第2章基因和染色體的關系

第2節(jié)基因在染色體上人教版必修2課前思考1.基因型（以及環(huán)境）決定表現(xiàn)型，基因在哪里？基因在細胞中的物質基礎是？2.基因是遺傳因子，染色體（上的DNA）是遺傳物質，兩者有什么樣的關系？3.基因會不會就是染色體呢？如果不是，兩者又是怎樣的關系？回到19世紀——

孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律

人們才意識到遺傳因子（基因）是客觀存在的基因在哪里？遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，不成對的遺傳因子自由組合。分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。1860年.孟德爾遺傳定律同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體問題探討-概念替換

1891減數(shù)分裂染色體的行為從上面的分析可以看出，基因和染色體的行為具有驚人的一致性(平行關系）。如果是你,會受到什么樣的啟發(fā)呢？一、薩頓的假說發(fā)現(xiàn)問題：用蝗蟲作材料，研究精子和卵細胞的形成過程，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。看得見DdD

d看不見基因的行為染色體的行為體細胞中的存在形式配子中的存在形式在體細胞中的來源形成配子時的組合方式傳遞中的性質成對成對成單成單一個來自父方，一個來自母方一個來自父方，一個來自母方非等位基因自由組合非同源染色體自由組合雜交過程保持完整性、獨立性在配子形成和受精過程中保持穩(wěn)定性基因和染色體行為存在著明顯的平行關系染色體薩頓的假說：基因是由

攜帶著從親代傳遞給子代的，即基因在

上。染色體DdDd矮莖高莖×減數(shù)分裂受精減數(shù)分裂高莖減數(shù)分裂高莖高莖高莖矮莖P配子F1F1配子ddDDdDDddDDdDdddDDDd類比推理：根據(jù)兩個或兩類對象有部分屬性相同，從而推出它們的其他屬性也相同的推理。加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時，由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事，受到政敵的攻擊，說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說：“你們是喝牛奶長大的，你們身上一定有牛的血統(tǒng)了。”類比推理結論并不具備邏輯必然性！

基因真的位于染色體上嗎？——摩摩爾根根的果果蠅眼眼色的的遺傳傳實驗驗分析析二、基基因位位于染染色體體上的的實驗驗證據(jù)據(jù)摩爾根根的這這種大膽質質疑科科學務務實的研究究精神神是值值得我我們努努力學學習的的。我不相相信孟孟德爾爾，更更難以以相信信薩頓頓那家家伙毫毫無事事實根根據(jù)的的臆測測！我更相相信的的是實驗證證據(jù)，我要要通過過確鑿鑿的實實驗找找到遺遺傳和和染色色體的的關系系！1909年年“材料選對了了就等等于實實驗成成功了了一半半”果蠅昆蟲綱綱雙翅翅目，，體長長3——4mm。。在制制醋和和腐爛爛水果果的地地方常常常可可以看看到。。成本低低、易易飼養(yǎng)養(yǎng)、繁繁殖快快，10多多天就就繁殖殖一代代、后后代比比較多多、染染色體體數(shù)目目少便便于觀觀察。。常用作作遺傳傳學研研究的的實驗驗材料料。尋找證證據(jù)之之路…………P紅眼×白眼

F1

紅眼

（、）F23/4紅眼1/4白眼(、)

