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1、第第 1 课时课时 伴性遗传伴性遗传() 学习目标学习目标 1.结合教材图文，结合教材图文，概述白眼果蝇伴性遗传的现象和摩尔根做出概述白眼果蝇伴性遗传的现象和摩尔根做出的解释。的解释。 2.结合教材图结合教材图 421，阐明对果蝇伴性遗传的验证。，阐明对果蝇伴性遗传的验证。 3.归纳伴性遗传的概念并举例说明其原理的应用。归纳伴性遗传的概念并举例说明其原理的应用。 学习重点学习重点 1.果蝇白眼伴性遗传的现象、解释及验证。果蝇白眼伴性遗传的现象、解释及验证。 2.伴性遗传原理的实践应用。伴性遗传原理的实践应用。 本本课课时时栏栏目目开开关关1.果蝇体细胞内染色体的组成果蝇体细胞内染色体的组成 雌
2、性雌性 雄性雄性 本本课课时时栏栏目目开开关关图示图示 常染色体常染色体 性染色体性染色体 染色体组成染色体组成 、 、 XX 6XX 同型同型) (XY 6XY 异型异型) (2.基因分离规律与减数分裂的关系基因分离规律与减数分裂的关系 本本课课时时栏栏目目开开关关等位基因等位基因 【情景导入】【情景导入】 1840年年 2 月，月，21岁的维多利亚女王和她的表哥阿尔伯特结岁的维多利亚女王和她的表哥阿尔伯特结婚，婚， 他们一共生下了四男五女他们一共生下了四男五女 9个孩子，个孩子， 其中其中 3位王子都是位王子都是在两岁左右时得了一种病，这种病稍有碰撞即出血不止，在两岁左右时得了一种病，这种
3、病稍有碰撞即出血不止，连高明的医生也束手无策，连高明的医生也束手无策，结果一个个都夭折了。结果一个个都夭折了。5位公主位公主虽都美丽、健康、聪明，然而当她们先后嫁到了其他皇室虽都美丽、健康、聪明，然而当她们先后嫁到了其他皇室后，她们生下的小王子也都患上了这种病。这种病把欧洲后，她们生下的小王子也都患上了这种病。这种病把欧洲许多皇室都搅得惶恐不安，被称为许多皇室都搅得惶恐不安，被称为“皇室病皇室病”也即血友病。也即血友病。如果我们掌握了伴性遗传的特点，也许这样的悲剧就可以如果我们掌握了伴性遗传的特点，也许这样的悲剧就可以避免。今天，我们先从果蝇的伴性遗传开始学习。避免。今天，我们先从果蝇的伴性遗
4、传开始学习。 本本课课时时栏栏目目开开关关探究点一探究点一 果蝇的伴性遗传果蝇的伴性遗传 1910 年，摩尔根在前人工作的基础上开始对果蝇进行实验遗年，摩尔根在前人工作的基础上开始对果蝇进行实验遗传学的研究，发现了伴性遗传的规律。阅读教材分析其实验：传学的研究，发现了伴性遗传的规律。阅读教材分析其实验： 1.实验材料实验材料果蝇果蝇 果蝇作为实验材料的优点果蝇作为实验材料的优点 (1)相对性状多且明显；相对性状多且明显；(2)培养周期短；培养周期短；(3)成本低；成本低；(4)容易容易饲养；饲养；(5)染色体数目少，便于观察；染色体数目少，便于观察；(6)繁殖率高。繁殖率高。 本本课课时时栏栏
5、目目开开关关2.实验现象实验现象 (1)实验一：实验一： P 红眼红眼()白眼白眼() 本本课课时时栏栏目目开开关关红眼红眼 、) F1 ( 雌雄交配雌雄交配 31 ) F2 红眼红眼(、)、白眼白眼 (44分离规律分离规律相关分析：相关分析：F2红眼红眼白眼白眼31符合符合 ，红眼红眼和白眼受一对和白眼受一对 等位基因等位基因 控制。控制。 红眼红眼 为显性性状，为显性性状， 白眼白眼 为隐性性状。为隐性性状。 (2)实验二：实验二： 相关分析：相关分析：后代红眼后代红眼白眼白眼1 1 ； 后代雌果蝇中红眼后代雌果蝇中红眼白眼白眼 1 1 ，雄果蝇中红眼，雄果蝇中红眼白眼白眼 1 1 。 3
6、.发现问题发现问题：白眼性状的表现为何总与：白眼性状的表现为何总与 性别性别 相联系？相联系？ 本本课课时时栏栏目目开开关关4.作出假设，解释现象作出假设，解释现象 (1)假设：白眼基因假设：白眼基因(用用 r 表示表示)、红眼基因、红眼基因(用用 R 表示表示)位于位于 X 性染色体性染色体 上，而上，而 Y 性染色体上不含有它的等位基因。性染色体上不含有它的等位基因。 (2)解释解释 XRXr 本本课课时时栏栏目目开开关关Xr XRXr XRY Y XRXR XRXr XrY XRX XRXr 本本课课时时栏栏目目开开关关XRXr XrXr XrY XRY 由以上图解可以看出，摩尔根的解释
