第2章 基因和染色体的关系(含趣味演示动画)(期中、期末复习课件)生物人教版2019必修2(共77张PPT)

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第2章 基因和染色体的关系(含趣味演示动画)(期中、期末复习课件)生物人教版2019必修2(共77张PPT)

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(共77张PPT)
新人教版.生物学.七年级上册
期中/期末复习课件
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
第 2 章 基因和染色体的关系
考情分析
考点扫描
提升演练
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
考情分析
02
考点扫描
提升演练
01
02
03
目录
CONTENTS
知识
板块
核心
考点
考查方式
及题型
考点
回顾
考点
解析
考点
突破
常考题
演练
真题
演练
易错题
演练
Part
考情分析
01
知识板块
核心考点
考查方式及题型
复习提示及易错点
新人教版.生物学.七年级上册
高中生物学必修2《遗传与进化》人教版(2019)
考情分析
知识板块 核心考点 常见考查方式与题型 复习提示与易错点
减数分裂和受精作用 1.精子和卵细胞形成过程对比 2.染色体/DNA数目变化曲线 3.细胞分裂图像判断 选择题:分裂时期图像识别、数量曲线分析、精卵形成差异、实验观察(蝗虫精母细胞) 应用题:减数分裂与遗传规律联系 核心:掌握精子和卵子形成过程
易错:① 同源染色体分离发生在减Ⅰ后期,姐妹染色单体分离在减Ⅱ后期;② 卵细胞形成过程细胞质不均等分裂;③ 交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,不是姐妹单体。
基因在染色体上 1.摩尔根果蝇实验、2.基因在染色体上呈线性排列、 3.孟德尔定律的现代解释(分离/自由组合的细胞学基础) 选择题:萨顿和摩尔根实验方法辨析、果蝇眼色实验过程分析 应用题:设计实验验证基因位置 核心:掌握摩尔根果蝇实验、孟德尔定律的现代解释
易错:①假说-演绎法步骤(观察→假说→演绎→验证);②类比推理得出的结论不一定正确;③一条染色体上有多个基因,呈线性排列。
考情分析
知识板块 核心考点 常见考查方式与题型 复习提示与易错点
伴性遗传 1.伴X隐性遗传(红绿色盲)、伴X显性遗传(抗维生素D佝偻病)、伴Y遗传(外耳道多毛症)的遗传特点 2.遗传系谱图分析 3.伴性遗传在优生和育种中的应用。 选择题:伴性遗传病的类型及其特点 应用题:分析遗传系谱图判断遗传病的遗传方式、设计杂交实验区分基因位置 核心:掌握基于遗传系谱图分析判断遗传方式的方法
易错:①伴X隐性男患者多于女患者,隔代交叉遗传;②伴X显性女患者多于男患者,连续遗传;③伴Y遗传仅限男性。
一、减数分裂和受精作用
考点回顾
减数
分裂和受精作用
概念:
实际上是一种特殊方式的有丝分裂
精子的
形成过程
(1)场所:
睾丸
精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精子细胞 精子
(2)过程:
(3)结果:
1个精原细胞经减数分裂形成4个精子
卵子的
形成过程
(1)场所:
卵巢
(2)过程:
(3)结果:
1个卵原细胞经减数分裂形成1个卵子和3个极体
卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 卵细胞
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
受精
作用
(1)概念:
卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。
(3)实质:
(4)结果:
减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
(2)场所:
输卵管。
一、减数分裂和受精作用
考点解析
1.减数分裂
在精子和卵细胞成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半。实际上是一种特殊方式的有丝分裂
(1)概念
2. 精子和卵子的形成过程
精子的形成过程(视频)
卵细胞的形成过程(视频)
考点解析
一、减数分裂和受精作用
比较项目 精子的形成 卵细胞的形成
相同点 子细胞数
子细胞染色体 数目 细胞分裂次数 染色体行为 不同点 形成部位
是否变形
细胞质是否 均等分裂
形成的 生殖细胞数
4个精细胞
4个(1个卵细胞+三个极体)
①染色体均在分裂间期复制一次;
②各个时期染色体行为变化均一致。
睾丸(精巢)
卵巢
变形
不变形
两次分裂都是均等分裂
初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂,第一极体是均等分裂
1个精原细胞经减数分裂形成
4个精子
1个卵原细胞经减数分裂形成
1个卵细胞(个极体退化)
细胞连续分裂两次
子细胞中染色体数目均为体细胞的一半
考点解析
一、减数分裂和受精作用
比较项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
分裂前的 细胞
间期是否进行DNA复制
同源染色体 行为
染色单体 行为
分裂结果与遗传物质变化
初级性母细胞
(初级精母细胞/初级卵母细胞)
次级性母细胞(次级精母细胞/次级卵母细胞)和第一极体
分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋白质合成。
不复制。通常没有间期或只有很短间隙,无DNA复制。
同源染色体发生联会、形成四分体。
无同源染色体。
不发生分离(着丝粒不分裂)。可能发生非姐妹染色单体间的交叉互换。
着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,成为独立的子染色体。
1个细胞→2个细胞。
染色体数目减半(2n→n),但每条染色体仍有2个姐妹染色单体,DNA数与亲本一致。
