 尋找證據(jù)之路尋找證據(jù)之路 實驗材料實驗材料 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 果蠅還有很多優(yōu)點：果蠅還有很多優(yōu)點： 如：果蠅體細胞中染色體數(shù)目少且形如：果蠅體細胞中染色體數(shù)目少且形 態(tài)有明顯差別態(tài)有明顯差別 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 染色體與性別決定的關(guān)系及分類染色體與性別決定的關(guān)系及分類 常染色體：常染色體： 性染色體：性染色體： 雌性個體與雄性個體雌性個體與雄性

9、個體相同相同的染色體的染色體 （即與性別決定（即與性別決定無關(guān)無關(guān)的染色體）的染色體） 雌性個體與雄性個體雌性個體與雄性個體不同不同的染色體的染色體 （即與性別決定（即與性別決定有關(guān)有關(guān)的染色體）的染色體） 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 親代體細胞的親代體細胞的 性染色體組成性染色體組成 親代產(chǎn)生的配子親代產(chǎn)生的配子 性染色體組成性染色體組成 XY型型 雌雌 雄雄 ZW型型 雌雌 雄雄 XX XX XYXY ZWZW ZZZZ X X型卵細胞型卵細胞 X X型精子型精子 Y Y型精子型精子 Z Z型卵細胞型卵細胞 W W型卵細胞型卵細胞 Z Z型精子型精子 性染色體與性

10、別決定類型性染色體與性別決定類型 性別決性別決 定類型定類型 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 P P： XXXX（）（） XY XY（） 配子：配子： X X Y Y XX XY XX XY 1/2 1/2 1/2 1/2 XY型性別決定型性別決定 X X F F 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 P P： ZZZZ（） ZW ZW（）（） 配子：配子： Z Z W W ZZ ZW ZZ ZW 1/2 1/2 1/2 1/2 ZW型性別決定型性別決定 Z Z F F 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 親代體細親代體細 胞的性染胞的性

11、染 色體組成色體組成 親代產(chǎn)生的配子親代產(chǎn)生的配子 性染色體組成性染色體組成 后代性后代性 別決定別決定 于于 XYXY型型 雌雌 雄雄 ZWZW型型 雌雌 雄雄 XX XX XYXY ZWZW ZZZZ X X型卵細胞型卵細胞 X X、Y Y型精子型精子 Z Z、W W型卵細胞型卵細胞 Z Z型精子型精子 父方父方 母方母方 性染色體與性別決定類型性染色體與性別決定類型 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 長翅長翅 殘翅殘翅 果蠅眾多容易區(qū)果蠅眾多容易區(qū) 分的分的相對性狀相對性狀 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 P F1 F2 紅眼紅眼 （雌、雄）（雌

12、、雄） 摩爾根的果蠅雜交實驗?zāi)柛墓夒s交實驗 紅眼是顯紅眼是顯 性性狀性性狀 3 3：1 1的性的性 狀分離比狀分離比 符合分離符合分離 定律定律 紅眼紅眼 白眼白眼 3/43/4 1/41/4 （雌、雄）（雌、雄）（雄）（雄） 白眼果蠅白眼果蠅 都是雄的？都是雄的？ 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 為什么沒有白眼雌性果為什么沒有白眼雌性果 蠅呢？蠅呢？ 白眼性狀的表現(xiàn)，總是白眼性狀的表現(xiàn)，總是 與性別相聯(lián)系？與性別相聯(lián)系？ 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 1 1、介紹果蠅的染色體組成、介紹果蠅的染色體組成 （2 2）如果在性染色體上）如果在性染

13、色體上, ,那又有哪些可能呢？那又有哪些可能呢？ 假設(shè)一：控制白眼的基因是在假設(shè)一：控制白眼的基因是在Y Y染色體上，而染色體上，而X X染色體上沒有它染色體上沒有它 的等位基因的等位基因 假設(shè)二：控制白眼的基因在假設(shè)二：控制白眼的基因在X X、Y Y染色體上染色體上 假設(shè)三：控制白眼的基因在假設(shè)三：控制白眼的基因在X X染色體上，而染色體上，而Y Y上不含有它的等位上不含有它的等位 基因?；?。 摩爾根的果蠅眼色的遺傳實驗分析摩爾根的果蠅眼色的遺傳實驗分析 2 2、提出假設(shè)：、提出假設(shè)： （1 1）如果按照薩頓的假說）如果按照薩頓的假說: :基基 因在染色體上因在染色體上, ,那么那么, ,

14、控制白眼控制白眼 的基因是在常染色體上還是在的基因是在常染色體上還是在 性染色體上呢性染色體上呢? ? 經(jīng)過推理、想象提出假說經(jīng)過推理、想象提出假說: : 控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色體上，而染色體上，而Y Y上不含有它的等位基因上不含有它的等位基因。 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 紅眼（雌）紅眼（雌） 白眼（雄）白眼（雄） XWXW XwY 動動手：動動手： 寫出純合親本中紅眼（雌）和白眼（雄）寫出純合親本中紅眼（雌）和白眼（雄） 雜交產(chǎn)生雜交產(chǎn)生F F1 1的遺傳圖解的遺傳圖解 假說假說 控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色體上，而染色體上，而Y

