《內(nèi)蒙古海拉爾三中高中生物《22基因在染色體上》課件 新人教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《內(nèi)蒙古海拉爾三中高中生物《22基因在染色體上》課件 新人教版必修2(29頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第2 2節(jié)節(jié) 基因在染色體上基因在染色體上請(qǐng)找出提出基因的時(shí)間,以及減數(shù)分裂發(fā)現(xiàn)的請(qǐng)找出提出基因的時(shí)間,以及減數(shù)分裂發(fā)現(xiàn)的時(shí)間?時(shí)間?你認(rèn)為基因與染色體有何關(guān)系?你認(rèn)為基因與染色體有何關(guān)系?人只有人只有2323對(duì)染色體,卻有幾萬個(gè)基因,基因和對(duì)染色體,卻有幾萬個(gè)基因,基因和染色體之間可能有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎?染色體之間可能有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎?一、薩頓的假說一、薩頓的假說(類比推理)(類比推理)發(fā)現(xiàn)問題:用蝗蟲作材料,研究精子和卵細(xì)胞發(fā)現(xiàn)問題:用蝗蟲作材料,研究精子和卵細(xì)胞的形成過程,發(fā)現(xiàn)孟德爾定律中基因的分離與的形成過程,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似。減數(shù)分裂中同源染色體
2、的分離非常相似。推論:基因位于染色體上。推論:基因位于染色體上。理由:基因和染色體行為存在著明顯的平理由:基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。行關(guān)系。1.1. 基因基因在雜交過程中保持在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性完整性和獨(dú)立性;染色體染色體在配子在配子形成和受精過程中,也有相對(duì)形成和受精過程中,也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。2.2.在體細(xì)胞中在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在基因成對(duì)存在,染色體也是成對(duì)的染色體也是成對(duì)的。在配子。在配子中成對(duì)的基因只有一個(gè),成對(duì)的染色體也只有一條。中成對(duì)的基因只有一個(gè),成對(duì)的染色體也只有一條。3. 3. 體細(xì)胞中成對(duì)的體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來自父方,一個(gè)來自母
3、方基因一個(gè)來自父方,一個(gè)來自母方;同;同源染色體也是如此。源染色體也是如此。4. 4. 非等位基因在形成配子時(shí)非等位基因在形成配子時(shí)自由組合自由組合,非同源染色體在減,非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合。數(shù)第一次分裂后期也是自由組合。項(xiàng)目項(xiàng)目基因基因染色體染色體體細(xì)胞中數(shù)目體細(xì)胞中數(shù)目配子中數(shù)目配子中數(shù)目 雜交雜交 形成配子、受精形成配子、受精體細(xì)胞中來源體細(xì)胞中來源在配子形成時(shí)在配子形成時(shí)成對(duì)存在成對(duì)存在 成對(duì)存在成對(duì)存在含成對(duì)基因中一個(gè)含成對(duì)基因中一個(gè) 含成對(duì)染色體中一條含成對(duì)染色體中一條 保持完整性獨(dú)立性保持完整性獨(dú)立性 相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)一個(gè)來自父方一個(gè)來自
4、母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方 一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方等位基因分離等位基因分離 同源染色體分開同源染色體分開非等位基因自由組合非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 1910年年5月的一天,在摩爾根的實(shí)驗(yàn)室中誕生了月的一天,在摩爾根的實(shí)驗(yàn)室中誕生了一只白色眼睛的雄性果蠅,而它的兄弟姐妹的眼睛一只白色眼睛的雄性果蠅,而它的兄弟姐妹的眼睛都是紅色的。顯然它是一個(gè)變異體,后來他成為科都是紅色的。顯然它是一個(gè)變異體,后來他成為科學(xué)史上最著名的動(dòng)物學(xué)史上最著名的動(dòng)物!意外的發(fā)現(xiàn)意外的發(fā)現(xiàn) 突變不是稀
5、罕事,而這個(gè)白眼果蠅的突變對(duì)于遺突變不是稀罕事,而這個(gè)白眼果蠅的突變對(duì)于遺傳學(xué)的研究卻極為重要,它有什么特殊的地方么?傳學(xué)的研究卻極為重要,它有什么特殊的地方么?果蠅的特點(diǎn)果蠅的特點(diǎn)?摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)柛墓夒s交實(shí)驗(yàn)與決定性別無關(guān)的染色體與決定性別無關(guān)的染色體。人類。人類 有有22對(duì)常染色體。對(duì)常染色體。決定性別的染色體,人類有決定性別的染色體,人類有1 1對(duì)性染色體,其中女性為對(duì)性染色體,其中女性為XXXX,男性為,男性為XYXY。性染色體性染色體常染色體常染色體雌雄果蠅體細(xì)胞染色體圖解雌雄果蠅體細(xì)胞染色體圖解果蠅有果蠅有4對(duì)染色體,其中對(duì)染色體,其中3對(duì)是常染色體,對(duì)是常染色體,1
