基因在染色体上(公开课)(共32张)(完美版课件)

雌性： X X
雄性：XY -
(2)同源区段：Ⅱ
X、Y同源区段的基因是成对存在的。
雌性：X-X -
基因的表示方法 如果基因在常染色体上: DD、Dd、dd
雄性： X-Y-
如果基因在性染色体上: 先写性染色体后写基因
想一想
常染色体只存在于体细胞中吗？性染色体只存在于生殖 细胞中吗？
在体细胞和生殖细胞中，都存在常染 色体和性染色体
4对 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
XY（异型）
染色体组成
6+XX
6+XY
常染色体：与性别决定无关的染色体 染色体 的类型 性染色体：与性别决定有关的染色体，如X、Y染色体
➢ 性染色体 Ⅲ
（1）非同源区段：Ⅰ、Ⅲ
①基因只存在于X染色体（Ⅰ区段）
上
Ⅱ 雌性： X- X - 雄性： X- Y
ⅠY X
②基因只存在Y（Ⅲ区段）上
摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，几 年里没发现白眼果蝇。
说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？
野生果蝇的红眼基因纯合 白眼雄果蝇
意外的发现… … 经过代许多许多的培养，1910年5月的一天，摩尔根的 实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟 姐妹的眼睛都是红色的。显然它是一个变异体，后来他 成为科学史上最著名的动物!
非同源染色体：
_自___由__组__合
染色体行为
高茎 矮茎 亲代
基因行为 高茎 矮茎
DD dd
这种方法称 为：
配子
受精作用
受精卵
子代
D
d 类比推理
受精作用 看得见的 看不见的
染色体 基因 Dd
平行关系 推理
Dd

区域性排列
某些基因在染色体上聚集在一起，形 成区域性排列，这些区域称为基因组 区域。
基因的排列方式
01
02
03
串联排列
基因按照一定顺序串联在 一起，形成一个基因组。
并联排列
基因在染色体上呈并联排 列，不同基因可以相互交 换或重组。
跳跃排列
某些基因可以跳跃至其他 位置，这种排列方式有助 于基因重组和进化。
性。
基因突变可以导致染色体的结构 和功能发生变化，进而影响生物
体的表型和进化。
02
基因在染色体上的位置和排列
基因在染色体上的位置
线性排列
组织特异性排列
基因在染色体上呈线性排列，按照一 定的顺序分布在染色体上。
某些基因在特定组织或细胞中表达， 它们的排列具有组织特异性，这种排 列方式有利于细胞分化与发育。
染色体变异的概念
染色体变异是指染色体结构和数目的改变，导致基因排列顺序和数量的变化。
染色体变异可以分为结构变异和数目变异两种类型，其中结构变异包括缺失、重复、 倒位和易位等，数目变异则包括整倍体变异和非整倍体变异。
染色体变异通常会导致遗传性疾病和发育异常，对生物体的生存和繁衍产生负面影 响。
基因突变的概念
目前已有多种基因治疗方法进入临床试验阶段，包括体细胞 基因治疗和胚胎基因治疗等。
基因治疗的应用前景
随着技术的不断进步，基因治疗有望成为一种重要的疾病治 疗方法，为患者带来更好的治疗效果和生活质量。
基因与染色体的伦理问题
基因编辑的伦理争议
基因编辑技术可能引发一系列伦理问题，如设计婴儿、人类种群干预等，需要制定严格的伦理规范和监管措施。
个人基因信息的隐私保护
个人基因信息属于敏感信息，需要加强隐私保护和数据安全，防止滥用和侵犯个人隐私。

上面介绍的萨顿的推理，也是类比推理。 他将看不见的基因 与看得见的染色体的行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出基因 位于染色体上的假说。应当注意的是，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。
探究活动2：在染色体上标注基因符号，解释孟德
尔的杂交实验（用D/d表示）
——伴Y遗传（限雄遗传） 雄性：XY -
(2)在同源区段Ⅱ Ｘ、Ｙ同源区段的基因是成对存在的。
雌性：X- X-
雄性：X- Y-
基因的表 示方法
如果基因在常染色体上: 如果基因在性染色体上:
DD、Dd、dd 先写性染色体后写基因
二.果蝇杂交实验 1.提出问题
红眼是显性性状 3：1的性状分离比符
合分离定律
第二章 基因与染色体 之间的关系
2.2 基因在染色体上
CONTENTS
目录
01
萨顿的假说
02 基因位于染色体上的实验证据
03 孟德尔遗传规律的现代解释
问题探讨
人有46条染色体，但是旨在揭示人类 基因组遗传信息的人类基因组计划却 只测定人的24条染色体的DNA序列。
讨论：1.对人类基因组进行测序，为 什么首先要确定哪些染色体?
复习巩固
二、减数分裂
减数分裂Ⅰ后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组
复习巩固
同源染色体彼此分离
等位基因彼此分离
非同源染色体的自由组合
非等位基因自由组合
这是一种巧合吗？
萨顿用蝗虫作材料，研究精子和卵细 胞的形成过程，发现孟德尔定律中基 因的分离与减数分裂中同源染色体的 分离非常相似。
一、萨顿的假说 染色体行为
从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。