精子形成:2个细胞→4个细胞
卵细胞形成:1个细胞→1个卵细胞+3个极体。
染色体数目和DNA含量均减半。
减数分裂特点记忆口诀:一次复制两次分;同源联会四分体,基因重组在此期;最终数目减一半,配子多样遗传变。
考点解析
一、减数分裂和受精作用
配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方。
②四分体
同源染色体
①同源染色体
父方
母方
联会后的每对同源染色体中,含有四条染色单体,叫做一个四分体。
四分体中的非姐妹染色单体
可发生交叉互换
考点解析
双击上方链接
1.演示链接
2.演示方法
打开界面
点击下方蓝色按钮操作
3.演示界面预览
一、减数分裂和受精作用
考点解析
一、减数分裂和受精作用
3. 减数分裂的本质
进行有性生殖的生物
(1)生物类型
(2)特点
染色体复制一次,细胞连续分裂两次。
(3)结果
成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
考点解析
4. 探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
(1)实验原理
蝗虫的精原细胞进行减数分裂形成精子过程中,要经过两次连续的细胞分裂,在此过程中,细胞中的染色体的形态、位置、数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
(2)目的要求
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
(3)材料用具
一、减数分裂和受精作用
蝗虫
显微镜
考点解析
(4)方法步骤
一、减数分裂和受精作用
在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
先在低倍镜下依次找到减数分裂I和减数分裂II不同时期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片(视频)
考点解析
①减Ⅰ分裂的前期 同源染色体两两配对。
②减Ⅰ分裂的中期 同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。
③减Ⅰ分裂的后期 同源染色体彼此分离,分别向细胞两极移动。
④减Ⅰ分裂的末期 同源染色体平均分配到两个子细胞,染色体数目减半。
①减Ⅱ分裂的前期 染色体散乱排布在细胞中,无同源染色体。
②减Ⅱ分裂的中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上,无同源染色体。
③减Ⅱ分裂的后期 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,无同源染色体。
④减Ⅱ分裂的末期 染色体数目减半,无同源染色体。
(5)减数分裂各时期细胞判断方法
判断依据:根据细胞内染色体的形态、位置和数目判断。
一、减数分裂和受精作用
考点解析
一、减数分裂和受精作用
(5)减数分裂I与减数分裂II相比,中期和末期细胞中染色体的不同点
减Ⅰ分裂的中期 同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧
减Ⅱ分裂的中期 染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。
减Ⅰ分裂的末期 同源染色体平均分配到两个子细胞,染色体数目减半。
减Ⅱ分裂的末期 染色体数目减半,无同源染色体。
注意: 细胞经解离过程已被杀死固定,无法观察到动态变化过程。
考点解析
5.受精作用
一、减数分裂和受精作用
(1)概念:
受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
细胞膜上的糖蛋白
细胞膜的流动性
(2)场所:
输卵管
(3)过程:
精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。
受精过程开始
精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。
卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入。
实质
受精过程(视频)
考点解析
5.受精作用
一、减数分裂和受精作用
(4)配子中染色体组合多样性的原因:
①减Ⅰ分裂前期: 同源染色体中非姐妹染色单体间可发生交叉互换。
交叉互换
减数分裂
结束
A
基因型:
AaBb
A
a
a
A
A
a
a
Ad
aB
AB
ab
4种配子
考点解析
一、减数分裂和受精作用
双击上方链接
1.演示链接
2.演示方法
打开界面
点击正下方蓝色按钮操作
3.演示界面预览
考点解析
5.受精作用
一、减数分裂和受精作用
(4)配子中染色体组合多样性的原因:
②减I分裂后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(基因重组)
第1种情况(2种配子:AB、ab)
第2种情况(2种配子:Ab、aB)
基因型:
AaBb
考点解析
一、减数分裂和受精作用
双击上方链接
1.演示链接
2.演示方法
打开界面
点击正下方蓝色按钮操作
3.演示界面预览
考点解析
5.受精作用
一、减数分裂和受精作用
(4)配子中染色体组合多样性的原因:
②减I分裂后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
项目 可能产生 配子的种类 实际能产生
配子的种类
1个精原细胞
1个雄性个体
1个卵原细胞
1个雌性个体
4种
2种(AB、ab或Ab、aB)
4种(AB、ab、Ab、aB)
4种(AB、ab、Ab、aB)
1种(AB或ab或Ab或aB)
4种
4种
4种
(基因重组)
含有n对同源染色体的情况(不考虑交叉互换和突变)
2种
2n种
1种
2n种
基因型:AaBb
注意:做题时分清是“一个个体”还是“一个细胞”
考点解析
一、减数分裂和受精作用
根据染色体的行为判断细胞分裂方式及时期
(1)前期细胞判断
染色体
散乱排列在
纺锤体中央
前期
有无同源
染色体