6、對(duì)是對(duì)是性染色體。其中性染色體。其中用用XXXX表示,用表示,用XYXY表示。表示。P紅眼(雌)紅眼(雌) 白眼(雄)白眼(雄)F1紅眼(紅眼(雄雌)雄雌)F23紅眼(雌雄):紅眼(雌雄): 1白眼(雄)白眼(雄)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)XWXW紅眼(雌)紅眼(雌)XwY白眼(雄)白眼(雄)XWYXwXWY紅眼(雄)紅眼(雄)XWXw紅眼(雌)紅眼(雌)PF2F1配子配子XwXWYXWXWXW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)摩爾根設(shè)想,控制白眼的基因(摩爾根設(shè)想,控制白眼的基因(w w)在)在X X染色染色體上,體上,Y Y染
7、色體不含其等位基因。染色體不含其等位基因。(一)(一)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染色體上沒有它的等位基因染色體上沒有它的等位基因假設(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上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。摩爾根的果蠅眼色的遺傳實(shí)驗(yàn)分析摩爾根的果蠅眼色的遺傳實(shí)驗(yàn)分析(二)提出
8、假設(shè):(二)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: :基因在染基因在染色體上色體上, ,那么那么, ,控制白眼的基因是在控制白眼的基因是在常染色體上還是在性染色體上呢常染色體上還是在性染色體上呢? ?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?;诩僬f基礎(chǔ)上的演繹過程:基于假說基礎(chǔ)上的演繹過程: -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上不含有它上不含有它的等位基因的等位基因1 1、對(duì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的演繹推理、對(duì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的演繹推理:
9、: - 子一代的紅眼雌蠅與白眼雄蠅的測(cè)交實(shí)驗(yàn)子一代的紅眼雌蠅與白眼雄蠅的測(cè)交實(shí)驗(yàn)測(cè)交:測(cè)交: XWX w X w Y子代:子代:XWX w XWY X w X w X w Y 紅眼雌蠅紅眼雌蠅 :紅眼雄蠅:紅眼雄蠅 : 白眼雌蠅白眼雌蠅 :白眼雄蠅:白眼雄蠅2 2、實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證:、實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證:摩爾根等人親自做了該實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:摩爾根等人親自做了該實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:紅眼雌蠅紅眼雌蠅 :紅眼雄蠅:紅眼雄蠅 : 白眼雌蠅白眼雌蠅 :白眼雄蠅:白眼雄蠅 126 126 : 132 132 : 120 120 : 115115 若若“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
10、色體上染色體上”,那么原有的紅眼雄蠅的基因是那么原有的紅眼雄蠅的基因是XWYW 若若“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上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。” ” 那么原有的紅眼雄蠅的基那么原有的紅眼雄蠅的基因是因是XWY 如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以確定?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以確定?拓展應(yīng)用:拓展應(yīng)用:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):白眼雌蠅與紅眼雄蠅的交配實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):白眼雌蠅與紅眼雄蠅的交配親代:親代: X w X w XWY 子代:子代: XWX w X w Y 紅眼雌蠅紅眼雌蠅 白眼雄蠅白眼雄蠅親代:親代: X w X w XWY W子代:子代: XWX w X w Y
11、 W 紅眼雌蠅紅眼雌蠅 紅眼雄蠅紅眼雄蠅拓展訓(xùn)練:摩爾根設(shè)計(jì)的三個(gè)新的實(shí)驗(yàn)拓展訓(xùn)練:摩爾根設(shè)計(jì)的三個(gè)新的實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)一:根據(jù)假設(shè),子二代的雌蠅雖然全是紅眼,實(shí)驗(yàn)一:根據(jù)假設(shè),子二代的雌蠅雖然全是紅眼,但其基因型有二種,若子二代的紅眼雌蠅與白眼雄蠅做單但其基因型有二種,若子二代的紅眼雌蠅與白眼雄蠅做單對(duì)交配,請(qǐng)演繹其后代的可能情形:對(duì)交配,請(qǐng)演繹其后代的可能情形: 實(shí)驗(yàn)二:根據(jù)假設(shè),請(qǐng)演繹白眼雌蠅與紅眼雄蠅的實(shí)驗(yàn)二:根據(jù)假設(shè),請(qǐng)演繹白眼雌蠅與紅眼雄蠅的交配,其后代可能情形,交配,其后代可能情形, 實(shí)驗(yàn)三:根據(jù)假設(shè),請(qǐng)演繹白眼雌蠅與白眼雄蠅的實(shí)驗(yàn)三:根據(jù)假設(shè),請(qǐng)演繹白眼雌蠅與白眼雄蠅的交配,其后代可
