2018-2019學(xué)年高中生物人教版必修二課件：2.2基因在染色體上(49張)

1、第二節(jié)基因在染色體上學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解“類比推理法”,通過比較基因和染色體的平行關(guān)系, 掌握薩頓的假說。2結(jié)合教材P29圖29、2-10,理解“基因在染 色體上”的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。3運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識，闡明孟德 爾遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)和實(shí)質(zhì)。（重、難點(diǎn)）役融激趣導(dǎo)入自主互動探克探究點(diǎn)一 薩頓的假說1 研究方法：類比推理法。2基因與染色體行為的類比項(xiàng)H基因的行為染色體的行為獨(dú)立性基因在雜交過程中保持完整 性和獨(dú)立性染色體在配子形成和受精 過程中，具有相對穩(wěn)定的形 態(tài)結(jié)構(gòu)存在 方式在體細(xì)胞中基因成對存在，在 配子中只有成對的基因中的1 1在體細(xì)胞中染色體成對存 在，在配子中只有成對的染色體中的一條

2、來源體細(xì)胞中成對的基因一個來 自父方,一個來自母方體細(xì)胞中成對的染色體（即 同源染色體）一條來自父方， 一條來自母方分配非等位基因在形成配子時(shí)自非同源染色體在減數(shù)第一 次分裂后期自由組合由組合3 結(jié)論基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系,基因是由染色體攜 帶著從親代傳遞給下一代的，即基因就在遶色體上?；恿?.薩頓和摩爾根分別采用了什么方法推測基因位于染色體 上？答案：薩頓采用的是類比推理的方法，摩爾根釆用的是假說一 演繹法。2.類比推理是科學(xué)研究的重要方法之一，那么通過類比推理 得出的結(jié)論是否一定是正確的呢？答案：不是。類比推理得出的結(jié)論正確與否還需要觀察和實(shí)驗(yàn) 的檢驗(yàn)。即字即用1. 下列

3、不屬于薩頓假說中對基因與染色體關(guān)系的描述的是 ()A基因在染色體上呈線性排列B. 體細(xì)胞中基因成對存在，染色體也是成對存在的C. 基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性，染色體在形成配 子和受精過程中，具有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)D. 體細(xì)胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方，同源 染色體也是如此解析：基因在染色體上呈線性排列，是由摩爾根提出的。 答案：A2. 下列各項(xiàng)中，不能說明基因和染色體行為存在平行關(guān)系的 是（）A. 基因、染色體在生殖過程中的完整性和獨(dú)立性B. 體細(xì)胞中基因、染色體成對存在，配子中二者都是單一存 在C. 體細(xì)胞中成對的基因、同源染色體都是一個（條）來自母 方，一個（條）來自父

4、方D. 等位基因、非同源染色體的自由組合解析：在減數(shù)第一次分裂后期，等位基因隨同源染色體的分離 而分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。答案：D探究點(diǎn)二 基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)理1.實(shí)驗(yàn)材料果蠅(1) 果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)：相對性狀多且明顯；培養(yǎng)周 期短；成本低；容易飼養(yǎng)；染色體數(shù)目少，便于觀察。(2) 果蠅體細(xì)胞內(nèi)染色體的組成：果蠅體細(xì)胞中共有4對染色 體，其中工對是常染色體，j_對是性染色體。雌果蠅的性染色體是 xx,雄果蠅的性染色體是 空。2觀察現(xiàn)象P紅眼（早）X白眼（）Fi紅眼（早、）I雌雄交配31F2才紅眼（、早）、彳白眼（）（1）果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀。（2）已全

5、為紅眼，紅眼是顯性性狀。（3舊中紅眼 白眼=31,符合分離定律,紅眼和白眼受一對等位基因控制。（4）F2中只有雄果蠅出現(xiàn)白眼性狀，說明果蠅眼色的表現(xiàn)與性別 相聯(lián)系。3. 提出問題：白眼性狀的表現(xiàn)為何總與性別相聯(lián)系？4. 作出假設(shè)，解釋現(xiàn)象（1）假設(shè)：白眼基因（用w表示）、紅眼基因（用W表示）位于X 染色體上。（2）解釋p配子Xwxw（紅眼雌性）x 空（白眼雄性）XWXw （紅眼雌性）x XWY（紅眼雄性）Fi護(hù)卅（紅眼雌性）護(hù)丫（紅眼雄性）|xwxw（紅眼雌性）敦吆伯眼雄性）5 演繹推理測交 過程（2）測交結(jié)果：后代中紅眼白眼=1： 1，符合分離定律。親本紅眼（雌）白眼（雄）xXWY配子測交后