F1相互交配1、觀觀察現(xiàn)現(xiàn)象2、、提出出問題題是否符符合孟孟德爾爾遺傳傳定律律？特殊在在什么么地方方？當時，，性染染色體體已經(jīng)經(jīng)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，據(jù)據(jù)此你你能作作出怎怎樣的的解釋？常染色色體：：性染色色體：：雌性個個體與與雄性性個體體相同的染色色體（（即與與性別別決定定無關的染色色體））雌性個個體與與雄性性個體體不同的染色色體（（即與與性別別決定定有關的染色色體））雌雄果果蠅體體細胞胞染色色體圖圖解果蠅有有4對對染色色體，，其中中3對對是常常染色色體，，1對對是性性染色色體。。其中中♀用XX表表示，，♂用用XY表示示。P：XX（♀♀）××XY（（♂）配子：：XYXXXY1/21/2XY型型性別別決定定XF3、作作出假假設：：1、控控制白白眼的的基因因是在在常染染色體體上2、控控制白白眼的的基因因在性性染色色體上上假設一一：控控制白白眼的的基因因只在在Y染染色體體上假設二二：控控制白白眼的的基因因在X、Y染色色體上上假設三三：控控制白白眼的的基因因只在在X染染色體體上XYw（白）XX(紅）XwYXWXWXwYwXWXW同源區(qū)段非同源區(qū)段紅眼（（雌））白眼（（雄））XWXWXwY動動手手：寫出純純合親親本中中紅眼眼（雌雌）和和白眼眼（雄雄）雜雜交產產生F1的遺傳傳圖解解控制白白眼的的基因因在X染色色體上上，而而Y染染色體體不含含有它它的等等位基基因注：常常染色色體上上的基基因不不需標標出染染色體體，直直接寫寫出基基因組組成即即可(例例DD、dd)，而而性染染色體體上的的基因因需先先標出出性染染色體體！?。。〖t眼♀×XWYXWYXWF1：P：配子：：XWXwXWY白眼♂XWXW紅眼♀紅眼♂♂紅眼♀×XWYXWYXWXwF2：F1：配子：：XWXWXWXwXWYXwY紅眼♂XWXW紅眼♀紅眼♂紅眼♀白眼♂♂如何設設計實實驗來來驗證證你的的解釋釋呢？？方法：：測交交實驗：：F1紅眼眼果蠅蠅♀×白眼眼果蠅蠅♂請同學學們嘗嘗試進進行演演繹推推理………4、演演繹推推理5、試試驗檢檢驗XＷXw126132120115統(tǒng)計的的結果果與理理論上上的推推測完完全符符合假假說，，摩爾爾根假假說成成立——基因因在染染色體體上?。WXwXwXwXWYXwYF1測交測交后代代紅眼♀白眼♂×XwY紅眼♀紅眼♂白眼♀白眼♂理論比比：1:1：：1:1實際比比：摩爾根根通過過實驗驗將一一個特特定的的基因因（控制制白眼眼的基基因w）和一條條特定定的染染色體體（X））聯(lián)系起起來，，從而而證明明了基因在在染色色體上上。6、得得出結結論驗證假假說：：測交得出結結論：：基因在在染色色體上上若控制制白眼眼基因因（w）在X染色色體上上，而而Y染染色體體上不不含有有它的的等位位基因因白眼性性狀的的表現(xiàn)現(xiàn)總是是與性性別相相聯(lián)系系？提出問問題：：作出假假說：：假說演繹法從此，，摩爾爾根成成了孟德爾爾理論的的堅定定支持持者回顧摩摩爾根根的實實驗：：果蠅只只有4對染色體體，卻卻有數(shù)百個個基因人只有有23對對染色體體，卻卻有數(shù)以萬萬計的基因因基因與與染色色體可可能有有這種種對應應關系系嗎？？一條染染色體體上有有很多多個基基因基因在在染色色體上呈線線性排排列三、新新的疑疑問？？在雜合合子的的細胞胞中，，位于于一對對同源源染色色體上上的等等位基基因，，具有有一定定的；在減數(shù)數(shù)分裂裂形成成配子子的過過程中中，______會隨__________的的分開開而分分離，分別別進入入兩個個配子子中，，獨立立的隨隨配子子遺傳傳給后后代。?；虻淖杂捎山M合定律律的實質是是：等位基因同源染色體體位于的分離或組組合是互不不干擾的；；在減數(shù)分裂裂過程中，，同源染色色體上的等等位基因分分離的同時時，自由組合。基因的分離離定律的實實質是：獨立性非同源染色色體上的非非等位基因因非同源染色色體上的非非等位基因因四、孟德爾爾遺傳規(guī)律律的現(xiàn)代解解釋★★★★★★基因的位置置關系一共共有三種AaCcBb1.同源染染色體上的的等位基因2.同源染染色體上的的非等位基基因

3.非同源染染色體上的的非等位基基因DdDd等位基因隨隨同源染色色體的分開開而分離,分別進入入不同配子子中。分離定律實實質Aa同源染色體體上的等位位基因分離離,非同源源染色體上上的非等位位基因自由由組合。自由組合定定律實質BbABabABabor等位基因隨隨同源染色色體的分開開而分離,分別進入入不同配子子中。aaaaAAAAAAaaYYyyRRrrYYrryyRRYYRRyyrrRRYYRRyyrrYYrryy同源染色體體上的等位位基因分離離，非同源源染色體上上的非等位位基因自由由組合同源染色體體上的非等等位基因會會自由組合合嗎？AaCcBb不會?。。?！非同源染色色體上的非非等位基因因遵循連鎖互換定律基因在哪里？類比推理薩頓假說：基因在染色體上摩爾根：果蠅雜交實驗證據(jù)小結實驗現(xiàn)象假說演繹推理實驗論證結論薩頓假說：基因在染色體上類比推理證據(jù)摩爾根實驗假說演繹紅眼雌蠅白白眼雄蠅蠅P：XWXW×XwYw假設二：基基因是在X、Y染色色體上假設三：基基因是在X染色體上上紅眼雌蠅白白眼雄蠅蠅P：XWXW×XwYF1：XWXw

