1、第 2 章第 2 节 基因在染色体上 孟德尔（1845 ）性状由遗传因子决定 约翰逊（1909）把遗传因子改为基因提出等位基因概念一、萨顿的假说 研究方法：类比推理法（一种科学思维方式，光有折射和反射，声音也有，光可能具和声音一样的特性：是一种波）萨顿用蝗虫细胞作为材料，通过显微镜精巢和卵巢切片，发现蝗虫体细胞 24 天染色体，在生殖细胞只有 12 条，这 24 条按形态分为12 对。并通过一下观察和推论发现：通过类比推理发现：基因和染色体行为存在明显的平行关系，结论：基因是由染色体携带充秦代传递给下一代的，基因在染色体上。项目孟德尔遗传定律（基因） 减数分裂（染色体） 发生于形成配子过程中，
2、体细胞中成对存在，杂交时保持完整性和独立性发生于形成配子过程中，体细胞中成对存在，配子形成和受精时相对稳定形成配子时，等位基因基因分离分别进入不同的配子中，配子中成单存在 形成配子时，同源染色体分离分别进入不同的配子中，配子中成单存在 形成配子时，非等位基因自由组合进入配子中形成配子时，非同源染色体自由组合进入配子中 特点体细胞中，成对的一个来自父方一个来自母方体细胞中，成对的一条来自父方，一条来自母方 二、性别决定和性染色体 在雌雄异体的生物中，生物的性别有多种决定方式 1、染色体决定 2、环境温度决定 认识人类染色体图 数 字 ： 染 色 体 编 号 ， 形 态 相 同 的 共 享 一 个
3、 编 号 A 女 B 男人 体 每 个 细 胞 内 有 _对 染 色 体 。 其 中 _对 染 色 体 在 男 女 上 一 样 ， 与 性 别 决 定 无 关 ， 叫 _染 色体 ， 男 女 不 同 的 染 色 体 ， 可 以 决 定 性 别 ， 叫 _染 色 体 。 性 染 色 体 是 指 雌 雄 异 体 动 物 和 某 些 高 等 植 物 中与 _决 定 直 接 有 关 的 染 色 体 。1、 性 染 色 体 如 图 C XY 染 色 体 形 态 _， 但 他 们 是 同 源 染 色 体 ， 两 个 能 联 会 ， 但 他 们 有 各 自 的 特 有 区段 和 特 有 基 因在 减 数 分
4、 裂 过 程 中 ， 精 元 细 胞 中 MI 前 期 X 与 _联 会 形 成 四 分 体 ， 在 _时 期 ， 同 源 染 色 体 _和 _彼 此 发 生 分 离 ， 形 成 的 次 级 精 母 细 胞 有 _常 染 色 体 和 _或 22 条 常 染 色 体 和 _。 最 后 男 性产 生 的 配 子 中 染 色 体 组 成 为 22 条 常 染 色 体 和 _或 22 条 常 染 色 体 和 _； 女 性 产 生 的 配 子 中 染 色体 组 成 为 22 条 常 染 色 体 和 _。受 精 过 程 中 ， 雌 雄 配 子 随 机 结 合 ， 产 生 的 受 精 卵 重 新 组 成 配
5、 对 成 同 源 ， 其 中 中 性 染 色 体 组 成 _或_， 概 率 各 是 _、 _ 因 此 ， 理 论 分 析 ， 人 类 社 会 男 女 比 例 接 近 于 1:13、 性 别 决 定 类 型 ： XY 型 XX 女 XY 男 哺 乳 类 ， 果 蝇 ， 蝗 虫ZW 型 ZZ 雄 ZW 雌 性 鸟 类 （ 鸡 鸭 等 ）练 习 ： 写 出 下 列 生 物 性 染 色 体 （ 右 边 图 为 果 蝇 染 色 体 雌 性 、 雄 性 ）男 生 _ 雄 蝗 虫 _ 公 鸡 _ 雄 鹰 _ 雄 性 果 蝇 _ 雄 性 芦 花 鸡 _ 果 蝇 雄 性 _常 染 色 体 +性 染 色 体 雌
6、性 _常 染 色 体 +性 染 色 体3、 基因位于染色体上的实验证据 摩尔根果蝇实验1、 果蝇 昆虫纲双翅目，体长 34mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。易饲养，10 多天就繁殖一代。常用作遗传学研究的实验材料。生物实验选材思想：生物复杂无比，想要做出成功是实验，选材是主要因素之一，考虑方面是主要是：实验时间（生物繁殖速度周期） 2、是否易得（繁殖难度、数量、生物成本） 3、实验现象（是否有颜色等干扰，现象是否明显，实验是否容易成功）果蝇选材优点：易饲养，繁殖快（10 天一代），数量大，有很多易于区分的相对性状（与豌豆相比？），染色体数目少（8 条），便于观察对比2、研究方法 假说-
7、演绎法 （高中常用）假说-演绎法，很类似生活中的假设法，其基本思维有一下几部，科学家常用的推导思维方式之一1、在观察现象（实验过程）和分析基础上。提出问题2、通过推理和想象提出解释问题的假说。（解释）3、根据假说进行演绎推理。（如果 2 成立。那么按照 2 进行实验 XX 将会如何）4、通过实验检验演绎推理的结论。（同 3 步骤结论，假设成立）1、 观察实验：P 为 _ _ F1 为_ _ F1 自 交 F2 为 _ _ 分 析 ： F1 为_ _ ， 显 性 为 _ F2 红 ： 白 =_， 符 合 分 离 定 律则 果 蝇 颜 色 为 _等 位 基 因 控 制 ， 在 _同 源 染 色 体