6、代1 : 1 : 1 : 16.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：決定果蠅紅眼和白眼的基因位于2L染色體上, 從而證明了基因在染色體上?；恿?.果蠅體內(nèi)有8條染色體，但果蠅體內(nèi)的基因在數(shù)百個以上,下圖是果蠅一條染色體上的部分基因，據(jù)此你能得出什么結(jié)論? =黃身尸白眼紅寶石眼-m朱紅眼深紅眼 棒眼短硬毛答案：一條染色體上有許多個基因；基因在染色體上呈線性排列。2.果蠅的紅眼(R)對白眼(Q是顯性，控制眼色的基因位于X染 色體上?，F(xiàn)用一對果蠅雜交，一方為白眼，另一方為紅眼，雜交后 Fi中雄果蠅均為白眼，雌果蠅均為紅眼，請回答：(1)親代果蠅的基因型是怎樣的？分析：Fi中雄果蠅均為白眼，因此，親本雌果蠅一定為純合子,

7、也就是XrXr；子代雌果蠅均為紅眼，親代的雄果蠅一定含有XR, 所以為XrYo答案：XX和XrYo(2)若讓Fi中的雌雄果蠅交配，F(xiàn)2的表現(xiàn)型和比例是怎樣的？ 答案：紅眼雌果蠅：白眼雌果蠅：紅眼雄果蠅：白眼雄 果蠅=1: 1: 1: 1。歸細(xì)程煉兩種遺傳研究方法歸納(1) 類比推理法：薩頓根據(jù)蝗蟲細(xì)胞中染色體與基因的平行關(guān) 系，由可見的染色體的行為推測看不見的基因的行為，但這種方法 得出的結(jié)論不一定是正確的，是一種思維的產(chǎn)物。(2) 假說一演繹法：無論是孟德爾還是摩爾根，都利用該方法， 先通過雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問題，并提出解釋問題的假說，然后再設(shè)計(jì)測 交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，在測交實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)結(jié)果以前，先運(yùn)用自

8、己的假說預(yù) 測實(shí)驗(yàn)結(jié)果即演繹。C即學(xué)即用1. （2017.武漢高一檢測）摩爾根研究白眼雄果蠅基因的顯隱性 及其在染色體的位置時(shí)，經(jīng)歷了若干過程。白眼性狀是如何遺傳 的，是否與性別有關(guān)？白眼由隱性基因控制，僅位于X染色體上。對Fi紅眼雌果蠅進(jìn)行測交。上面三個敘述中（）A. 為假說,B. 為觀察,C. 為問題,D. 為推論,為推論,為假說,為假說,為假說,為實(shí)驗(yàn)為推論為實(shí)驗(yàn)為實(shí)驗(yàn)解析：摩爾根研究白眼雄果蠅基因的顯隱性及其在染色體的位 置時(shí)采用的方法是假說一演繹法，根據(jù)現(xiàn)象提出的問題是“白眼性 狀是如何遺傳的，是否與性別有關(guān)”:作出的假設(shè)是“白眼由隱性 基因控制，僅位于X染色體上，Y染色體上無對應(yīng)的

9、等位基因”； 然后利用F紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅進(jìn)行測交，驗(yàn)證假設(shè)，因此C 項(xiàng)正確。答案：C2. 紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼, 這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，紅眼雄果蠅占1/4,白眼雄果蠅 占1/4,紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是（ ）A. 紅眼對白眼是顯性B. 眼色遺傳符合分離定律C. 眼色和性別表現(xiàn)為自由組合D. 紅眼和白眼基因位于X染色體上3.用純合子果蠅作為親本研究兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)，結(jié) 果如表所示。下列說法不正確的是（）PFi早灰身紅眼X 黑身白眼早灰身紅眼、灰身紅眼早黑身白眼X 灰身紅眼早灰身紅眼、灰身白眼A.果蠅的灰身、紅眼是顯性性狀B由組合可判斷

