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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/12/27,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,节基因在染色体上,学习目标导引,核心素养对接,关键术语,1.,概述性染色体上的基因传递和性别相关联；,2.,阐明,基因与性状的关系。,1.,生命观念,认同基因在染色体上，形成结构与功能观；,2.,科学思维,分析果蝇眼色遗传实验，归纳并概括规律；,3.,科学探究,通过实验，判断基因在染色体上的位置。,类比推理,等位基因,|,预知概念,|,类比推理,一、萨顿的假说,1.,研究方法,_,。,2,.,依据,基因和染色体行为存在明显的,_,关系。,项目,基因,染色体,性质,在杂交过程中保持,_,_,在配子形成和受精过程中，保持相对,_,存在,体细胞,成对,成对,形式,配子,_,_,来源,成对的基因一个来自,_,、一个来自,_,_,一条来自父方，一条来自母方,行为,_,在形成配子时自由组合,_,在形成配子时自由组合,平行,完整性和独,立性,稳定的形态结构,成对中的一个,成对中的一条,父方,母方,同源染色体,非等位基因,非同源染色体,3.,内容,基因是由,_,携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于,_,上。,二、基因位于染色体上的实验证据,1.,实验者,美国生物学家,_,。,2,.,实验科学方法,假说,演绎法。,3,.,实验材料,_,。,染色体,染色体,摩尔根,果蝇,4,.,实验证据,(1),实验过程：,31,(2),实验分析：,F,1,的结果说明,_,是显性性状。,F,2,的比例关系说明果蝇眼色的遗传符合,_,定律，红眼和白眼受,_,等位基因控制。,F,2,白眼果蝇只有雄性，说明白眼性状的表现与,_,相联系。,(3),假设与解释：,假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于,_,染色体上，,_,染色体上无相应的等位基因。,红眼,基因分离,一对,性别,X,Y,解释：,X,W,X,W,X,W,X,W,X,W,Y,(4),测交验证：,亲本中的白眼雄蝇和,F,1,中的红眼雌蝇交配,子代雌性红蝇,雌性白蝇,雄性红蝇,雄性白蝇,_,。,(5),实验结论：,控制果蝇红眼、白眼的基因只位于,_,染色体上,基因位于染色体上。,5,.,摩尔根的新发现,基因和染色体的关系,(1),一条染色体上有,_,基因。,(2),基因在染色体上呈,_,排列。,1111,X,多个,线性,三、孟德尔遗传规律的现代解释,规律,内容,基因的分离定律,基因的自由组合定律,描述对象,一对同源染色体上的,_,非同源染色体上的,_,行为特点,具有一定的,_,分离或组合,_,发生时间,_,过程中,减数分裂过程中,结果,_,随同源染色体的分开而,_,非同源染色体上的非等位基因,_,_,等位基因,非等位基因,独立性,互不干扰,减数分裂,等位基因,分离,自,由组合,|,过程评价,|,1.,萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验所用的实验方法相同,(,),2.,摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，发现,F,2,中白眼果蝇全部是雄性的,(,),3.,生物体内所有的基因都位于染色体上,(,),4.,摩尔根和他的合作者研究发现，一条染色体上只有一个,DNA,，一个,DNA,上有多个呈线性排列的基因,(,),5.,等位基因随着同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合,(,),答案,1.,2.,3.,4.,5.,|,联想,质疑,|,基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。,果蝇体细胞中染色体的组成及基因在染色体上的分布。,分离和自由组合定律的细胞学基础。,名师点拨,基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律,(1),并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。,(2),并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循。,(3),原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。,(1),所有的基因都在染色体上吗？哪种染色体上的基因所控制的性状与性别有关？,提示,：不是，线粒体和叶绿体中也含有基因。性染色体上含有的基因所控制的性状与性别有关。,(2),为什么说同源染色体的形态、大小不完全相同？,提示：,对于常染色体而言，同源染色体的形态、大小相同，但两条性染色体大小形态则可能不同。,(3),摩尔根和孟德尔的实验材料、目的均不同，但他们都采取了哪种科学研究方法？,提示：,假说,演绎法。,科学探究,1,萨顿的假说,萨顿通过类比推理法得出,“,基因在染色体上,”,的结论，下列能为该结论提供证据的是,。,基因在杂交过程中保持完整性和独立性，在配子形成和受精过程中，染色体保持相对稳定的形态结构；,基因和染色体在体细胞中都成对存在；,一个,DNA,分子上有很多个基因，一条染色体上有一个或两个,DNA,分子；,基因和染色体在配子中都成单存在；,等位基因一个来自父本一个来自母本，同源染色体一个来自父本一个来自母本；,形成配子时，等位基因分离的同时非等位基因自由组合，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。,提示：,。,【探究应用】,大量事实表明，萨顿发现的基因遗传行为与染色体的行为是平行的。据此做出如下推测，哪一项是没有说服力的,(,),A.,基因在染色体上,B.,同源染色体分离导致等位基因分离,C.,每条染色体上都有许多基因,D.,非同源染色体自由组合使非等位基因自由组合,解析,萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，并提出了如下推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。而摩尔根则是通过果蝇的杂交实验、测交实验等对基因位于染色体上提供了充足的实验证据。但是,“,每条染色体上都有许多基因,”,的结论不是上述实验证明的，而且通过基因行为与染色体行为的平行关系也得不出这一结论。