XW

Y

w紅眼雌蠅紅眼雄蠅F1：XWXw

XW

Y

紅眼雌蠅紅眼雄蠅F2：XWXWXWXw紅眼雌蠅紅眼雌蠅XWYwXwYw紅眼雄蠅白眼雄蠅3:1F2：XWXWXWXw紅眼雌蠅紅眼雌蠅XWYXwY紅眼雄蠅白眼雄蠅3:1拓展延伸：：嘗試用假假設二解釋釋實驗現(xiàn)象象探究：若要排除假設二：控控制白眼的的基因在X、Y染色色體上，應如何設設計實驗？？假設二：控制白眼的基因在X、Y染色體上假設三：控制白眼的基因在X染色體上XwYXWXW×XwYwXWXW×

紅眼雌蠅白眼雄蠅P：XW

Xw

×XwYw假設二：基因是在X、Y染色體上假設三：基因是在X染色體上

紅眼雌蠅白眼雄蠅P：XW

Xw

×XwYF1：XWXw

XW

Y

紅眼雌蠅紅眼雄蠅Xw

X

w白眼雌蠅Xw

Y

白眼雄蠅F1：XWXw

XW

Y

w紅眼雌蠅紅眼雄蠅Xw

Y

w白眼雄蠅Xw

X

w白眼雌蠅將實驗一中中所得的F1中的紅眼雌雌蠅和白眼眼雄蠅雜交交。將實驗二所所得白眼雌雌蠅和原有有的紅眼雄雄蠅雜交。。

白眼雌蠅紅眼雄蠅P：XwXw

×XWYW假設二：基因是在X、Y染色體上假設三：基因是在X染色體上

白眼雌蠅紅眼雄蠅P：XwXw

×XWYF1：XWXw

Xw

Y

紅眼雌蠅白眼雄蠅F1：XWXw

紅眼雌蠅Xw

Y

W紅眼雄蠅結論：假設控制白白眼的基因因在X染色色體上，Y染色體上上沒有它的的等位基因因。1、下列關關于基因和和染色體關關系的敘述述，錯誤的的是（））A.染色體體是基因的的主要載體體B.基因在在染色體上上呈線性排排列C.一條染染色體上有有多個基因因D.染色體體就是由基基因組成的的D鞏固練習2、下列生生理活動，，能使基因因A和基因因a分別進進入兩個子子細胞中的的是（））A.有絲分分裂B.減減數(shù)分裂裂C.細胞胞分化D.受受精作用3、下列各各項中，肯肯定含有Y染色體的的是（））A.受精卵卵和初級精精母細胞B.受精卵卵和次級精精母細胞C.精子和和男性口腔腔上皮細胞胞D.初級精精母細胞和和男性小腸腸上皮細胞胞BD4、果繩的的紅眼為伴伴性顯性遺遺傳，其隱隱性性狀為白眼眼，在下列列雜交組合合中，通過過眼色即可直直接判斷子子代果蠅性性別的一組組是（））A、雜合紅紅眼雌果蠅蠅×紅眼眼雄果蠅B、白眼雌雌果蠅××紅紅眼雄果果蠅C、雜合紅紅眼雌果蠅蠅×白眼眼雄果蠅D、白眼雌雌果蠅××白白眼雄果果蠅B5．果蠅的的眼色由一一對等位基基因(A、、a)控制制。在純種種暗紅眼♀♀×純種朱朱紅眼♂的的正交實驗驗中，F(xiàn)1只有暗紅眼眼；在純種種朱紅眼♀♀×純種暗暗紅眼♂的的反交實驗驗中，F(xiàn)1雌性為暗紅紅眼，雄性性為朱紅眼眼。則下列列說法不正正確的是()A．正、反反交實驗常常被用于判判斷有關基基因所在的的染色體類類型B．反交的的實驗結果果說明這對對控制眼色色的基因不不在常染色色體上C．正、反反交的子代代中，雌性性果蠅的基基因型都是是XAXaD．若正、、反交的F1中雌、雄果果蠅自由交交配，其后后代表現(xiàn)型型的比例都是是1∶1∶∶1∶1D1.01365=37.80.99365=0.03積跬步以致致千里積積怠惰以致致深淵1.02365=1377.40.98365=0.0006每天只比你你努力一點點點的人其其實已經(jīng)經(jīng)甩你太遠