《2017-2018学年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 新人教版必修2(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 新人教版必修2(1)（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节基因在染色体上,教师参考,新课导入一:若将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,再把分离定律念一遍,你觉得这个替换可以吗?你由此会联想到什么? 提示:可以,遗传因子(基因)的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似。引出课题(是否是基因就在染色体上?) 新课导入二:资料展示,美国人类基因学期刊人类可能具有“聪明”基因;科学家发现人的某些基因可能会对人的智商产生影响。研究人员发现:“聪明”基因在人的第2和第6号染色体上。孟德尔的遗传定律中强调了遗传因子(基因)的变化,减数分裂中强调了染色体的变化,那么,两者有没有什么联系呢?引入课题基因位于染色体上。,【学习目标】 1.说出基因位于染色
2、体上的理论假说和实验证据。2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。3.认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。,自主学习,课堂探究,自主学习 读教材学基础,一、萨顿的假说 阅读教材P27P28,完成以下问题。 1.内容:基因是由 携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因就在 上。 2.方法: 。,染色体,染色体,类比推理法,3.依据 基因和染色体行为存在着明显的平行关系。,完整,性和独立性,形态结构,成对,成对,父方,母方,父方,母方,非等位基因,非同源染色体,判断 (1)染色体是基因的主要载体。( ) (2)非等位基因随非同源染色体的自由组
3、合而组合,说明核基因和染色体行为不存在平行关系。( ) (3)染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多基因。( ) (4)萨顿利用类比推理法说明基因在染色体上。( ),二、基因位于染色体上的实验证据 阅读教材P28P30,完成以下问题。 1.实验现象,红眼,白眼,2.实验现象的解释,F2,XwXw,XW,Y,XW,Xw,白眼雄性,3.实验现象解释的验证方法: 。 4.实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于 染色体上,从而证明了基因在 上。 5.摩尔根新发现基因与染色体的关系 (1)一条染色体上有 个基因。 (2)基因在染色体上呈 排列。 思考 果蝇中的X染色体和Y染色体上的基因遵循
4、孟德尔的遗传规律吗? 提示:遵循,因为X、Y染色体是一对同源染色体,上面的等位基因遵循孟德尔分离定律。,测交,染色体,X,许多,线性,三、孟德尔遗传规律的现代解释 阅读教材P30,完成以下问题。,独立性,非同源染色体,互不干扰,分离,自由组合,选择 下列关于孟德尔遗传规律现代解释的叙述,错误的是( ) A.非同源染色体上的非等位基因的分离和组合互不干扰 B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性 C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合 D.同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,C,探究一,课堂探究 解疑难提能力,基因位于染色体上的实验证据摩尔根的杂交实验,
5、教师参考,问题引领: 1.摩尔根果蝇杂交实验中,其实验过程是怎样的? 2.他对该实验提出的问题是什么? 3.如何验证其假说?得出的结论是什么?,1.实验现象(发现问题) (1)F1均表现为显性。 (2)F2的后代性状分离比为31。 (3)眼色性状的表现与性别相联系。,2.理论分析(提出假说) (1)果蝇体细胞中染色体组成及眼色表现型,(2)遗传分析图解:假设控制果蝇白眼的基因(用w表示)位于X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因。,3.设计实验,验证假说(测交法) 红眼雄性个体(XWY)与白眼雌性个体(XwXw)杂交,遗传图解表示如下:,结果:子代雌性全是红眼,雄性全是白眼;性状表现有明显性
6、别差异。 结论:基因在染色体上。,【典例1】 (2017上海浦东新区联考)纯种果蝇中,朱红眼 暗红眼, F1中只有暗红眼;而暗红眼 朱红眼,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a,则下列说法不正确的是() A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,后代表现型的比例都是1111,解析:正交和反交结果不同,且暗红眼雄性果蝇与朱红眼雌性果蝇杂交,F1出现性状分离,性状表现与性别相联系,可以确定该性状所对应的基因位于X染色体上
7、。由第一次杂交(XaYXAXA)结果可知,F1的雌性果蝇的基因型为XAXa,第二次杂交中(XAYXaXa),F1的雌性果蝇的基因型为XAXa。第一次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配,子代表现型的比例为211,而第二次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配,子代表现型的比例为1111。,答案:D,方法透析 确定基因位于常染色体上还是X染色体上的方法 (1)根据子代某性状在雌雄个体中的概率来推断:若均等,一般可判断基因位于常染色体上,否则基因位于X染色体上。 (2)实验设计方法。 若不知显隐性,可采用正交与反交,若结果不同,则基因位于X染色体上;若结果相同,则基因位于常染色体上。(前提:都是核基因),已知显隐性
