资源简介

2.2 基因在染色体上
一、自主总结与梳理（一、二任选一项完成即可）
二、复习导学（根据书上的“本节聚焦”查漏补缺）
三、基础知识复习与填空
（一） 萨顿的假说
1. 萨顿依据基因和染色体的行为存在着平行关系，推论：基因在染色体上。请结合所学，说说基因和染色体的行为存在哪些平行关系？
（二） 基因位于染色体上的实验证据
1. 选材：结合已有经验和知识，你认为果蝇作为遗传学研究的实验材料有何优点？
2. 摩尔根的研究过程也运用了假说—演绎法，请用恰当的图文，梳理其研究过程的
现象—假说(解释)—演绎(预测)—结论。
（三） 基因在染色体上呈线性排列(略)
（四） 孟德尔遗传规律的现代解释
1. 既然基因位于染色体上，等位基因的分离和非等位基因的自由组合，该如何用细胞学的知识来解释呢？参照P30的模型和方法，你能借助减数分裂示意图，理解分离定律和自由组合定律的实质吗？
2. 在此基础上，人们提出了分离定律(3:1、1:1)的适应条件：
(1)二倍体的生物(动植物等)，进行有性生殖才符合，无性生殖(如植物营养生殖，细菌繁殖、病毒增殖等)则不符合。
(2)细胞核基因的遗传才符合，细胞质基因的遗传则不符合。
(3)杂合子产生的两种配子的数目相等或接近，并且两种配子的生活力一样；受精时各雌雄配子结合机会均等；不同基因型的合子及由合子发育的个体存活率相近。
(4)相对性状差异明显，显性表现完全；杂种后代所处环境一致，实验分析的数量多。
3. 自由组合定律实质：减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合。那同源染色体上的非等位基因，其遗传规律是怎样的呢？
例如，香豌豆的紫花(P)对红花(p)为显性，长花粉粒(L)对圆花粉粒(l)为显性，两对基因位于一对同源染色体上，请你绘制减数分裂模型或遗传图解，分析：纯种紫花、圆花粉粒和纯种红花、长花粉粒作亲本，杂交所得子一代自交，子二代的表现型及其比例为多少？
通过理论分析，不难得出结论：同源染色体上的非等位基因不能自由组合，其遗传属于连锁遗传(遗传学的第三个规律)。实验却发现，子二代中各表现型比例与我们计算的结果略有偏差，且子二代中，存在少量(约千分之二)的红花、圆花粉粒个体，为什么呢？
四、基因在染色体上 练习习题
1．萨顿从蝗虫减数分裂的观察和研究中，获得启发，认为基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，不能作为其论据的是 （ ）
A．在体细胞中基因成对存在，在配子中，只有成对的基因中的一个。染色体也是这样
B．体细胞中同源染色体一个来自父方，一个来自母方。成对的基因也是这样
C．形成配子时非等位基因自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期也是自由组合的
D．光学显微镜下能看到被碱性染料染色的染色体，而当时的人们并未“观测”到基因
2．若萨顿的观点正确，则孟德尔一对相对性状的杂交实验可以用下图表示(图中染色体上的横线表示基因的位置)，该图示不能说明(　　)
A．精原细胞产生4个精子，卵原细胞产生1个卵细胞，雄配子比雌配子的数量多
B．基因是由染色体携带着从亲代传递给子代
C．基因在杂交过程中保持完整性和独立性
D．F1形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，含显性基因的配子和含隐性基因的配子一样多
3. 判断正误(1)摩尔根的果蝇杂交实验运用了假说—演绎法(　　)
(2)摩尔根果蝇杂交实验中，F2发生了性状分离(　　)
(3)果蝇杂交实验中，眼色遗传与性别有关(　　)
(4)性染色体只存在于生殖细胞中，常染色体只出现在体细胞中(　　)
4．摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示(相关基因用W、w表示)。下列相关叙述中错误的是(　　)
P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
A．果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
B．摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说—演绎法”
C．摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY
D．F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXW
5．下列有关基因和染色体的叙述，错误的是(　　)
①染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎”法确定了基因在染色体上
③X、Y染色体上的基因数量一样多
④一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”
A．①②③⑤ B．②③④
C．③④ D．①②⑤
6．下列能正确表示两对等位基因(A和a、B和b)分别位于两对同源染色体上的是(　　)
7．如图表示果蝇X染色体上的一些基因的示意图，下列相关说法错误的是(　　)
A．果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
B．基因在染色体上呈线性排列
C．黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律
D．细胞内的基因都在染色体上
8．下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的说法，错误的是(　　)
A．等位基因位于一对同源染色体上，总是成对存在
B．减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中