7、由以上图解可以看出，摩尔根的解释 符合实验结果符合实验结果 。 5.实验推理实验推理：摩尔根认为如果解释正确，那么白眼雌果蝇与红：摩尔根认为如果解释正确，那么白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，后代中红眼果蝇都是眼雄果蝇交配，后代中红眼果蝇都是 雌性雌性 的，白眼果蝇都的，白眼果蝇都是是 雄性雄性 的。的。 6.实验验证实验验证(如图如图)： Xr 本本课课时时栏栏目目开开关关 XR Y XRXr 1 X Y r1 由上图看出测交结果：后代中红眼由上图看出测交结果：后代中红眼白眼白眼 1 1 ，符合，符合 分离分离 规律。规律。 7.实验结论：实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于决定果蝇红眼和白眼的
8、基因位于 X 性性 染色体上，染色体上，从而证明了从而证明了 基因在染色体上基因在染色体上 。 8.伴性遗传伴性遗传：现在，遗传学上将位于：现在，遗传学上将位于 X 或或 Y 性染色体上的基性染色体上的基因，称为因，称为 性连锁基因性连锁基因 ，因为它们的，因为它们的 等位基因等位基因 是通过性染是通过性染色体从父母传给后代的。色体从父母传给后代的。 这种性染色体上的基因所控制的性这种性染色体上的基因所控制的性状与状与 性别相连锁性别相连锁 的现象，叫伴性遗传或性连锁遗传。的现象，叫伴性遗传或性连锁遗传。 本本课课时时栏栏目目开开关关【归纳提炼】【归纳提炼】 伴性遗传与基因分离规律的关系伴性遗
9、传与基因分离规律的关系 (1)伴性遗传遵循基因的分离规律。伴性遗传是由性染色体伴性遗传遵循基因的分离规律。伴性遗传是由性染色体上基因控制的遗传，上基因控制的遗传，若就一对相对性状而言，若就一对相对性状而言，则为一对等位则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。基因控制的一对相对性状的遗传。 (2)伴性遗传有其特殊性，伴性遗传有其特殊性， 一是有些基因只位于一是有些基因只位于 X 染色体上，染色体上，Y 染色体上无相应的等位基因，染色体上无相应的等位基因， 因而雄性个体中单个的隐性因而雄性个体中单个的隐性基因所控制的性状也能表现出来，二是有些基因只位于基因所控制的性状也能表现出来，二是有些基因只
10、位于Y染色体上，染色体上，X 染色体上无相应的等位基因，染色体上无相应的等位基因，这些基因只限于这些基因只限于雄性个体间传递；雄性个体间传递；三是性状的遗传与性别相联系，三是性状的遗传与性别相联系，在写表现在写表现型和统计后代比例时，一定要与性别相联系。型和统计后代比例时，一定要与性别相联系。 本本课课时时栏栏目目开开关关【活学活用】【活学活用】 1.决定果蝇眼色的基因位于决定果蝇眼色的基因位于 X 染色体上，其中染色体上，其中 R 基因控制红基因控制红色，色，r 基因控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂基因控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是交，其后代中
11、不可能出现的是 ( D ) A.红眼雄果蝇红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇白眼雄果蝇 C.红眼雌果蝇红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇白眼雌果蝇 解析 先写出亲代基因型。红眼雌果蝇：X X 或 X X ，红眼雄果蝇： X Y。若 X X X YX X (红眼雌果蝇 )、X Y(红眼雄果蝇 )；若 X X X YX X (红眼雌果蝇 )、X X (红眼雌果蝇)、X Y(红眼雄果蝇)、X Y(白眼雄果蝇)。可见，后代中不可能出现白眼雌果蝇。 RrRrRRrRRRRRRRRRRRRr本本课课时时栏栏目目开开关关探究点二探究点二 伴性遗传原理的应用伴性遗传原理的应用 1.根据子代性状来区分性别根据子代性状来区分性别
