三維13-14生物(人教版)必修2課件：22基因在染色體上

知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二考向一考向二隨堂基礎(chǔ)鞏固課時(shí)跟蹤訓(xùn)練理解

教材

新知

考向應(yīng)用創(chuàng)新演練第2

節(jié)第

2

章基

因

和

染

色

體

的

關(guān)

系ZHANG2

章第DI2基

因

在

染

色

體

上第

2

節(jié)1.

基

因

和

染

色

體

行

為

存

在

著

明

顯

的

平

行

關(guān)

系

。2.

基因在染色體上呈線性排列，

一條染色體上有

許

多

基

因

。3.基因分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離。晨背識(shí)記為先關(guān)鍵語(yǔ)句4.

基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨同源染色體分開(kāi)而分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。5.

薩頓的“基因與染色體行為存在平行關(guān)系”的假說(shuō)是運(yùn)用了類比推理法。6.

摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)利用了假說(shuō)

演繹法

。晨

背關(guān)鍵語(yǔ)句識(shí)記為先理

解

掌握

教材

新

知LIJIE

為本[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1.

薩頓的假說(shuō)[填空](1)內(nèi)容：基因和染色體行為存在著明顯的

平行

關(guān)

系

。(2)依據(jù)：基因在染色體上的證據(jù)基因染色體生

殖

過(guò)

程

中在

雜

交

過(guò)

程

中

保

持完

整

性

和

獨(dú)

立

性

在

配

子

形

成

和

受

精

過(guò)

程中

，形

態(tài)

結(jié)

構(gòu)

相

對(duì)

穩(wěn)

定存在體細(xì)胞成對(duì)成對(duì)配子單個(gè)單條體細(xì)胞中來(lái)源一

個(gè)

來(lái)自父

方,

一個(gè)

來(lái)

自

母方一條來(lái)

自

父

方

，

一

條

來(lái)自

母

方形

成

配

子

時(shí)非

等

位

基

因

自

由

組合非

同

源

染

色

體

自

由

組

合2.

基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)[填空](1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：P

紅眼(早)×白眼(

)F?

3/4

紅眼(古、

早)

1/4

白

眼

(合)↓紅眼(早、

6)↓雌雄交配F?F?

XWXw(紅眼雌性)×

XWY

(紅眼雄性)XWXW

(

紅

眼

雌

性

)(

2

)

實(shí)

驗(yàn)

現(xiàn)

象

的

解

釋

：P配子(

白

眼

雄

性

)XWYWW合早1/2

XW1/2

Y1/2

XW

1/4XWxw(

紅

眼

雌

性

)1/4XWY(

紅

眼

雄

性

)W1/2

1/4XWxw(

紅

眼

雌

性

)1/4XWY白眼雄性(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：基因位于染色體上F?1.

薩頓和摩爾根分別采用了什么方法推測(cè)基因位于染色體上?提示：

薩頓采用的是類比推理的方法，摩爾根采用的是假

說(shuō)

演

繹

法

。2.

果蠅細(xì)胞內(nèi)的基因都位于染色體上嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明。提示：

不是。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的基因不位于染色體上，只有核基

因

位

于

染

色

體

上

。性別雌性雄性圖示同

源

染

色

體4對(duì)4對(duì)常染色體II、IⅢ、IVⅡ、IⅢ、IV性染色體XXXY染

色

體

組

成6

+

X

X

(

同

型

)6

+

X

Y

(

異

型

)[跟隨名師·解疑難]1.

果蠅的染色體組成2.

摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)分析(

1

)

實(shí)

驗(yàn)

現(xiàn)

象

：P

F2T`lD(

2

)

相

關(guān)

說(shuō)

明

：①果蠅的紅眼、

白眼是一對(duì)相對(duì)性狀。②F?全為紅眼，則紅眼是顯性性狀。③F?

中紅眼：白眼=3:1,符合分離定律，紅眼和白眼受一對(duì)等位基因控制。④白眼性狀的表現(xiàn)與性別相聯(lián)系。即控制眼色的基因位于X染色體上，

Y染色體上沒(méi)有相關(guān)基因。各種果蠅的基因型及

表現(xiàn)型如下表：性別基因型眼色雌蠅XWXW

XWXw

XWXw紅

眼

紅

眼

白眼雄蠅XWY

XwY紅眼

白眼(3)驗(yàn)證：測(cè)交實(shí)驗(yàn)。①

過(guò)

程

：親本

紅眼(雌)

白眼(雄)配子測(cè)交后代雌

紅

眼雌白

眼雄

紅

眼雄

白

眼②測(cè)交結(jié)果：

后代中紅眼：白眼=1:1,

符

合分離定律。③結(jié)論：

決定果蠅紅眼和白眼的基因位于X染色體上，從而證明了基因在染色體上。同源染色體上的等位基因具有一定獨(dú)立性減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中等位基因隨同源染色體分開(kāi)而分離[自讀教材·夯基礎(chǔ)]1.基因分離定律的實(shí)質(zhì)[填空]行為特點(diǎn)發(fā)生時(shí)間結(jié)果孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋知識(shí)點(diǎn)二描述對(duì)象分離定律2.

