2.2 基因在染色体上课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

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本节聚焦： 科学家发现基因与染色体有哪些平行关系？ 摩尔根如何证明基因位于染色体上？摩尔根的果蝇杂交实验给我们哪些启示？ 怎样从基因和染色体的层面解释孟德尔遗传规律？ 2.2 基因在染色体上 1 问题探讨P29 人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。 Q1：对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？ Q2：为什么不测定全部46条染色体？ 基因在染色体上 人染色体扫描电镜图片 每对同源染色体的形态、大小相同，结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因，所以只需对其中1条进行测序;而性染色体X和Y的差别很大，基因也大为不同，所以两条性染色体都需要测序。 历时回顾 孟德尔豌豆杂交实验： 发现了遗传的两大定律 给“遗传因子”新的名字： 基因 约翰逊命名： 基因究竟在哪里？ 减数分裂的研究： 抓住这一线索的人是美国遗传学家：萨顿 人类基因组计划 一、萨顿的假说 24条 受精卵 新个体 ♀ ♂ 24条 24条 24条 12条 12条 减数分裂 减数分裂 （P29） 萨顿发现：孟德尔假设的一对遗传因子，其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。 推断（假说）：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。 两两成对，共12对，每对染色体中一条来自父方，一条来自母方。 假说依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 一、萨顿的假说 受精作用 受精卵 亲代 配子 子代 染色体行为 基因行为 DD dd D d Dd 受精作用 Dd 看不见的 染色体 基因 看得见的 平行关系 基因在染色体上 推理 分离定律 一、萨顿的假说 受精卵 亲代 配子 子代 染色体行为 基因行为 看不见的 染色体 基因 看得见的 平行关系 基因在染色体上 推理 自由组合定律 受精作用 如 YyRr YR yr yR Yr YYRr YYRr 受精作用 如 一、萨顿的假说 基因的行为 染色体的行为 杂交过程中 保持：__________ 也有：_____________ 体细胞中 存在形式 _________存在 __________存在 在配子中 存在形式 只有成对基因中的_______ 只有成对染色体中的_________ 体细胞中 的来源 成对中的基因 一个来自______　　　　　　　　 一个来自______　 同源染色体 一条来自______ 一条来自______ 形成配子时 组合方式 非等位基因：________ 非同源染色体：________ 成对 成对 一个 一条 父方 母方 父方 母方 自由组合 自由组合 完整性和独立性 相对稳定的形态结构 基因和染色体的行为存在着明显的平行关系（P29） 一、萨顿的假说 分析减数分裂中基因和染色体的关系 P30：你同意以上分析吗？如果你也认为“基因在染色体上”，请在图中的染色体上标出基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交试验。（图中染色体上的黑/蓝色横线代表基因的位置） 高 茎 高 茎 矮 茎 高 茎 D d D D d d D d d d × 减数 分裂 受 精 减数 分裂 高 茎 减数 分裂 P 配子 F1 F1配子 高茎 矮茎 F2 d D d D D D D D d d 分析减数分裂中基因和染色体的关系 Q：基因和染色体的行为存在平行关系。从理论上支持基因在染色体上的假说,但事实是否如此呢?为什么? 不一定，这样推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要实验的验证。 美国生物学家摩尔根（T.H.Morgan)曾经明确表示过不相信孟德尔的遗传理论。对萨顿的基因位于染色体上的学说更持怀疑态度，认为这是主观的臆测，缺少实验证据。 摩尔根（T.H.Morgan） 美国生物学家 真相只有一个！ 加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期喝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的血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，那么------”你们身上一定有牛的血统了。 8 二、基因位于染色体上的实验证据 阅读教材P30-32，解决以下问题： 1. 摩尔根选用的实验材料？实验过程步骤？ 2. 果蝇的红眼和白眼性状，哪种是显性性状？判断依据？ 3. F2中红眼果蝇和白眼果蝇的性状分离比是多少？是否符合基因的分离定律？ 4. 根据白眼性状的遗传特点，摩尔根作出了什么假设？ 果蝇 果蝇的“过人之处” 第一个是1933年，颁给了果蝇的开山祖师摩尔根； 第二个是1946年，颁给了摩尔根的学生赫尔曼·穆勒，他发现了X射线对果蝇的突变效应； 第三个是1995年，颁给了三位果蝇发育基因的研究者； 第四个是2011年，颁给了果蝇