【教案】基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2.pptx

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1、小测小测1、减数分裂是进行 1 的生物，在产生 2 时进行的染色体数目 3 的细胞分裂。染色体数目减半发生在 4 时。2、减数分裂的主要特征：前期，同源染色体 5 ；后期，同源染色体 6 ，分别移向细胞两极。减数分裂的主要特征：后期，每条染色体的 7 分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。3、卵细胞和精子形成过程的区别之一是初级卵母细胞和次级卵母细胞进行 8 分裂，形成大小不同的两个细胞。4、受精作用是卵细胞和精子 9 ，融合成为受精卵的过程，它保证了物种 10 的稳定。5、按要求写出细胞的名称、所处分裂时期。11 12 ；13 14 ；15 16 ；小测小测1、减数分裂是进行 1有性生殖

2、 的生物，在产生2成熟生殖细胞时进行的染色体数目3减半的细胞分裂。染色体数目减半发生在 4 减数分裂 时。2、减数分裂的主要特征：前期，同源染色体5 5联会联会；后期，同源染色体 6 6分离分离，分别移向细胞两极。减数分裂的主要特征：后期，每条染色体的7 7着丝粒着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。3、卵细胞和精子形成过程的区别之一是初级卵母细胞和次级卵母细胞进行8不均等分裂，形成大小不同的两个细胞。4、受精作用是卵细胞和精子9相互识别，融合成为受精卵的过程，它保证了物种10染色体数目的稳定。5、按要求写出细胞的名称、所处分裂时期。11体细胞 12有丝分裂后期；13初级精母细胞或初

3、级卵母细胞 14减数分裂中期；15次级精母细胞或极体 16减数分裂后期。第2章基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上 问题探讨人有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。1.对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体?2.为什么不测定全部46条染色体?因为基因位于染色体上，要测定某个基因的序列，首先要知道该基因位于哪条染色体上。22对常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同，结构相似。所以只对其中1条进行测序就可以了;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。萨 顿 的 假 说摩 尔 根 证 明

4、 基 因 位 于 染 色 体 上基 因 与 染 色 体 的 关 系孟 德 尔 遗 传 规 律 的 现 代 解 释1234目 录contents一、萨顿的假说1903年，美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。他发现 和 分离非常相似。蝗虫蝗虫3、子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，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。1、蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。2、精卵细胞结合形成的受精卵，又具有24条染色体。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。等位基因同源染色体萨顿由此推论：基因（遗传因子）是由染色体

5、携带着从亲代传给下一代。也就是说，基因就在染色体上。一、萨顿的假说受精作用受精作用受精卵受精卵亲代亲代配子配子子代子代染色体行为染色体行为基因行为基因行为DDDDddddD Dd dDdDdDdDd受精作用受精作用萨顿将基因与染色体的行为进行比较萨顿将基因与染色体的行为进行比较一、萨顿的假说类比推理法基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。基因和染色体的行为存在是明显的平行关系1、萨顿的假说内容:2、萨顿的假说依据:3、萨顿的假说方法:比较项目基因的行为染色体的行为传递中的特点 存在形式体细胞中配子中体细胞中的来源形成配子时的分配特点在杂交过程保持完整性和独立性在配子形成

6、和受精过程中，也有相对稳定的形态结构 成对成对只有成对的基因中的一个 只有成对的染色体中的一条成对的基因一个来自父方，一个来自母方同源染色体一条来自父方，一条来自母方等位基因分离非等位基因自由组合 同源染色体分离非同源染色体自由组合一、萨顿的假说萨顿将基因与染色体的行为进行比较高茎矮茎减数分裂受精减数分裂高茎减数分裂P配子F1F1配子D DDdD dDd dddD完成图中染色体上的基因标注高茎高茎矮茎高茎d dD dD DD d注意:类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性。其正确与否,还需要观察和实验的检验 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，受到政敌的攻击

7、，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”美国生物学家摩尔根曾经明确表示过不相信孟德尔的遗传理论，讥笑孟德尔的研究方法，称“解释结果需要高级杂耍”。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。尽管如此，他一直认真钻研，寻扎证据解决疑点。出乎意料的是，他设计的实验反而证明孟德尔的正确，还为“基因在染色体上”提供了证据。尽管心塞，但坚持“实验至上”的摩尔根立马摈弃之前的偏见，从此对孟德尔“黑转粉”。摩尔根摩尔根果蝇果蝇二、摩尔根的实验证据易饲养，繁殖快后代多染色体少且容易观察相对性状多而明显 果蝇1、实验材料:2、果蝇

