基因在染色体上(公开课)
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基因在染色体上公开课教案
表达。同时，基因也是控制染色体行为和表达的重要因素之一。
03
基因与染色体异常
基因突变或染色体异常都可能导致生物体出现遗传性疾病或表型异常，
因此研究基因与染色体的关系对于预防和治疗遗传性疾病具有重要意义。
03 基因在染色体上 定位方法
遗传学实验技术简介
经典遗传学技术
包括杂交实验、突变体分析等，用于 确定基因在染色体上的相对位置。
遗传咨询与诊断策略建议
家族史调查
收集先证者及其家庭成员的遗传 病史和临床表型信息。
遗传风险评估
根据家族史和临床表型评估先证 者及其家庭成员的遗传风险。
基因检测与诊断
采用分子遗传学技术对先证者及 其家庭成员进行基因检测和诊断。
遗传咨询与指导
提供个性化的遗传咨询和指导， 帮助家庭成员了解遗传风险并作
出知情决策。
基因在医学与健康领因在预防和 治疗疾病、促进健康方面的应用前景。
学员心得体会分享
学员A
通过这次课程，我深刻认识到基因在生命活动中的重要性，以及基因与染色体之间的密切关 系。同时，我也了解到了基因在医学和健康领域的应用前景，对未来充满期待。
学员B
• 关注基因突变与染色体变异的潜在风险：虽然基因突变和染色体变异为生物进化提供了原材料，但这些变异也 可能导致生物性状的异常和遗传疾病的产生。未来研究需要关注这些变异的潜在风险，并探索如何有效预防和 应对相关疾病。同时，也需要关注基因编辑等技术在应用过程中可能出现的伦理和安全问题。
• 推动跨学科合作与交流：基因在染色体上的研究涉及生物学、医学、遗传学、生物信息学等多个学科领域。未 来可以推动这些学科之间的跨学科合作与交流，共同推动基因在染色体上研究领域的发展。此外，还可以通过 举办学术会议、研讨会等活动，为相关领域的研究人员提供交流和合作的机会。
基因在染色体上-高一生物课件(人教版2019必修2)
×
受 精
P
配子
F1
F1配子
F2
y yr r
yr
Y YR R
YR
黄 圆
绿 皱
黄 圆
9 பைடு நூலகம்： 3 ： 3 ： 1
非同源染色体自由组合
孟德尔遗传规律的现代解释
活动3-2：用减数分裂中染色体的行为变化解释F2性状分离比为9：3：3：1的原因
XAXa
XwY
XYD
XEYe
Bb
基因在染色体上的实验证据
摩尔根认为是变异，why？
基因在染色体上的实验证据
①F1全是红眼，说明_______是显性。②F2中红眼：白眼=3：1，说明眼色遗传符合_____定律，受____对等位基因控制。
红眼
分离
1
① 白眼雌果蝇不能存活
黑檀体
黄体
灰体
黑檀体
黄体
眼
红眼
白眼
棒眼
翅型
长翅
短翅
卷翅
残翅
基因在染色体上的实验证据
3对常染色体：
1对性染色体：
ⅡⅡ，Ⅲ Ⅲ，Ⅳ Ⅳ
雌性同型：ＸＸ雄性异型：ＸＹ
基因在染色体上的实验证据
B
-
-
b
a
A
w
D
E
e
1.如果基因在常染色体上：Bb2.如果基因在性染色体上： 先写性染色体后写基因
精原细胞
互补
互补
相同
相同
相同
相同
1种这样的精原细胞或该生物体
一个YyRr的精原细胞能产生四种配子吗？（如果不考虑交叉互换r）
复 制
孟德尔遗传规律的现代解释
★自由组合定律的实质：在杂合（F1YyRr）细胞中，位于____________上的_______基因的组合是互不干扰的，，在减数分裂过程中，同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
受 精
P
配子
F1
F1配子
F2
y yr r
yr
Y YR R
YR
黄 圆
绿 皱
黄 圆
9 பைடு நூலகம்： 3 ： 3 ： 1
非同源染色体自由组合
孟德尔遗传规律的现代解释
活动3-2：用减数分裂中染色体的行为变化解释F2性状分离比为9：3：3：1的原因
XAXa
XwY
XYD
XEYe
Bb
基因在染色体上的实验证据