8、 上 ，问 题 ： 为 什 么 F2 中 性 别 和 形 状 有 关 联 ？2/提 出 假 设 ， 进 行 推 理 假 设 ： 控 制 该 型 状 的 基 因 在 在 _源 染 色 体 上 ，解 释 ： P 为 基 因 型 为 _ 雄 x _ 雌F1 为 F2 为 （ 符 合 实 验 过 程 ）3/演 绎 推 理 如 果 用 F1 红 颜 雄 性 和 白 眼 雌 性 测 交 会 产 生 。 。 配 子 ， 随 机 结 合 后 有 。 。 。 种 后 代 ，其 表 现 型 比 例 应 该 为 。 。 。 。 。 4/实 验 验 证 选 取 。 。 。 进 行 测 交 ， F1 表 现 型 比 例
9、 为 。 。 。 。 。 ， 符 合 3 猜 测 ， 假 说 成 立摩 尔 根 假 说 ： 定 位 了 果 蝇 红 颜 和 白 眼 基 因 在 X 染 色 体 上 ， 用 实 验 确 定 了 基 因 在 染 色 体 上 这 一 理 论遗 传 学 吧 位 于 _ 染 色 体 上 的 基 因 ， 称 为 性 连 锁 基 因 ， 其 上 的 _ 基 因 通 过 _ 传 递 从 父 母 传递 给 后 代 ， 染 色 体 充 当 了 遗 传 物 质 的 桥 梁 ， 这 种 基 因 控 制 的 _与 _连 锁 ， 称为 _ _。人 只 有 23 对 染 色 体 ， 却 有 几 万 个 基 因 ， 基 因
10、与 染 色 体 可 能 有 这 种 对 应 关 系 吗 ？染 色 体 是 基 因 的 载 体 ， 一 条 染 色 体 有 _基 因 ， 这 些 基 因 在 染 色 体 上 呈 现 出 _排列四 ： 分 离 定 律 和 自 由 组 合 定 律 的 实 质孟 德 尔 第 一 定 律 又 称 分 离 定 律 实 质 是 ： 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 分 裂 形 成 配 子 的 过 程 中 ， 等 位 基 因 会 随 同 源 染 色 体 分 开 而 分 离 ， 分 别 进 入两 个 配 子
11、中 ， 独 立 地 随 配 子 遗 传 给 后 代 。孟 德 尔 第 二 定 律 也 叫 做 自 由 组 合 定 律 实 质 是 ： 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 彼 此 分 离 的 同 时 ， 非 同 源 染 色 体 上 的 非 等 位 基 因 自 由组 合 。注 意 ： (1) 分 离 定 律 ， 自 由 组 合 定 律 时 间 ： 减 I 后 期 。(2) 范 围 ： 有 性 生 殖 的 生 物 （ 真 核 细 胞 的 核 内 染
12、 色 体 上 的 基 因 ） ， 而 无 性 生 殖 和 细 胞 质 基 因 遗 传 时 不 遵 循 。课后练习1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（ ）A、染色体是基因的主要载体 B、基因在染色体上呈线性排列C、一条染色体上有多个基因 D、染色体就是由基因组成的2、下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（ ）A、摩尔根的果蝇杂交实验 B、孟德尔的豌豆杂交实验C、萨顿的蝗虫实验 D、人的红绿色盲的研究3、猴的下列各组细胞中，肯定都有 Y 染色体的是（ ）A、受精卵和次级精母细胞 B、受精卵和初级精母细胞C、初级精母细胞和雄猴的神经元 D、精子和猴的肠上皮细胞4. 右图示某生
13、物正在进行分裂的细胞，等位基因 A 和 a位于染色体的位置（不考虑互换和突变）可能是( )A.A 位于上，a 位于上 B.A 位于上，a 位于上C.该细胞只有 a，分别位于和上D.该细胞只有 A，分别位于和上5.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 初级性母细胞 次级性母细胞 肌肉细胞 成熟的性细胞A B C D6、在人的精子形成过程中，次级精母细胞处于后期，细胞中可能有（ ）A 22 对常染色体+XY B22 对同源染色体 C44 条常染色体 +XY D44 条常染色体+