12、能情形,交配,其后代可能情形, 上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,以上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,以第二個(gè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵第二個(gè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果跟預(yù)期的完全符合,跟預(yù)期的完全符合,“特定的基因與一個(gè)特定的染色體聯(lián)系特定的基因與一個(gè)特定的染色體聯(lián)系起來起來”的假設(shè)得到證實(shí)。摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn),的假設(shè)得到證實(shí)。摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn),提供了有提供了有力的實(shí)驗(yàn)證據(jù)力的實(shí)驗(yàn)證據(jù),證實(shí)了薩頓的,證實(shí)了薩頓的“基因位于染色體上基因位于染色體上 ”的假說的假說摩爾根通過實(shí)驗(yàn)將一個(gè)特定的基摩爾根通過實(shí)驗(yàn)將一個(gè)特定的基因因(控制白眼的基因(控制白眼的基因w w)和一條和一條特定的染色體特定的染色體(X X)聯(lián)系起來,聯(lián)系起來,
13、從而證明了基因在染色體上。從而證明了基因在染色體上。一條染色一條染色體上含有體上含有多個(gè)基因。多個(gè)基因?;蛟谌净蛟谌旧w上呈色體上呈線性排列。線性排列。三、孟德爾遺傳規(guī)律的三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋現(xiàn)代解釋 基因分離定律的實(shí)質(zhì)是:基因分離定律的實(shí)質(zhì)是:在雜合體的細(xì)在雜合體的細(xì)胞中,位于一對(duì)同源染色體的等位基因,胞中,位于一對(duì)同源染色體的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,子的過程中,等位基因會(huì)隨同源染色體等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離的分開而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,獨(dú)立的隨配子遺傳給后代。獨(dú)立的隨配子遺傳給后
14、代。 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:位于位于非同源染色體上的非等位基因的分離非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)分離過或組合是互不干擾的;在減數(shù)分離過程中,同源染色體上的等位基因彼此程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),分離的同時(shí),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。AabB非同源染色體上的非等位基因非同源染色體上的非等位基因自由組合。自由組合。DdeE同源染色體上的非等位基同源染色體上的非等位基因,能自由組合嗎?因,能自由組合嗎?1 1、下列各項(xiàng)中,能證明基因與染色體具有、下列各項(xiàng)中,能證明基因與染色體具
15、有平行關(guān)系的實(shí)驗(yàn)是(平行關(guān)系的實(shí)驗(yàn)是( )A A、摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)、摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)B B、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)2 2、在、在XYXY型性別決定中,對(duì)性別起決定作用型性別決定中,對(duì)性別起決定作用的細(xì)胞是(的細(xì)胞是( ) A A、精子、精子 B B、卵細(xì)胞、卵細(xì)胞 C C、初級(jí)精母細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞 D D、初級(jí)卵母細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞 A A3 3、猴的下列各組細(xì)胞中,肯定含有、猴的下列各組細(xì)胞中,肯定含有Y Y染色體染色體的是(的是( ) A A、受精卵、受精卵 B B、次級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞 C C、初級(jí)精母細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞 D D、雄猴的神經(jīng)元、雄猴的神經(jīng)元 E E、精子、精子 F F、雄猴的腸上皮細(xì)胞、雄猴的腸上皮細(xì)胞 C、D、F4 4、豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)中,高莖與矮莖雜交,、豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)中,高莖與矮莖雜交,F(xiàn)2F2中高莖和矮莖的比為中高莖和矮莖的比為787787:277277,上述實(shí),上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)質(zhì)是(驗(yàn)結(jié)果的實(shí)質(zhì)是( ) A A、高莖基因?qū)Πo基因是顯性的、高莖基因?qū)Πo基因是顯性的 B B、F1F1自交,后代出現(xiàn)了性狀分離自交,后代出現(xiàn)了性狀分離 C C、控制高莖和矮莖的基因不在一條染色、控制高莖和矮莖的基因不在一條染色體上體上 D D、等位基因隨同源染色體的分離而分開、等位基因隨同源染色體的分離而分開 D