2025春高一生物必修二蘇教版教學(xué)課件 1.4 基因位于染色體上（第1課時(shí)）

第一章

遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)

第四節(jié)基因位于染色體上

第1課時(shí)基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

蘇教版2019必修21.從薩頓的假說到摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，逐步認(rèn)識(shí)基因是有物質(zhì)實(shí)體的，在深入理解孟德爾遺傳規(guī)律的本質(zhì)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步理解遺傳的物質(zhì)性，培養(yǎng)學(xué)生的物質(zhì)觀，滲透生命觀念。2.借助假說演繹法再現(xiàn)摩爾根的實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的科學(xué)思維。3.體會(huì)科學(xué)研究需要大膽質(zhì)疑和勤奮實(shí)踐的科研精神，滲透社會(huì)責(zé)任。核心素養(yǎng)一、薩頓假說基因位于染色體上1二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)2三、基因與染色體的關(guān)系3目錄1903年，美國(guó)遺傳學(xué)家薩頓在研究蝗蟲精子和卵細(xì)胞形成的過程中發(fā)現(xiàn)，孟德爾假設(shè)的遺傳因子，即基因分離和組合的行為與減數(shù)分裂中染色體的行為之間存在著平行關(guān)系。孟德爾用“遺傳因子"闡明了豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中的遺傳規(guī)律,但他并沒有指出“遺傳因子"究竟是什么。1909年丹麥生物學(xué)家約翰遜提出了“基因”的概念，取代了“遺傳因子”。DdDdDDddDd一、薩頓假說：基因位于染色體上基因的行為染色體的行為存在形式形態(tài)獨(dú)立性和完整性在細(xì)胞分裂各期保持一定的形態(tài)特征體細(xì)胞中成對(duì)存在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè)配子中只有同源染色體中的一條體細(xì)胞中的來源成對(duì)的同源染色體一條來自父方，一條來自母方成對(duì)的基因一個(gè)來自父方，一個(gè)來自母方形成配子時(shí)組合方式非等位基因自由組合非同源染色體自由組合存在形式形態(tài)體細(xì)胞中的來源形成配子時(shí)組合方式看得見看不見類比推理平行關(guān)系摩爾根薩頓的假說沒能通過實(shí)驗(yàn)加以證實(shí)。唯有一位科學(xué)家選取果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料獲得了成功。二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.積極思維：果蠅有什么過人之處呢？閱讀教材積極思維，完成以下思考下思考內(nèi)容：思考:1.概述孟德爾采用豌豆做實(shí)驗(yàn),其優(yōu)點(diǎn)是什么?2.歸納摩爾根選擇黑腹果蠅做實(shí)驗(yàn),它們有哪些“過人之處”?二基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.積極思維：果蠅有什么過人之處呢？閱讀教材積極思維，完成以下思考內(nèi)容：思考:1.概述孟德爾采用豌豆做實(shí)驗(yàn),其優(yōu)點(diǎn)是什么?

豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花授粉植物，在自然狀態(tài)下；豌豆一般為純

合子。

豌豆具有一些穩(wěn)定的、容易區(qū)分的相對(duì)性狀（如花有紫色和白色性狀）；

成熟后的豆粒（種子）都留在豆莢中，這些都有利于實(shí)驗(yàn)者的觀察和計(jì)數(shù)。

豌豆生長(zhǎng)周期短、一次能繁殖產(chǎn)生許多后代，容易收集，

大量數(shù)據(jù)用于分析。

豌豆花大易于人工授粉。1.積極思維:果蠅有什么過人之處呢？閱讀教材積極思維，完成以下思考內(nèi)容：思考:2.歸納

摩爾根選擇黑腹果蠅做實(shí)驗(yàn),它們有哪些“過人之處”?生長(zhǎng)周期短、繁殖快、染色體少、基因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等“過人之處”。3對(duì)常染色體+3對(duì)常染色體XX+XY2.拓展：果蠅體細(xì)胞中的的染色體組成人們通過顯微鏡能夠觀察到果蠅細(xì)胞中有4對(duì)同源染色體，其中有1對(duì)同源染色體與果蠅的性別相關(guān)，稱為性染色體。

雌果蠅具有兩條同型的性染色體，記為XX；雄果蠅具有兩條異型的性染色體，記為XY。性染色體:雌雄個(gè)體細(xì)胞中不相同，決定性別的染色體。常染色體:雌雄個(gè)體細(xì)胞中相同，不決定性別的染色體。XXXY雌果蠅中：紅眼白眼雄果蠅中：紅眼白眼XwXwXWYXwYＸWＸWＸWＸw3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

自然界野生果蠅的眼色是紅色的，1910年摩爾根偶然發(fā)現(xiàn)了一只白眼雄果蠅。3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)他用這只白眼雄果蠅與紅眼雌果蠅交配，結(jié)果F1不論雌雄都是紅眼。

PF1F2紅眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4紅眼（雌、雄交配）×紅眼（雌）白眼（雄）他再讓F1的雌、雄果蠅互相交配得到F2，在F2中紅眼果蠅與白眼果蠅的數(shù)目比例是3∶1，并且雌果蠅全是紅眼的，雄果蠅則有一半是紅眼的，一半是白眼的。摩爾根還注意到，只有雄果蠅有白眼性狀，雌果蠅沒有此性狀。3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)摩爾根發(fā)表了非常著名的文章“果蠅中的限性遺傳”【當(dāng)時(shí)摩爾根還不知道基因和染色體的關(guān)系，也沒有考慮Y染色體的存在，所以才將控制眼色的遺傳因子（R/W）與決定性別的遺傳因子（X）分開考慮的，即XX表示雌果蠅，X表示雄果蠅；】3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