摩尔根认为是变异，why？
基因在染色体上的实验证据
①F1全是红眼，说明_______是显性。②F2中红眼：白眼=3：1，说明眼色遗传符合_____定律，受____对等位基因控制。
红眼
分离
1
① 白眼雌果蝇不能存活
黑檀体
黄体
灰体
黑檀体
黄体
眼
红眼
白眼
棒眼
翅型
长翅
短翅
卷翅
残翅
基因在染色体上的实验证据
3对常染色体：
1对性染色体：
ⅡⅡ，Ⅲ Ⅲ，Ⅳ Ⅳ
雌性同型：ＸＸ雄性异型：ＸＹ
基因在染色体上的实验证据
B
-
-
b
a
A
w
D
E
e
1.如果基因在常染色体上：Bb2.如果基因在性染色体上： 先写性染色体后写基因
精原细胞
互补
互补
相同
相同
相同
相同
1种这样的精原细胞或该生物体
一个YyRr的精原细胞能产生四种配子吗？（如果不考虑交叉互换r）
复 制
孟德尔遗传规律的现代解释
★自由组合定律的实质：在杂合（F1YyRr）细胞中，位于____________上的_______基因的组合是互不干扰的，，在减数分裂过程中，同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
(完整版)基因在染色体上(公开课)
XWY
XwY
雌红眼 雌白眼 雄红眼 雄白眼
比例：测1交: 后代：红1:眼:白眼1:= 1:1 1
摩尔根的测交实验结果 F1雌个体与雄白眼交配
F1
×
测交后代
红眼 红眼 雌雄 126 132
白眼 白眼 雌雄 120 115
测交结果： 红眼 ： 白眼= 1 : 1
与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！
基因的表示方法：
•若如用果w基表因示在控常制染眼色睛体上颜色：的基DD、因d，d 红眼W,白眼w.
雌果如果蝇基基因在因性型染色：体上：先写性雄染色果体蝇后写基基因因 型：
X X X Y - - 红雌眼性：(XWXW)或(XWXw) 雄红眼性： (-XWY)
白眼
(XwXw)
白眼 (XwY)
对实验现象的解释
萨顿的假说由于缺少实验证据遭到同时代的 遗传学家摩尔根的强烈质疑。因此，摩尔根开始 了寻找证据之路。
二、基因位于染色体上的实验证据
果蝇
科学家:摩尔根
实验材料：红眼果蝇和白眼果蝇
摩尔根成功选择的试验材料是什么？
果蝇的优点： 1.相对性状多而明显 2.易饲养 3.繁殖快，后代数量多 4.染色体少易观察
地点：安徽医科大学皮肤病研究所
研究成果：中国科学家找到“雀斑”致 病基因在人的第4号染色体上
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1、分离定律
a
A
a
A
一对同源染色体上的等位基因随同 源染色体的分开而分离
等位基因：位于同源染色体的相同位置,控制
Dd
Dd
看得见
看不见
染色体 类比 基因
平行关系 推理
假说：基因在染色体上
基因在染色体上 课件(30张)
基因在染色体上
本课件将探讨基因和染色体的关系，以及它们在生物遗传中的作用。通过了 解基因和染色体的结构和功能，我们可以更好地理解遗传信息的传递和变异。
什么是基因和染色体
1 基因
基因是生物体中遗传信息的基本单位，包含了编码特定蛋白质的DNA序列。
2 染色体
染色体是由DNA和蛋白质组成的线状结构，存在于细胞核中，承载了遗传信息。
基因和染色体在生物遗传中的作用
遗传传递
基因和染色体的组合决定了后代 的遗传特征，包括遗传性疾病和 个体的多样性。
遗传变异
基因突变和染色体重新组合导致 了生物种群的遗传变异和进化。
遗传疾病
染色体异常和基因突变可以导致 遗传疾病的发生和遗传性特征的 表现。
基因和染色体的研究进展
基因测序技术
新一代测序技术的发展使得研 究人员能够更快速、更准确地 识别和分析基因和染色体的序 列。
基因如何位于染色体上
1
染色体缠绕
2
染色体中的DNA缠绕在蛋白质组成的核小
体上，使其能够紧凑地储存和传递遗传
信息。
3
染色体结构
