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第2章第2节——基因在染色体上
【学习目标】
1．说出基因位于染色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．尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
【重点难点】
1．基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2．孟德尔遗传规律的现代解释。
【难点】
1．运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
2. 基因位于染色体上的实验证据。
【教学方法】
提问法 讲练结合法 多媒体课件
【教学课时】1课时
【教学流程】
【自主学习】
一、萨顿的假说
1．依据：1903年，萨顿用　　　　细胞作实验材料研究　　　和　　　　　的形成过程。
2．推理：基因是由　　　　　　携带着从亲代传递给下一代的，基因在　　　　　　　　　　上。
3．原因：基因和染色体的行为存在着明显的　　　　关系。
（1）基因在杂交过程中保持　　　　　和　　　　。染色体在配子形成和和受精过程中，也具有相对稳定的　　　　　　　。
（2）在体细胞中基因　　　　　　存在，染色体也是　　　　　　的。在配子中成对的基因只有　　　　个，同样，染色体也只有成对的　　　　　。
（3）体细胞中成对的基因一个来自　　　　，一个来自　　　　　。　　　　　也是如此。
（4）在形成配子时，　　　　　　　自由组合，　　　　　　在减数分裂的后期也是自由组合。
4．科学方法：　　　　　――把看不见的　　　　与看得见的　　　　　的行为类比，从而发现他们之间的一致性，推理出相应结论的一种方法。但正确与否，需要　　　　　　检验。
二、基因在染色体上的实验证据
1．摩尔根的果蝇杂交实验
P　　　 红眼（雌）　× 白眼（雄）
↓
F1　 ＿＿＿＿＿(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2　 3/4红眼（雌、雄）　1/4＿＿＿（雄）
（1）显性性状为　　　　　。
（2）F2的性状分离比为　　　　　　≈3：1，符合　　　　　　　　定律。
（3）F2中雌性个体的性状为　　　　，雄性个体的性状分离比　　 　　　，说明性状表现与　　　　有关。
2．科学发现果蝇体细胞中的染色体
（1）果蝇共有　　　对同源染色体。
（2）甲图表示　　性个体，X和X表示 　 　染色体。
（3）图乙表示　　性个体，X和Y表示　　 　染色体。
（4）图甲、乙中的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示　　　　染色体。
3．摩尔根对实验现象的解释
（1）核心：控制白眼的基因在　　染色体上，而Y染色体不含有它的　　　　　　。
（2）实验解释：
P　　 　＿＿＿＿＿ 红眼（雌） × ＿＿＿＿＿ 白眼（雄）
↓
配子 　 ＿＿＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿
F1 　 ＿＿＿＿＿＿红眼（雌）　 ＿＿＿＿＿红眼（雄）
↓F1雌雄交配
F2 基因型　＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿
表现型　
4．摩尔根对实验现象解释的验证――测交：
用F1红眼雌性　　　　　　与雄性白眼　　　　　　 杂交：（填写基因型）
则： 理论上测交　 白眼（雄）＿＿＿＿＿＿ × 红眼（雌）＿＿＿＿＿
配子　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　　
　　　　　　
　　　　　　　　　　子代　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　
表现型
5．结论：基因在染色体上，某些基因在　　　染色体上。
6．新发现：一条染色体上有　　　　　个基因，基因在染色体上呈　　　　　排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1．基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的 ，具有一定的 性；在减数分裂形成 的过程中，等位基因会随 的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地
随 遗传给后代。
2．基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的 的分离或组合是 的；在减数分裂过程中，同源染色体上的 彼此
的同时，非同源染色体上的非等位基因 。
例1．下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是(　　)
A．染色体是基因的主要载体 B．基因在染色体上呈线性排列
C．一条染色体上有一个基因
D．体细胞(细胞核)中基因成对存在，染色体也成对存在
答案：C
【合作探究】
探究点一 萨顿的假说
1．细胞中的基因都位于染色体上吗？为什么？
2．在减数分裂过程中，等位基因是否一定分开？非等位基因是否一定能自由组合？
探究点二 摩尔根的果蝇杂交实验（重难点）
1．摩尔根为什么用果蝇做实验材料？用果蝇作遗传实验有什么优点？
2．为什么白眼只出现在雄性个体中？那么控制这一性状的基因是否与性别有联系？是否在性染色体上呢？
3．如果控制果蝇眼色的基因用字母W表示，且它位于X染色体上，请你用基因W和X染色体写出雌雄果蝇的各种基因型。
4．请你设计一个测交实验来验证摩尔根的解释？
5．人的体细胞只有23对染色体，却有3～5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
答案【自主预习】一、1、蝗虫，精子、卵细胞 2、染色体、染色体 3、平行（1）完整性、独立性、形态结构 （2）成对、成对、一、染色体中的一条 （3）父方、母方。同源染色体 （4）非等位基因、非同源染色体 4、类比推理、基因、染色体
二、1、红眼、白眼（1）红眼 （2）红眼：白眼，基因的分离 （3）红眼，红眼：白眼=3:1，性别。2、（1）4 （2）雌，同型性 （3）雄，异型性 （4）常 3、（1）X，等位基因。 （2）略 4、略 5、性 6、许多，线性 三、1、等位基因，独立，配子，同源染色体，配子；2、非等位基因、互不干扰、等位基因、分离、自由组合 【合作探究】探究点一 1、不是，真核生物细胞核基因位于核内的染色体上，而细胞质基因位于线粒体和叶绿体。2、一定；不一定，若是同源染色体上的非等位基因不能自由组合。探究点二 1、易饲养，繁殖快，后代多 2、否、是 3、XWXW XWXw XwXw XWY XwY 4、略 5、一条染色体有多个基因
