第2章-基因和染色體的關系-(學生版)

第2章基因和染色體的關系第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用P18問題探討在腐爛的水果周國常可看到飛舞的果蠅。果蠅的生長周期短。繁殖快，染色體少且容易觀察，是遺傳學上常用的實驗材科。圖是黑腹果蠅雌雄個體的體細胞和配子的染色體示意圖。討論（1）配子的染色體與體細胞的染色體有什么差別?（2）針對這幅圖，你還能提出什么問題或猜想?2.P19旁欄思考題如果配子的形成與體細胞的增殖一樣，也是通過有絲分:裂形成的，結(jié)果會怎樣?3.P20旁欄思考題細胞兩極的這兩組染色體，非同源染色體之間是自由組合的嗎?4.P20旁欄思考題在減數(shù)分裂I中染色體出現(xiàn)了哪些特殊的行為?這對于生物的遺傳有什么重要意義?5.P21旁欄思考題精細胞的變形對受精作用有什么意義?6.P23練習與應用一、概念檢測1.與有絲分裂不同，減數(shù)分裂形成的成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目會減少。判斷下列相關表述是否正確。(1)玉米休細胞中有10對染色體,經(jīng)過減數(shù)分裂后，卵細胞中染色體數(shù)目為5對。()(2)在減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)目減半發(fā)生在減敷分裂I。()2.蝗蟲的體細胞中有24條染色體,在觀察蝗蟲的細胞時，下列現(xiàn)象能夠說明該細胞處于減數(shù)分裂的是()A.出現(xiàn)染色單體B.同源染色體聯(lián)會C.染色體移向細胞的兩極D.子細胞中有24條染色體3.下圖所示的細胞最可能是()A.卵細胞B.初級精母細胞C.次級卵母細胞D.有絲分裂前期的細胞4.下圖所示的細胞正在進行細胞分裂，識圖回答問題。 (1)這個細胞正在進行哪種分裂?為什么?(2)細胞中有幾條染色體?幾條染色單體?(3)細胞中有幾對同源染色體?哪幾條染色體是非同源染色體?(4)細胞中包含哪些姐妹染色單體?(5)這個細胞在分裂完成后，子細胞中有幾條染色體?(6)嘗試畫出這個細胞的分裂后期圖。二、拓展應用1.“下圖是水稻花分年細以減數(shù)分裂不同時期的顯微照片，A至D為減數(shù)分裂I,E和P為減數(shù)分裂I。圖中的短線表示長度為5μm。請你說說怎樣判斷圖中的細胞處于減數(shù)分裂I還是減數(shù)分裂II。2.經(jīng)過減數(shù)分裂形成的精子或卵細胞，染色體數(shù)目一定是體細胞的一半嗎?有沒有例外?出現(xiàn)例外會造成什么后果?請選擇你認為最便捷的途徑尋找答案。3.在精細胞變形為精子的過程中，精子的頭部兒乎只保留了細胞核，部分細胞質(zhì)變成了精子的頸部和尾部，大部分細胞質(zhì)及多數(shù)細胞器被丟棄，但全部線粒體被保留下來，并主要集中在尾的基部。你怎樣解釋這一現(xiàn)象?6.P24探究?實踐:（1）當你的目光聚焦在顯撒鏡視野中的一個細胞時，你怎祥判斷它處于減數(shù)分裂的哪個時期?（2）減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ相比，中期細胞中染色體的不同點是什么?末期呢?（3）你是通過比較網(wǎng)一時劉不同細胞的染色體特點，永推測一個精母細胞在不同分裂時;期的柒色體變化的。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么?7.P26探究?實踐:討論（1）描述減數(shù)分裂中柒色體的數(shù)目和主要行為的變化，分析其意義。（2）根據(jù)以上三個模型，說說減數(shù)分裂產(chǎn)生多種配子的原因。（3）與其他小組交流建構模型的過程，如果條件允許，建議在計算機上制作減數(shù)分裂的動態(tài)模型。略。7.P27思維訓練每一種生物在繁衍過程中，既保持遺傳的穩(wěn)定性，又表現(xiàn)出遺傳的多樣性。試從配子形成和受精作用兩個方面，分別對遺傳的穩(wěn)定性與多樣性的原因進行綜合概括，并用盡量簡練的語言表述出來(填寫在下表空格內(nèi))。8.P28練習與應用一、概念檢測1.大熊貓的體細胞有42條染色體，判斷下列相關表述是否正確。(1)一只雄性大熊貓在不同時期產(chǎn)生的精子，染色體數(shù)目一般都是21條。()(2)一只雌性大熊貓在不同時期產(chǎn)生的卵細胞，其染色體組合具有多樣性。()2.假如蛙的15個初級卵母細胞和5個初級精母細胞都能正常分裂，并在最大限度內(nèi)受精,則最多能形成的受精卵數(shù)目是()A.20B.15C.10D.53.同種生物前后代的染色體數(shù)目是相同的，對此起決定作用的過程是()A.有絲分裂B.有絲分裂和受精作用C.減數(shù)分裂D.減數(shù)分裂和受精作用二、拓展應用1.正常人的體細胞中有23對染色體。有種叫“13三體綜合征”的遺傳病，患者頭小，患先天性心臟病，智力遠低于常人。對患者進行染色體檢查，發(fā)現(xiàn)患者的13號染色體不是正常的1對，而是3條。諸嘗試使用“減數(shù)分裂中染色體變化的模型”，從精子或卵細胞形成的角度分析這種病產(chǎn)生的原因。2.騾是馬和驢雜交產(chǎn)生的后代。馬和驢的體細胞中分別有32對和31對染色體，諸問騾的體細胞中含有多少條染色體?