减数分裂Ⅱ
是否
联会


减数分裂I
有丝分裂
有丝分裂
减数分裂I
减数分裂Ⅱ
知识拓展
考点解析
一、减数分裂和受精作用
根据染色体的行为判断细胞分裂方式及时期
知识拓展
(2)中期细胞判断
染色体的着丝粒排列在赤道板上/两侧
中期
有无同源
染色体


减数分裂Ⅱ
有无
四分体


减数分裂I
有丝分裂
有丝分裂
减数分裂I
减数分裂Ⅱ
考点解析
一、减数分裂和受精作用
根据染色体的行为判断细胞分裂方式及时期
知识拓展
(3)后期细胞判断
染色体移向细胞两极
后期
每一极有无
同源染色体


减数分裂Ⅱ
是否存在姐妹染色单体


减数分裂I
有丝分裂
有丝分裂
减数分裂I
减数分裂Ⅱ
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
结合染色体的奇、偶数识别细胞分裂时期
一看
染色体数
奇数
偶数
减数分裂Ⅱ
二看同源
染色体

没有
三看同源
染色体联
会行为
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ

没有
有丝分裂
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
减数分裂和有丝分裂的模型分析(以染色体数为2n的生物为例)
染色体与核DNA数目变化曲线的判断的形成过程
②染色体或DNA数目突然由n变为2n,则为受精作用导致。
解题技巧
①看分裂起点和终点:染色体和DNA在终点的数目比起点减半,则为减数分裂,若数目保持不变,为有丝分裂。
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
(2)核DNA数量在 时分别减半。
曲线分析
(1)染色体数目减半发生在 结束: 同源染色体分离平均进入2个子细胞造成 减数分裂Ⅱ时染色体数目的变化为 。
(3)减数分裂Ⅱ后期染色体数、核DNA数都与正常体细胞相同,不同的是 。
减数分裂I末期
n→2n→n
减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
无同源染色体
染色体与核DNA数目变化曲线的判断的形成过程
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色体与核DNA数目变化曲线的判断的形成过程
曲线分析
(4)染色体数与核DNA数之比的变化规律及原因。
1:1
分裂间期
染色体复制
1:2
减数分裂Ⅱ后
期着丝粒分裂
1:1
1:1
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色体与核DNA数目变化曲线的判断的形成过程
曲线分析
(1)A-B段: 有丝分裂或减数分裂前的 复制,染色单体形成,每条染色体上由有1个分子变为有2个 分子。
(2)B-C段: 含有染色单体的时期,可表示分裂间期的 期,有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ 期。
(3)C-E段:有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期,、 分裂,姐妹染色单体分开。
间期
前期、中
着丝粒
G2
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
每条染色体上的DNA含量的曲线分析
曲线分析
(1)A-B段: 有丝分裂或减数分裂前的 复制,染色单体形成,每条染色体上由有1个分子变为有2个 分子。
(2)B-C段: 含有染色单体的时期,可表示分裂间期的 期,有丝分裂前期、中期,减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ 期。
(3)C-E段:有丝分裂后期、末期或减数分裂Ⅱ后期、末期,、 分裂,姐妹染色单体分开。
间期
前期、中
着丝粒
G2
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色单体数目变化的曲线分析
曲线分析
(1)有丝分裂:
分裂间期: 因染色体复制,染色单体形成;
后期: 因着丝粒分裂,染色单体数目变为0。
0
分裂间期
4n
后期
0
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色单体数目变化的曲线分析
曲线分析
减数
分裂
①减数分裂前的间期:因染色体复制,染色单体形成,数目变化: 。
②减数分裂I 末期结束:因同源染色体分开,分别进入两个子细胞,染色单体数目减半,数目变化: 。
③减数分裂Ⅱ后期:因着丝粒分裂,染色单体消失,数目变化: 。
0→4n
4n→2n
2n→0
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色体、核DNA分子和染色单体的数量变化图解
有丝分裂
体细胞
复制
前期、
中期
后期、
末期
子细胞
(1)只有染色单体的数目才可能是0,染色体和核DNA 的数量不可能是0。染色单体会因着丝粒的分裂而消失,
曲线分析
柱形图中表示的某结构的数目
如出现0,则其一定表示染色单体。
考点解析
一、减数分裂和受精作用
知识拓展
染色体、核DNA分子和染色单体的数量变化图解
减数分裂(以精子的形成过程为例)
精细胞
精原细胞
初级精母细胞
减数分裂I
减数
分裂Ⅱ
次级精母细胞