染色体由连续排列的基因组成，基因位 于染色体的特定区域。
染色体分配
在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体 按照特定的方式分配给新的细胞。
基因和染色体的关系
遗传密码
基因包含了生物体制造蛋白质的 信息，通过遗传密码与染色体上 的DNA序列相对应。
染色体带
染色体上的特定区域和带状结构是基因的一部分，不同染色体带上的基因可决定不同的遗传 特征。
基因和染色体的功能
1
Hale Waihona Puke 基因功能基因通过编码蛋白质来决定生物的性状，包括外貌、生理功能和行为特征。
本课件将探讨基因和染色体的关系，以及它们在生物遗传中的作用。通过了 解基因和染色体的结构和功能，我们可以更好地理解遗传信息的传递和变异。
什么是基因和染色体
1 基因
基因是生物体中遗传信息的基本单位，包含了编码特定蛋白质的DNA序列。
2 染色体
染色体是由DNA和蛋白质组成的线状结构，存在于细胞核中，承载了遗传信息。
基因和染色体在生物遗传中的作用
遗传传递
基因和染色体的组合决定了后代 的遗传特征，包括遗传性疾病和 个体的多样性。
遗传变异
基因突变和染色体重新组合导致 了生物种群的遗传变异和进化。
遗传疾病
染色体异常和基因突变可以导致 遗传疾病的发生和遗传性特征的 表现。
基因和染色体的研究进展
基因测序技术
新一代测序技术的发展使得研 究人员能够更快速、更准确地 识别和分析基因和染色体的序 列。
基因如何位于染色体上
1
染色体缠绕
2
染色体中的DNA缠绕在蛋白质组成的核小
体上，使其能够紧凑地储存和传递遗传
信息。
3
染色体结构
染色体由连续排列的基因组成，基因位 于染色体的特定区域。
染色体分配
在有丝分裂和减数分裂过程中，染色体 按照特定的方式分配给新的细胞。
基因和染色体的关系
遗传密码
基因包含了生物体制造蛋白质的 信息，通过遗传密码与染色体上 的DNA序列相对应。
染色体带
染色体上的特定区域和带状结构是基因的一部分，不同染色体带上的基因可决定不同的遗传 特征。
基因和染色体的功能
1
Hale Waihona Puke 基因功能基因通过编码蛋白质来决定生物的性状，包括外貌、生理功能和行为特征。
(完整版)基因在染色体上(公开课)
基因突变可能导致染色体结构或数目的改变，进而引发染色体异常。
染色体异常可加剧基因突变的影响
染色体异常可能导致基因表达异常或蛋白质结构改变，从而加剧基因突变对个体的影响。
基因突变与染色体异常相互作用
在某些情况下，基因突变和染色体异常可能相互作用，共同导致疾病的发生和发展。例如 ，某些基因突变可能增加染色体不稳定的风险，进而引发更复杂的染色体异常和疾病表型 。
机遇
个性化治疗方案的制定、新药研 发模式的改变、医疗资源的优化
配置等。
发展方向
加强跨学科合作，推动精准医疗 技术的创新和应用；建立完善的 法律法规和伦理规范，保障精准
医疗的健康发展。
THANK YOU
感谢聆听
染色体数目异常
染色体不稳定综合征
如唐氏综合征（21号染色体三体）等 ，导致智力低下、发育迟缓等症状。
如布鲁姆综合征等，导致面部特征异 常、免疫系统缺陷等症状。
染色体结构异常
如猫叫综合征（5号染色体部分缺失 ）等，导致面部特征异常、智力障碍 等症状。
基因突变与染色体异常关系
基因突变是染色体异常的基础
05
基因在染色体上技术应用与前景
基因诊断技术原理及应用
基因诊断技术原理
通过检测特定基因或基因变异的 存在与否，从而判断个体是否携 带某种遗传病基因或具有某种疾
病风险。
应用领域
遗传病筛查、个性化医疗、药物基 因组学等。
发展趋势
随着基因测序技术的不断发展和成 本降低，基因诊断技术将更加普及 和精准。
80%
基因与性状关系
基因通过控制蛋白质的合成来影 响生物体的性状和表现，不同的 基因组合会产生不同的表现型。
染色体与基因相互作用
染色体异常可加剧基因突变的影响
染色体异常可能导致基因表达异常或蛋白质结构改变，从而加剧基因突变对个体的影响。
