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第2章 基因和染色体的关系,一、萨顿的假说 1内容 基因是由 携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在 上。 2研究方法： 。,染色体,染色体,类比推理,3依据 基因和染色体行为存在着明显的 关系。表解如下：,平行,(1)显性性状为 。 (2)F2的性状分离比为 ，符合 定律。 (3)F2中雌性个体的性状为 ，雄性个体的性状分离比为 ，说明性状表现与 有关。,二、基因位于染色体上的实验证据 1. 摩尔根果蝇眼色遗传实验过程和现象,红眼,3:1,基因的分离,红眼,红眼：白眼=1：1,性别,2实验现象的解释,3. 实验现象解释的验证方法： 。 4实验结论：基因在 上。 5发展：一条染色体上有 个基因，基因在染色体上呈 排列。 三、孟德尔遗传规律的现代解释 1基因分离定律的实质 (1)在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的 ； (2)在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着 的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。,测交,染色体,许多,线性,独立性,同源染色体,2基因自由组合定律的实质 (1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是 的； (2)在减数分裂过程中， 彼此分离的同时， 的非等位基因自由组合。,互不干扰,同源染色体上的等位基因,非同源染色体上,一、萨顿假说 1基因位于染色体上，DNA也位于染色体上，1条染色体中有1个DNA分子，在细胞分裂时，DNA也复制，随染色体平均分配到两个子细胞中。DNA是脱氧核苷酸连接的长链。请运用类比推理的方法，推断基因与DNA长链的关系。 提示：基因是DNA长链的一个片段。 2判断正误 (1)基因都是由染色体携带从亲代传递给子代的。( ) (2)基因和染色体在行为上存在着平行关系，但是在数量上，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。( ),二、基因位于染色体上的实验证据 分析教材P29图28、29和210，结合相关文字内容，讨论下列相关问题： 1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。那么，一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代能否出现白眼雌果蝇？ 提示：因为后代的雌果蝇一定含有来自父方的显性的红眼基因，所以后代中不可能出现白眼雌果蝇。 2试分析如何知道控制某种性状的基因是位于常染色体上，还是位于性染色体上。 提示：用具有相对性状的亲本进行正交、反交，若正、反交后代雌雄个体中性状表现一致，则为常染色体上的基因所控制。若正、反交后代雌雄个体性状表现有明显差异，则为性染色体上的基因所控制。,3摩尔根证明基因位于染色体上，采用的是类比推理吗？ 提示：不是。采用的是假说演绎法。 4结合孟德尔遗传规律的发现过程和萨顿假说的提出，比较假说演绎法和类比推理有什么不同？ 提示：假说演绎法对提出的假说进行实验验证，得出相应结论；类比推理只根据类比事物、现象之间的相同、相似之处作出假设，但没有对假设进行实验验证，因此类比推理得出的结论不具备逻辑的必然性。,三、孟德尔遗传规律的现代解释 1等位基因和非等位基因在染色体上的分布位置有何区别？ 提示：等位基因位于一对同源染色体的相同位置；非等位基因位于非同源染色体上或同源染色体的不同位置。 2判断正误 (1)在减数分裂过程中，所有等位基因一定会分开。( ) (2)在减数分裂过程中，所有非等位基因都会发生自由组合。( ) (3)不同基因型的配子的随机结合，遵循基因的自由组合定律。( ),1摩尔根果蝇杂交实验的分析,(1)实验现象,(2)相关说明 果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。 F1全为红眼，则红眼是显性性状。 F2红眼白眼31，符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。 白眼性状的表现与性别相联系，即控制眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上没有相关基因。各种果蝇的基因型及表现型如表所示：,2验证(测交实验) (1)过程,(2)测交结果：后代中红眼白眼11，符合分离定律。 (3)结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。,3两个遗传定律的细胞学基础 (1)分离定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，如图：,(2)自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，如图：,特别提醒 (1)同源染色体上每对等位基因的遗传均遵循分离定律，非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。 (2)真核细胞细胞质中的基因与原核细胞中的基因在遗传过程中均不遵循孟德尔的两个遗传规律。,例1 红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌、雄果蝇都 表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占 1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2，下列叙述错误的是 ( ) A红眼对白眼是显性 B眼色遗传符合分离定律 C眼色和性别表现自由组合 D红眼和白眼基因位于X染色体上,a,b,研析 本题借助果蝇杂交实验，考查基因在染色体上的实验分析方法。