(2)染色体的数目不可能超过核分子的数目。因为核 分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子
曲线分析
即核 数∶染色体数可能为 , 但不可能是 。
或1:1
2:1
考点解析
5.易错易混
一、减数分裂和受精作用
(1)误认为“同源染色体分离发生在减Ⅱ后期” → 正确:减Ⅰ后期,同源染色体分离;减Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
(2)同源染色体≠大小相同 :X和Y染色体大小不同,但在减数分裂中能联会,也是同源染色体。
(3)减数分裂过程中细胞名称混淆→ 初级精母细胞(减Ⅰ)、次级精母细胞(减Ⅱ)、精细胞(未变形)。
(4)认为所有生物都能进行减数分裂 → 只有有性生殖真核生物才可以。
(5)曲线上染色体/DNA比值变化:间期DNA复制后由1:1变为1:2,减Ⅱ后期着丝粒分裂恢复1:1。
(6)交叉互换的对象 :同源染色体的非姐妹染色单体之间互换,属于基因重组。
A.a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA分子
B.该昆虫的正常体细胞中含有4条染色体
C.Ⅳ时期的细胞只能表示卵细胞
D.该细胞减数分裂的顺序为Ⅱ→Ⅲ→I→Ⅳ
一、减数分裂和受精作用
考点突破
1.(25-26高一下·山东枣庄)如图表示某昆虫体内一个卵原细胞在进行减数分裂的过程中,不同时期细胞中的染色体、染色单体和核DNA分子数目,下列有关说法错误的是(  )
C
Ⅳ处于减数第二次分裂末期,故该时期的细胞是卵细胞或第二极体
一、减数分裂和受精作用
考点突破
2.(25-26高一下·浙江)如图1是某生物的一个初级精母细胞,图2是该生物的五个精细胞,下列说法正确的是(  )

B
A.图1中的1和2来自细胞分裂间期染色体的复制
B.②④可能来自同一个次级精母细胞
C.形成②的过程中同源染色体上的姐妹染色单体之间发生片段交换
D.图1中a和b可在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现
图1中的1和2是一对同源染色体
②在形成过程中可能在减数分裂Ⅰ发生过同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换
图1中a和b所在的染色体是同源染色体,在减数第一次分裂后期分离,不会在正常减数分裂产生的一个子细胞中同时出现
一、减数分裂和受精作用
考点突破
3.(25-26高一下·安徽蚌埠)下列与同源染色体相关的结构或行为的叙述,正确的是(  )
A.同源染色体的大小和形状不一定相同,但大小和形状相同的染色体都是同源染色体
B.同源染色体只存在于减数分裂过程中,且在减数分裂Ⅰ的前期发生联会
C.一个四分体包含一对同源染色体、4条染色单体、4个DNA分子和8条核苷酸链
D.四分体中的姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段
大小和形状相同的染色体不都是同源染色体
C
同源染色体存在于正常体细胞、有丝分裂过程和减数分裂过程中
四分体中的交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,姐妹染色单体上的基因一般完全相同,不会发生对应片段的交换
一、减数分裂和受精作用
考点突破
4.(25-26高一下·陕西咸阳)如图表示某二倍体生物细胞处于不同分裂时期的部分图像,下列有关叙述正确的是(  )
A.图B所示的细胞含有4个四分体,8条染色单体
B.该生物只能为雄性,图D对应的细胞为次级精母细胞
C.图示5个细胞表示的时期出现的先后顺序可能是C→A→B→E→D
D.该生物体细胞中染色体数目为4条,图示A、B、C、D细胞均含同源染色体
2个
C
图D处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞或极体
图A处于有丝分裂后期,共8条染色体,所以生物体细胞中含有染色体4条,图中D细胞处于减数第二次分裂后期,不含同源染色体
二、 基因在染色体上
考点回顾
基因在染色体上
萨顿的假说
基因位于染色体上的实验证据
孟德尔遗传规律的现代解释
基因的自由组合定律的实质
①位于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;
②在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
基因的分离定律的实质
基因位于染色体上。
果蝇的杂交实验
①在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;
②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,独立地随配子遗传给后代。
考点解析
1.萨顿的假说
二、 基因在染色体上
(1) 内容
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,基因位于染色体上。
(2) 依据
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
比较项目 基因的行为 染色体的行为
传递中的特点
存在形式 体细胞中
配子中
体细胞中的 来源
形成配子时的分配特点
在杂交过程保持完整性和独立性。
在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构
成对
成对
只有成对的基因中的一个。
只有成对的染色体中的一条。
成对的基因一个来自父方,一个来自母方。
同源染色体一条来自父方,一条来自母方。
等位基因分离,非等位基因自由组合。
同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
方法:类比推理法
考点解析
2.基因位于染色体上的实验证据
二、 基因在染色体上
(1) 实验材料
果蝇
优点:
①易饲养
②繁殖快、后代比较多
③有许多易于区分的相对性状
④染色体数目少,便于观察
(2) 果蝇的染色体组成
图2-9 雌雄果蝇体细胞染色体示意图
性染色体:
雌雄个体细胞中不相同,决定性别的染色体
3对:ⅡⅡ,ⅢⅢ,ⅣⅣ
常染色体:
雌雄个体细胞中相同,不决定性别的染色体
1对:XX(雌性),XY(雄性)
考点解析
二、 基因在染色体上
X
Y
X非同源区段
Y非同源区段:
X和Y同源区段
XX 、XYA 、 XYa
XBXB 、XBXb 、XbXb
XCXC 、XCXc、XcXc
B(b)
A(a)
C(c)
C(c)
XY染色体的同源区段和非同源区段
XCYC、 XCYc 、XcYC 、XcYc
XBY 、 XbY
考点解析
二、 基因在染色体上
(3) 实验探究过程
①实验方法:假说演绎法
1/4
P
×
白眼(雄)
红眼(雌)
F1
红眼(雌、雄)
F2
白眼(雄)
红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
3/4
观察现象、提出问题:
F2红眼和白眼之间的数量比是3:1,遵循分离定律。所不同的是白眼性状的表现,总是与性别相联系。