基因突变与染色体异常相互作用
在某些情况下，基因突变和染色体异常可能相互作用，共同导致疾病的发生和发展。例如 ，某些基因突变可能增加染色体不稳定的风险，进而引发更复杂的染色体异常和疾病表型 。
机遇
个性化治疗方案的制定、新药研 发模式的改变、医疗资源的优化
配置等。
发展方向
加强跨学科合作，推动精准医疗 技术的创新和应用；建立完善的 法律法规和伦理规范，保障精准
医疗的健康发展。
THANK YOU
感谢聆听
染色体数目异常
染色体不稳定综合征
如唐氏综合征（21号染色体三体）等 ，导致智力低下、发育迟缓等症状。
如布鲁姆综合征等，导致面部特征异 常、免疫系统缺陷等症状。
染色体结构异常
如猫叫综合征（5号染色体部分缺失 ）等，导致面部特征异常、智力障碍 等症状。
基因突变与染色体异常关系
基因突变是染色体异常的基础
05
基因在染色体上技术应用与前景
基因诊断技术原理及应用
基因诊断技术原理
通过检测特定基因或基因变异的 存在与否，从而判断个体是否携 带某种遗传病基因或具有某种疾
病风险。
应用领域
遗传病筛查、个性化医疗、药物基 因组学等。
发展趋势
随着基因测序技术的不断发展和成 本降低，基因诊断技术将更加普及 和精准。
80%
基因与性状关系
基因通过控制蛋白质的合成来影 响生物体的性状和表现，不同的 基因组合会产生不同的表现型。
染色体与基因相互作用
2-2基因在染色体上(教学课件)——高中生物学人教版(2019)必修二
二、基因在染色体上的实验证据 3.1 果蝇杂交实验
观察实验，提出问题
1.能否判断显隐性？ 是否符合孟德尔遗传定律？
分析： a.F1全为红眼，说明 红眼为显性； b.F2红眼和白眼的数量比为3:1， 这样的表现说明符合分离定律。
常染色体
性染色体
雌性
雄性
•常染色体：与性别决定无关的染色体。
•性染色体：与性别决定有关的染色体
2.基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的 是( B ) A.染色体是基因的主要载体 B.染色体就是由基因组成的 C.一条染色体上有多个基因 D.基因在染色体上呈线性排列
练习与应用
3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是( D)
A.复制的两个基因随染色单体分开而分开 B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离 C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多 D.非同源染色体自由组合，使所有非等位基因也自由组合 二果、蝇拓眼展睛应颜用色的杂交实验，共有 1红.用眼白雌眼果雌蝇果的(X蝇W 基X和因W红或型眼X有W雄XXW果wX)蝇与W和杂红X交眼W，雄Xw通果两过蝇种眼(类X睛W型Y颜)，、色白可眼判雄断果子蝇代的果基蝇因的型 性为红别X眼w；雌Y。用果如白蝇果眼(X基雄WX因果W型蝇或为和XWX红XW眼wX)W与雌的白果红眼蝇眼雄杂雌果交果蝇，蝇(通X与w过Y基眼)、因睛型颜为色X却wY不的能白判眼断雄子果 代蝇白果杂眼蝇交雌的，果性则蝇别子(X，w一X这代w)是无与为论白什雌眼么雄?，果用全蝇其部(X他w为杂Y红)交、眼组，合如，果能基否因通型过为眼X睛WX颜w色的判红断眼 子雌白代果眼果蝇雌蝇与果的基蝇性因(X别w型X呢为w)?X与w红Y的眼白雄眼果雄蝇果(X蝇WY杂)杂交交，等那组么合子。代雌果蝇和子代雄 果只蝇有都白是眼既雌有果红蝇眼(Xw，X也w)有与白红眼，雄因果此蝇无(XW 法Y通)杂过交眼的睛子颜代色，判红断眼子全代为果雌蝇性， 的白性眼别全。为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。或 AA bbFra bibliotekaa BB
基因在染色体上公开课PPT课件
染色质重塑