10、控制眼色的基因位于X染色體上C.若組合的F隨機(jī)交配，則F2雌蠅中純合的灰身紅眼占D.若組合的F隨機(jī)交配，則F2雄蠅中黑身白眼占解析：在果蠅的灰身和黑身中，灰身屬于顯性性狀；在果蠅的 紅眼和白眼中，通過組合可判斷紅眼屬于顯性性狀。親本中無論黑身作為母本或灰身作為母本，子代雌雄個體全為灰身，說明果蠅體色的遺傳與性別無關(guān)。親本中紅眼作為母本和白眼作為母本，子代雌雄個體性狀不同，說明果蠅眼色的遺傳與性別有關(guān)。確定親本 的基因型時(shí)，要根據(jù)基因的分離定律一對對地進(jìn)行分析，然后綜合 寫出某個體的基因型。答案：C一題多變請推算組合的F2基因型的種類數(shù)，并計(jì)算純合黑身紅眼雌果 蠅所占的比例。解析：設(shè)控制體色的基

11、因用H、h表示，控制眼色的基因用W、 w表示。組合親本的基因型為HHXWxW和hhXwY,所以Fi： HhXHh-*F2三種基因型，其中HH占丄、；二二;、XWXW 占*、XWYxwxwxxwy-f2四種基因型，其中xwxw占 XWY占 F2中基因型的種類數(shù)為3X4=12種。純合黑身紅 眼雌果蠅的基因型是hhXWxW,所占的比例=答案:12種,116探究點(diǎn)三 孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋雙墾赫理1. 基因的分離定律的實(shí)質(zhì)(1) 在雜合子的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因, 具有一定的獨(dú)立性。(2) 在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨著同源染色 佐的分開而分離，分別進(jìn)入兩個配子中，獨(dú)立地

12、隨配子遺傳給后 代。2. 基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)(1) 位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互丕壬 擾的。(2) 在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的 同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合?；恿嵢鐖D是某生物細(xì)胞內(nèi)染色體和基因的分布圖，和、和是兩對同源染色體,1.圖中屬于等位基因的有哪些？分析：等位基因是指位于同源染色體的同一位置上，控制著相 對性狀的基因。如題圖所示，A與a、B與b、C與c都是等位基因。答案：A與a、B與b、C與c。2.圖中非等位基因有哪些？分析：非等位基因在體細(xì)胞內(nèi)有兩種存在方式，一是非同源染 色體上的基因互為非等位基因，如圖中A（或a）和C（

13、或c）、B（或b） 和C（或c）,二是同源染色體上的非等位基因，如圖中A（或Q和B（或 b）等。答案:A（或a）和C（或c）、B（或b）和C（或c）、A（或a）和B（或b）。3. 上述非等位基因中，能自由組合的是哪些？答案：非同源染色體上的非等位基因能自由組合，即A（或a） 和C（或c）、B（或b）和C（或c）。4. 不考慮交叉互換，該生物能產(chǎn)生幾種配子?答案：4 種：ABC、ABc、abC、abcoIll分離定律和自由組合定律的適用條件(1) 進(jìn)行有性生殖生物的性狀遺傳：進(jìn)行有性生殖的生物產(chǎn)生生 殖細(xì)胞時(shí)，控制同一性狀的成對基因發(fā)生分離，控制不同性狀的基 因自由組合分別進(jìn)入到不同的配子中。(

14、2) 真核生物的性狀遺傳：原核生物或非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物不進(jìn)行 減數(shù)分裂，不進(jìn)行有性生殖。細(xì)菌等原核生物和病毒遺傳物質(zhì)數(shù)目 不穩(wěn)定，變化無規(guī)律。(3) 細(xì)胞核遺傳：真核生物細(xì)胞核內(nèi)染色體有規(guī)律性地變化；而 細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)變化和細(xì)胞核不同，不符合孟德爾遺傳規(guī)律， 而是具有母系遺傳的特點(diǎn)。(4) 分離定律適用于一對相對性狀的遺傳，自由組合定律適用于 多對相對性狀的遺傳。即學(xué)即用1.下圖中能正確表示基因分離定律實(shí)質(zhì)的是（)D解析：基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對 同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配 子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩 個

