高中生物《第二章 第二节 基因在染色体上》课件4 新人教版必修2

第二节第二节 基因在染色体上基因在染色体上 将将“分离定律分离定律”、“自由组合定自由组合定律律”中的中的“遗传因子遗传因子”替换成替换成“同同源染色体源染色体”。替换游戏替换游戏二、推论二、推论 从上面的分析可以看出，基因和染色体的行为具有惊从上面的分析可以看出，基因和染色体的行为具有惊人的一致性。人的一致性。 1903年年 萨顿的推论萨顿的推论根据基因和染色体行为根据基因和染色体行为的平行关系的平行关系在研究蝗虫生殖细胞形在研究蝗虫生殖细胞形成过程的实验背景下成过程的实验背景下提出：基因是由染色体提出：基因是由染色体携带着从亲代传递给下携带着从亲代传递给下一代的。一代的。1 1、基因在杂交过程中保持、基因在杂交过程中保持完整性和独立性完整性和独立性。染色。染色 体也具有相对体也具有相对稳定性稳定性。2 2、体细胞中基因是成对的。染色体也是、体细胞中基因是成对的。染色体也是成对成对的。的。3 3、体细胞中成对的基因、体细胞中成对的基因一个来自父方一个来自母一个来自父方一个来自母方方，同源染色体也是。，同源染色体也是。4 4、在形成配子时，非等位基因、在形成配子时，非等位基因自由组合自由组合。非同源。非同源染色体也是自由组合。染色体也是自由组合。萨顿假说的依据（类比推理）萨顿假说的依据（类比推理） 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因在染色体上究竟是否正确？基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。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果蝇的特点果蝇的特点?染色体少易观察染色体少易观察. .体型小体型小; ; 易饲养易饲养; ;繁殖快、后代多繁殖快、后代多; ;证据寻找之路证据寻找之路 一、一、“材料选对了材料选对了就等于实验成功了就等于实验成功了一半一半”具有易于区分的性状具有易于区分的性状. .性染色体性染色体1对对果蝇染色体组成模式图果蝇染色体组成模式图常染色体常染色体3对对性染色体与常染色体：性染色体与常染色体： 与与性别决定有关性别决定有关的染色体就是的染色体就是性染色体性染色体，与性别决定无关的染色体是与性别决定无关的染色体是常染色体常染色体(一一) 实验：实验：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）发现问题发现问题( (二二) ) 经过推理、想象经过推理、想象作出假说作出假说: :控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X染色体上染色体上而而Y Y染色体上染色体上不不含有其等位基因含有其等位基因PF1F2（三）对实验现象的（三）对实验现象的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）解释解释( (四四) ) 测交法验证：测交法验证：红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占各占1/2各占各占1/21/2F1XWXwXwYXWXwXWYXwYXwXw演绎推理演绎推理摩尔根通过实验将一个特定的基摩尔根通过实验将一个特定的基因因（控制白眼的基因（控制白眼的基因w w）和一条和一条特定的染色体特定的染色体（X X）联系起来，联系起来，从而证明了基因在染色体上。从而证明了基因在染色体上。人的体细胞只有人的体细胞只有2323对染色体，却有对染色体，却有3 33.53.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？应关系呢？基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性线性排列排列一条染色体上有一条染色体上有许多个基因。许多个基因。结论结论：三、孟德尔遗传规律的三、孟德尔遗传规律的现代解释现代解释 基因分离定律的实质是：基因分离定律的实质是：在杂合体的细在杂合体的细胞中，胞中，位于一对同源染色体的等位基因位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，子的过程中，等位基因会随同源染色体等位基因会随同源染色体的分开而分离的分开而分离，分别进入两个配子中，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。独立的随配子遗传给后代。等位基因等位基因随同源随同源染色体的分开而染色体的分开而分离分离, ,分别进入两分别进入两个配子中。个配子中。a a a aA A A AA Aa a基因分离定律的实质基因分离定律的实质 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非同源染色体上的非等位基因的分离的分离或组合是互不干扰的；在减数分离过或组合是互不干扰的；在减数分离过程中，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等非同源染色体上的非等位基因自由组合位基因自由组合。Y Yy yR Rr rY Yr ry yR RY YR Ry yr rR RYYRRyyr rYYr ryy同源染色体上的等位基因分离同源染色体上的等位基因分离非同源染色体非同源染色体上的上的非等位基因非等位基因自由组合自由组合 问题：问题：什么样的人不能当司机？什么样的人不能当司机？！