F1:全为红眼(雌雄) 红眼为显性性状
F2:红眼:白眼=3:1 符合分离定律
考点解析
二、 基因在染色体上
(3) 实验探究过程
①实验方法:假说演绎法
1/4
P
×
白眼(雄)
红眼(雌)
F1
红眼(雌、雄)
F2
白眼(雄)
红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
3/4
提出假说、解释现象:
如果控制白眼的基因(w)在X染色体上,而Y染色体上不含它的等位基因,上述现象可以得到合理解释。
考点解析
二、 基因在染色体上
(3) 实验探究过程
①实验方法:假说演绎法
演绎推理
XWXw × XwY
XWX w
XwY
F1
P
配子
红眼(雌) 白眼(雄)
XW Xw
Xw
Y
XwXw
XWY
红雌
白雌
红雄
白雄
测交1
测交2
1: 1: 1: 1
XwXw × XWY
XWX w
XwY
F1
P
配子
白眼(雌) 红眼(雄)
Xw
XW
Y
红雌
白雄
1: 1
预期实验结果
预期实验结果
考点解析
(3) 实验探究过程
①实验方法:假说演绎法
实验验证
XWXw × XwY
XWX w
XwY
F1
P
配子
红眼(雌) 白眼(雄)
XW Xw
Xw
Y
XwXw
XWY
红雌
白雌
红雄
白雄
测交1
测交2
1: 1: 1: 1
XwXw × XWY
XWX w
XwY
F1
P
配子
白眼(雌) 红眼(雄)
Xw
XW
Y
红雌
白雄
1: 1
测交实验的实验结果与预期结果相符合。
二、 基因在染色体上
考点解析
每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物的染色体数目。
结论:
基因在染色体上呈线性排列。
摩尔根和他的学生们,设计测量出:第一个果蝇各种基因在染色体上排列图谱。
人只有23对染色体,却有约2.6万个基因。
一条染色体上应该有许多个基因。
果蝇只有4对染色体,携带的基因有1.3万多个;
实例
二、 基因在染色体上
知识巧记:萨顿类比猜,基因在染色体;摩尔根果蝇,白眼伴X证;假说演绎法,测交现真形。
考点解析
二、 基因在染色体上
基因的分离定律的实质
②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,独立地随配子遗传给后代。
①在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;
D d
体细胞
D
d
配子
考点解析
基因的自由组合定律的实质
②在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
①位于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;
二、 基因在染色体上
考点解析
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二、 基因在染色体上
二、 基因在染色体上
考点解析
3.易错易混
(1)类比推理与假说-演绎法的区别:萨顿用类比推理提出假说,没有实验验证;摩尔根通过实验验证,属于假说-演绎法。
(2)并非所有基因都在染色体上(真核生物线粒体/叶绿体中有基因)。
(3)自由组合定律的适用范围:非同源染色体上的非等位基因,同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合(连锁)。
考点突破
1.(25-26高一下·河南南阳)下列关于果蝇红眼/白眼遗传实验的叙述,正确的是(  )
A.若要通过子代眼色直接判断性别,可能的杂交组合是红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B.摩尔根通过白眼雄果蝇×红眼雌果蝇的杂交实验,发现F2中白眼只出现在雄果蝇中,从而直接证明了控制眼色的基因位于X染色体上
C.若让白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行杂交,F1自由交配,F2中红眼∶白眼=1∶1
D.若控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,则红眼雄果蝇的基因型有2种
C
杂交子代雌雄均同时存在红眼和白眼,均无法通过眼色直接判断性别
后续通过测交等实验才验证了该假说
若眼色基因位于X、Y染色体同源区段,红眼雄果蝇的基因型有XW YW、XW Yw、Xw YW共3种
二、 基因在染色体上
考点突破
2.(25-26高一下·河北张家口)下图为摩尔根和他的学生们所绘出的第一幅基因相对位置图。下列叙述正确的是( )
B
A.果蝇细胞中的所有基因都在染色体上且呈线性排列
B.四个与眼色相关的基因互为非等位基因
C.复制的两个截翅基因随同源染色体的分开而分开
D.控制棒状眼的基因和控制短硬毛的基因在减数分裂时自由组合
果蝇细胞中的基因主要位于染色体上,但线粒体中也有少量基因,这些基因不在染色体上
四个与眼色相关的基因位于同一条染色体上,它们之间互为非等位基因
在减数分裂时,位于同一条染色体上的基因不能自由组合
二、 基因在染色体上
考点突破
3.(25-26高一下·河南新乡)萨顿通过观察蝗虫减数分裂过程中染色体的行为,结合孟德尔遗传规律中基因的传递特点,提出了“基因由染色体携带从亲代传递给子代”的推测。下列为该推测提供的依据中表述正确的有( )
B
①在体细胞中,基因和染色体都成对存在,且基因的数量与染色体的数量大致相等
②体细胞中成对的基因和同源染色体,均一个来自父方,一个来自母方
③形成配子时,同源染色体在减数分裂Ⅰ后期彼此分离,等位基因也彼此分离
④减数分裂形成配子时,非等位基因均随非同源染色体的自由组合而自由组合
A.一项B.两项C.三项D.四项
【详解】①、体细胞中一条染色体上含有多个基因,且部分基因位于线粒体等细胞质结构中,基因数量远多于染色体数量,并非大致相等,①错误;
④、减数分裂形成配子时,只有非同源染色体上的非等位基因能随非同源染色体的自由组合而自由组合,同源染色体上的非等位基因不能发生自由组合,并非所有非等位基因都能自由组合,④错误。