,答案,C,【一题多变】,科学的研究方法是取得成功的关键，人类探索基因神秘踪迹历程中，进行了如下研究：,1866,年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子控制；,1903,年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程，提出假说：基因在染色体上；,1910,年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据。他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为？,提示：,假说,演绎法,类比推理,假说,演绎法,类比推理与假说,演绎法的比较,(1),类比推理：将未知事物同已知事物的性质类比，依据其相似性，提出关于未知事物某些性质的假说,类比推理得出的结论，并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。萨顿根据蝗虫细胞中染色体与基因的平行关系，由可见的染色体的行为推测看不见的基因的行为，但这种方法得出的结论不一定是正确的，是一种思维的产物。,(2),假说,演绎法：在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,通过实验检验演绎推理的结论,若实验结果与预期结论相符，证明假说是正确的；反之，假说是错误的。无论是孟德尔还是摩尔根，都利用该方法，先通过杂交实验发现问题，并提出解释问题的假说，然后再设计测交实验进行验证，在测交实验出现结果以前，先运用自己的假说预测实验结果即演绎。,科学探究,2,基因位于染色体上的实验证据,1.,图,1,为摩尔根的果蝇杂交实验图解，图,2,为雌雄果蝇的染色体组成示意图。请据图思考下列问题：,(1),用果蝇作为实验材料有何优点？,提示：,相对性状多、明显；,培养周期短；,成本低；,易饲养；,染色体数目少，便于观察等。,(2),据图,2,思考：是不是所有的同源染色体形态、大小都相同？,提示：,不是，常染色体中同源染色体的大小和形态相同，但性染色体的形态、大小可能不同。,(3),摩尔根通过杂交实验发现了什么问题？他又做出怎样的假设解释这个问题？,提示：,白眼性状的表现总是与性别相联系。控制白眼的基因只位于,X,染色体上，在,Y,染色体上没有它的等位基因。,(4),根据摩尔根的假设，红眼、白眼雌雄果蝇的基因型分别有哪些？,(,相关基因用,W,和,w,表示,),提示：,雌果蝇：红眼,X,W,X,W,、,X,W,X,w,，白眼,X,w,X,w,；雄果蝇：红眼,X,W,Y,，白眼,X,w,Y,。,2,.,已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,(,相关基因用,H,、,h,表示,),，一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中,灰体,黄体,灰体,黄体,1,1,1,1,。,(1),能否确定灰体的显隐性？能否进一步确定,H,、,h,位于常染色体还是,X,染色体上？,提示：,不能，不能。,(2),经查资料得知，灰体对黄体为显性，且,H,、,h,位于,X,染色体上，请写出题干中灰体雌蝇和黄体雄蝇的基因型，并从它们的子代中选择两个组合证明控制灰体和黄体的基因位于,X,染色体上。,提示：,X,H,X,h,、,X,h,Y,；,X,H,X,h,X,H,Y,或,X,h,X,h,X,H,Y,。,【探究应用】,决定果蝇眼色的基因位于,X,染色体上，其中,W,基因控制红色，,w,基因控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是,(,),A.,红眼雄果蝇,B.,白眼雄果蝇,C.,红眼雌果蝇,D.,白眼雌果蝇,解析,先写出亲代基因型。红眼雌果蝇：,X,W,X,W,或,X,W,X,w,，红眼雄果蝇：,X,W,Y,。若,X,W,X,W,X,W,Y,X,W,X,W,(,红眼雌果蝇,),、,X,W,Y(,红眼雄果蝇,),；若,X,W,X,w,X,W,Y,X,W,X,W,(,红眼雌果蝇,),、,X,W,X,w,(,红眼雌果蝇,),、,X,W,Y(,红眼雄果蝇,),、,X,w,Y(,白眼雄果蝇,),。可见，后代中不可能出现白眼雌果蝇。,答案,D,【一题多变】,(1),用题中的杂交方法，能否判断出红眼雌果蝇是纯合体还是杂合体？为什么？,提示：,能，因为如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代都是红眼果蝇；如果红眼雌果蝇是杂合体，则后代中雌果蝇都是红眼，但雄果蝇中一半是红眼一半是白眼。,(2),一只红眼雌果蝇和一只白眼雄果蝇杂交，子代的表现型有哪些可能？,提示：,如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代中的雌雄果蝇都是红眼；如果是杂合体，则无论是雄果蝇还是雌果蝇，都一半是红眼一半是白眼。,科学探究,3,孟德尔遗传规律的现代解释,如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，,和,、,和,是两对同源染色体，请回答：,(1),图中属于等位基因的有哪些？,(2),图中非等位基因有哪些？,(3),上述非等位基因中，能自由组合的是哪些？,(4),分离定律和自由组合定律发生在什么时期？,提示：,(1)A,与,a,、,B,与,b,、,C,与,c,。,(2),除,(1),之外，其他情况均属非等位基因。,(3)A/a,与,C,、,c,、,B/b,与,C,、,c,可自由组合。,(4),发生在减数分裂过程中，具体地说都发生在减数第一次分裂后期。,【探究应用】,如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因，下列有关叙述正确的是,(,),A.,从性染色体组成情况上看，该果蝇只能形成一种配子,B.e,基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等,C.,形成配子时基因,A,、,a,与,D,、,d,之间不能自由组合,D.,只考虑,3,、,4,与,7,、,8,两对染色体时，该个体能形成四种配子，并且配子数量相等,解析,由图可知，该果蝇为雄性个体，图中,7,为,X,染色体，,8,为,Y,染色体，因此，从性染色体组成情况上看，它能形成,X,、,Y,两种配子；,e,基因位于,X,染色体上，,Y,染色体上没有它的等位基因，所以,e,基因控制的性状，在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率；,A,、,a,与,D,、,d,位于两对同源染色体上，减数分裂时，,A,、,a,与,D,、,d,之间能够自由组合；只考虑,3,、,4,与,7,、,8,两对同源染色体时，该果蝇基因型可写成,DdX,e,Y,，产生,D
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