通过改变染色质的结构， 使基因易于转录或难以转 录。
翻译水平调控机制
翻译起始因子
与核糖体结合，促进或抑制翻译的起 始。
microRNA
蛋白质修饰
通过磷酸化、乙酰化等修饰方式，改 变蛋白质的活性或稳定性，从而影响 基因表达。
通过与mRNA结合，抑制其翻译或促 进其降解。
表观遗传学在表达调控中应用
物种起源和进化理论简介
物种起源
物种多样性是自然界长期演化的结果，包括自然 选择和遗传变异等机制。
进化理论
达尔文进化论提出物种通过自然选择和遗传变异 逐渐适应环境，形成新物种。
遗传学发展
孟德尔遗传定律揭示了遗传因子（基因）在生物 性状传递中的规律。
基因在染色体上进化证据
染色体结构
染色体是遗传物质的主要载体，具有特定的形态和结构，基因位于 染色体上。
结构或翻译过程。
04
基因突变与染色体异常关 系
基因突变类型及影响
点突变
01
单个碱基对的替换，可能导致蛋白质功能改变或基因表达异常。
插入或缺失突变
02
DNA序列中插入或缺失一个或多个碱基对，可能导致基因移码、
表达异常或蛋白质功能丧失。
重组突变
03
DNA分子内较大片段的交换或重组，可能导致基因结构改变和
02
遗传与变异
基因在染色体上的位置和排列方式影响遗传物质的传递和表达，从而导
致生物性状的遗传和变异。
03
展望
随着遗传学、分子生物学和生物信息学等学科的不断发展，对基因在染
色体上进化的研究将更加深入，有望揭示更多生物进化的奥秘。
06
实验方法与技术手段介绍
细胞遗传学实验方法
生物一轮复习基因在染色体上和伴性遗传改后省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件
雌性个体基因型: XBXB XBXb XbXb
雄性个体基因型: XBY XbY
亲本组合类型
1. XBXB× XBY 2. XBXB × XbY 3. XBXb × XBY 4. XBXb × XbY 5. XbXb × XBY 6. XbXb × XbY
雌雄全为显性 雌雄全为显性 雌全显，雄性中显: 隐 =1:1 雌雄中显: 隐=1:1 雌全显，雄全隐
4/37
二、基因位于染色体上试验证据
1.试验者和试验材料：摩尔根 果蝇
易得
易养
繁殖快
周期短
易区分性状
5/37
2.试验过程及现象：
6/37
3.试验现象解释：
♂配子
XW
Y
♀配子
XW XW
XW Y
F2
XW
(红眼♀)
(红眼♂)
XW Xw
XW Y
Xw
红眼♀
(白眼♂)
7/37
4.试验验证——演绎推理：
请同学写出相关遗传图解(测交）
抗V-D佝偻病
XBXb
17/37
3.实例三：果蝇刚毛和截毛
性别 雌
雄
由X和Y染色体上一
对等位基因控制
XX Y
同源区段
B/b
表现型 刚毛 截毛 刚毛 截毛
基因型
XBXB. XBXb
XbXb
XBYb、 XBYB
XbYB
XbYb
非同源区段
A/a
C/c
(1)请写出对应基因型(刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性)
体细胞中数目 成对存在
成对存在
体细胞中起源
配子中数目
一个来自父方 一个来自母方
含成对基因中一个
基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2
三、孟德尔遗传规律的现代解释:
孟德尔所说的一对遗传因子就是位于_一__对_同___源__染__色__体___上的_等__位__基__因，
不同对的遗传因子就是位于_非__同__源__染__色_体__上的_非__等__位__基__因__；
1.等位基因： 同源染色体的
同源 染色体
非同源 染色体
同源 染色体
不相融合；在形成配子时，成对的遗同基源传染因色因体子发生分离，分
离后的遗同基源传染因色因体子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后
代。这样替换有问题吗？由此你能联想到什么呢??
