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(共21张PPT)
第2节 基因在染色体上
基因和染色体的关系
第2章
以应用为导向：“Scqra”课堂教学建构
以应用为导向：“Scqra”课堂教学建构
理性思维
科学探究
对比基因与染色体在配子与体细胞的数目与行为特点，回顾、理解萨顿假说
回顾假说-演绎法理解摩尔根探究“基因在染色体上”实验的思路与过程
【核心素养体现】
以应用为导向：“Scqra”课堂教学建构
【历年高考呈现】2021生物全国乙卷
果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：
（1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。_______（要求：用遗传图解表示杂交过程。）
（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅=______，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_____________。
【情景建构】
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
假如你是一名产前咨询医生，今天来了一对夫妇，想要向你咨询一些关于生孩子的建议。原来这对夫妻中丈夫患有红绿色盲，妻子正常，他们想要生下一个健康的宝宝，你有什么建议呢？
【认知冲突】
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
分析这个生活情景，你需要用到哪些知识来解决这个问题？
红绿色盲
遗传规律
家族遗传信息
【疑问生成】
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
1.基因与染色体的关系
2.伴性遗传相关特点
3.构建并分析家族遗传系谱图
要解决该生活情景中遇到的问题，我们需要复习以下内容：

【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
孟德尔发现了遗传的两大定律
人们意识到
遗传因子（基因）是客观存在的
基因在哪里？
萨顿
(W.Sutton,1877-1916)
美国遗传学家
用蝗虫细胞作材料
研究精子和卵细胞的形成
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
1.基因在杂交过程中保持 和 ，
染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的 。
2.在体细胞中基因 存在，染色体也是 存在；在配子中只有成对基因的其中 ，也只有成对染色体中的 。
3.体细胞中成对的基因一个来自 ，一个来自 。同源染色体也是如此。
4. 在形成配子时同源染色体会发生 ，成对的基因也会发生 ；非同源染色体在减数第一次分裂会发生 ，非等位基因也会发生 。
完整性
独立性
成对
成对
一个
一个
父方
母方
自由组合
自由组合
形态结构
分离
分离
基因在染色体上
萨顿的“类比推理”
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
摩尔根
（T.H.Morgan,1866-1945）
1.易饲养 2.繁殖快 3.相对性状明显
4.染色体少
雌雄果蝇体细胞的染色体图解
摩尔根的“假说演绎”
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
尝试写出下列情况不同眼色雌雄果蝇的基因型（W、w分别表示红眼和白眼基因）：
1.控制眼色基因在Y的非同源区段上
2.控制眼色基因在X、Y的同源区段上
3.控制眼色基因在X的非同源区段上
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
P
×
红眼
（雌、雄）
F1
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
F2
观察实验，提出假说
摩尔根假说：控制眼色的基因在X染色体上，
Y上没有其等位基因。（X非同源区段）
你还可以提出哪些假说？
常染色体
Y的非同源区段
XY的同源区段
×
×
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
P
×
红眼
（雌、雄）
F1
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
F2
控制眼色的基因在X非同源区段还是XY的同源区段？如何进行验证。
实际实验结果
进行演绎推理，构建两种假说情况下的遗传图解，查看推理结果与实际实验结果是否一致。
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
X非同源区段
XY同源区段
情况一致且都符合实际实验结果
演绎推理
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
设计实验，验证假说
在课本中，对于摩尔根的验证实验并未提及，请你依据孟德尔测交实验的设计思路，利用现有果蝇类型对假说进行进一步验证。
P
×
红眼
（雌、雄）
F1
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
3/4
1/4
F2
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
思考：所得的白眼雌果蝇（XwXw）应该与谁测交？
XwXw × XWY
（白眼雌） （红眼雄）
X非同源区段
XY同源区段
XwY XWXw
（白眼雄） （红眼雌）
XwXw × XWYw
（白眼雌） （红眼雄）
XwYw XWXw
（白眼雄） （红眼雌）
结果依旧一致，无法验证假说
与F1红眼雄果蝇测交
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
设计思路：用白眼雌果蝇对野生型红眼雄果蝇进行测交。
X非同源区段
XY同源区段
与摩尔根测交实验结果相符
结论：控制眼色的基因在X染色体上 基因在染色体上
【研习活动一】 基因与染色体的关系
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
1.一条染色体上有许多个基因
2.基因在染色体上呈线性排列
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
【应用提升】如何选定测交材料与对象
X非同源区段
XwY
白眼雄
XWXw
红眼雌
XWXW
红眼雌
XwXw
白眼雌
XWY
红眼雄
XY同源区段
XwYw
白眼雄
XWXw
红眼雌
XWXW
红眼雌
XwXw
白眼雌
XWYW
红眼雄
XWYw
红眼雄
XwYW
红眼雄
红雌：
红雄：
白雌：
白雄=
1：1：
1：1
全红
红雌：
白雄=
1：1
红雌：
红雄：
白雌：
白雄=
1：1：
1：1
全红
全红
红雌：白雄=
1：1
白雌：红雄=
1：1
结果一致，无法区分
课 后 探 究
伴性遗传有什么类型和特点？
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
.萨顿依据“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”,提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的”的假说,下列不属于他所依据的“平行”关系的是
( )。
A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的一个
B.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也自由组合
C.作为遗传物质的DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性;染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构
C
【应用提升】
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
情景(S) --
疑问(q) --
研习(r) --
应用(a)
冲突(c) --
摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时，发现F1的雌雄红眼杂交，后代白眼占1/4，且都是雄果蝇(如图)。
针对这个现象，有以下三种假设。
假设1：控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上。
假设2：控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体上。
假设3：控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。
【应用提升】
请分析回答下列问题：
（1）假设1不成立的理由是_______________________。
（2）若假设2成立，F1杂交得到的子代表现型及比例为_______________；则群体中与眼色有关的基因型有______种。
（3）摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配)，该实验的结果不能否定假设2或假设3，原因是__________________________________。
（4）若要证明假设3正确，可以采取的杂交方案为________________，后代应出现的结果是__________。
（5）研究小组已经证明，控制眼色的基因只位于X上；另外有一对控制体色的基因位于常染色体上；则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有________种。

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