• 例：请选出在逻辑上最为贴近或相似的一组：
通话记录：手机
A. 硬盘：计算机
B. 遥控器：电视机
C. 录音磁带：录音机 D. 语音文件：录音笔
注意: 类比推理得出的结论并不具备逻辑的必然性.
其正确与否,还需要观察和实验的检验
1860 孟德尔遗传实验 遗传因子的行为
形成配子时的组 合方式
体细胞中的存在 形式
A Aa a
AA
aa
A
A
a
a
基因自由组合定律的实质
Y
Y
r
R
YY
YY
Y
r r Y Yy y
Y RR
r
R
y
yy
R Rr r
y
yy
R
RR
r rr
y
同源染色体上的等位基因
y
R
分离，非同源染色体上的
r
非等位基因自由组合
三、孟德尔遗传规律的现代解释:
基因的分离定律的实质是：
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；在减数分裂形 成配子的过程中，等__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
1 ：1 ：1 ：1
实测结果
摩尔根等人亲自做了测交实验，实验结果如下：
红眼 红眼 白眼 白眼
雌
雄
雌
雄
126 132 120 115
结论：控制眼色的基因在X、Y染色体上
摩尔根的果蝇杂交实验
P
红眼 （雌）
×
白眼 （雄）
红眼
F1
（雌、雄）
F1雌雄交配

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。

6
《基因在染色体上》基因和染色体的 关系PPT 课件- 教育学 生，从 爱出发 ，爱是 一种特 持久而 深刻的 感情。
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解析 萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，并提出了如下推论： 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因 为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。但是“每条染色体上都有许多基因” 的结论，通过基因行为与染色体行为的平行关系得不出。 答案 C
9
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3.实验材料 果蝇。 4.实验证据
(1)实验过程：
10
《基因在染色体上》基因和染色体的 关系PPT 课件- 教育学 生，从 爱出发 ，爱是 一种特 持久而 深刻的 感情。
(1)某生物的两对相对性状分别受A/a和B/b控制。一个基因型为AaBb的个体中，A和 B基因位于一条染色体上，a和b位于其同源染色体上。该生物自交，后代的性状表 现如何？测交呢？(不考虑互换) 提示 自交后代共有两种表现型，比例为A_B_∶aabb＝3∶1；测交后代也有两种表 现型，比例为A_B_∶aabb＝1∶1。 (2)若(1)中该基因型为AaBb的个体中，A和b基因位于一条染色体上，a和B位于其同 源染色体上。该生物自交，后代的性状表现如何？测交呢？(不考虑互换) 提示 自交后代共有3种表现型，比例为aaB_∶A_B_∶A_bb＝1∶2∶1；测交后代 有两种表现型，比例为aaB_∶A_bb＝1∶1。

基因在染色体上的证据
202 0
问题： 你认为基因如何通过有性生 殖过程，由亲代传递给子代？
一、萨顿的假说
202
0
1.推测：基因由染色体携带着从亲代传递给子代 即：基因在染色体上
问题：你认为有性生殖过程中，基因 和染色体的行为是否具有平行关系？
2.基因和染色体的行为存在着明显的平行关系
基因行为
《基因在染色体上》ppt课件高中生物 人教版 2
XWXW
XwY
配 XW 子
XWXw
Xw Y XWY
XW Y 配 XW 子
Xw
XWXW XWXw XWY
《基因在染色体上》ppt课件高中生物 人教版 2
XwY
2.对果蝇眼色遗传现象的解释
(1)白眼基因(w)是隐性基因
(2)控制白眼的基因(w)在X染色体上，Y染色体上不含 有它的等位基因
感谢观看，欢迎指导！
《基因在染色体上》ppt课件高中生物 人教版 2
二、基因位于染色体上的实验证据
1.果蝇作为遗传实验材料的优点
易饲养，繁殖快，后代多，具有多对易于区 分的相对性状。
1910年的一天,摩尔根偶然在 一群红眼果蝇中发现了一只 白眼雄果蝇, 白眼性状是如何 遗传的？他做了如下实验…
问题： (1)对比孟德尔豌豆杂交实验，你能得出哪些结论？
(2)你发现不同于豌豆杂交实验的特殊现象了吗？ (3)你能否结合孟德尔假说与萨顿假说解释果蝇杂交实 验？
•
5.在乡土社会里，地缘关系也是如此 。每一 家以自 己的地 位做中 心，周 围划出 一个圈 子，个 圈子是 “街坊 ”。可 是这不 是一个 固定的 团体， 而是一 个范围 。范围 的大小 也要依 着中心 的势力 厚薄而 定。

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

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。

基 因 在 染 色 体上(公 开课) ( 共32 张PPT)
基 因 在 染 色 体上(公 开课) ( 共32 张PPT)
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
相对性状的基因。例D和d
基 因 在 染 色 体上(公 开课) ( 共32 张PPT)
的平行关系
基因在染色体上的证 果蝇的杂交实验
据(现象→假说→推 理→验证→结论)
结论：基因在染色体上
孟德尔遗传规律 基因的分离定律的实质
的现代解释
基因的自由组合定律的实质
基 因 在 染 色 体上(公 开课) ( 共32 张PPT)
基 因 在 染 色 体上(公 开课) ( 共32 张PPT)
练习
1、下列关于基因和染色体关系的叙述，
（一）摩尔根的果蝇杂交实验
杂交
P：
×
实验 • 是否符合孟德尔遗传定律？ 如何解释？
F1： 红眼
符合
F2中红眼：白眼比是3︰1
（雌、雄）• 特殊在什么地方？
F1雌雄交配
白眼性状的表现总是与 性别相联系
F2：
• 当时，性染色体已经发现， 据此你能作出怎样的解释？
红（雌、雄）
3/4
白 (雄)
控制白眼性状的基因可
基因
染色体
1：分析孟德尔的分离定律中(等位基因） （遗传因子）的分离过程（P7页）
孟德尔分离定律的核心
Dd Dd
杂合子在形成配子时， 等位基因发生分离
等位基因：控制相对性状的基因， 例:D和d Y和y R和r
2时，同源染色体 发生分离