第二节遗传的染色体学说.pptx

第第2节节 基因在染色体上基因在染色体上基因位于染色体上的实验证据基因位于染色体上的实验证据成都七中嘉祥外国语学校成都七中嘉祥外国语学校高中生物教研组高中生物教研组高一备课组高一备课组 杨丁杨丁看不见看不见染色体染色体（萨顿）（萨顿）基因在染色体上基因在染色体上基因基因（孟德尔）（孟德尔）看得见看得见D dD d 平行关系平行关系 萨顿将看不萨顿将看不见的见的基因基因和看得和看得见的见的染色体染色体进行进行类比，根据其惊类比，根据其惊人的一致性，大人的一致性，大胆推理出一个伟胆推理出一个伟大的假说。大的假说。类比推理得出的结论并类比推理得出的结论并不一定具有逻不一定具有逻辑的必然性辑的必然性。其正确与否，还需要。其正确与否，还需要观察观察和和实验实验的检验。的检验。摩尔根（摩尔根（T.H.MorganT.H.Morgan）美国生物学家，生于美国生物学家，生于1866年，年，孟德尔发表研究成果的那一年。孟德尔发表研究成果的那一年。摩尔根是实验学的崇拜者，摩尔根是实验学的崇拜者，崇信实验结果更胜于权威们的结崇信实验结果更胜于权威们的结论，论，主张主张量化研究量化研究和和实验检验。实验检验。果蝇为什么适合做遗传学实验材料呢？果蝇为什么适合做遗传学实验材料呢？果蝇果蝇 昆虫纲双翅目，体长昆虫纲双翅目，体长34mm，在腐烂水果的周围常常可以看，在腐烂水果的周围常常可以看到，约到，约10天成熟一代，四对同源染色天成熟一代，四对同源染色体。体。雄果蝇雄果蝇 个体较小，腹部个体较小，腹部3条条纹，条条纹，腹部末端圆钝，颜色深。腹部末端圆钝，颜色深。雌果蝇雌果蝇 个体较大，腹部个体较大，腹部5条条纹，条条纹，腹部末端尖，颜色浅，每日产卵腹部末端尖，颜色浅，每日产卵20-80个。个。雌、雄果蝇的形态雌、雄果蝇的形态 果蝇有灰身与黑身、长翅与残翅、果蝇有灰身与黑身、长翅与残翅、刚毛与截毛等各种易区分的相对性状。刚毛与截毛等各种易区分的相对性状。果蝇的黑身和灰身果蝇的黑身和灰身果蝇为什么适合做遗传学实验材料呢？果蝇为什么适合做遗传学实验材料呢？雌、雄果蝇的形态雌、雄果蝇的形态果蝇的黑身和灰身果蝇的黑身和灰身优点：优点：取材容易、体型小、易饲养取材容易、体型小、易饲养 繁殖速度快（繁殖速度快（10天为一个世代）天为一个世代）染色体数目少，便于观察染色体数目少，便于观察 果蝇性状易于区分，雌、雄性别果蝇性状易于区分，雌、雄性别容易分辨容易分辨 一晃两年过去了，一晃两年过去了，1910年摩尔根的一位年摩尔根的一位朋友来拜访他，摩尔根面对实验室中一排排朋友来拜访他，摩尔根面对实验室中一排排的果蝇实验瓶，略带伤感地慨叹：的果蝇实验瓶，略带伤感地慨叹：“两年的两年的辛苦白费了，过去两年我一直在喂果蝇，但辛苦白费了，过去两年我一直在喂果蝇，但是一无所获。是一无所获。”当时自然界中的红眼果蝇是纯合的还是杂合的？当时自然界中的红眼果蝇是纯合的还是杂合的？红眼果蝇红眼果蝇白眼果蝇白眼果蝇红眼果蝇红眼果蝇白眼果蝇白眼果蝇 有不同的性状就意味着可能有不同的基因，如果你是摩尔有不同的性状就意味着可能有不同的基因，如果你是摩尔根，你会如何将这只白眼果蝇的基因保留下来呢？根，你会如何将这只白眼果蝇的基因保留下来呢？PF1F2红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雄）白眼（雄）3/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）雌雄个体交配雌雄个体交配红眼红眼(雌雌)白眼白眼(雄雄)1/4 1.根据根据F2眼色性状分离比判断，该实验现象符合孟德尔的分眼色性状分离比判断，该实验现象符合孟德尔的分离定律吗？离定律吗？2.该实验现象有何特别之处呢？该实验现象有何特别之处呢？雌雄果蝇体细胞的染色体图解雌雄果蝇体细胞的染色体图解 性染色体决定性别，果蝇眼色遗传又与性别相性染色体决定性别，果蝇眼色遗传又与性别相关联，那控制眼色的基因可能在哪里？