12、 完善下面的实例图解，完善下面的实例图解， 归纳只根据子代性状来区分性别的判归纳只根据子代性状来区分性别的判断原理。断原理。 女娄菜叶形的遗传女娄菜叶形的遗传 雄性雄性 雌性雌性 本本课课时时栏栏目目开开关关判断原理：亲本性染色体同型的取判断原理：亲本性染色体同型的取隐性隐性 性状；异型的取性状；异型的取显性显性 性状，性状， 则子代中则子代中 隐性隐性 性状的个体一定为异型性染色体个体；性状的个体一定为异型性染色体个体； 显性显性性状的个体一定为同型性染色体个体。性状的个体一定为同型性染色体个体。 2.结合所学知识探索遗传中确定基因位置的实验设计方法结合所学知识探索遗传中确定基因位置的实验设
13、计方法 (1)判断基因位于常染色体上还是判断基因位于常染色体上还是 X 染色体上的实验设计染色体上的实验设计 方法一方法一 实验设计：隐性的雌性实验设计：隐性的雌性显性的雄性，显性的雌性显性的雄性，显性的雌性隐性隐性 的雄性。的雄性。 结果预测及结论：结果预测及结论： a.若两组杂交结果若两组杂交结果 相同相同 ，则该基因位于细胞核内的常染色，则该基因位于细胞核内的常染色 体上；体上； 本本课课时时栏栏目目开开关关性别性别b.若两组杂交结果若两组杂交结果 不同不同 ，且子代性状的表现与，且子代性状的表现与 有关，有关，则该基因位于细胞核内的则该基因位于细胞核内的 X 染色体上。染色体上。 方法
14、二方法二 实验设计：隐性的雌性实验设计：隐性的雌性显性的雄性。显性的雄性。 (使用条件：知道显隐使用条件：知道显隐性关系时性关系时) 结果预测及结论：结果预测及结论： a.若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为 显性显性 性状，则基因位于性状，则基因位于 X 染色体上；染色体上； b.若子代中的雌、若子代中的雌、雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于，则基因位于 常染色体常染色体 上。上。 本本课课时时栏栏目目开开关关方法三方法三 实验设计：选多组显性的雌性实验设计：选多组显性的雌性显性的
15、雄性。显性的雄性。 (使用条件：知使用条件：知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等 ) 结果预测及结论：结果预测及结论： a.若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于 X 染色体染色体 上；上； b.若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，则基因位于则基因位于 本本课课时时栏栏目目开开关关常染色体常染色体 上。上。 (2)判断两对基因是否位于一对同源染色体上的实验设计判断两对基因是否位于一对同源染色体上的实验设计 实验设计：实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌、
16、选具有两对相对性状且纯合的雌、雄个体杂交得雄个体杂交得到到 F1，再将，再将 F1中的雌、雄个体相互交配产生中的雌、雄个体相互交配产生 F2，统计，统计 F2中中性状的分离比。性状的分离比。 结果预测及结论：结果预测及结论： a.若子代中出现若子代中出现 9 3 3 1 的性状分离比，的性状分离比，则控制这两对相则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上；对性状的两对基因不在同一对同源染色体上； b.若子代中没有出现若子代中没有出现 9331 的性状分离比，则控制这两的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于对相对性状的两对基因位于 同一对同源染色体同一对同源染色体 上。上。