《基因在染色体上》练案
班级 姓名
1.科学的研究方法是取得成功的关键,假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法。下面是人类探明基因神秘踪迹的历程:①孟德尔的豌豆杂交实验:提出遗传因子(基因)　②萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说:基因在染色体上　③摩尔根进行果蝇杂交实验:找到基因在染色体上的实验证据,他们在研究的过程所使用的科学研究方法依次为(　　)。
A.①假说—演绎法　②假说—演绎法　③类比推理
B.①假说—演绎法　②类比推理　③类比推理
C.①假说—演绎法　②类比推理　③假说—演绎法
D.①类比推理　②假说—演绎法　③类比推理
2．下列有关人体性染色体的叙述中正确的是(　　)
A．男性的性染色体可能来自其祖母和外祖父
B．性染色体上基因表达产物只存在于生殖细胞中
C．在生殖细胞形成过程中X、Y染色体会发生联会行为
D．人体的次级卵母细胞中只含一条X染色体
3.下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述,错误的是(　　)。
A.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离
B.非同源染色体都能自由组合,所有非等位基因之间也都能自由组合
C.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分离
D.非同源染色体数目越多,非等位基因组合的种类也越多
4.A和a为控制果蝇体色的一对等位基因,只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中,发生该等位基因分离的细胞是(　　)。
A.初级精母细胞 B.精原细胞 C.初级卵母细胞 D.卵细胞
5．在下列关于基因与染色体关系的叙述，正确的是（　　）
A．基因和染色体是一一对应的关系　　B．基因和染色体毫无关系
C．一个基因是由一条染色体构成的　　D．基因在染色体上呈线性排列
6.下图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果,下列有关该图说法正确的
是(　 　)
A.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因
B.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律
C.该染色体上的基因在后代中每个细胞都能表达
D.该染色体上的基因不遵循基因的自由组合定律
7. 据下图,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)。
8．果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是 （ ）
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇K]
9．下列人的每个细胞中，含性染色体数目最多的是(　　)
A．次级精母细胞分裂中期 　B．白细胞 C．红细胞 　D．卵细胞
10.果蝇的体细胞中有4对(8条)染色体，其体细胞的染色体组成可表示为(　　)
A．3＋X或3＋Y　　　B．6＋X或6＋Y C．6＋XX或6＋YY D．6＋XX或6＋XY
11.右图示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因A和a
位于染色体的位置（不考虑互换和突变）可能是（ ）
A.A位于①上，a位于⑤上　　 B.A位于⑤上，a位于⑦上
C.该细胞只有a，分别位于⑤和⑧上 D.该细胞只有A，分别位于②和⑥上
12.下列叙述正确的是（ ）
A.女性的性染色体肯定有一条来自父亲。
B.基因的自由组合定律的实质是指在减数分裂形成配子时随着同源染色体分离非同源染色体的自由组合，等位基因也发生分离，非等位基因发生自由组合。
C.位于X或Y染色体上的所有基因，在遗传过程中总是连在一起传递，其相应的性状表现不一定与性别相关联。
D.非等位基因都位于非同源染色体上。
13.根据右图回答下面的问题。
（1）此图为果蝇的染色体图解。此图中有 对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的 。
（2）写出此果蝇的基因型 。
（3）果蝇的一个体细胞性染色体上的W基因在 期形成两个W基因。
14.生物的性状由基因控制，不同染色体上的基因在群体中所形成基因型的种类不同，如图为果蝇XY染色体结构示意图。请据图回答：
(1)若控制某性状的等位基因A与a位于X染色体Ⅱ区上，则该自然种群中控制该性状的基因型有__________种。
(2)若等位基因A与a位于常染色体上，等位基因B与b位于X染色体Ⅱ区上，则这样的群体中最多有________种基因型。
(3)在一个种群中，控制一对相对性状的基因A与a位于X、Y染色体的同源区Ⅰ上(如图所示)，则该种群雄性个体中最多存在________种基因型，分别是________________________________。
(4)现有若干纯合的雌雄果蝇，已知控制某性状的基因可能位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段(Ⅰ区段)，请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
实验方案：选取若干对表现型分别为_______________、_______________的果蝇作为亲本进行杂交，子代(F1)中无论雌雄均为显性；再选取F1中雌、雄个体相互交配，观察其后代表现型。
结果预测及结论：
____________________________________________，则该基因位于常染色体上；
②若_______________________________________________，则该基因位于X、Y染色体的同源区段。
教师用
练案答案
1——12 DCBCD ABBDD AC
13、（1）4、XY （2）XWY (3)有丝分裂间
14、
（1）5
（2）15
（3）4 XAYA、XAYa、XaYA、XaYa
（4）雌性个体为隐性 雄性个体为显性
①雌雄中均有显性和隐性两种性状
②雄性个体为显性，雌性个体表现为显性和隐性两种性状

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