PF1F2紅眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4紅眼（雌、雄交配）×紅眼（雌）白眼（雄）①F2

紅眼和白眼性狀之間的數(shù)

量比為3∶1，符合孟德爾的分離定律。②所不同的是白眼性狀的表現(xiàn)，總是與性別聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象白眼性狀的表現(xiàn)為何總與性別相聯(lián)系呢？提出問題3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

PF1F2紅眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4紅眼（雌、雄交配）×紅眼（雌）白眼（雄）果蠅紅眼和白眼性狀的性狀的遺傳與性染色體有關(guān)。推測(cè)：假說1：控制白眼的基因只位于Y染色體上，而X染色體上不含有它的等位基因假說2：控制白眼的基因位于X和Y染色體的同源區(qū)段上X染色體和Y染色體圖解3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

PF1F2紅眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4紅眼（雌、雄交配）×紅眼（雌）白眼（雄）控制白眼的基因w位于X染色體上，是隱性的?？刂萍t眼的基因W是顯性的，與基因w是一對(duì)等位基因位基因。紅眼雌雄果蠅的基因型分別為ＸWＸW(或ＸWＸw)和XWY,白眼雌雄果蠅的基因型分別為ＸwＸw和ＸwY。提出假說PF1F2×XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4紅眼（雌、雄）1/4白眼（雄）3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)符合分離定律解釋現(xiàn)象3/4紅眼（雌、雄）1/4白眼（雄）測(cè)交親本XwY白眼雄果蠅XWXw紅眼雌果蠅×測(cè)交子代XWXw紅眼雌XwXw白眼雌XWY紅眼雄XwY白眼雄紅：白=1：1雌：雄=1：11：1：1：13.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)F1F1XWXW

紅眼♀Xw

Y白眼♂×YXW配子XwXWXw紅眼♀XWY紅眼♂

1:13.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)親本F1F1XWXw

紅眼♀XwY白眼♂×YXW配子XwXWXw

紅眼♀XWY紅眼♂

1:1:1:13.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)親本XwXwXw白眼♀XwY白眼♂F1F1XWY紅眼♂XwXw

白眼♀×YXW配子XwXWXw

紅眼♀XwY白眼♂1:13.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)親本得出結(jié)論：基因在染色體上假說——演繹法3.基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

摩爾根的驗(yàn)證假設(shè)與他的理論預(yù)期結(jié)果完全相符。從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅(jiān)定支持者。摩爾根這項(xiàng)研究的重要意義是,首次把一個(gè)特定的基因和一條染色體聯(lián)系起來,證明了基因位于染色體上。此后,摩爾根和他的學(xué)生一起將許多基因定位在染色體上,并發(fā)現(xiàn)基因在染色體上呈線性排列。由于對(duì)基因?qū)W說所做出的貢獻(xiàn),他榮獲了1933年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。短硬毛棒狀眼深紅眼朱紅眼截翅紅寶石眼白眼黃身三、基因與染色體的關(guān)系1.并非所有的基因都位于染色體上，染色體是基因的主要載體。①真核生物的核基因都位于染色體上，而質(zhì)基因位于線粒體等細(xì)胞器內(nèi)；②原核生物的基因有的位于擬核區(qū)DNA分子上，有的位于細(xì)胞質(zhì)的質(zhì)粒上。2.在基因與染色體的關(guān)系研究中，科學(xué)家們的貢獻(xiàn)。孟德爾約翰遜摩爾根薩頓假說—演繹法假說—演繹法類比推理法用實(shí)驗(yàn)證明了“基因在染色體上”。提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點(diǎn)。提出“基因在染色體上”的假說。把“遺傳因子”改為“基因”，并提出“等位基因”概念。課堂小結(jié)在基因與染色體的關(guān)系研究中，科學(xué)家們的貢獻(xiàn)?；蛭挥谌旧w上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)薩頓假說基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)基因與染色體的關(guān)系基因和染色體的行為存在著明顯的平行關(guān)系基因位于染色體上并非所有的基因都位于染色體上，染色體是基因的主要載體。積極思維：果蠅有什么過人之處呢？拓展：果蠅體細(xì)胞中的的染色體組成基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)反饋練習(xí)1.果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)不包括（

）A.有易于區(qū)分的相對(duì)性狀B.繁殖快，后代數(shù)量多C.自然狀態(tài)下都是純種D.取材容易，便于飼養(yǎng)

C2.下列選項(xiàng)中不屬于薩頓所依據(jù)的“基因和染色體的行為存在明顯的平行關(guān)系”的是（

）A.受精卵中基因同染色體一樣一半來自父方，一半來自母方B.基因和染色體在體細(xì)胞中都是成對(duì)存在的，在配子中都只含有成對(duì)中的一個(gè)(條)C.基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性；染色體在配子形成和受精過程中，也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)D.非等位基因在形成配子時(shí)自由組合；非同源染色體在減數(shù)分裂Ⅰ后期也自由組合A反饋練習(xí)3.摩爾根研究果蠅的眼色遺傳實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.果蠅的眼色遺傳遵循分離定律B.摩爾根和孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一樣，都采用了“假說—演繹”的研究方法C.F2的紅眼雌果蠅中純合子占1/2D.若用紅眼雄果蠅和白眼雌果蠅作親本進(jìn)行雜交，則子代表型與圖中F1相同D反饋練習(xí)4.果繩的紅眼為伴性顯性遺傳，其隱性性狀