具体解题过程如下：,审提取信息,信息a：红眼()果蝇白眼()果蝇F1(雌、雄)全为红眼。 信息b：F1(，)交配F2：1/4红眼()、1/4白眼()、1/2红眼()。,析解读信息,解读a：具有一对相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，即红眼为显性性状，白眼为隐性性状。 解读b：F1中雌雄果蝇杂交，F2中红眼白眼31，雄性个体中红眼白眼11，白眼性状仅出现在雄性个体中。,判研判选项,A、B项：F2中红眼白眼31，所以果蝇的眼色遗传符合基因的分离定律。 C、D项：F2中白眼性状仅出现在雄性个体中，说明该性状与性别相关联，控制眼色的基因位于X染色体上，控制性别的基因位于性染色体上，因此二者不能自由组合。,答案 C,例2 (福建高考改编)现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性，杂交实验如图所示：,课堂归纳,网络构建,填充：基因 染色体 果蝇眼色 基因位于染色体上 ,关键语句,1基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 2基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多个基因。 3基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。 4基因自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 5萨顿的“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”的假说是运用了类比推理法。 6摩尔根的果蝇杂交实验利用了假说演绎法。,1下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的描述的是( ) A基因在染色体上呈线性排列 B体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的 C基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在形成配子和受精过程中，具有相对稳定的形态结构 D体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此 解析：基因在染色体上呈线性排列，是由摩尔根提出的。 答案：A,知识点一、类比推理方法的应用,2下列有关基因和染色体的叙述正确的是( ) A基因都在染色体上 B基因在染色体上呈线性排列 C一条染色体上有一个基因 D染色体就是由基因组成的,解析：基因和染色体行为存在着明显的平行关系，但细胞质中也有少量的基因存在。基因在染色体上呈线性排列，这也说明一条染色体上有许多个基因。染色体主要由DNA和蛋白质组成。 答案：B,3关于染色体和DNA分子关系的正确叙述是( ) DNA分子数目加倍时，染色体数目也加倍 染色体数目减半时，DNA分子数目也减半 染色体数目加倍时，DNA分子数目也加倍 染色体复制时，DNA分子也复制 A B C D 解析：性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性和隐性两种性状的现象。 答案：B,4果蝇的体细胞中有4对同源染色体，根据萨顿的假说，下列关于果蝇减数分裂产生的配子说法正确的是( ) A果蝇的精子中含有成对的基因 B果蝇的体细胞中只含有一个基因 C果蝇的每对同源染色体上含有的基因可以同时来自于父方，也可以同时来自于母方 D在体细胞中，基因是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个,解析：果蝇减数分裂产生配子时，同源染色体上成对的基因随着同源染色体的分离而分开，因此，形成的配子中含有单个基因，体细胞中是成对存在的。 答案：D,知识点二、生物科学发现的研究方法,5在探索遗传本质的过程中，科学发现与研究方法相一致的是( ) 孟德尔的豌豆杂交实验，提出遗传定律 萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上” 摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上 A假说演绎法 假说演绎法 类比推理法 B假说演绎法 类比推理法 类比推理法 C假说演绎法 类比推理法 假说演绎法 D类比推理法 假说演绎法 类比推理法,解析：孟德尔根据豌豆杂交实验，提出遗传定律，采用的是“假说演绎法”，萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”，采用的是“类比推理法”，摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上，采用的是“假说演绎法”。,答案：C,6如图能正确表示基因分离定律实质的是( ) 解析：基因分离定律的实质是，杂合子在产生配子时，等位基因随同源染色体的分离而分离，独立地进入不同的配子中。 答案：C,知识点三、萨顿学说对孟德尔遗传定律的解释,7如图为某高等雄性动物精原细胞的染色体和基因的组成图，请分析回答：,(1)图中A和a称为_，A和B称为_。 (2)图中和叫做_，和叫做 。 (3)图示的1个细胞产生的配子有_种，比例为_。 (4)对该生物进行测交，后代有_种表现型，其中与该生物表现型不同的类型有_种；测交后代表现型比例为_。,(5)该生物自交，后代中能稳定遗传的个体的比例为_ 。 (6)该生物与基因型为aaBB的个体杂交，后代表现型有_种，比例为_。 答案：(1)等位基因 非等位基因 (2)同源染色体 非同源染色体 (3)2 11 (4)4 3 1111 (5)1/4 (6)2 11,
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