一、萨顿的假说
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。发现孟德尔定律中等位基因的 分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
相同位置上控 制相对性状的 基因
A
a
B
B
D
d
相 同
等位基因
12 非等位基因
34 等位基因
基 因
同源染色体上的非等位基因能自由组合吗？
三、孟德尔遗传规律的现代解释:
1．基因的分离定律的实质
(1)在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具
有一定的独立性。(2)在减数分裂形成配子的过程中，等位基因
___成__对___存在
只有成对染色体 中的_一___条___ 同源染色体
一条来自_父___方__ 一条来自_母___方__ 同源染色体: _分___离__
非同源染色体: _自__由__组__合
一、萨顿的假说 基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
染色体行为
基因行为
亲代
DD
dd
配子 受精卵 子代
D
2-2基因在染色体上(教学课件)-高中生物学人教版(2019 )必修二
Dd
Dd
看得见
看不见
染色体（萨顿） 基因（孟德尔遗传因子）
平行关系
推理
基因在染色体上
萨顿将看不 见的基因和看 得见的染色体 进行类比，根 据其惊人的一 致性，大胆推 理出了一个伟 大的结论。
BbDd BD bd
在染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性 状的杂交实验
P
配子 F1
F1配子
F2
高D D 减数 D
摩尔根实际的 1 ： 1 ： 1 ： 1 实验结果： 126 132 120 115
与理论推测一致，完全符合假说
实验验证 得出结论
但是该结果与基因位于常染色体上时结果相同，因此，该结果无法验证假 说，但通过本实验得到了白眼雌果蝇
摩尔根等人进一步验证： ——得出结论
测交 XWY ×
XwXw
配子 XW Y
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。
即染色体的行为和基因的行为高度一致
1. 萨顿的假说
蝗虫 体细胞 24条 染色体
精子 12条
卵细胞 12条
受精作用
受精卵 24条
萨顿（W.Sutton） 美国遗传学家
假说：基因（遗传因子）是由染色 体携带着从亲代传递给下一代的。
Aa Bb
aa AA
B Bb b
自由组合的原因：
随非同源染色体 的自由组合而自
或
由组合
自由组合的时间：
减数分裂第一次 分裂后期
AA BB
aa bb
AA bb
aa BB
A B
A B
a b
a b
Ab
A b
a B
高中生物优质课基因在染色体上公开课PPT课件
基因在染色体上的假说
只是假说, 没有证据
摩尔根(1914)
证实基因在染色体上 提供实验证据
摩尔根及其 他科学家
从数量上 一条染色体上有多个基 因
从位置上 基因在染色体上呈线性 排列
第21页/共26页
三、孟德尔遗传定律的现代解释 Dd
D
d
基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一 对孟（德尔同分源染离色定体律）中上控的制等同位一基性因状，的具遗有传一因定子的就独是立位性于；
1/4
摩 果尔蝇根白的眼果性蝇状杂的交表实验现符为合何孟与德性尔别的相分离联定系律？吗?
摩尔根的实验与孟德尔的实验有什么不同的地方？
第11页/共26页
果蝇体细胞染色体
常染色体 性染色体
３对：ⅡⅡ，Ⅲ Ⅲ，Ⅳ Ⅳ 雌性同型：ＸＸ 雄性异型：ＸＹ
第12页/共26页
小组讨论-做出假说: 如果按照萨顿的理论:基因在染色 体上,那么,控制白眼的基因是在常 染色体上还是在性染色体上呢?