騾的體細胞增殖是通過正常的有絲分裂進行的，面它們的睪丸或卵巢中的原始生殖細胞卻不能發(fā)生正常的減數(shù)分裂，因此騾不能繁殖后代。你能從減數(shù)分裂中染色體行為的角度解釋其原因嗎?第2節(jié)基因在染色體上1.P29問題探討人有46條染色體，但是旨在貓示人類基因組遺傳信息的人類基固組計劃卻只測定人的24條染色體的DNA序列。討論（1）對人類基因組進行測序，為什么首先要確定測哪些染色體?（2）為什么不測定全部46條染色體?2.P30思考?討論3.P31思考?討論2摩爾根解釋的驗證（1）你能運用上述罘蠅雜交實驗的知識設計一個實驗，來驗證他們的解釋嗎?（2）如果控制白眼的基因在Y染色體上，還能解釋摩爾根的果蠅雜交實驗嗎?4.P32練習與應用一、概念檢測1.基于對同源染色休和非同源染色體上相關基因的理解，判斷下列相關表述是否正確。(1)位于一對同源染色體上相同位置的基因控制同一種性狀。()(2)非等位基因都位于非同源染色體上。()2.基因主要位于染色體上，下列關于基因和染色體關系的表述，錯誤的是()A.染色體是基因的主要載體B.染色體就是由基因組成的C.一條染色體上有多個基因D.基因在染色體上呈線性排列3.基因和染色體的行為存在平行關系。下列相關表述，錯誤的是()A.復制的兩個基因隨染色單體分開而分開B.同源染色體分離時，等位基因也隨之分離C.非同源染色體數(shù)量越多，非等位基因組合的種類也越多D.非同源染色體自由組合，使所有非等位基因也自由組合二、拓展應用1.用白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，通過眼睛顏色可判斷子代果蠅的性別;用白眼雄果蠅和紅眼雌果蠅雜交，通過眼睛顏色卻不能判斷子代果蠅的性別，這是為什么?用其他雜交組合，能否通過眼睛顏色判斷子代果蠅的性別呢?2.生物如果丟失或增加一條或幾條染色體，就會出現(xiàn)嚴重疾病甚至死亡。但是在自然界，有些動植物的某些個體是由未受精的生殖細胞(如卵細胞)單獨發(fā)育來的，如蜜蜂中的雄蜂等。這些生物雖然體細胞中的染色體數(shù)目減少了一半，但它們?nèi)阅苷Ｉ睢Ｄ闳绾谓忉屵@一現(xiàn)象?3.人的體細胞中有23對染色體，其中1-22號是常染色體，23號是性染色體?，F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多條13號、18號或21號染色體的嬰兒，都表現(xiàn)出嚴重的病癥。據(jù)不完全調(diào)查，現(xiàn)在還未發(fā)現(xiàn)多一條(或幾條)其他常染色休的嬰兒。請你試著作出一些可能的解釋。第3節(jié)伴性遺傳1.P34問題探討紅綠色盲是一種常見的人類遺傳病，患者由于色覺障礙，不能像正常人一樣區(qū)分紅色和綠色。據(jù)調(diào)查，在紅綠色盲患者中，男性遠遠多于女性?？咕S生素D佝僂病也是一種遺傳病，患者常表現(xiàn)出0型腿、骨酪發(fā)育畸形、生長發(fā)育緩慢等癥狀。但這種病與紅綠色盲不同，患者中女性多于男性。討論（1）為什么上述兩種遺傳病在遺傳上總是和性別相關聯(lián)?（2）為什么兩種遺傳病與性別關聯(lián)的表現(xiàn)又不同呢?2.P35思考?討論分析人類紅綠色盲討論（1）紅綠色盲基因位于X柒色體上，還是位于Y柒色體上?（2）紅綠色盲基因是顯性基因，還是隱性基因?（3）如果用B和b分別表示正常色覺和色盲基因，你能在團中標出1代1、2,Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9個體的基因型嗎?3.P36思考?討論預測紅綠色盲基因的遺傳（1）如果一位女性紅綠色盲基因攜帶者和一位男性紅綠色盲患者結(jié)婚，所生子女的基因型和表型會怎祥呢?（2）如果一位女性紅綠色盲患者和一位色覺正常的男性結(jié)婚，情況又會如何?4.P38練習與應用一、概念檢測1.性染色體攜帶著許多個基因。判斷下列相關表述是否正確。(1)位于X或Y染色體上的基因，其控制的性狀與性別的形成都有一定的關系。()(2)位于性染色體上的基因，在遺傳中不遵循孟德爾遺傳規(guī)律，但表現(xiàn)出伴性遺傳的特點。()2.在下列系譜圖中，遺傳病(圖中探顏色表示患者)只能由常染色體上的隱性基因決定的是(C)3.由X染色體上的隱性基因?qū)е碌倪z傳病可能具有的特點是()A.如果母親患病，兒子一定患此病B.如果祖母患病，孫女一定患此病C.如果父親患病，女兒一定不患此病D.如果外祖父患病，外孫一定患此病二、拓展應用1.人的白化病是常染色體遺傳病，正常(A)對白化(a)是顯性。一對表型正常的夫婦，生了一-個既患白化病又患紅綠色育的男孩?；卮鹣铝袉栴}。(1)這對夫婦的基因型是。(2)在這對夫婦的后代中，如果出現(xiàn)既不患白化病也不患紅綠色肓的孩子，則孩子的基因型是。2.果蠅的灰身(B)對黑身(b)為顯性，為了確定這對等位基因位于常染色體上還是X染色體上，某研究小組讓一只灰身雄性果蠅與一只灰身雌性果蠅雜交，然后統(tǒng)計子一代果蠅的表型及數(shù)量比，結(jié)果為灰身:黑身=3:1。根據(jù)這一實驗數(shù)據(jù)，還不能確定B和b是位于常染色體上還是X染色體上，需要對后代進行更詳細的統(tǒng)計和分析。請說說你的想法。5.P40復習與提高一、選擇題1.在減數(shù)分裂I中會形成四分體,每個四分體具有()