17、本本课课时时栏栏目目开开关关【归纳提炼】【归纳提炼】 基因位置的判断方法基因位置的判断方法 (1)常染色体上的基因与性别无关，常染色体上的基因与性别无关，X、Y 染色体上的基因与染色体上的基因与性别有关。性别有关。 已知显隐性的情况下，已知显隐性的情况下， 利用雌性利用雌性(XX)隐性性状和雄性隐性性状和雄性(XY)显性性状个体交配来判断显性性状个体交配来判断(针对针对 XY 型性别决定生物型性别决定生物)。 在不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。在不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。 (2)若基因位于细胞质中，即为母系遗传，可利用正交和反若基因位于细胞质中，即为母系遗传，
18、可利用正交和反交的方法来判断。交的方法来判断。 本本课课时时栏栏目目开开关关【活学活用】【活学活用】 2.决定猫的毛色的基因位于决定猫的毛色的基因位于 X 染色体上，基因型染色体上，基因型 bb、BB 和和Bb 的猫分别为黄、黑和虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄的猫分别为黄、黑和虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，猫交配，生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫，生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫，它们的性别它们的性别是是 ( ) A.全为雌猫或三雌一雄全为雌猫或三雌一雄 B.全为雌猫或三雄一雌全为雌猫或三雄一雌 C.全为雌猫或全为雄猫全为雌猫或全为雄猫 D.雌雄各半雌雄各半 本本课课时时栏栏目目开开关
19、关解析解析 由于基因由于基因 B 和和 b位于位于 X 染色体上，染色体上，Y 染色体上没有，染色体上没有，所以含有所以含有 B和和 b的只是雌猫。的只是雌猫。基因型为基因型为 X X 是黑色雌猫，是黑色雌猫，基基因型为因型为 X X 是黄色雌猫，基因型为是黄色雌猫，基因型为 X X 是虎斑色雌猫，基是虎斑色雌猫，基因型为因型为 X Y 是黄色雄猫，基因型为是黄色雄猫，基因型为 X Y 是黑色雄猫。是黑色雄猫。 P (虎斑色雌猫虎斑色雌猫)X X X Y(黄色雄猫黄色雄猫) F1 X X X X X Y X Y 虎斑雌虎斑雌 黄雌黄雌 黑雄黑雄 黄雄黄雄 由此可见，三只虎斑色小猫为雌猫，黄色小
20、猫可能是雌猫由此可见，三只虎斑色小猫为雌猫，黄色小猫可能是雌猫(X X )，也可能是雄猫，也可能是雄猫(X Y)。 答案 A bbbBbbbBbBbbbBbbBbBB本本课课时时栏栏目目开开关关本本课课时时栏栏目目开开关关X性染色体性染色体 性别性别 相连锁相连锁 1.已知白眼为隐性性状，一只白眼雄果蝇的基因型的正确写已知白眼为隐性性状，一只白眼雄果蝇的基因型的正确写 法为法为 ( C ) A.X Y B.X Y C.X Y D.XY wwWWW本本课课时时栏栏目目开开关关解析 在书写基因型时， 常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上， 性染色体上的基因需将性染色体及其上的基因一同写出，如
21、X Y(白眼雄果蝇)。 w2.摩尔根的重要贡献是摩尔根的重要贡献是 ( C ) A.首先提出基因就在染色体上的假说首先提出基因就在染色体上的假说 B.总结了遗传学上的三大规律总结了遗传学上的三大规律 C.用实验证明基因位于染色体上用实验证明基因位于染色体上 D.首先提出了首先提出了“基因基因”一词一词 解析 萨顿首先提出基因就在染色体上的假说；遗传学上的三大规律，孟德尔提出了两个，摩尔根提出了一个；约翰逊首先把遗传因子用“基因”一词代替。摩尔根用实验证明基因位于染色体上，并且证明基因在染色体上呈线性排列。 本本课课时时栏栏目目开开关关3.下列叙述中错误的是下列叙述中错误的是 ( B ) A.在
