必修二22第二节基因在染色体上课件.ppt

1、必修二22第二节基因在染色体上课件 请你试一试请你试一试,将孟德尔分离定律中的遗传因子将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体换成同源染色体,再把分离定律念一遍再把分离定律念一遍,你觉得这你觉得这样的替换有问题吗样的替换有问题吗?在生物的体细胞中在生物的体细胞中,控制同一控制同一性状的性状的 遗传因子遗传因子成对存在成对存在,不相融合不相融合;在在形成配子时形成配子时,成对的成对的遗传因子遗传因子发生分离发生分离,分分离后的离后的遗传因子遗传因子分别进入不同的配子中分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代随配子遗传给后代.问题探讨问题探讨分分离离定律定律 由此你能联想到什么呢由此你能联想到什么

2、呢?人只有人只有2323对染色体对染色体,却有几万个基因却有几万个基因,基因和基因和染色体之间可能有对应的关系吗染色体之间可能有对应的关系吗?必修二22第二节基因在染色体上课件 美国遗传学家美国遗传学家(1877-1916),1903年用蝗虫细胞年用蝗虫细胞作材料作材料,研究精子和卵细胞的形成过程研究精子和卵细胞的形成过程.萨顿(W.Sutton)一一.萨顿的假说萨顿的假说必修二22第二节基因在染色体上课件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

3、之间有其他比较这两幅图，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必修二22第二节基因在染色体上课件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

4、交过程保持完整性杂交过程保持完整性独立性独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必修二22第二节基因在染色体上课件科科学学研研究究方方法法之之一一 看不见看不见染色体染色体假说：假说：基因在染色体上基因在染色体上推理推理基因基因看得见看得见类比类比平行关系平行关系类比推理类比推理D dD d必修二22第二节基因在染色体上课件推论：推论：基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系!基因在染色体上，基因是由染基因在染色体上，基因是由染色体携带着从亲代传递给子代的。色体携带着

5、从亲代传递给子代的。推论的原因推论的原因:必修二22第二节基因在染色体上课件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：完成图中染色体上的基因标完成图中染色体上的基因标注注矮茎矮茎必修二22第二节基因在染色体上课件萨顿经萨顿经类比推理类比推理得出的结论得出的结论基基因在染色体上究竟是否正确？因在染色体上究竟是否正确？由于缺少实验证据美国科学家由于缺少实验证据美国科学家摩尔根等摩尔根等对此持怀疑态度对此持怀疑态度必修二22第二节基因在染色体上课件二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据科学家科学家:摩

6、尔根摩尔根实验材料实验材料:果蝇果蝇必修二22第二节基因在染色体上课件杂交实验的好材料杂交实验的好材料 自花自花(闭花闭花)传粉传粉相对性状明显相对性状明显繁殖周期短繁殖周期短后代数量多后代数量多易饲养易饲养相对性状明显相对性状明显繁殖周期短繁殖周期短后代数量多后代数量多必修二22第二节基因在染色体上课件染色体数目少染色体数目少,只有四对只有四对必修二22第二节基因在染色体上课件小知识:在生物细胞中，雌性（女性）个体和在生物细胞中，雌性（女性）个体和雄性（男性）个体相同的染色体叫常染色雄性（男性）个体相同的染色体叫常染色体；雌性（女性）个体和雄性（男性）个体；雌性（女性）个体和雄性（男性）个体

7、不同的染色体叫性染色体。体不同的染色体叫性染色体。人的染色体人的染色体(23对对)常染色体常染色体性染色体性染色体:22:22对对(1(1号号2222号号):1:1对对女性女性男性男性:同型的同型的(用用XXXX表示表示):异型的异型的(用用XYXY表示表示)必修二22第二节基因在染色体上课件 条染色体条染色体 _对同源染色体对同源染色体8 84 43 31 1雄果蝇产生的生殖细胞的染色体组成是：雄果蝇产生的生殖细胞的染色体组成是：雌雌雄雄X XX XX YX Y_对常染色体对常染色体 _对性染色体对性染色体3 3条条+X+X3 3条条+Y+Y果蝇体细胞染色体图解果蝇体细胞染色体图解必修二22

8、第二节基因在染色体上课件F2 3 ：1白眼果蝇白眼果蝇都是雄的都是雄的（雌、雄）（雌、雄）PF1红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F1雌雄交配雌雄交配摩摩尔尔根根的的果果蝇蝇杂杂交交实实验验必修二22第二节基因在染色体上课件(一一)实验实验现象现象如何解释出现的问题呢如何解释出现的问题呢?PF1F2红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼白眼(雄雄)3/41/41/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）必修二22第二节基因在染色体上课件果蝇控制眼色的基因位于什么染色体上？果蝇控制眼色的基因位于什么染色体上？讨论与推测讨论与推测必修二22第二节基因在染色体上课件讨论与猜想讨论与猜想:如果按照萨顿的理论如果按照萨顿的理