A.2條同源染色體，4個DNA分子B.4條同源染色體，4個DNA分子C.2條姐妹染色單體，2個DNA分子D.4條姐妹染色單體，2個DNA分子

2.男性患病概率高于女性的隱性遺傳病，致病基因很可能在()

A.線粒體中B.X染色體上C.Y染色體上D.常染色體上.

3.下列關于X染色體上的顯性基因決定的遺傳病的敘述，正確的是()

A.男性患者的后代中，子女各有1/2患病B.女性患者的后代中，女兒都患病，兒子都正常表現(xiàn)正常的夫婦，性染色體上也可能攜帶致病基因D.患者中女性多于男性，患者的雙親中至少有一方是患者

4.XY型性別決定的生物，群體中的性別比例為1:1,原因之一是()

A.雌配子:雄配子=1:1B.含X染色體的配子:含Y染色體的配子=1:1

C.含X染色體的精子:含Y染色體的精子=1:1D.含X染色體的卵細胞:含Y染色體的卵細胞=1:1

5.果蠅的灰身基因(B)對黑身基因(b)為顯性，位于常染色體上;紅眼基因(W)對白眼基因(w)為顯性，位于X染色體上。一只純合黑身紅眼雌蠅與一-只純合灰身白眼雄蠅雜交得F.

F再自由交配得F。下列說法正確的是()A.F2中會產(chǎn)生白眼雌蠅B.F1中無論雌雄都是灰身紅眼

C.F2中雄蠅的紅眼基因都來自F,的父方D.F1中雌蠅都是灰身紅眼，雄蠅都是灰身白眼二、非選擇題1.下圖是抗維生素D佝僂病的系譜圖(圖.中深顏色表示患者),據(jù)圖回答問題。(1)科學家已經(jīng)確定這種病是顯性基因控制的疾病，你能根據(jù)系譜圖找出依據(jù)嗎?

(2)II代的5號和7號是否攜帶致病基因?為什么?

(3)如果圖中面代4號與正常女性結(jié)婚，要想避免后代中出現(xiàn)患者.可以采取哪種優(yōu)生措施?2.1961年首次報道性染色體為3條的XYY男性，患者的臨床表現(xiàn)為舉止異常，性格多變，容易沖動，部分患者的生殖器官發(fā)育不全。你認為這種病是父母哪一方在減數(shù)分裂的哪個時期出現(xiàn)異常引起