自由組合定律的實(shí)質(zhì)[判斷正誤](1)位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互

不

干

擾

的

。

(

√)(2)在減數(shù)分裂中，等位基因彼此分離的同時(shí)，非等位基因自由組合。(

×

)思

考

探

究

SIKAO

TANJIU

1.

分離定律和自由組合定律發(fā)生在什么時(shí)期?提示：

發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，具體地說(shuō)都發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。2.

非等位基因控制的性狀在遺傳時(shí)是否一定遵循自由組合定律?舉例說(shuō)明。提示：

不一定。只有位于非同源染色體上的非等位基因在遺傳時(shí)才遵循自由組合定律。位于同源染色體上的非等位基因

在遺傳時(shí)不遵循自由組合定律。[跟隨名師·解疑難]1.

遺傳因子與染色體上基因的對(duì)應(yīng)關(guān)系(1)分離定律中的一對(duì)遺傳因子指一對(duì)同源染色體上的一

對(duì)

等

位

基

因

。(2)自由組合定律中的不同對(duì)的遺傳因子指位于非同源染色體上的非等位基因。a’間期復(fù)制同源染色體分開(kāi)等位基因分離減數(shù)第姐妹染色單體分

開(kāi)相同基因分離十a(chǎn)2.

兩個(gè)遺傳定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(1)分離定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是等位基因隨同源染色體分開(kāi)而分離，

如圖：一次分裂減數(shù)第

二次分裂十a(chǎn)A

Aa)AA(2)自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是等位基因隨同源染色體分開(kāi)而分離，位于非同源染色體上的非等位基因自

由組合，如圖：同源染色體分開(kāi)，等四分體位基因分離，非同源

染色體自由組合，非

同源染色體上的非等位基因自由組合a1

ab'

B

Btb

a

HB

a+

±B4個(gè)，2種，

1:1復(fù)制初級(jí)性母細(xì)胞次級(jí)性母細(xì)胞減數(shù)第二

次分裂±B性原細(xì)胞

a4個(gè)，2種，

1:1a

abX

btb減數(shù)第一次分裂BXBB)BXBbxbfaHb)或at或a.[例1]

果蠅的大翅和小翅是一對(duì)相對(duì)性狀，

由一對(duì)等位基因A、a

控制。現(xiàn)用大翅雌果蠅和小翅雄果蠅進(jìn)行交配，

再讓F?雌雄個(gè)體相互交配，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：F?:

大翅雌果蠅、雄果蠅共1237只。F?:

大翅雌果蠅2159只，大翅雄果蠅1011只，小翅雄果蠅982只。下列分析不正確的是

(

)驗(yàn)證

基因

在

染

色

體

上的

實(shí)

驗(yàn)考

向

一A.果

蠅

翅

形

大

翅

對(duì)

小

翅

為

顯

性B.

根

據(jù)

實(shí)

驗(yàn)

結(jié)

果

判

斷

果

蠅

的

翅

形

遺

傳

遵

循

基

因

分

離

定

律C.根

據(jù)

實(shí)

驗(yàn)

結(jié)

果

可

證

明

控

制

翅

形

的

基

因

位

于X染

色

體

上

D.F?中雌果蠅基因型相同，雄果蠅有兩種基因型據(jù)子代性狀與性別的關(guān)系基因位于X

染色體上逐項(xiàng)分析得出答案[思路點(diǎn)撥][精講精析]

大翅雌果蠅和小翅雄果蠅進(jìn)行交配，

F?全是大翅果蠅，所以大翅對(duì)小翅為顯性。根據(jù)題中信息“F?:大翅雌果蠅2159只，大翅雄果蠅1011只，小翅雄果蠅982

只”可知，大翅：小翅≈3:1,符合基因分離定律，又因?yàn)?/p>

大翅果蠅雌雄不等，可推知控制翅形的基因位于X染色體上。遺傳圖解如下：可

見(jiàn)，F(xiàn)?中雌果蠅有兩種基因型，分別為X^X^和XAXa。[答案]

D小翅(雄)XaYXAY大翅(雄)

XAXe大翅(雌)大翅(雌)XAXAPF1F2XAY大翅(雄)XaY小翅(雄)XAXa大翅(雌)XX規(guī)律方法

判斷基因位于性染色體上的方法

設(shè)

計(jì)

雜

交

實(shí)

驗(yàn)

