第2节基因在染色体上22(教育精品).ppt
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1、知识目标:知识目标:说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。概述孟德尔遗传规律的现代解释。技能目标:常识运用类比推理的方法,解释基因位于染色 体上。情感目标:认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。每道题给出一对相关的词,要求同学在备选答案中找每道题给出一对相关的词,要求同学在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。1 1、杭州、杭州西湖西湖 A.A.瘦西湖瘦西湖扬州扬州 B.B.南京南京长城长城 C.C.恐龙园恐龙园常州常州 D.D.苏州苏州虎丘虎丘2 2、努力、努力成功成功 A.A.生根生根发芽发芽
2、 B.B.耕耘耕耘收获收获 C.C.城市城市乡村乡村 D.D.原告原告被告被告3 3、老师、老师学生学生 A.A.水杯水杯玻璃杯玻璃杯 B.B.常州常州苏州苏州 C.C.电脑电脑计算机计算机 D.D.医生医生病人病人 类比推理类比推理 由两个或两类对象在某些属性上相同的由两个或两类对象在某些属性上相同的现象,推断出它们在另外的属性上也相同的一现象,推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。种推理方法。加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时,由于加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时,由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事,受到他幼儿时期吃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血统。朗政
3、敌的攻击,说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说:宁反驳说:“你们是喝牛奶长大的,你们身你们是喝牛奶长大的,你们身上一定有牛的血统了。上一定有牛的血统了。”萨顿的发现萨顿的发现o一种蝗虫的一种蝗虫的体细胞体细胞中有中有2424条染色体,条染色体,生殖细生殖细胞胞中只有中只有1212条染色体。条染色体。o精子和卵细胞结合形成的精子和卵细胞结合形成的受精卵受精卵,又具有,又具有2424条染色体。条染色体。o蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体蝗虫子代体细胞中的染色体数目与双亲的体细胞染色体数目一样。细胞染色体数目一样。o子代体细胞中的这子代体细胞中的这2424条条染色体,按形态结构来分,染色体,按形
4、态结构来分,两两成对两两成对,共,共1212对,每对染对,每对染色体中色体中一条来自父方,一条一条来自父方,一条来自母方来自母方。一、一、问题探讨问题探讨1、孟德尔的遗传定律中强调了遗传因子(基因)的、孟德尔的遗传定律中强调了遗传因子(基因)的变化,减数分裂中强调了染色体的变化,那它们有没变化,减数分裂中强调了染色体的变化,那它们有没有什么联系呢?有什么联系呢?任务任务1:分析孟德尔的假说中:分析孟德尔的假说中(等位等位)基因基因(遗传因子)的动态变化(遗传因子)的动态变化(P5页)页)任务任务2:分析减数分裂过程中:分析减数分裂过程中(同源同源)染色体染色体的动态的动态(行为和数目行为和数目
5、)变化(以变化(以精子的形成为例精子的形成为例,P1718页)页)自主学习、合作讨论:完成任务自主学习、合作讨论:完成任务(体细胞及配子中存在形式,来源,形成配子方式等)体细胞及配子中存在形式,来源,形成配子方式等)基因基因染色体染色体孟德尔对一相对性状遗传试验的解释孟德尔对一相对性状遗传试验的解释 杂合子杂合子:由不同:由不同基因的配子结合基因的配子结合成的合子发育成成的合子发育成的个体,如:的个体,如:DdDd纯合子纯合子:由相同由相同基因的配子结基因的配子结合成的合子发合成的合子发育成的个体,育成的个体,如如DDDD,dddd123495678按按减数分裂的减数分裂的先后顺序把各先后顺序
6、把各细胞图相排列细胞图相排列623815794果蝇杂交实验果蝇杂交实验o oF1o配子配子o 双杂合长翅、长腿双杂合长翅、长腿解释:解释:精原细胞精原细胞DdYydYDyDYdy 形成配子时等位基因发生分离,非等位基因自由组合形成配子时等位基因发生分离,非等位基因自由组合1 2 3 4 形成配子时同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合形成配子时同源染色体发生分离,非同源染色体自由组合推论推论杂合子在形成配子时,杂合子在形成配子时,等位等位基因基因的的分离分离减数第一次分裂时,减数第一次分裂时,同源同源染色体染色体的的分离分离平行关系平行关系 比较这两幅图,你还能发现基因和染色体之间有其他比较
7、这两幅图,你还能发现基因和染色体之间有其他的平行关系吗?的平行关系吗?孟德尔分离定律的核心孟德尔分离定律的核心D dD d减数分裂的核心减数分裂的核心推论:推论:基因在染色体上基因在染色体上看不见看不见染色体染色体基因基因看得见看得见D dD d推推理理二、二、基因与染色体存有哪些明显的平基因与染色体存有哪些明显的平行关系?行关系?1 1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体也具有相对稳定性。体也具有相对稳定性。2 2、体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。、体细胞中基因是成对的。染色体也是成对的。3 3、体细胞中成对的基因一个来自父方一个来自