9、论:基因在染色基因在染色体上体上,那么那么,控制白眼的基因是在常控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上如果在性染色体上,那又有哪些可那又有哪些可能呢？能呢？必修二22第二节基因在染色体上课件提出假设提出假设假设二：控制白眼的基因在假设二：控制白眼的基因在X、Y染色染色 体上体上假设一：控制白眼的基因是在假设一：控制白眼的基因是在Y染色体染色体 上，而上，而X染色体上没有它的等位基因染色体上没有它的等位基因假设三：控制白眼的基因在假设三：控制白眼的基因在X染色体染色体上，而上，而Y上不含有它的等位基因。上不含有它的等位基因。必修二22第二节基因

10、在染色体上课件雌果蝇种类：雌果蝇种类：红眼（红眼（）红眼（红眼（w w）白眼（白眼（W WW W）雄果蝇种类：雄果蝇种类：红眼（红眼（）白眼（白眼（w w）(二二)经过推理、想象提出经过推理、想象提出假说假说:控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上染色体上必修二22第二节基因在染色体上课件PF1F2（三）对实验现象的（三）对实验现象的解释解释XWXWXwYXWYXw配子配子XWYXWXwXwXWYXWXWXW（雌）（雌）XWXw（雌）（雌）XWY（雄）（雄）XwY（雄）（雄）3/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）1/4白眼（雄）白眼（雄）必修二22第二节基因在染色体上课件请思考:从上面的图

11、解我们可以看出从上面的图解我们可以看出,摩尔根摩尔根等人的设想可以合理地解释等人的设想可以合理地解释,那么是否就能那么是否就能说明这样的解释就是正确的呢说明这样的解释就是正确的呢?那我们该怎么做才能验证这个解释呢那我们该怎么做才能验证这个解释呢?-测交实验测交实验必修二22第二节基因在染色体上课件(四四)根据假说进行根据假说进行演绎推理演绎推理:红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占各占1/4各占各占1/41/4F1XWXwXwY必修二22第二节基因在染色体上课件果蝇测交实验分析图解果蝇测交实验分析图解必修二22第二节基因在染色体上课件摩尔根等人亲自做了该实验，摩尔根等人

12、亲自做了该实验，实验结果如下：实验结果如下：证明了基因在染色体上证明了基因在染色体上红眼红眼红眼红眼白眼白眼白眼白眼雌雌雌雌雄雄雄雄126126132132120120115115与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！确！(五五)实验验证实验验证必修二22第二节基因在染色体上课件萨顿萨顿基因在染基因在染色体上色体上证据证据现象现象假说假说演绎推理演绎推理实验论证实验论证结论结论类比推理类比推理摩尔根摩尔根实验实验孟德尔遗传规孟德尔遗传规律的现代解释律的现代解释应用应用学习小结学习小结必修二22第二节基因在染色体上课件人的体细胞只有人的体细胞只有23

13、23对染色体，却有对染色体，却有5 51010万个基因，万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？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：必修二22第二节基因在染色体上课件三、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，在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会等位基因会随同源染色体

14、的分开而分离随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。子中，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。必修二22第二节基因在染色体上课件三、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细胞ABABababaABb必修二22第二节基因在染色体上课件三、孟德尔遗传规律的现代

15、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基因自由组合。必修二22第二节基因在染色体上课件我为什么是男孩？我为什么是男孩？同是受精卵发育的个体同是受精卵发育的个体,为什么有的发育成雌性，有为什么有的发育成雌性，有的发育成雄性？的发育成雄性？我为什么是女孩？我为什么是女孩？必

16、修二22第二节基因在染色体上课件性染色体性染色体:与性别决定有关的染色体与性别决定有关的染色体常染色体常染色体:与性别决定无关的染色体与性别决定无关的染色体是指雌雄个体决定性别的方式是指雌雄个体决定性别的方式（一）基本概念：（一）基本概念：必修二22第二节基因在染色体上课件常染色体常染色体:22:22对对性染色体性染色体:1:1对对人类的染色体组成人类的染色体组成常染色体常染色体:3:3对对性染色体性染色体:1:1对对果蝇的染色体组成果蝇的染色体组成共共2323对对共共4 4对对必修二22第二节基因在染色体上课件（二）性别决定的方式（二）性别决定的方式必修二22第二节基因在染色体上课件雄性个体

17、体细胞中有两个雄性个体体细胞中有两个异型性染色体异型性染色体XYXY女：女：2222对对(常常)+XX()+XX(性性)男男:2222对对(常常)+XY()+XY(性性)雌性个体体细胞中有两个雌性个体体细胞中有两个同型性染色体同型性染色体XXXX必修二22第二节基因在染色体上课件女女性性体体内内的的23对对染染色色体体性染色体性染色体必修二22第二节基因在染色体上课件男男性性体体内内的的23对对染染色色体体性染色体性染色体必修二22第二节基因在染色体上课件必修二22第二节基因在染色体上课件 XYXY型性别决定在生物界中是较为普遍的性别决型性别决定在生物界中是较为普遍的性别决定方式包括哺乳动物、