8、优点:(一)果蝇的杂交实验：观察现象观察现象白眼P 红眼雌雄交配比 例 3 1 F1红眼（、）F2红眼白眼（、）红眼红眼为显性性状F F1 1全是为全是为 ，说明说明 。F F2 2中红眼：白眼中红眼：白眼=，说明颜色的遗传符合说明颜色的遗传符合 定律。定律。3：1分离白眼果蝇都是雄性个体？在同一时期，生物学家已经在一些昆虫的细胞中发现了性染色体。3对常染色体+3对常染色体+XXXY染色体的类型常染色体：与性别决定无关的染色体性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体提出问题提出问题作出假设作出假设(二)对实验现象的解释大胆假设：控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它

9、的等位基因。根据摩尔根的设想，写出不同眼色果蝇的基因型。雌果蝇的基因型为：白眼 雄果蝇的基因型为：白眼红眼红眼、wwww提出问题提出问题作出假设作出假设(二)对实验现象的解释白眼P 红眼F1红眼()F2w w配子w ww w红眼()3/4红眼1/4白眼(,)w ww ww w红眼()红眼()红眼()白眼()摩尔根等人的设想可以合理地解释实验现象。但是判断一种设想或假说是否正确，仅能解释已有的实验现象是不够的，还应运用假说演绎法，预测另外设计的实验结果，再通过实验来检验。提出问题提出问题作出假设作出假设(三)对解释的验证-测交演绎推理演绎推理：F1 与隐性纯合子交配 白眼雄果蝇测交XWXw红眼（

10、雌）XwY白眼（雄）XWXwYXw配子XWXwXW Y XwXwXwY测交后代红眼雌:红眼雄:白眼雌:白眼雄 1:1:1:1测交红眼(雌)Ww白眼(雄）wwWww配子Wwww测交后代红眼 白眼 1 :1无论基因是在X染色体上，还是基因不在X染色体上，实验结果都相同。无法证明摩尔根的假设。摩尔根假设：控制白眼的基因在X染色体上 基因在常染色体上 提出问题提出问题作出假设作出假设(三)对解释的验证-测交（正确的测交方式）演绎推理演绎推理红眼雄果蝇w ww w 白眼雌果蝇测交亲本测交亲本w w红眼雌w w白眼雄测交子代测交子代实验结果雌果蝇均为红色，雄果蝇均为白色。性状表现与性别相联系。实验验证实验

11、验证得出结论得出结论 证明了控制果蝇眼色的基因在X染色体上。Y Yw w配子配子摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。三、基因与染色体的关系果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.5万个。人有23对染色体，携带的基因大约有3.5万个。基因与染色体在数量上还存在什么关系？基因在染色体上怎么排列？基因在染色体上呈线性排列一条染色体上有许多个基因结论果蝇X染色体上的一些基因 摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因在染色体上相对位置的方法，并绘制了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。思考1图中有_ 对同源染色体A和b、A和D是等

12、位基因吗？b和b属于等位基因吗？4 4 不是；等位基因位于同一对同源染色体的相同位置。不是；等位基因是要控制相对性状的。b和b为相同基因。2对等位基因图中有_对同源染色体；_对等位基因；非等位基因可分为_种类型。232同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因思考2不考虑染色体互换，在减数分裂时，原始生殖细胞中所有的等位基因一定会分离吗？正常情况下，在减数分裂过程中，不考虑染色体互换，等位基因一定会随同源染色体的分开而分离。思考3在减数分裂过程中，所有的非等位基因都会发生自由组合吗?减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因会发生自由组合，而同源染色体上的非等位基因不会发生自由组合。四

13、、孟德尔遗传规律的现代解释1 1、分离定律的实质：、分离定律的实质：等位基因会随着同源染色体的分开而分离Dd12Dd12DdD1Dd2ddD5Dd复制复制减减减减 减减 四、孟德尔遗传规律的现代解释2 2、基因自由组合定律的实质：、基因自由组合定律的实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。复制复制 组合组合 减减减减 组合组合A aB bA A a aB Bb bA BA Ba abb减减 A BA B减减baabA bA baaB B减减aBaB减减A bA b回顾科学史：在基因研究中，有许多科学家取得成就。下列成就分别是由哪些科学家来完成的？提出“性状是由遗传因子决定的”观点。把“遗传因