8、(XY型生物):雌性选隐性性状,雄性选显性性状 a.若子代 基因位于X染色体上。 b.若子代性状与性别无关基因位于常染色体上。,备选例题,鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花鸡。据此推测错误的是( ) A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上而不可能在W染色体上 B.雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大 C.让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2雄鸡表现型只有一种 D.将F2中的芦花鸡雌雄交配,产生的F3中芦花鸡占3/4,C,解析:假设由等位基因B、b控制芦花和非芦花性状。若F1中雄性均为芦花鸡,雌性均为非芦花
9、鸡,则控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上而不可能在W染色体上,且芦花为显性,非芦花为隐性,只有ZBWZbZb的杂交组合符合题意;因为控制芦花的B基因是位于Z染色体上的显性基因,雄鸡有两条Z染色体,雌鸡有一条Z染色体,故雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大;让F1中的雌雄鸡自由交配,杂交组合为ZbWZBZb,子代F2基因型有ZbW、ZBW、ZBZb、ZbZb,表现型雌雄鸡都有两种;欲使得F3中的鸡是芦花性状的,基因型只能是ZBW、ZBZb、 ZBZB三种,占F3中的3/4。,【题组演练】,解析:根据题意,F1雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同,因此,亲本雌果蝇一定为纯合体,由此排除C和D项;若选A
10、项,则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同。因此,只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件,即XrXrXRY。,B,1.果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲本雄果蝇眼色相同,那么亲本果蝇的基因型为( ) A.XRXRXrY B.XrXrXRY C.XRXrXrY D.XRXrXRY,2.家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是( ) A.玳瑁猫互交的后代中有25%的雄
11、性黄猫 B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50% C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫 D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫,D,解析:由题意知,玳瑁猫的基因型为XBXb,且为雌性,雄性中无玳瑁猫;玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交,后代中玳瑁猫占25%,为持续高效地繁育玳瑁猫,需用黑猫和黄猫进行杂交,子代中雌猫均为玳瑁猫。,探究二,教师参考,问题引领: 1.孟德尔遗传定律中的一对遗传因子(即基因)存在于细胞的哪一结构上? 2.同源染色体在减数分裂过程中有何规律? 3.如何用减数分裂相关知识解释两大遗传定律? 4.是否所有的非等位基因均遵循自由组合定律?,孟德尔
12、遗传规律的现代解释,1.遗传因子与染色体上基因的对应关系 (1)分离定律中的一对遗传因子指一对同源染色体上的一对等位基因。 (2)自由组合定律中的不同对的遗传因子指位于非同源染色体上的非等位基因。,2.两个遗传定律的细胞学基础 (1)分离定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体的分开而分离,如图:,(2)自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,如图:,【典例2】 根据下图分析,下列选项中不遵循基因的自由组合定律的是(),解析:位于非同源染色体上的非等位基因遵循基因的自由组合定律;Aa与Dd位于一对同源染色体上,所以不遵循基因的自由组合定律
13、。,答案:A,方法透析 判定两对基因是否遵循自由组合定律 关键是看两对基因的位置,若两对基因位于两对同源染色体上(非同源染色体上),则符合自由组合定律,若两对基因位于一对同源染色体上,则不符合自由组合定律。,备选例题,(2017河南郑州月考)某一植物体内常染色体上具有三对等位基因(A 和a,B 和b,D 和d),已知A、B、D 三个基因分别对a、b、d 完全显性,但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况做了以下实验:用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得F1,F1 同隐性纯合个体测交,结果及比例为AaBbDdAaBbddaabbDd aabbdd=111
14、1,则下列表述正确的是( ) A.A、B 在同一条染色体上 B.A、b 在同一条染色体上 C.A、D 在同一条染色体上 D.A、d 在同一条染色体上,A,解析:F1测交后代只有4种表现型,并且分离比为1111,说明这3对等位基因有2对位于同一对同源染色体上。通过分析后代4种基因型可推知:A和B总在一起,a和b总在一起,说明A、B在同一条染色体上。,【题组演练】 1.图中能正确表示基因分离定律实质的是( ),C,解析:基因分离定律的实质是: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,独立地随配子传给后代。,2.(2017辽宁沈阳月考)基因的自由组合定律发生
15、于下图中哪个过程( ),A.B.C.D.,解析:基因的自由组合定律是发生在减数第一次分裂的后期,即产生配子的过程中。,A,【知识回顾与网络构建】,1.关键语句 (1)基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 (2)基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有许多个基因。 (3)基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。 (4)基因自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。 (5)萨顿的“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”的假说是运用了类比推理法。 (6)摩尔根的果蝇杂交实验利用了假说演绎法。,2.请结合以上关键语句,尝试构建本课时知识网络。 参考:,