在（减同数源分裂染形色成体配子）的上过的程等中位，基等因位，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。
第22页/共26页
三、孟德尔遗传定律的现代解释
AaBb
减数分裂
减数分裂
AB
ab Ab
aB
基孟因德的尔自自由由组组合合定定律律的中实控质制是不：同位性于状（的非遗同传源因染子色就体是 ）
第25页/共26页
谢谢您的观看！
第26页/共26页
第14页/共26页
自主探究3-运用假说解释现象
各小组分别讨论如何应用假说对果蝇的杂交实验进 行解释，并完成出果蝇杂交实验分析图解。
(2024年)高中生物优质课《基因在染色体上》公开课共2
2024/3/26
15
荧光原位杂交技术（FISH）
原理
利用荧光标记的DNA探针与染色 体上的目标DNA序列进行特异性 杂交，通过荧光显微镜观察杂交 信号，确定目标基因在染色体上
的位置。
优点
具有高分辨率、高灵敏度和高特 异性，能够直观地显示基因在染 色体上的位置，适用于单细胞和
组织样本的分析。
应用
广泛用于遗传病诊断、基因定位 、基因组研究等领域。
21
人类基因组计划及意义
2024/3/26
人类基因组计划的目标
破译人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信 息。
人类基因组计划的意义
有助于认识人类基因的组成、结构和功能，理解人类的生 长发育和疾病发生机制，为医学、生物科学等领域的研究可用于疾病的预测、诊断和治疗；在生物科 学领域，可用于研究生物的进化、生态和生物多样性等问 题。
，符合孟德尔的分离定律。进一步分析发现，白眼性状与性别相关联，
说明控制眼色的基因位于性染色体上。
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现代遗传学技术验证
1 2
荧光原位杂交技术
利用荧光标记的特异性探针与染色体上的DNA序 列进行杂交，可以在染色体水平上直接显示基因 的位置。
基因测序技术
通过对基因组进行测序，可以确定基因在染色体 上的精确位置以及基因的结构和功能。
PCR反应完成后，取适量PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳检 测，观察是否有目标条带出现。
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07
课堂互动环节与问题解答
Chapter
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学生提问环节
学生可以向老师提出关于基因和染色体关系的问题，例如
“基因是如何在染色体上排列的？”、“基因和染色体之间有什么联系？”等。
基因在染色体上课件高一下学期生物人教版必修2
“材料选对了就等于实验成功了一半”
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。）
果蝇作为遗传研究材料的优点：
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。
野生果蝇的红眼基因纯合 白眼雄果蝇
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。
二、基因位于染色体上的实验证据
摩尔根等人的设想可以合理地解释实验现象。但是判断一种设想或 假说是否正确，仅能解释已有的实验现象是不够的，还应运用假说-演 绎法，预测另外设计的实验结果，再通过实验来检验。
1.你能运用上述果蝇杂交实验的知识设计一个实验，来验证他们的解释
——果蝇的杂交实验
控制白眼的基因（用w表示）
分析问题，提出假说
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。红眼来自白眼P♀ × ♂
P
红眼雌果蝇
XWXW ×
白眼雄果蝇
XwY
F1
红眼
♀♂
自由交配
F1
XWXw
红眼雌
× XWY
红眼雄
F2
XWXW
红雌
XWXw
红雌
XWY XwY
红雄 白雄
F2 ♀
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。
一、萨顿的假说
常见问题
1．孟德尔遗传定律的研究和萨顿假说的提出所使用的方法相同吗？
不相同。 孟德尔遗传定律的研究采用的是假说—演绎法； 萨顿推理基因和染色体的关系采用的是类比推理法。
2. 萨顿经过类比推理得出的结论——基因在染色体上究竟是 否是正确的？
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(二) 经过推理、想象提出假说:
——控制白眼的基因在X染色体W） 雄果蝇种类： 红眼（ＸＷＹ） 白眼（ＸwＹ）
红眼（ＸＷＸw）
(三) 根据假说进行演绎推理: X Y × XWXW P
w
配子
XW XWXw XW
Xw
Y
F1
配子
× XWY
Y
XW
XWXW（雌）
结论：
一条染色体上 有许多个基因 基因在染色体 上呈线性排列
摩尔根对基因位置的测定
• 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 一个果蝇各种基因在 染色体上相对位置的 图。