14、子”改为“基因”，并提出“等位基因”概念。提出“基因在染色体上”的假说。用实验证明了“基因在染色体上”。孟德尔约翰逊萨顿摩尔根假说演绎假说演绎A果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目B基因在染色体上呈线性排列C黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律D细胞内的基因都在染色体上D1如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，下列相关说法错误的是()A.B.C.D.A.B.D.2据图，下列选项中不遵循基因自由组合规律的是（）C3.XY型性别决定方式的生物，群体中的雌雄比例接近1：1，其根本原因是 （）A.雌配子：雄配子=l：1 B.含X的配子：含Y的配子=l：1 C.含X的卵细胞：含Y的卵细胞=1：1

15、 D含X的精子：含Y的精子=l：1 D4.下列各项中，肯定含有Y染色体的是（）A.受精卵和初级精母细胞B.受精卵和次级精母细胞C.精子和男性口腔上皮细胞D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞D5人类的多指(A)对正常指(a)为显性，属于常染色体遗传病。在一个多指男性患者(Aa)的下列各细胞中，不含或可能不含显性基因A的是()神经细胞 成熟的红细胞 初级精母细胞次级精母细胞 肌肉细胞 精细胞A.B C D A6人体内某一细胞正在进行减数分裂，其内有44条常染色体与2条X染色体，此细胞不可能是()初级精母细胞 次级精母细胞 初级卵母细胞 卵细胞A B C DA解析人的初级精母细胞中所含染色体与其体细胞

16、中相同，即44XY；次级精母细胞减数分裂前、中期：22X或22Y，但减数分裂后期为44XX或44YY；初级卵母细胞与其体细胞相同，即44XX；而卵细胞中减半，为22X。7如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因，下列有关叙述正确的是()A从染色体情况上看，该果蝇只能形成一种配子Be基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等C形成配子时基因A、a与 D、d之间不能自由组合D只考虑3、4与7、8两对染色体时，该个体能形成四种配子，并且配子数量相等D课本P32练习与应用一、概念检测1.基于对同源染色体和非同源染色体上相关基因的理解，判断下列相关表述是否正确。（1）位于一对同源染色体上相

17、同位置的基因控制同一种性状。（）（2）非等位基因都位于非同源染色体上。（）2.基因主要位于染色体上，下列叙述，错误的是（）A.染色体是基因的主要载体 B.染色体就是由基因组成的 C.一条染色体上有多个基因 D.基因在染色体上呈线性排列B课本P28练习与应用一、概念检测3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是（）A.复制的两个基因随染色单体分开而分开 B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离 C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多D.非同源染色体自由组合，使所有的非等位基因也自由组合D课本P28练习与应用二、拓展应用果蝇的红眼为伴性显性遗传，其隐性性状为白眼，在下

18、列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是（）A、杂合红眼雌果蝇 红眼雄果蝇 B、白眼雌果蝇 红眼雄果蝇C、杂合红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 D、白眼雌果蝇 白眼雄果蝇 B通过眼色直接判断子代果蝇的性别或证明基因只在X染色体上，1.思路：显男隐女（亲本均纯合）2.预期结果（以XY性别决定生物为例）后代雌性个体都为显性，雄性个体都为隐性，证明基因只在X染色体上，否则位于常染色体上课本P28练习与应用二、拓展应用2.生物如果丢失或增加一条或几条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞（如卵细胞）单独发育来的，如蜜蜂中的雄峰等。这些生物虽然体细胞

19、中的染色体数目减少了一半，但它们仍能正常生活。你如何解释这一现象？这些生物虽然体细胞中的染色体数目减少了一半，但它们仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物所有性状的一整套基因。课本P28练习与应用二、拓展应用3.人的体细胞中有23对染色体，其中1-22号是常染色体，23号是性染色体。体现已经发现多一条13号、18号或21号染色体的婴儿，都表现出严重的病症。据不完全调查，现在还未发现多一条（或几条）其他常染色体的婴儿。请你试着作出一些可能的解释。可能是发生这类变异后的受精卵不能发育，或在胚胎旱期就死亡了。思考讨论2、如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，则果蝇的基因型为XWYw，红眼基因对白眼基因为显性，不会出现白眼雄果蝇。与实验结果不符。如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，果蝇的基因型为XYw，白眼基因只会随Y染色体遗传，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼。与实验结果不符。