基因在染色体上(2016年公开课)模板.ppt

类比推理类比推理 由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。理方法。加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。上一定有牛的血统了。”基因的行基因的行为为染色体的行染色体的行为为在在配子形成配子形成和受精和受精时时 体体细细胞中的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在体细细胞中胞中的来源的来源形成配子形成配子时时的的组组合方式合方式 一个来自父方一个来自父方一个来自母方一个来自母方一条来自父方一条来自父方一条来自母方一条来自母方杂交过程保持杂交过程保持:完整性和独立性完整性和独立性保持保持相对稳定的形态相对稳定的形态结构结构 等位基因等位基因分离分离 同源染色体同源染色体分开分开非等位基因非等位基因自由组合自由组合 非同源染色体非同源染色体自由组合自由组合 只有成对基因中只有成对基因中一个一个 只有成对染色体中只有成对染色体中一条一条 成对成对成对成对基因与染色体的关系基因与染色体的关系一、萨顿的假说2.2.推理推理:基因在染色体上基因在染色体上 （基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）（基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的）1.1.类比类比: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基因在染色体上究竟是否正确？染色体上究竟是否正确？注意注意:类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性。类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性。其正确与否其正确与否,还需要观察和实验的检验还需要观察和实验的检验.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实验材料：红眼果蝇和白眼果蝇实验材料：红眼果蝇和白眼果蝇科学家科学家:摩尔根摩尔根P：F1：F2：红（雌、雄）红（雌、雄）白白(雄雄)3/4 1/4红眼红眼 （雌、（雌、雄雄）F1雌雄交配雌雄交配杂交杂交实验实验1.是否符合孟德尔遗传定律？是否符合孟德尔遗传定律？如何解释？如何解释？2.特殊在什么地方？特殊在什么地方？符合符合后代中白眼总是雄性的后代中白眼总是雄性的F2中红眼：白眼比是中红眼：白眼比是31(一一)观察实验观察实验、提出问题、提出问题3对常染色体对常染色体+3对常染色体对常染色体+XXXY染染 色色 体体的的 类类 型型常染色体常染色体：与性别决定无关的染色体：与性别决定无关的染色体性染色体性染色体：与性别决定有关的染色体，如：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体染色体摩尔根那个时代已有的理论基础：摩尔根那个时代已有的理论基础：假设二：假设二：控制白眼的基因控制白眼的基因在在X X染色体上，而染色体上，而Y Y染色体上不含染色体上不含有它的有它的等位基因。（等位基因。（I I段）段）假设三：假设三：控制白眼的基因在控制白眼的基因在Y Y染色体染色体上，而上，而X X染色体上不含染色体上不含有它有它的等位基因。（的等位基因。（IIIIII段）段）白眼的遗传和性别相联系，如果你是摩尔根，你白眼的遗传和性别相联系，如果你是摩尔根，你会提出什么假说呢？会提出什么假说呢？假设一：假设一：控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X、Y Y染色体染色体上。（上。（IIII段）段）(二二)经过推理、想象提出经过推理、想象提出假说假说:以小组为单位，写出果蝇杂交实验遗传图以小组为单位，写出果蝇杂交实验遗传图解，看假设是否合理？解，看假设是否合理？提示：提示：假设一：假设一：控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X、Y Y染色体染色体上。上。假设二：假设二：控制白眼的基因控制白眼的基因在在X X染色体上，而染色体上，而Y Y染色体上不含染色体上不含有它的有它的等位基因。等位基因。雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaAA/Aa/aA 白眼aaaa雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaA白眼aaa(三三)演绎推理，实验验证演绎推理，实验验证:测测交交提示提示：让让F1F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇测交红眼雌果蝇与白眼雄果蝇测交独立完成，写出测交实验遗传图解，看演绎结果是否一独立完成，写出测交实验遗传图解，看演绎结果是否一致？致？自主探究：自主探究：提示：提示：假设一：假设一：控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X、Y Y染色体染色体上。上。假设二：假设二：控制白眼的基因控制白眼的基因在在X X染色体上，而染色体上，而Y Y染色体上不含染色体上不含有它的有它的等位基因。等位基因。雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaAA/Aa/aA 白眼aaaa雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaA白眼aaa让摩尔根给大家点提示让摩尔根给大家点提示:摩尔根等人亲自做了该实验，摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：后代实验结果如下：后代中红眼都是雌果蝇，白眼都是雄果蝇！中红眼都是雌果蝇，白眼都是雄果蝇！任意一只红眼雄果蝇任意一只红眼雄果蝇白眼雌果蝇白眼雌果蝇提示：提示：假设一：假设一：控制白眼的基因在控制白眼的基因在X X、Y Y染色体染色体上。