一条染色体上有很多 个基因 基因在染色体上呈线 性排列
现代分子生物学技术将基因定位在 染色体上
依据： 基因和染色体存在着明显 的平行关系
基因在染色体上的证 据(现象→假说→推 理→验证→结论)
果蝇的杂交实验
结论：基因在染色体上 基因的分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质
孟德尔遗传规律 的现代解释
练 习
1、下列关于基因和染色体关系的叙述， 错误的是（ D ） 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
第2节 基因在染色体上
问题探讨 孟德尔分离定律： 在生物的体细胞中，控制同一性 状的 遗传因子 成对存在，不相融合； 同源染色体 基 因 在形成配子时，成对的 遗传因子 发生 基 因 同源染色体 分离，分离后的 遗传因子 分别进入不 基 因 同源染色体 同的配子中，随配子遗传给后代。
你觉得这样替换有问题吗？由此你联想到 什么？
XWXw（雌）
XWY（雄）
XwY（雄）
F2
Xw
3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）
(四) 实验验证：测交
F1
XWXw Xw XW X
w
×
XwY Y XWY（雄） XwY（雄）
XWXW（雌） XwXw（雌）
红眼（1雌：1雄）
白眼(1雌：1雄)
思考？
人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基 因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1、分离定律
a
A
a A
一对同源染色体上的等位基因随同 源染色体的分开而分离
2、自由组合定律
B A B b
b
a B
A
A
b a
a
不同对的遗传因子位于非同源染色体上，非同源染色体 上的非等位基因自由组合（分离与组合的同时性和独立性）
基因在染色体上
内容：基因在染色体上
萨顿的假说
C、一条染色体上有多个基因
D、染色体就是由基因组成的
练 习
2、果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性性 状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即 可直接判断子代果蝇性别的一组是（ B ） A、杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B、白眼雌果蝇×红眼雄果蝇 C、杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D、白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
2、基于对萨顿假说的认识
讨论与猜想: 如果按照萨顿的理论:基因在染 色体上,那么,控制白眼的基因是在 常染色体上还是在性染色体上呢? 如果在性染色体上,那又有哪些 可能呢？
作出假设
假设一：控制白眼的基因是在Y染色体 上，而X染色体上没有它的等位基因
假设二：控制白眼的基因在X、Y染色 体上 假设三：控制白眼的基因在X染色体 上，而Y上不含有它的等位基因。
基因
染色体
自主学习、合作讨论：完成任务
任务1：分析孟德尔的假说中(等位)基因 （遗传因子）的动态变化（P7页） 任务2：分析减数分裂过程中(同源)染色体 的动态(行为和数目)变化（以精子的形成 为例,P17～Ｐ18页）
Dd
D
减数第一次分裂时， 看得见 同源染色体的分离
d
看不见 杂合子在形成配子时， 等位基因的分离
类比:基因和染色体之间具有平行关系
一、萨顿的假说
1、实验材料：蝗虫
2、假说:基因 在染色体上 萨顿经类比推理得出的结论——基 因在染色体上究竟是否正确？
二、基因位于染色体上的实验证据
摩尔根成功选择的试验材料是什么？
果蝇的优点： 易饲养、繁殖快、后代比较多、 有易于区分的相对性状。
（一）摩尔根的果蝇杂交实验
尝试分析基因与染色体的关系
基因的行为
体细胞中的存 在形式 配子中的存在 形式 在体细胞中的 来源 形成配子时的 组合方式 传递中的性质
染色体的行为
成对
成单
成对
成单 一个来自父方， 一个来自母方 自由组合 杂交过程保持 完整性独立性
一个来自父方， 一个来自母方
非同源染色体自由组合 在配子形成和受精 过程中保持稳定性
P F1 F2
红眼
3/4
×
红眼是显 性性状
红眼 （雌、雄）
白眼
3：1的性 状分离比 符合分离 定律
（雌、雄）
（雄）
1/4
白眼果蝇都 是雄的？
理论依据（已有知识）
1、基于对果蝇体细胞染色体的认 识（一般野生品种是纯种）
常染色体： ３对：ⅡⅡ，Ⅲ Ⅲ，Ⅳ Ⅳ 性染色体： 雌性同型：ＸＸ 雄性异型：ＸＹ
平行关系 推论：基因在染色体上
减数分裂的核心
孟德尔分离定律的核心
Dd
D
减数第一次分裂时，同 源染色体发生分离 平行关系
d
杂合子在形成配子时， 等位基因发生分离
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
Dd
科 学 研 究 方 法 之 一
D
看得见 染色体 基因
d
—— 类 比 推 理
看不见
类比 平行关系 推理 假说：基因在染色体上