15、配子中，獨(dú)立地隨配子傳給后代。也就是說，基因的行為是由染 色體的行為決定的。答案：C2. （2016-濱州高一檢測）右圖表示果蠅的一個細(xì)胞，其中數(shù)字 表示染色體，字母表示基因，下列敘述正確的是（）A.從性染色體情況來看，該果蠅只能形成一種配子Be基因控制的性狀在雌雄個體中出現(xiàn)的概率相等C. 形成配子時(shí)基因A、a與B、b間自由組合D. 只考慮3、4與7、8兩對染色體時(shí)，該個體能形成四種配解析：圖中7為X染色體，8為Y染色體，因此，只從性染色 體情況看，該果蠅能形成X、Y兩種配子；e位于X染色體上，Y 染色體上沒有它的等位基因，e基因控制的性狀在雄性個體中岀現(xiàn) 的概率高于在雌性個體中出現(xiàn)的概率；A

16、、“與B、b位于一對同源 染色體上，減數(shù)分裂形成配子時(shí)，A、與B、b之間不能自由組合; 只考慮3、4與7、8兩對同源染色體時(shí)，二者為非同源染色體，其 上的非等位基因可自由組合，故能產(chǎn)生四種配子。答案：D探源揭秘高考高耆示例例（高考卷改編）有人從野生型紅眼果蠅中偶然發(fā)現(xiàn)一只朱 砂眼雄蠅，用該果蠅與一只紅眼雌蠅雜交得Fp F隨機(jī)交配得F2, 子代表現(xiàn)型及比例如下（基因用E、b表示）：實(shí)驗(yàn)一親本Fif2雌雄雌雄紅眼（早）X朱 砂眼（）全紅眼全紅眼紅眼:朱砂眼=1 : 1 B、b基因位于 X染色體上,朱砂眼對紅眼為 性。 讓F2代紅眼雌蠅與朱砂眼雄蠅隨機(jī)交配，所得已代中，雌蠅有 2種基因型,雄蠅中朱砂

17、眼果蠅所占比例為1/4解析：(1)F2中雌蠅全為紅眼，而雄蠅既有紅眼又有朱砂眼，即 性狀與性別相關(guān)聯(lián)，則控制該性狀的基因應(yīng)位于X染色體上；親本 為紅眼和朱砂眼，而F1全為紅眼，可知紅眼為顯性性狀、朱砂晅另 隱性性狀。(2)根據(jù)題意可知，F(xiàn)2中紅眼雌蠅的基因型為1/2XbX l/2XBXb,其產(chǎn)生的配子應(yīng)為XB : Xb = 3: 1,朱砂眼雄繩的基因型為XbY,其產(chǎn)生的配子為Xb : =1: 1,則子代雌蠅的基因型有2種，即XBX XbX雄蠅的基因型及比例為XbY： XbY =1: 3,故雄蠅中朱砂眼果蠅所占比例為1/4。高考VS擻材【1】教材第29頁：摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)。孌式強(qiáng)但(2012

18、-天津卷，6)果蠅的紅眼基因(R)對白眼基因(r)為顯性，位 于X染色體上；長翅基因(B)對殘翅基因(b)為顯性，位于常染色體 上?，F(xiàn)有一只紅眼長翅果蠅與一只白眼長翅果蠅交配，F(xiàn)的雄果蠅 中約有為白眼殘翅。下列敘述錯誤的是()A. 親本雌果蠅的基因型是BbXRXrB. 親本產(chǎn)生的配子中含X1的配子占*3CF出現(xiàn)長翅雄果蠅的概率為商D.白眼殘翅雌果蠅能形成bbXX類型的次級卵母細(xì)胞解析：結(jié)合題干信息可知，雙親均為長翅，F(xiàn)i中有殘翅，則雙親 基因型為Bb和Bb, Fi中長翅：殘翅=3: 1,已知Fi的雄果蠅中約有右為白眼殘翅，因?yàn)闅埑嵴俭究赏浦籽壅计c得出親本雌果蠅為 紅眼長翅果蠅，基因型是BbXRXr,親本雄果蠅基因型為BbXrYo親本 雌果蠅的卵細(xì)胞中Xr占扌，親本雄果蠅的精子中Xr占扌，親本產(chǎn)生的 配子中含X1的配子占會A和E正確；F