一般来说色盲的人不能当司机色盲检测图 性染色体性染色体上的上的基因基因所控制的性状在所控制的性状在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫遗传上总是与性别相关联，这种现象叫伴性遗传伴性遗传. . 如人的如人的红绿色盲红绿色盲、血友病、抗维生素血友病、抗维生素D D佝偻佝偻病病等都属于伴性遗传。等都属于伴性遗传。性别决定性别决定雌雄异体雌雄异体的生物决定性别的方式的生物决定性别的方式由由性染色体性染色体来决定来决定XYXY型性别决定型性别决定ZWZW型性别决定型性别决定XYXY：雄性：雄性XXXX：雌性：雌性ZZZZ：雄性：雄性ZWZW：雌性：雌性两条异型的同源染色体两条异型的同源染色体调查调查地点地点北京北京南京南京上海上海武汉武汉广州广州性别性别男男 女女男男女女男男女女男男女女男男女女发病发病人数人数605724657778564一、群体发病率调查一、群体发病率调查(色盲）色盲）人类的伴性遗传人类的伴性遗传 由上表判断，红绿色盲基因位于什么染色体上？为什由上表判断，红绿色盲基因位于什么染色体上？为什么？么？ 位于位于X X染色体上染色体上若位于常染色体上，则男女患病率应该大致相等若位于常染色体上，则男女患病率应该大致相等若位于若位于Y Y染色体上，则不会有女患者染色体上，则不会有女患者（男女都有患者且患病率不相等）（男女都有患者且患病率不相等）色盲患者家系调查色盲患者家系调查两个红绿色盲遗传情况家系图两个红绿色盲遗传情况家系图正常男女正常男女患病男女患病男女1 1）综合调查表及家系图，判别）综合调查表及家系图，判别红绿色盲基因是显红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？性基因，还是隐性基因？ 伴伴X X染色体隐性遗传染色体隐性遗传XB6种婚配方式种婚配方式 = 女女3种基因型种基因型 * 男男2种基因型种基因型人的正常色觉和红绿色盲的人的正常色觉和红绿色盲的基因型基因型和和表现型表现型 假设色觉正常为假设色觉正常为 XBXBXBYx x1 12 23 35 54 46 6XBXbXBYx xXbXbXBYx xXBXBXbYx xXBXbXbYx xXbXbXbYx x特点特点1:男男女女色盲的遗传方式：色盲的遗传方式：伴伴X X 隐性遗传隐性遗传XY色盲基因：色盲基因：X Xb bb色觉正常基因：色觉正常基因：XBXB伴伴Y伴伴X同源区段同源区段非同源区段非同源区段 男性只要男性只要X X染色体染色体上上有有色盲基因色盲基因b b，就表现，就表现为色盲患者；女性有为色盲患者；女性有两两条条X X染色体染色体，必须两条，必须两条染色体上染色体上都有色盲基因都有色盲基因b b才表现为色盲患者。才表现为色盲患者。女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象男孩男孩的色盲基因只能来自于的色盲基因只能来自于母亲母亲X XB BX Xb bX XB BY Y女性携带者女性携带者男性正常男性正常X XB BX Xb bX XB BY Y亲代亲代子代子代X XB BX XB BX XB BX Xb bX XB BY YX Xb bY Y1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 11 : 1女性正常女性正常女性携带者女性携带者男性正常男性正常男性色盲男性色盲受精卵受精卵色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象父亲父亲正常正常女儿女儿一定正常一定正常母亲母亲色盲色盲儿子儿子一定色盲一定色盲XBY男性正常男性正常XBY亲代亲代子代子代XbXb女性色盲女性色盲XbXBXbXbY女性携带者男性色盲1 : 1 : 1 1受精卵受精卵正常女性与色盲男性结婚后的遗传现象正常女性与色盲男性结婚后的遗传现象X Xb bY Y男性色盲男性色盲X Xb bY Y亲代亲代子代子代X XB BX XB B女性正常女性正常X XB BX XB BX Xb bX XB BY Y女性携带者女性携带者男性正常男性正常1 : 1 : 1 1不能传给儿子。不能传给儿子。男性男性的色盲基因只能传给的色盲基因只能传给女儿女儿受精卵受精卵女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象女儿女儿色盲色盲父亲父亲一定色盲一定色盲X XB BX Xb bX Xb bY Y女性携带者女性携带者男性男性色盲色盲X XB BX Xb bX Xb bY Y亲代亲代子代子代X XB BX Xb bX Xb bX Xb bX XB BY YX Xb bY Y1 : 1 : 1 : 11 : 1 : 1 : 1女性携带者女性携带者女性色盲女性色盲男性正常男性正常男性色盲男性色盲受精卵受精卵 由此我们可以看出：在一个家系中，色盲基因是怎在一个家系中，色盲基因是怎样传递的？样传递的？！由外公通过女儿传给外由外公通过女儿传给外孙孙XbYXbYXBXbIIIIII12345678910色盲遗传系谱图色盲遗传系谱图红绿色盲红绿色盲（伴（伴X X隐性遗传）隐性遗传）的遗传特点：的遗传特点：男性正常，其母亲和女儿必正常男性正常，其母亲和女儿必正常抗维生素抗维生素D D佝偻病佝偻病伴伴X显遗传病的特点：显遗传病的特点： 1、女性多于男性；女性多于男性； 2、世代连续遗传、世代连续遗传 3、男性患病，其母亲和女儿比患病。、男性患病，其母亲和女儿比患病。（父病女必病，子病母必病）（父病女必病，子病母必病）4、女性正常，其父亲和儿子必正常女性正常，其父亲和儿子必正常抗维生素抗维生素D D佝偻病：受佝偻病：受X X染色体染色体上的显性基因（上的显性基因（D D）的控制。）的控制。女性患者：女性患者：男性患者：男性患者：三、伴三、伴X X显遗传病显遗传病XDXD， XDXdXDY