18、某些种类的两栖类、鱼类定方式包括哺乳动物、某些种类的两栖类、鱼类和昆虫等，一些雌雄异株的植物也是和昆虫等，一些雌雄异株的植物也是XYXY型性别决型性别决定方式。定方式。必修二22第二节基因在染色体上课件雄性 雌性zzzw雌性个体体细胞中有两个雌性个体体细胞中有两个异型性染色体异型性染色体ZWZW雄性个体体细胞中有两个雄性个体体细胞中有两个同型性染色体同型性染色体ZZZZ自然界中鸟类、鳞翅目的蛾自然界中鸟类、鳞翅目的蛾类是类是ZW型性别决定方式。型性别决定方式。必修二22第二节基因在染色体上课件必修二22第二节基因在染色体上课件课本课本P22P22一、基础题一、基础题1.1.（1 1）（2 2）

19、（）（3 3）（）（4 4）2.B2.B3.D3.D4.4.（1 1）这个细胞正在进行减数分裂。因为该细胞中出现了）这个细胞正在进行减数分裂。因为该细胞中出现了四分体。四分体。该细胞有该细胞有4 4条染色体，条染色体，8 8条染色单体。条染色单体。该细胞有该细胞有2 2对同源染色体。其中对同源染色体。其中A A与与C C，A A与与D D，B B与与C C，B B与与D D是非同源染色体。是非同源染色体。细胞中细胞中a a与与a a，b b与与b b ，c c与与c c ，d d与与d d 是姐妹染色是姐妹染色单体单体该细胞分裂完成后，子细胞中有该细胞分裂完成后，子细胞中有2 2条染色体条染色

20、体（2 2）4 4 B,D B,D B,CB,C必修二22第二节基因在染色体上课件二、拓展题二、拓展题提示：不一定。假如减数分裂过程中发生异常情况，提示：不一定。假如减数分裂过程中发生异常情况，比如减数分裂第一次分裂时联会的同源染色体，有一比如减数分裂第一次分裂时联会的同源染色体，有一对或几对对或几对没有没有分别移向两极而是集中到一个次级精分别移向两极而是集中到一个次级精（卵）母细胞中，再经过减数分裂第二次分裂产生的（卵）母细胞中，再经过减数分裂第二次分裂产生的精子或卵细胞中的染色体就会比正常的多一条或几条精子或卵细胞中的染色体就会比正常的多一条或几条。再如减数分裂过程（无论第一次分裂还是第二

21、分裂）再如减数分裂过程（无论第一次分裂还是第二分裂）中，染色体已移向细胞两极，但因某种原因中，染色体已移向细胞两极，但因某种原因细胞未分细胞未分裂裂成两个子细胞，这样就可能出现成两个子细胞，这样就可能出现精子或卵细胞中染精子或卵细胞中染色体加倍色体加倍的现象。的现象。必修二22第二节基因在染色体上课件课本课本P26P26技能训练：表中数据：精原细胞技能训练：表中数据：精原细胞8 8，初级精母细胞，初级精母细胞8 8，次级精，次级精母细胞母细胞4848，精细胞，精细胞4 4曲线图：曲线图：一、基础题一、基础题1.1.（1 1）（2 2）（3 3）2.2.（1 1）减数分裂非姐妹染色单体交叉互换，

22、非同源染色体）减数分裂非姐妹染色单体交叉互换，非同源染色体 的的自由组合，受精作用过程是精子和卵细胞的随机结合的自由组合，受精作用过程是精子和卵细胞的随机结合的 （2 2）减数分裂使精子和卵细胞的染色体比体细胞的少一半，）减数分裂使精子和卵细胞的染色体比体细胞的少一半，而受精作用使受精卵中的染色体恢复到体细胞的数目而受精作用使受精卵中的染色体恢复到体细胞的数目二、拓展题二、拓展题提示：（提示：（1 1）2121号染色体在减数第一次分裂时，同源染色体没号染色体在减数第一次分裂时，同源染色体没有分离，就会形成含有有分离，就会形成含有2 2条条2121号染色体异常的精子或卵细胞号染色体异常的精子或卵细胞（2 2）减数第一次分裂正常，但减数第二分裂时）减数第一次分裂正常，但减数第二分裂时2121号染色体的号染色体的着丝点，但没有移向细胞两极，就会形成含有着丝点，但没有移向细胞两极，就会形成含有2 2条条2121号染色体号染色体异常的精子或卵细胞异常的精子或卵细胞如上述异常的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子受精，则会如上述异常的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子受精，则会出现出现2121三体综合征三体综合征必修二22第二节基因在染色体上课件