，

若

子

代

性

狀

與

性

別

相

聯(lián)

系

，

即

某

一性狀只出現(xiàn)在某一性別中，或在不同性別中性狀出現(xiàn)的

比例不同，則控制該性狀的基因位于性染色體上。[例2]

如圖表示果蠅的一個(gè)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

染

色

體

情

況

上

看，該

果

蠅只能

形

成

一

種

配

子B.e

基

因

控

制

的

性

狀

在

雌

雄

個(gè)

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(duì)

染

色

體

時(shí)

，

該

個(gè)

體

能

形

成四

種配子，

并且配子數(shù)量相等孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋考

向

二a[思路點(diǎn)撥][精講精析]

由圖可知，該果蠅為雄性個(gè)體，

圖中7為X

染色體，8為Y

染色體，

因此，從染色體情況看，它能形成X、Y

兩種配子。

A項(xiàng)全錯(cuò)誤；

e位于X染色體上，

Y染色體上沒(méi)有它的等位基因，所以e基因控制的性狀，在雄性個(gè)體中出現(xiàn)的概率高于在雌性個(gè)體中出現(xiàn)的概率。B項(xiàng)全錯(cuò)誤；

A

、a

與B

、b位于同一對(duì)同源染色體上，減數(shù)分裂形成配子時(shí)，

AB

進(jìn)入一個(gè)配子，

ab

進(jìn)入另一個(gè)配子，它們連鎖在一起，

因此，

A、a與B、b之間不能自

由組合。

C項(xiàng)全錯(cuò)誤；

只考慮3、4與7、8兩對(duì)同源染色體時(shí)，該果蠅基因型可寫(xiě)成DdXeY,

產(chǎn)生DXe、dX、

DY、dY四種配子且數(shù)量相等。D項(xiàng)正確。[答案]

DA.

B.

C.

D.解析：基因分離定律的實(shí)

質(zhì)

是：雜

合

子

在

產(chǎn)

生

配

子時(shí)，等位基因隨同源染色體的分離

而分

開(kāi)，獨(dú)

立

地

進(jìn)

入

不同的配

子

中。答案

：

C拓

展

訓(xùn)

練下圖能正確

表

示

基因分

離

定

律

實(shí)

質(zhì)的是

()DD

dD

dd

d實(shí)

驗(yàn)

探寬一

1.

探究基因位于染色體上。2.

探究基因在常染色體上還是位于性染色體上。題課◎典例剖析薩頓運(yùn)用類比推理方法提出“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說(shuō)。摩爾根起初對(duì)此假說(shuō)持懷疑態(tài)度。他和其他

同事設(shè)計(jì)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)對(duì)此進(jìn)行研究。雜交實(shí)驗(yàn)圖解如下：P

紅眼(雌)×白眼(雄)F?

紅

眼

(

雌

、

雄

)↓F?

雌雄交配F?

紅眼(雌、雄)

白眼(雄)3/4

1/4一個(gè)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)上述果蠅雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

(“支持”或“不支持”)薩頓的假說(shuō)。根據(jù)同時(shí)期其他生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)果蠅體細(xì)胞中有

4對(duì)染色體(3對(duì)常染色體，1對(duì)性染色體)的事實(shí)，摩爾根等人

提出假設(shè)“

從而使上述遺傳現(xiàn)象得到合理的解釋。(不考慮眼色基因位于Y

染色體上的情況)(2)摩爾根等人通過(guò)測(cè)交等方法力圖驗(yàn)證他們提出的假設(shè)。以下的實(shí)驗(yàn)圖解是他們完成的測(cè)交實(shí)驗(yàn)之一：P紅

眼(F?

雌

)

×白眼(雄)↓測(cè)交子代

紅眼(雌)

紅眼(雄)白眼(雌)

白眼(雄)1/4

1/4

1/4

1/4(說(shuō)明：測(cè)交親本中的紅眼雌蠅來(lái)自于雜交實(shí)驗(yàn)的F?)①上述測(cè)交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不能充分驗(yàn)證其假設(shè)，其原因是○②為充分驗(yàn)證其假設(shè)，請(qǐng)?jiān)谏鲜鰷y(cè)交實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再補(bǔ)充設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)親本的基因型和預(yù)期

子代的基因型即可，控制眼色的等位基因?yàn)锽、b。

提示：親本從上述測(cè)交子代中選取)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)親本的基因型：

9預(yù)期子代的基因型：

◎[解析]

(1)摩爾根的雜交實(shí)驗(yàn)說(shuō)明果蠅紅眼和白眼的遺傳符合分離定律，又由于白眼性狀始終與性別相聯(lián)系，

由此摩爾根推測(cè)控制果蠅紅白眼的基因位于性染色體X

上。(2)①由于測(cè)交實(shí)