15、 Y染染 色體不含有它的等位基因色體不含有它的等位基因 注：常染色體上的基因不需標明其位于常染注：常染色體上的基因不需標明其位于常染 色體上色體上( ( 例例DDDD、dd)dd)，而性染色體上的基因需，而性染色體上的基因需 標明（性染色體要大寫）標明（性染色體要大寫） 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 紅眼紅眼 XWY XWY XW F1： P P： 配子：配子： XWXwXWY 白眼白眼 XWXW 摩爾根對設(shè)想的解釋：摩爾根對設(shè)想的解釋： 紅眼紅眼 紅眼紅眼 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 紅眼紅眼 XWY XW Y XWXw F2： F1： 配子

16、：配子： XWXWXWXwXWY XwY 紅眼紅眼 XWXW 紅眼紅眼 紅眼紅眼紅眼紅眼 白眼白眼 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 XWXW XwY XW YXw XWY紅眼（雄）紅眼（雄）XWXw紅眼（雌）紅眼（雌） P F2 F1 配子配子 Xw XW YXW XWXW紅眼（雌）紅眼（雌） XWXw紅眼（雌）紅眼（雌） XWY紅眼（雄）紅眼（雄） XwY白眼（雄）白眼（雄） 紅眼（雌）紅眼（雌）白眼（雄）白眼（雄） 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 w 126126 132 132120120 115 115 統(tǒng)計的結(jié)果與理論上的推測完全符合假說，

17、統(tǒng)計的結(jié)果與理論上的推測完全符合假說， 則假說就是正確的！則假說就是正確的！ 摩爾根對該解釋的驗證：摩爾根對該解釋的驗證： XWXwXwXwXWYXwY 測測 交交 F1測交測交 測測交交 后代后代 紅眼紅眼白眼白眼 w 紅眼紅眼 紅眼紅眼 白眼白眼 白眼白眼 理論比：理論比：1 : 1 ： 1 : 1 實際比：實際比： 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 驗證假說：驗證假說：測交測交 得出結(jié)論：得出結(jié)論：基因在染色體上基因在染色體上 若控制白眼基因（若控制白眼基因（w）在）在X 染色體上，而染色體上，而Y染色體上不染色體上不 含有它的等位基因含有它的等位基因 白眼性狀的表現(xiàn)

18、總是與性白眼性狀的表現(xiàn)總是與性 別相聯(lián)系？別相聯(lián)系？ 提出問題：提出問題： 作出假說：作出假說： 假假 說說 演演 繹繹 法法 從此，摩爾根成了從此，摩爾根成了 理論的堅定支持者理論的堅定支持者 孟德爾孟德爾 回顧摩爾根的實驗：回顧摩爾根的實驗： 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 基因在哪里？基因在哪里？ 類比推理類比推理 薩頓假說：薩頓假說： 基因在染色體上基因在染色體上 摩爾根：摩爾根： 果蠅雜交實驗果蠅雜交實驗 證據(jù)證據(jù) 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 果蠅的果蠅的4 4對對染色體上卻有染色體上卻有數(shù)百個數(shù)百個基因基因 基因在染色體上呈線性排列基

19、因在染色體上呈線性排列 一條染色體上有許多個基因一條染色體上有許多個基因 摩爾根又進一步研究：摩爾根又進一步研究： 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 等位基因隨同源等位基因隨同源 染色體的分開而染色體的分開而 分離分離, ,分別進入分別進入 兩個配子中。兩個配子中。 a a a a A A A A A Aa a 基因分離定律的實質(zhì)基因分離定律的實質(zhì) 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 Y Yy y R Rr r Y Y r r y y R R Y Y R R y y r r R R Y Y R R y y r r Y Y r r y y同源染色體上的等位基

20、因同源染色體上的等位基因 分離，非同源染色體上的分離，非同源染色體上的 非等位基因自由組合非等位基因自由組合 基因自由組合定律的實質(zhì)基因自由組合定律的實質(zhì) 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上 的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形 成配子的過程中，成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分等位基因會隨同源染色體的分 開而分離開而分離，分別進入兩個配子中，獨立的隨配子分別進入兩個配子中，獨立的隨配子 遺傳給后代遺傳給后代 基因的自由組合定律的實質(zhì)是：基因的

21、自由組合定律的實質(zhì)是： 同源染色體上的非等位基因的分離或組合是同源染色體上的非等位基因的分離或組合是 互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上 的等位基因分離的同時，的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等非同源染色體上的非等 位基因自由組合。位基因自由組合。 基因的分離定律的實質(zhì)是：基因的分離定律的實質(zhì)是： 高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 Dd eE 同源染色體上的非等位基因，能同源染色體上的非等位基因，能 自由組合嗎？自由組合嗎？高中生物人教版必修第二章同步教 學課件基因在染色體上 練習練習 1 1、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，、下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述， 錯誤的是（錯誤的是（ ） A.A.染色體