师：亲爱的同学们，我们又见面了。上节课我们弄清楚了为什么子代像爸爸妈妈，原来是我们的性状都来自于爸爸妈妈。可一个个具体的性状是如何从亲代传递给子代的呢？父母传给孩子的到底是什么？今天这节课，我们一起来探究这些问题。我们打开今天的2号锦囊，看看它会给我们什么提示。2号锦囊想让我们认识一位科学家，他是谁呢？请大家看大屏幕。

　　一颗豌豆能干啥？吃货把它当成一顿佳肴；安徒生写出豌豆公主的美丽童话；游戏玩家会把豌豆种在家门口，阻挡一大波僵尸的进攻。而在一位神父手里，它却变成了推动生物学发展的基础。这位神父就是现代遗传学之父——格雷戈尔·约翰·孟德尔。孟德尔作为一名宗教公务员，因从小常与父母在农场干活，对植物的生长和开花过程有着浓厚兴趣。34岁那年，他开始研究豌豆，从此发际线逐渐后移，却也取得了跨世纪的成果。

　　世间好物千千万，为什么孟德尔偏偏选择种豌豆呢？难道他是资深《植物大战僵尸》玩家？当然不是，在当时，豌豆对孟德尔来说是天选之子。首先，它在自然状态下获得的后代均为纯种；其次，它不同性状间差别明显，能够稳定地遗传给后代，实验结果易于观察和分析；第三，豌豆一次能繁殖多个后代，利于收集数据；最后，豌豆花大，易于人工授粉。简单来讲，豌豆就像个孤独的强迫症患者，不跟蜜蜂、蝴蝶互动传粉，也不允许自己各个性状间出现模糊不清的情况。

　　孟德尔从34种不同类型的豌豆中选取相对性状明显的进行试验观察，最后选择14种组成了7组参照物。前后测试近3万株豌豆后，他总结出杂交性状在后代系列的分比是3 : 1。同时他认为遗传是由遗传因子决定，而且遗传因子是成对的，一个来源于父本，一个来源于母本，并总结出描述这一过程的两大定律——分离定律和自由组合定律。

　　虽然现在我们对孟德尔十分敬仰，但在1865年，当孟德尔在布鲁恩自然科学学会宣读自己的成果，准备大干一场时，并没有获得学术界的认同，甚至没有掀起一丝波澜。但孟德尔生前始终坚信“我的时代会到来”。随着20世纪的到来，三位科学家重新发现孟德尔遗传定律，从此遗传学进入了孟德尔时代，他再也不是那个无人问津的科学家。

　　划重点，孟德尔遗传定律与细胞学说、达尔文进化论并称为现代生物学的三大基石。它让人们第一次知道有遗传因子的存在，并发现决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，独立地遗传给后代，确定不同遗传性状的遗传因子间可以自由组合。

　　这位科学家就是遗传学之父孟德尔，他种了8年豌豆，对豌豆的很多性状遗传都做了深入研究。同学们，在这个故事里，孟德尔最终发现了什么呢？让我们一起来看看你找到的和老师找到的是否一样。孟德尔认为在豌豆植株中一定存在着各自独立的遗传因子，控制着各种性状的遗传。控制每种性状的遗传因子是成对存在的，其中一个来自母本，另一个来自父本。

　　这段话中有两个关键词——遗传因子，而且是成对存在的。大家能否大胆猜一猜，这个遗传因子到底是什么呢？是的，有的同学猜到了，就是基因。那么基因到底在哪里？我们一起来看这幅图。

　　同学们还记得吗？七年级下册学细胞结构时，我们了解到细胞核是生命活动的控制中心。在细胞核里有遗传物质，它的中文名字叫做脱氧核糖核酸，英文名字是DNA。那么在这幅图中，我们看到细胞核、染色体还有DNA之间肯定有密不可分的关系，你还记得吗？有的同学说记不清了，没关系，我们打开今天的3号锦囊，看看它给我们什么提示。3号锦囊的提示是，请大家看一段视频。

　　（视频内容）这是一个动物细胞，最外面是细胞膜，往里是细胞质、细胞核。细胞质中含有很多具有特定形态、结构和功能的微细结构，例如线粒体等。将细胞核逐渐放大，可以看到核膜上有核孔，细胞核中有染色体。在人的体细胞中一共有23对染色体，其中22对是常染色体，还有一对性染色体。放大染色体，它是由丝状的结构螺旋缠绕组成的，这种丝状结构称为染色质。其实在细胞核中，染色体只有在特定时期才会形成，大部分时间都是以染色质的形式存在的。事实上，染色体是染色质丝经过高度螺旋化形成的，这里只是一种简化的呈现方式。放大染色体丝可以看到它是由染色体纤维组成的。进一步放大染色质纤维可以看出它是由核小体串珠状结构构成，这里也是一种简化形式。我们看到的一个个红色球形结构是蛋白质，黄色线状结构是DNA。将DNA放大可以看出它是由两条链相互缠绕形成的双螺旋结构。这就是细胞中的染色体与DNA的关系，我们再来看一遍它们的层级关系：首先是细胞，依次放大是细胞核、染色体、染色质纤维、核小体、DNA。

　　看完这段视频，有没有帮助到你？是否理解了细胞核、染色体和DNA之间的关系呢？是的，在细胞核内有很多成对的染色体，而染色体是由一条DNA链和蛋白质共同构成的。说到DNA，我们一起来看看它的结构。DNA是一条双螺旋结构，是不是觉得特别完美、特别神奇？那它是由谁发现的呢？我们看这张照片，是上个世纪50年代拍的。照片中有两位科学家，我们称他们为“DNA之父”。屏幕右侧是物理学家克里克，当时他只有37岁；另一位是美国生物学家沃森，当时他只有25岁。这两位科学家在英国剑桥实验室里揭开了人类遗传学的秘密，发现了DNA是双螺旋结构。这个结构就像一个长长的梯子，轻微扭曲了一下，它有两条链平行盘旋，形成双螺旋结构。像这个部分，是由脱氧核糖和磷酸交替连接成的楼梯扶手，而楼梯的台阶则是由一对碱基对构成的。

　　由于这两位科学家发现了DNA双螺旋结构，9年之后，他们获得了诺贝尔奖。那么基因到底在哪里呢？我们看这幅图，这个地方标注了基因，是不是基因就是一段一段的DNA片段呢？我们的猜想正确吗？一起来看看。

　　细胞核内的染色体是DNA的载体。一条染色体通常有一个DNA分子，一个DNA分子上有多个具有遗传效应的DNA片段，称为基因。一个特定物种的体细胞内染色体数目是固定的。