14、XX7、在人的卵子形成过程中，次级卵母细胞处于后期，细胞中可能有（ ）A、 44+xx B、 23+xx C、23+x D、23+y8、减数分裂中基因型为 AaBb 的精原细胞，下列说法正确的是A、 分离定律只在 A 和 a 中有 B/等位基因分开导致同源染色体分离c 分离定律的实质是在 MI 后期发生的 D 分离定律的实质是在 MII 后期发生的9、减数分裂中基因型为 AaBb 的精原细胞，下列说法正确的是A、 初级精母细胞有可能 8 条染色体 B 次级精母细胞有可能 8 条染色体C、次级精母细胞不同是因为同源染色体分离进入不同细胞D、次级精母细胞会发生等位基因分离（不考虑交叉互换）10、人
15、类精子的染色体组成是 （ ）A、 44 条+XY B 、22 条+X 或 22 条+YC、11 对+X 或 11 对+Y D、22 条+Y11、 某种昆虫长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（ b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这 3 对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示，请回答下列问题。（1）长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。 （2）该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为_。（3）该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有 。（4）该细胞减数分裂形成的两个 D 基因的时期 ，D 和
16、 d 分离的时期是 ，D 和 D 分离的是 孟德尔的一对相对性状的杂交实验-假说演绎法一、观察现象（实验），提出问题 现象：P 为 F1 全为 （矮经无） F2 为高：矮=3:1 ，正反交结果相同问题：F1 为何全为 矮经去哪里了？ F2 的 3:1 是巧合吗？ 二、做出假说：1、生物的性状由遗传因子(基因)决定遗传因子不融合、不消失。每个因子决定一种特定的性状2、体细胞中遗传因子成对存在3/生物体形成生殖细胞配子时，成对的遗 传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子的一个4、受精时，雌雄配子随机结合。3、演绎推理 ：当 F1 和隐性纯合杂交时。F1 产生 2 种配子且比
17、例为，隐性纯合产生 2 种配子且比例为，配子随结合，产生后代为表现型高：矮=1:14、进行测交实验 结果：同三，假说成立五、得出结论 分离定律内容假说- 演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法，下列属于孟德 尔 在发现基因分离定律时的“ 演绎” 过程的是（ ）A. 生物的性状是遗传因子决定的B. 由 F2 出现了“3:1” 推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离C. 若 F1 产生配子时成对遗传因子分离， 则测交后代会出现两种性状，比例接近 1:1D. 若 F1 产生配子时成对遗传因子分离，则 F2 中三种基因个体比接近 1:2:1有关孟德尔的“假说-演绎法”的叙述，正确的是（ ）A. 在
18、 “一对相对性状的遗传实验”中提出了遗传因子的说法 B. “测交实验” 是对推理过程及结果进行的检验C. “生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于演绎的内容 D. “F1 能产生数量相等的两种配子”属于推理内容假说 演绎法的一般程序是 A观察试验、发现问题 分析问题、提出假设 设计试验、验证 假说 归纳综合、总结规律 B个案研究- 综合比较-突出假设 -归纳结论 C发现问题、分析问题 提出假设、设计试验 观察试验、验证假说 归纳综合、总结规律D个案研究 发现问题 提出假设 归纳综合请计算后代中男孩和一个杂合子女孩结婚生出患病
19、女孩的概率假设演习法的运用：也就是数学上的假设 思路1 观察现象，提出问题如图 3，是没有办法确定患病基因是显性还是隐性致病的，在常染色体还是性染色体这时如何推算他们的基因型？2 假设 1、假设患病基因是常染色体 隐性致病 2、假设患病基因是 则亲本为 X 则亲 本为 X 子代为 和 子代为 和 是否符合题意 是否符合题意 3 推理演绎 推理演绎后代中男孩和一个杂合子女孩基因型分别为 后代中男孩和一个杂合子女孩基因型分别为男 X 女 男 X 女产生配子 产生配子F1 F1 患病女孩的概率： 患病女孩的概率：四、验证：是否符合题意 四、验证：是否符合题意 4 五结论 当患病基因是常染色体隐性致病 时 五结论 当患病基因是 男孩和一个杂合子女孩结婚生出患病女孩的概率为 男孩和一个杂合子女孩结婚生出患病女孩的概率为