上。假设二：假设二：控制白眼的基因控制白眼的基因在在X X染色体上，而染色体上，而Y Y染色体上不含染色体上不含有它的有它的等位基因。等位基因。雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaAA/Aa/aA 白眼aaaa雌性雌性雄性雄性红眼AA /AaA白眼aaa(四四)得出结论得出结论:控制白眼的基因在控制白眼的基因在X染色体上，染色体上，Y染染色体上没有色体上没有摩尔根实验有力的证明了基因在染色体上，摩尔根实验有力的证明了基因在染色体上，从怀疑者变成了最坚定的支持者。从怀疑者变成了最坚定的支持者。验证假说：验证假说：测交测交得出结论：得出结论：基因在染色体上基因在染色体上若控制白眼基因（若控制白眼基因（w）在）在X染色体上，而染色体上，而Y染色体上不染色体上不含有它的等位基因含有它的等位基因白眼性状的表现总是与性白眼性状的表现总是与性别相联系？别相联系？提出问题：提出问题：作出假说：作出假说：假假说说演演绎绎法法回顾摩尔根的实验：回顾摩尔根的实验：果蝇有果蝇有4 4对对染色体，携带的基因大约有染色体，携带的基因大约有1.51.5万万个。个。人有人有2323对对染色体，携带的基因大约有染色体，携带的基因大约有3.53.5万万个。个。资料分析：资料分析：基因与染色体在数量上还存在什么关系？基因与染色体在数量上还存在什么关系？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：地点：澳大利亚昆士兰医学研究院地点：澳大利亚昆士兰医学研究院时间：时间：20052005年年7 7月月研究成果：研究成果：“聪明聪明”基因基因在人的第在人的第2 2和和第第6 6号号染色体染色体上上摘自：摘自：美国人类基因学美国人类基因学现代遗传学研究成果摘录：现代遗传学研究成果摘录：摘自：摘自：皮肤科学研究杂志皮肤科学研究杂志时间：时间：20042004年年0404月月0707日日研究成果：中国科学家找到研究成果：中国科学家找到“雀斑雀斑”致致病病基因基因在人的第在人的第4 4号号染色体染色体上上地点：安徽医科大学皮肤病研究所地点：安徽医科大学皮肤病研究所1、回顾科学史：在基因研究中，有许多科学、回顾科学史：在基因研究中，有许多科学家取得成就。下列成就分别是由哪些科学家来家取得成就。下列成就分别是由哪些科学家来完成的？完成的？提出提出“性状是由遗传因子决定的性状是由遗传因子决定的”观点。观点。把把“遗传因子遗传因子”改为改为“基因基因”，并提出，并提出“等位基因等位基因”概念。概念。提出提出“基因在染色体上基因在染色体上”的假说。的假说。用实验证明了用实验证明了“基因在染色体上基因在染色体上”。补充练习补充练习：孟德尔孟德尔约翰逊约翰逊摩尔根摩尔根萨顿萨顿2、已知果蝇的体细胞内有、已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体，根据对同源染色体，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（说法正确的是（）A、果蝇的精子中含有成对的基因、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、果蝇的体细胞中含有一个基因 C、果蝇的、果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时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、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有成对基因中的一个D男性染色体图男性染色体图女性染色体图女性染色体图(1)(1)男女体细胞中染色体在组成上有什么不同？男女体细胞中染色体在组成上有什么不同？(2)(2)男女的性别是由什么决定的？男女的性别是由什么决定的？(3)(3)男女体细胞中染色体的组成如何表示？男女体细胞中染色体的组成如何表示？思考思考:XY两种性染色体两种性染色体男性：男性：22对常对常+XY女性：女性：22对常对常+XX2.练习册练习册29页随堂检测页随堂检测1 1、利用类比推理法，、利用类比推理法，推断基因与推断基因与DNADNA长链长链有何关系？有何关系？A Aa aB Bb bD Dd d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图中表示细胞中的染色体和基因组成，请思考并回答问题图中表示细胞中的染色体和基因组成，请思考并回答问题1.1.请说出图中同源染色体与非同源染色体，等位基因与非请说出图中同源染色体与非同源染色体，等位基因与非等位基因分别是？等位基因分别是？2.2.孟德尔遗传规律的现代解释核心是什么？孟德尔遗传规律的现代解释核心是什么？3.3.图中的图中的B B与与d,bd,b与与D D能自由组合吗？能自由组合吗？1 1 2 23 3 4 4孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔遗传规律的现代解释AaaA等位基因随同源染色体的分开而分离等位基因随同源染色体的分开而分离分离定律分离定律 非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合自由组合定律自由组合定律A Aa aB Bb bD Dd d1 1 2 23 34 4B BD DA A1 13 3b bd d2 2a a4 4B BD D1 1a a4 4b bd d2 23 3A A萨顿的假说萨顿的假说基因和染色体存在着明显基因和染色体存在着明显的平行关系的平行关系内容：基因在染色体上内容：基因在染色体上依据：依据：基因在染色体上的证基因在染色体上的证据据(现象现象假说假说推推理理验证验证结论结论)果蝇的杂交实验果蝇的杂交实验结论：基因在染色体上结论：基因在染色体上孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律的现代解释的现代解释基因的分离定律的实质基因的分离定律的实质基因的自由组合定律的实质基因的自由组合定律的实质基因在染色体上基因在染色体上