二、 基因在染色体上
考点突破
4.(25-26高一下·福建宁德)摩尔根等人研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示,W和w表示眼色基因,下列相关叙述错误的是(  )
C
A.F2中的红眼雌果蝇的基因型有XWXW、XWXw
B.摩尔根的果蝇杂交实验也采用了假说-演绎法
C.摩尔根等人通过F1红眼雌雄果蝇随机交配证明了基因位于X染色体上
D.摩尔根等人的设想是控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因
C选项: 摩尔根仅从 F1红眼交配得到F2的性状分离结果中发现白眼只出现在雄性中,据此提出假说,后续通过测交实验验证了假说,才证明基因位于X染色体上,并非仅通过F1随机交配就完成证明
二、 基因在染色体上
考点突破
5.(25-26高一下·福建宁德)摩尔根等人研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示,W和w表示眼色基因,下列相关叙述错误的是(  )
C
A.F2中的红眼雌果蝇的基因型有XWXW、XWXw
B.摩尔根的果蝇杂交实验也采用了假说-演绎法
C.摩尔根等人通过F1红眼雌雄果蝇随机交配证明了基因位于X染色体上
D.摩尔根等人的设想是控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因
C选项: 摩尔根仅从 F1红眼交配得到F2的性状分离结果中发现白眼只出现在雄性中,据此提出假说,后续通过测交实验验证了假说,才证明基因位于X染色体上,并非仅通过F1随机交配就完成证明
二、 基因在染色体上
考点回顾
三、 伴性遗传
伴X隐性遗传
红绿色盲
①男性患者多于女性患者
②隔代交叉遗传
③女病,父、子病; 男正,母、女正。
伴显隐性遗传
抗维生素D佝偻症
①女性性患者多于女性患者
②世代连续遗传
③男病,母、女病。
伴Y染色体遗传
外耳道多毛症
① 患者全为男性,女性全部正常。
②无显隐性之分。
③ 父传子,子传孙,具有世代连续性。
应用:
指导优生、指导育种工作。
伴性
遗传
考点解析
三、 伴性遗传
决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联的现象。
1.伴性遗传
(2)性别决定方式
人类的性别由性染色体决定
体细胞中一对性染色体是异型的,用XY表示
男性:
女性:
体细胞一对性染色体是同型的,用XX表示
(1)概念
男性 女性
考点解析
三、 伴性遗传
人类红绿色盲
1.伴性遗传
(3)类型
①遗传方式
伴X染色体隐性遗传
①男性患者多于女性患者
②隔代交叉遗传
③女病,父、子病; 男正,母、女正。
②遗传特点
考点解析
三、 伴性遗传
抗维生素D佝偻病
1.伴性遗传
(3)类型
②遗传方式
伴X染色体显性遗传
③遗传特点
肾脏对磷的重吸收出现原发性缺陷,导致磷从尿中大量丢失,血磷持续低下,从而导致骨骼矿化障碍。补充普通剂量的维生素D对此病无效。
①概念
①具有世代连续性,代代遗传。
②男病,母、女病。
③患者中女性多于男性。
④主要临床表现
①生长迟缓
②骨骼畸形
③牙齿异常
考点解析
三、 伴性遗传
外耳道多毛症
1.伴性遗传
(3)类型
②遗传方式
伴Y染色体遗传
③遗传特点
又称毛耳,是指外耳道口及其周围(尤其是耳廓内侧)生长出浓密、粗长的黑色毛发。这种毛发通常比体毛更粗硬,有时可成簇生长,甚至伸出耳道外。
①概念
① 患者全为男性,女性全部正常。
②无显隐性之分。
③ 父传子,子传孙,具有世代连续性。
知识巧记口诀:红绿色盲X隐传,男多女少交叉现;抗D佝偻X显,女多男少代代连;外耳多毛传Y染色体,父子爷孙一线牵。
考点解析
三、 伴性遗传
2.伴性遗传理论在实践中的应用
①根据伴性遗传的规律,可以推算后代的患病概率,从而指导优生。
②指导育种工作。
(1)伴性遗传中,“患病男孩”与“男孩患病”概率计算不同,前者需乘性别概率1/2。
3.易错易混
考点突破
三、 伴性遗传
1.(25-26高一下·四川成都)自然界中某种鸟类的性别决定方式为ZW型,其羽色深羽、浅羽受一对等位基因A和a控制(W染色体无该基因)。现有一只浅羽雄鸟与一只深羽雌鸟交配,F1中雌性个体均为浅羽,雄性个体均为深羽。下列推断错误的是(  )
A.控制深羽、浅羽的这对基因遵循遗传的分离定律
B.该对性状中,深羽为显性,且亲本深羽雌鸟的基因型为ZAZA
C.在该鸟类中,浅羽个体在雌性中的比例多于雄性
D.F1雌雄个体交配所得的后代中雌雄鸟均既有深羽也有浅羽
ZaZa
B
考点突破
三、 伴性遗传
2.(25-26高一下·浙江)抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病。下列关于该种遗传病叙述正确的是(  )
A.人群中男性患者远远多于女性患者
B.男患者与正常女子结婚,其女儿都正常
C.女患者与正常男子结婚,其女儿都患病
D.正常子女不携带亲本患者传递的致病基因
女性患者多于男性患者
D
一定患病
不一定患病
考点突破
三、 伴性遗传
3.(25-26高一下·河北张家口)下列有关性染色体及伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.生物体细胞中的染色体均可分为性染色体和常染色体
B.男性红绿色盲基因只能来自于他的母亲
C.XY型性别决定的生物,次级精母细胞中一定含有Y染色体
D.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
没有性别分化的生物(如雌雄同体的植物、原核生物等)不存在性染色体
B
含X染色体的配子可能是雌配子也可能是雄配子
次级精母细胞可能只含X染色体或只含Y染色体
考点突破
三、 伴性遗传
4.(25-26高一下·河南新乡)人类的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,相关基因为B/b,Y染色体上无对应的等位基因。下列叙述错误的是( )