关联，那控制眼色的基因可能在哪里？控制眼色的基因在性染色体上控制眼色的基因在性染色体上 控制眼色的控制眼色的等位基因在等位基因在X X、Y Y染色体上如何分染色体上如何分布？请提出假设布？请提出假设A.只位于只位于X染色体的非同源区段染色体的非同源区段C.只只位于位于Y染色体的非同源区段染色体的非同源区段B.位于位于X染色体和染色体和Y染色体的同源区段染色体的同源区段 绘制导学案遗传图解绘制导学案遗传图解1、2、3，分析三种假说，分析三种假说是否能解释上述是否能解释上述实验？实验？讨论好后组里推荐同学进讨论好后组里推荐同学进行投影展示和解说行投影展示和解说提示：提示：显隐性分别用显隐性分别用WW、w w来表示来表示 若基因位于性染色体上，则代表基因的字母需标注若基因位于性染色体上，则代表基因的字母需标注在染色体的右上方，例如在染色体的右上方，例如X XWW、X Xw w、Y YW W、Y Yw w 雄性个体，若只在雄性个体，若只在X X染色体上含有控制某一性状的染色体上含有控制某一性状的一个基因，该个体算作纯合子，如一个基因，该个体算作纯合子，如X XWWY Y、X Xw wY Y 不考虑不考虑X X、Y Y同源区段的基因发生交叉互换的情况同源区段的基因发生交叉互换的情况 请设计出能通过实验结果来区分请设计出能通过实验结果来区分A、B假设的实验假设的实验 我们已有哪些种类的果蝇可用于实验设计？我们已有哪些种类的果蝇可用于实验设计？野生型红眼雌果蝇（野生型红眼雌果蝇（XWXW）F1代红眼雌果蝇（代红眼雌果蝇（XWXw）白眼雄果蝇（白眼雄果蝇（XwYw/XwY）F1红眼雄果蝇（红眼雄果蝇（XWYw/XWY）野生型红眼雄果蝇（野生型红眼雄果蝇（XWYW/XWY）请设计出能通过实验结果来区分请设计出能通过实验结果来区分A、B假设的实验假设的实验 我们已有哪些种类的果蝇可用于实验设计？我们已有哪些种类的果蝇可用于实验设计？实验结论：控制眼色的基因在实验结论：控制眼色的基因在X X染色体的非同源染色体的非同源区段上，在区段上，在Y Y染色体上没有对应的基因。染色体上没有对应的基因。实验结果：实验结果：XWXwXWYW（XWY），后代雄果蝇约一半为红），后代雄果蝇约一半为红眼，一半为白眼。眼，一半为白眼。XwXwXWYW（XWY），后代雄果蝇全为白眼。），后代雄果蝇全为白眼。基因在染色体上是如何分布的呢？基因在染色体上是如何分布的呢？资料资料1：果蝇体细胞内有四对染色体，被人果蝇体细胞内有四对染色体，被人们研究过的基因就达数百个。们研究过的基因就达数百个。资料资料2：人的体细胞中有人的体细胞中有23对染色体，携带对染色体，携带的基因大约有几万个基因。的基因大约有几万个基因。一条染色体上应该有许多个基因一条染色体上应该有许多个基因 一条染色体上有多个一条染色体上有多个基因，基因在染色体上基因，基因在染色体上呈线性排列。呈线性排列。果蝇某一条染色体上的几个基因果蝇某一条染色体上的几个基因 现代生物技术现代生物技术再次证明了他观点再次证明了他观点的正确性的正确性现代分子生物学技术将基因定位现代分子生物学技术将基因定位在染色体上在染色体上 .像这样一败涂地的实验，摩尔根做过许多次。像这样一败涂地的实验，摩尔根做过许多次。他经常几十个实验同时进行，不出他所料，许多实验他经常几十个实验同时进行，不出他所料，许多实验都走入了死胡同。有时摩尔根自嘲说，我搞的实验可都走入了死胡同。有时摩尔根自嘲说，我搞的实验可以分成三类：第一类是愚蠢的实验，第二类是蠢得要以分成三类：第一类是愚蠢的实验，第二类是蠢得要命的实验，还有一类是比第二类更蠢的实验。虽然频命的实验，还有一类是比第二类更蠢的实验。虽然频频失败，但是摩尔根仍是屡败屡战。频失败，但是摩尔根仍是屡败屡战。敢于追求科学和真理的人，都是执着而无畏的人敢于追求科学和真理的人，都是执着而无畏的人