22、减数分裂过程中，同源染色体分开，其上的等位基因在减数分裂过程中，同源染色体分开，其上的等位基因 分离分离 B.联会后染色体复制，形成四分体联会后染色体复制，形成四分体 C.果蝇的红眼果蝇的红眼(或白眼或白眼)基因只存在于基因只存在于 X 染色体上染色体上 D.等位基因总是一个来自于父方，一个来自于母方等位基因总是一个来自于父方，一个来自于母方 本本课课时时栏栏目目开开关关解析 染色体的复制是在联会之前完成的。 4.果蝇的红眼对白眼为显性，果蝇的红眼对白眼为显性， 且控制眼色的基因位于且控制眼色的基因位于 X 染色体染色体上。上。 下列杂交组合中，下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别
23、通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是的一组是 ( ) A.杂合红眼雌果蝇杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇白眼雌果蝇红眼雄果蝇红眼雄果蝇 C.杂合红眼雌果蝇杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇白眼雌果蝇白眼雄果蝇白眼雄果蝇 本本课课时时栏栏目目开开关关解析解析 “通过眼色即可直接判断子代果蝇性别通过眼色即可直接判断子代果蝇性别”， 即子代雌性即子代雌性和雄性果蝇的眼色不同。设红眼为和雄性果蝇的眼色不同。设红眼为 R 控制、白眼为控制、白眼为 r 控制。控制。 A 项为 X X X Y雌性都是红眼，雄性 1/2红眼、1/2白眼，不能直接判断子代果蝇性别。 RrR
24、本本课课时时栏栏目目开开关关B 项为 X X X Y雌性都是红眼，雄性都是白眼，可以直接判断子代果蝇性别。 C 项为 X X X Y后代雌雄各 1/2 红眼和 1/2 白眼，不能直接判断性别。 RrrrrRD 项为 X X X Y后代全是白眼，也不能直接判断性别。 答案 B rrr5.据图回答下列问题：据图回答下列问题： (1)此图为此图为_ 性果蝇的染色体图解。性果蝇的染色体图解。 此图中有此图中有_ 对同源染色体。与性别决对同源染色体。与性别决 定有关的染色体是图中的定有关的染色体是图中的_ 染色体。染色体。 (2)此图表示果蝇的原始生殖细胞经过减此图表示果蝇的原始生殖细胞经过减 数分裂能
25、产生数分裂能产生_ 种染色体组合的配子。种染色体组合的配子。 (3)写出此果蝇的基因型：写出此果蝇的基因型： _ 。在减数分裂过程中遵。在减数分裂过程中遵循分离规律的基因是循分离规律的基因是_ ， 能够发生自由组合的能够发生自由组合的基因是基因是_ 。 (4)果蝇的一个原始生殖细胞性染色体上的果蝇的一个原始生殖细胞性染色体上的 W 基因在基因在_期形成两个期形成两个 W基因，基因， 这两个这两个W基因在基因在_ 期发生分离。期发生分离。 本本课课时时栏栏目目开开关关解析解析 此图为雄性果蝇染色体组成图，此图为雄性果蝇染色体组成图， 细胞内共有细胞内共有 4对同源染对同源染色体，形成的配子共有色体，形成的配子共有 2 种染色体组合。此果蝇的基因型为种染色体组合。此果蝇的基因型为AaBbX Y。遵循分离规律的基因为等位基因，如。遵循分离规律的基因为等位基因，如 A 与与 a、B与与 b。遵循自由组合规律的基因应位于非同源染色体上，如。遵循自由组合规律的基因应位于非同源染色体上，如A(或或 a)与与 B(或或 b)、W。 答案 (1)雄 4 X、Y W4本本课课时时栏栏目目开开关关(2)16 (3)AaBbX Y A 与 a、B 与 b A(或 a)、B(或 b)、W (4)减数分裂前的间 减数分裂后 W