A.男性色盲患者的致病基因只能从母亲处获得
B.女性色盲患者的父亲和儿子一定均为色盲患者
C.表型正常的女性,其X染色体上可能携带色盲致病基因
D.位于X或Y染色体上的基因,其控制的性状与性别的形成都有一定关系
D
位于X或Y染色体上的基因其控制的性状不一定都与性别形成有关,比如色盲基因
Part
提升演练
03
高考真题
模拟考真题
新人教版.生物学.七年级上册
高中生物学必修2《生物与环境》人教版(2019)
若这对染色体的非姐妹染色单体间发生多次交换,下列叙述错误的是(  )
A.交换2次产生的配子组合可能是①②③④
B.交换2次产生的配子组合可能是③③④④
C.交换3次产生的配子组合可能是①②③④
D.交换3次产生的配子组合不可能是①①②②
1.(2026·浙江·高考真题)减数分裂过程中,同源染色体间每发生1次交换会形成1个交叉。在某原始生殖细胞中,观察到一对结构异常的同源染色体,其中一条染色体的两端分别带有来自其他非同源染色体的片段。若这对同源染色体的非姐妹染色单体间发生1次交换,该细胞产生的配子组合为①②③④,如图所示。
考点应用
D
交换3次时,理论上可以通过特定的交换位置(非深色位置),使配子组合恢复为原始类型①①②②(例如3次交换相互抵消重组效应)
基因和染色体的关系
考点应用
2.(2025·天津·高考真题)果蝇(2n=8)的精原细胞减数分裂过程中,染色体或DNA数量不可能发生的变化是( )
A.染色体:16→8 B.DNA:16→8
C.染色体:8→4 D.DNA:8→4
A
【详解】A、果蝇体细胞染色体数为8条,精原细胞染色体数也为8条,在减数分裂过程中,染色体数目最多为8条(减数第一次分裂前的间期、减数第一次分裂过程中),不可能出现16→8的变化
基因和染色体的关系
下列叙述错误的是(  )
A.I2是红绿色盲基因的携带者
B.若只考虑甲病基因、II2和II4同时是杂合子的概率为4/9
C.若Ⅱ2与正常男性婚配,他们生一个儿子,患甲病且红绿色盲的概率为1/4
D.若Ⅱ4和Ⅲ1均不携带甲病基因,则Ⅱ4和Ⅱ5再生一个儿子,患甲病的概率为1/2
考点应用
3.(2025·浙江·高考真题)遗传病甲由一对等位基因控制,相同的基因型在两性中表型会有差异。男性在甲病基因纯合或杂合时患病,女性只有甲病基因纯合才患病。现有一对夫妻,男的患有甲病且是红绿色盲,女的表型正常,系谱图如下,其中Ⅱ1是甲病的纯合子。
A
基因和染色体的关系
AaXbY=2/3×1/2×1/2=1/6
4.(2025·甘肃·高考真题)某动物(2n=4)的基因型为AaBb,有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的,位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂(不考虑突变),下列叙述错误的是(  )
C
A.图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞,最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子
B.同源染色体分离,形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图①和②两种子细胞
C.非姐妹染色单体互换,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞,进而产生图③和④两种子细胞
D.图⑦代表有丝分裂后期细胞,产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致
C、观察图⑥,非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期,形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞(同源染色体分离),其产生的子细胞为次级精母细胞,到达减数分裂Ⅱ后期时一个细胞的一条染色体上含有基因A和B,另一条染色体上含有基因a和B,另一个细胞的一条染色体上含有基因A和b,另一条染色体上含有基因a和b,不符合图③和④
基因和染色体的关系
考点应用
下列叙述错误的是( )
A.子囊孢子都是单倍体
B.营养细胞均无同源染色体
C.芽殖过程中不发生染色体数目减半
D.酿酒酵母可进行有丝分裂,也可进行减数分裂
5.(2025·北京·高考真题)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物,其生活史如图。
B
B: 酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段,单倍体营养细胞无同源染色体,二倍体营养细胞(由细胞核融合形成)有同源染色体
基因和染色体的关系
考点应用
6.(2024·海南·高考真题)海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2,结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况,回答下列问题:
实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例
① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
(1)水稻是两性花植物,人工授粉时需对亲本中的_____进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,抗稻瘟病对易感稻瘟病为_____性。实验②中,这一对相对性状至少受_____对等位基因控制。
(3)实验③中,F2抗稻瘟病植株的基因型有_____种,F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为_____。

