高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因在染色体上课前预习课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因在染色体上课前预习课件ppt，共47页。PPT课件主要包含了CONTENTS，问题探讨，萨顿的假说，类比推理，类比推理法，果蝇的优点，假说演绎法，摩尔根的果蝇杂交实验，性染色体，不符合等内容，欢迎下载使用。

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， 为什么首先要确定哪些染色体?
2.为什么不测定全部46条染色体?
人有22对常染色体和1对性染色体，在常染色体中，每对同源染色体上分布的基因是相同的或是等位基因，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同，所以都要测序。
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。
　　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。
　　 发现孟德尔假设的一对遗传因子（即等位基因），其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
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。
也具有相对稳定的形态结构
基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说基因就在染色体上。
基因和染色体的行为存在明显的平行关系。
看不见的基因和看得见的染色体类比
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。
这是科学研究中常用的方法之一 ，19世纪物理学家研究光的性质时，曾经将光与声进行类比 。声有直线传播 、反射和折射等现象，其原因在于它有波动性。后来发现光也有直线传播、 反射和折射等现象，因此推测光也可能有波动性。 上面介绍的萨顿的推理，也是类比推理。 他将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出基因位于染色体上的假说。应当注意的是，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。
基因位于染色体的实验证据
我更相信的是实验证据我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！
基因真的位于染色体上吗？
萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
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。
遗传学研究常用的实验材料：果蝇（果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长3~4mm，在制醋和腐烂水果的地方可以看到）
用一只牛奶瓶，放一些捣烂的香蕉，就可以饲养数百甚至上千只果蝇。
②繁殖快，后代数量多。
在25℃左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。
③果蝇染色体数量少， 而且形状有明显差别。
④果蝇有众多容易区分的相对性状，便于观察和统计。
①个体小，易饲养，繁殖快。②后代数量多，便于统计。③具有多对易于区分且稳定遗传的相对性状。④染色体数目少，便于观察。
1910年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的。 显然它是一个变异体，敏锐的摩尔根抓住这条线索，从而敲开了基因研究世界的大门!
假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。
眼色遗传是否遵循分离定律？
是，F1自交后代的性状分离比为3∶1。
如果基因位于染色体上，你认为这种基因可能在性染色体还是常染色体？
性染色体上，如果位于常染色体上F2代的雌蝇会出现白眼性状。
①基因只存在于X染色体（Ⅰ区段）上
②基因只存在Y（Ⅲ区段）上
——伴Y遗传（限雄遗传）
——伴X遗传（伴X显、伴X隐 ）
Ｘ、Ｙ同源区段的基因是成对存在的。
如果基因在常染色体上:
如果基因在性染色体上:
假说①：控制白眼的基因是在Y染色体上， X染色体上没有它的等位基因。
假说②：控制白眼的基因是在X染色体上， Y染色体上没有它的等位基因。
假说③：控制白眼的基因在 X、Y染色体的同源区段上。
假说①：控制白眼的基因是在Y染色体上，X染色体上没有它的等位基因。
控制白眼的基因（用w表示）
假说②：控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。
红 ：白 = 3 ：1
红眼雌果蝇 XWXW
白眼雄果蝇 XwY
XWXW 红雌
XwY 白雄
假说③：控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上。
白眼雄果蝇 XwYw
XwYw 白雄
设计测交实验，F1与隐性纯合子杂交。
如何选择测交的两个亲本？
红眼雌XWXw、红眼雄XWY
分别与白眼雄XwY、白眼雌XwXw杂交
红眼雌XWXw、红眼雄XWYw
分别与白眼雄XwYw、白眼雌XwXw杂交
红雌：白雌：红雄：白雄 = 1：1：1：1
红雌 ：白雄 = 1 ：1
实验一：红眼雌与白眼雄
实验二：红眼雄与白眼雌
控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。
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。从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。
把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来，证明了基因在染色体上。摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因
白眼性状的表现总是与性别相联系
果蝇有4对染色体，携带的基因大约有1.3万个；人有23对染色体，携带的基因大约有2.6万。基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。一条染色体上应该有许多个基因；同时说明基因在染色体上呈线性排列。
荧光标记将基因定位在染色体上
孟德尔遗传规律的现代解释
根据豌豆遗传现象，提出了遗传因子假说
发现细胞染色体及细胞核分裂行为
发现染色体行为，提出萨顿假说，即遗传因子就在染色体上
利用果蝇的伴性遗传现象，证明了基因在染色体上的假说
第一次提出由遗传因子这个物质
发现了染色体行为与孟德尔定律惊人的相似性
证明了基因的存在和位置
等位基因随同源染色体的分开而分离
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。
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
位于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；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw两种类型，白眼雄果蝇的基因型为XwY。如果基因型为XWXW的红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼雄果蝇杂交，则子一代无论雌雄，全部为红眼；如果基因型为XWXw的红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼雄果蝇杂交，那么子代雌果蝇和子代雄果蝇都是既有红眼，也有白眼，因此无法通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。果蝇眼睛颜色的杂交实验，共有红眼雌果蝇（XWXW或XWXw）与红眼雄果蝇（XWY）、红眼雌果蝇（XWXW或XWXw）与白眼雄果蝇（XwY）、白眼雌果蝇（XwXw）与白眼雄果蝇（XwY）、白眼雌果蝇（XwXw）与红眼雄果蝇（XWY）杂交等组合。只有白眼雌果蝇（XwXw）与红眼雄果蝇（XWY）杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。
这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少了一半，但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。
人的体细胞中染色体数目的变异，会严重影响生殖、发育等各种生命活动，未发现其他常染色体数目变异的婴儿，很可能是发生这类变异后的受精卵不能发育，或发育至胚胎早期就死亡了的缘故。
1.已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该动物 减数分裂产生的配子的说法正确的是（ ） A.果蝇的精子中含有成对的基因B.果蝇的体细胞中含有一个基因 C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方， 也可同时来自母方D.在体细胞中，基因成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个
2.果蝇体细胞中染色体组成可表示为（ ） A.3+X 或 3+Y B.6+X 或 6+Y C.3对+XX 或 3对+YY D.3对+XX 或 3对+XY
4.基因自由组合定律揭示了（ ）A.等位基因之间的关系B.非等位基因之间的关系C.非同源染色体之间的关系D.非同源染色体上的非等位基因之间的关系
5.下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述，错误的是 （ ）A.同源染色体分离的同时，等位基因也随之分离B.非同源染色体自由组合，所有非等位基因之间也自由组合C.染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开D.非同源染色体数量越多，非等位基因自由组合的种类也越多
6.右图示果蝇的原始生殖细胞，图中1、1′……4、4 ′ 表示染色体,B、b、W、w分别表示控制不同性状的 基因。果蝇的红眼和白眼分别由位于X染色体上的W、 w控制，请据图回答下列问题：（1）该细胞是_____________。（2）图中的____________________________属常染色体，而__________属性染色体。
1、1′、2、2′、3、3′
（3）该细胞中有_____个DNA分子。（4）该果蝇基因型可写成____________________。（5）经减数分裂它可产生__________种基因型的配子。