8、母、体细胞中成对的基因一个来自父方一个来自母方,同源染色体也是。方,同源染色体也是。4 4、在形成配子时,非等位基因自由组合。非同源、在形成配子时,非等位基因自由组合。非同源染色体也是自由组合。染色体也是自由组合。尝试分析基因与染色体的关系尝试分析基因与染色体的关系基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为体细胞中的体细胞中的存在形式存在形式配子中的存配子中的存在形式在形式在体细胞中在体细胞中的来源的来源形成配子时形成配子时的组合方式的组合方式传递中的性传递中的性质质成对成对成对成对成单成单成单成单一个来自父方,一个来一个来自父方,一个来自母方自母方一个来自父方,一个一个来自父方,一个来自母
9、方来自母方自由组合自由组合非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合杂交过程保持完整性独杂交过程保持完整性独立性立性在配子形成和受精过程在配子形成和受精过程中保持稳定性中保持稳定性类比类比:基因和染色体之间具有基因和染色体之间具有平行关系平行关系 一、萨顿及一、萨顿及其假说其假说 美国美国细胞学家萨顿细胞学家萨顿(WSutton,18771916)在他的在他的遗传和染色体遗传和染色体(1903年)一文中所概括的:父本和母本年)一文中所概括的:父本和母本的染色体联合成对及它们在减数分裂中的分的染色体联合成对及它们在减数分裂中的分离构成孟德尔定律的基础。就是说,在雌雄离构成孟德尔定律的基础。就是说,
10、在雌雄配子形成和受精过程中,配子形成和受精过程中,染色体的行为与孟染色体的行为与孟德尔遗传因子(即基因)的行为是平行的德尔遗传因子(即基因)的行为是平行的。萨顿把细胞学和遗传学的资料结合起来,萨顿把细胞学和遗传学的资料结合起来,开创了细胞遗传学研究。开创了细胞遗传学研究。运用了运用了类比推理类比推理的方法的方法 萨顿的假说萨顿的假说 实验材料:蝗虫实验材料:蝗虫 假说假说:基因在染色体上基因在染色体上基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的基因在染色体上,基因在染色体上,基因和染色体行为基因和染色体行为存在着明显的存在着明显的平行平行关系关系一、萨顿的发现与
11、假说一、萨顿的发现与假说1.实验现象:实验现象:2.推论(假说)推论(假说):孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释一对遗传因子一对遗传因子 位于一对同源染位于一对同源染色体上的等位基因色体上的等位基因不同对的遗传因子不同对的遗传因子 位于非同源位于非同源染色体上的非等位基因染色体上的非等位基因人的体细胞只有人的体细胞只有2323对染色体,却有对染色体,却有3 33.53.5万个基万个基因,基因与染色体可能有怎样的对应关系呢?因,基因与染色体可能有怎样的对应关系呢?基因在染色体基因在染色体上呈上呈线性线性排列排列思考?思考?一条染色体上一条染色体上有许多个基因有许多个基因结论:结论:
12、萨顿:基因和染色体存在着一定的关系吗?基因和染色体存在着一定的关系吗?你同意他的观点吗?你同意他的观点吗?一个假说要正确,首先要能对一些现象一个假说要正确,首先要能对一些现象进行解释进行解释下面就来解释一下孟德尔的分离定律减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂DDDDDDDDDddDdddddddd高茎高茎矮茎矮茎:配子:配子:F1:任务:任务:完完成成图图中中染染色色体体上上的的基基因因标标注注矮茎矮茎三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释基因分离定律的实质是:基因分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,具有一定的独立性;于一对同源染
13、色体的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同等位基因会随同源染色体的分开而分离源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代。独立的随配子遗传给后代。任务:任务:两对相对性状(独立遗传)的生物体的两对相对性状(独立遗传)的生物体的配子如何产生的呢?以配子如何产生的呢?以AaBbAaBb为例,画出为例,画出细胞的减数分裂图。细胞的减数分裂图。三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释AaBbABABABababab精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精
14、细胞ABABababaABbAaBbABABababAAbbaaBBAaBb三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释基因的自由组合定律的实质是:基因的自由组合定律的实质是:位于位于非同源染色体上的非等位基因的分离非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;或组合是互不干扰的;在减数分裂过在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,分离的同时,非同源染色体上的非非同源染色体上的非等位基因自由组合等位
15、基因自由组合。巩固练习巩固练习o下列关于基因和染色体关系的叙述,正下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是(确的是()A.A.染色体是基因的唯一载体染色体是基因的唯一载体B.B.基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列C.C.一条染色体上有一个基因一条染色体上有一个基因D.D.染色体就是由基因组成的染色体就是由基因组成的巩固练习巩固练习o基因型为基因型为AaBbAaBb的动物,在其精子的形成的动物,在其精子的形成过程中,基因过程中,基因AAAA分开发生在(分开发生在()A.A.精原细胞形成次级精母细胞的过程中精原细胞形成次级精母细胞的过程中B.B.初级精母细胞形成次级精母细胞的过程初级
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