母本
2/两
26
8/9
基因和染色体的关系
考点应用
6.(2024·海南·高考真题)海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻癌病品种丁杂交得到F1,F1自交得到F2,结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况,回答下列问题:
(4)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中,筛选获得1号、2号、3号植株,耐盐碱基因插入位点如图(注:植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状)。
①据图分析,2号植株产生的雄配子类型有_____种,1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有_____个。
②该团队将1号、2号、3号植株分别自交,理论上所得子一代的表型及比例分别是_____。
4/四
3/三
耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=1:0、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=15:1、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1。
基因和染色体的关系
考点应用
【详解】(1)水稻是两性花植物,一朵花中既有雌蕊又有雄蕊,因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,F1自交得到F2,F2中发生性状分离,可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中,F2中性状分离比为15:1,是9:3:3:1的变式,即这一对相对性状至少受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律。
(3)实验③中,F2表型及比例为抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1,说明受三对等位基因的控制,若用A/a、B/b、C/c分别表示三对等位基因,F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2,F2种基因型为3×3×3=27种,其中易感稻瘟病基因型为aabbcc,则F2抗稻瘟病植株的基因型有27-1=26种,F2中的纯合子共2×2×2=8种,其中1种是易感稻瘟病,剩余7种为抗稻瘟病,即F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为7/63=1/9,杂合子所占比例为1-1/9=8/9。
(4)①据图分析,2号植株个体中,耐盐基因插入两对染色体上,遵循基因的自由组合定律,因此2号植株产生的雄配子类型有2×2=4种,当含有耐盐基因的染色体都在一个配子中时,所含的耐盐基因最多,一条染色体上有2个耐盐基因,一条染色体上有1个耐盐基因,因此1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。
②1号植株中,有两个耐盐基因插到一对同源染色体中,因此所含的配子中都含耐盐基因,自交后代后具有耐盐性状;2号植株个体中,耐盐基因插到两对染色体上,遵循基因的自由组合定律,植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状,因此自交后代耐盐:盐碱敏感=15:1;3号植株中耐盐基因全部在一条染色体上,因此自交后代耐盐:盐碱敏感=3:1。1号、2号、3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因,因此自交后代都是抗稻瘟病。综上所述,该团队将1号、2号、3号植株分别自交,理论上所得子一代的表型及比例分别是耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=1:0、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=15:1、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1。    
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考点应用

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