C．非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的
D．减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因自由组合
9. 如图为某生物细胞中2对同源染色体上4对等位基因的分布情况。下列不遵循基因自由组合定律的非等位基因是(　　)
A．A/a、D/d
B．A/a、B/b
C．A/a、C/c
D．C/c、D/d
10．(2020·全国Ⅰ，5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此无法判断的是(　　)
A．长翅是显性性状还是隐性性状
B．亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
C．该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D．该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
11．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用AaBbCc个体测交，测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则AaBbCc体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　　)
12．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用AaBbCc个体测交，测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aabbCc∶AaBbcc＝1∶1∶1∶1。则AaBbCc体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　　)
13．果蝇中，直翅(A)对弯翅(a)为显性，此对等位基因位于常染色体上；红眼(B)对白眼(b)为显性，此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合直翅白眼雌果蝇和一只纯合弯翅红眼雄果蝇杂交，下列叙述不正确的是(　　)
A．F1全是直翅，雌性全是红眼，雄性全是白眼
B．F2中的雌雄果蝇各有一半是白眼
C．F2中的雌雄果蝇各有一半是纯合子
D．F2雄果蝇中的红眼基因和白眼基因均来自F1中的母方
14．果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制，在纯种暗红眼(♀)和纯种朱红眼(♂)的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种暗红眼(♂)和纯种朱红眼(♀)的反交实验中，F1雌性全为暗红眼，雄性全为朱红眼。则下列说法错误的是(　　)
A．这对基因位于X染色体上，显性性状为暗红眼
B．通过正交、反交实验可以确定控制果蝇眼色的基因是在性染色体上还是在常染色体
C．正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa
D．反交实验中，F1雌雄个体交配，子代雄性果蝇中暗红眼和朱红眼的比例为3∶1
15．如图为一只果蝇的两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述不正确的是(　　)
A．朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl不是一对等位基因
B．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
C．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D．在减数分裂Ⅱ后期，基因cn、cl、v、w不可能出现在细胞的同一极
16．果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，如图左侧为果蝇体细胞内染色体组成示意图，右侧是X、Y染色体放大图。请据图回答下列问题：
(1)此图所示果蝇的性别是________，该细胞中有______对同源染色体，美国生物学家摩尔根以果蝇为实验材料，运用____________法(研究方法)，将白眼基因与图中______染色体联系起来，证明了基因位于染色体上。
(2)若一对等位基因(C、c)位于1、2号染色体上，则这个群体中关于该等位基因有______种基因型；若一对等位基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅱ上，则这个群体中雄性个体关于该等位基因有______种基因型。
(3)若B、b仅位于X染色体上，分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a位于常染色体上，分别控制果蝇翅的长翅和短翅，则短翅白眼雄果蝇的基因型是____________，其减数分裂产生的配子是____________，在产生配子时，遵循的遗传规律是________________________________________________________________________。
参考答案
1~2DA，3.(1)√　(2)√　(3)√　(4)×，4~5DC，
6~10BDDAC，11~15BCCDD
16.(1)雄性　4　假说—演绎　X　(2)3　4　(3)aaXbY　aXb和aY　基因的分离定律和自由组合定律

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