第2節(jié)基因在染色體上,第2章基因和染色體的關(guān)系,學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解類比推理方法的含義。2.掌握摩爾根運(yùn)用假說演繹方法證明基因在染色體上的過程。3.說出孟德爾遺傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。,核心素養(yǎng)1.理性思維演繹與推理：類比推理法、假說演繹法。2.科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施：果蠅白眼基因位于X染色體上的實(shí)驗(yàn)。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.研究方法：。2.基因與染色體行為的類比,一、薩頓的假說,類比推理法,完整,獨(dú)立,相對穩(wěn)定,成對,成對的基因中,的一個(gè),成對,成對的染色體中,的一條,父方,母方,同源,父方,母方,非等位基因,非同源染色體,3.結(jié)論：基因和存在著明顯的關(guān)系，基因是由攜帶著從親代傳遞給下一代的，即基因就在上。,染色體行為,染色體,平行,染色體,例11903年，薩頓關(guān)于“基因位于染色體上”的假說是如何提出來的A.運(yùn)用假說演繹法提出的B.通過蝗蟲實(shí)驗(yàn)運(yùn)用類比推理提出的C.運(yùn)用系統(tǒng)論分析法提出的D.通過摩爾根的果蠅紅、白眼雜交實(shí)驗(yàn)提出的,答案,例2已知果蠅的體細(xì)胞中有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該果蠅減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的說法，正確的是A.果蠅的精子中含有成對基因B.果蠅的體細(xì)胞中只含有一個(gè)基因C.果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時(shí)來自于父方，也可以同時(shí)來自于母方D.在體細(xì)胞中，基因是成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個(gè),答案,解析,解析由于精子中無同源染色體，所以其中的基因均不成對，A錯(cuò)誤；果蠅的體細(xì)胞中含同源染色體，所以基因都是成對的，且種類也很多，B錯(cuò)誤；同源染色體只能一條來自母方，一條來自父方，不會同時(shí)來自母方或父方，C錯(cuò)誤。,二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù),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，其中對是常染色體，對是性染色體。雌果蠅的性染色體是，雄果蠅的性染色體是。,3,1,XX,XY,2.觀察現(xiàn)象P紅眼()白眼()F1(、)雌雄交配F2紅眼(、)、(),(1)果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀。(2)F1全為紅眼，是顯性性狀。,紅眼,白眼,紅眼,(3)F2中紅眼白眼，符合定律，紅眼和白眼受一對_控制。(4)F2中只有果蠅出現(xiàn)白眼性狀，說明果蠅眼色的表現(xiàn)與相聯(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)位于上。,31,分離,等位基因,雄,性別,X染色體,(2)解釋,XWXW,XWY,XW,Y,XW,F2,XW,Y,XW,白眼雄性,5.演繹推理測交(1)過程,XWXW,XWXW,雌紅眼,雌紅眼,(2)測交結(jié)果：后代中紅眼白眼，符合分離定律。,11,6.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：決定果蠅紅眼和白眼的基因位于染色體上，從而證明了。7.基因和染色體關(guān)系摩爾根進(jìn)一步證明了：一條染色體上有個(gè)基因；基因在染色體上呈排列。,基因在染色體上,許多,線性,X,例3(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F1紅眼雌果蠅進(jìn)行測交。上面三個(gè)敘述中A.為假說，為推論，為實(shí)驗(yàn)B.為觀察，為假說，為推論C.為問題，為假說，為實(shí)驗(yàn)D.為推論，為假說，為實(shí)驗(yàn),答案,解析,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)的等位基因”；然后利用F1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。,例4下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述中，正確的是A.基因全部在染色體上B.基因在染色體上呈線性排列C.一條染色體上有一個(gè)基因D.染色體就是由基因組成的,答案,解析,解析基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系，但細(xì)胞質(zhì)中也有少量基因存在?；蛟谌旧w上呈線性排列，這也說明一條染色體上有許多個(gè)基因。染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。,三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋,1.基因的分離定律的實(shí)質(zhì)(1)在雜合子的細(xì)胞中，位于一對上的等位基因，具有一定的。(2)在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。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的。(2)在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的自由組合。,同源染色體,獨(dú)立性,同源染色體,互不干擾,等位基因,非等位基因,例5下列有關(guān)減數(shù)分裂過程中基因和染色體變化的敘述，不正確的是A.減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體分開，等位基因也隨之分離B.染色單體分開時(shí)，復(fù)制而來的兩個(gè)基因也隨之分開C.非同源染色體自由組合，其上的非等位基因也可以自由組合D.性染色體上的基因都是成對存在的,答案,解析,解析在性染色體上，有些基因不是成對存在的，如果蠅的眼色基因位于X染色體上，而在Y染色體上沒有與之相對應(yīng)的等位基因。,例6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，下列有關(guān)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D、d之間不能自由組合D.只考慮3、4與7、8兩對染色體時(shí)，該個(gè)體能形成四種配子，并且配子數(shù)量相等,答案,解析,解析由圖可知，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，從染色體情況上看，它能形成X、Y兩種配子；e基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因，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；A、a與D、d位于兩對同源染色體上，減數(shù)分裂時(shí)，A、a與D、d之間能夠自由組合；只考慮3、4與7、8兩對同源染色體時(shí)，該果蠅基因型可寫成DdXeY，產(chǎn)生DXe、dXe、DY、dY四種配子且數(shù)量相等，即各占。,學(xué)習(xí)小結(jié),平行,染色體,性別,X,測交,等位基因,非同源染,色體上的非等位基因,達(dá)標(biāo)檢測,1.判斷正誤(1)基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系()(2)薩頓利用假說演繹法，推測基因位于染色體上()(3)體細(xì)胞中基因成對存在，配子中只含1個(gè)基因()(4)蝗蟲體細(xì)胞中的24條染色體，12條來自父方，12條來自母方()(5)基因分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨非同源染色體的分開而分離()(6)由于控制果蠅眼色的基因只存在于X染色體上，所以該基因在遺傳過程中不遵循基因的分離定律(),答案,1,2,3,4,5,2.下列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(gè)來自父方，一個(gè)來自母方，同源染色體也是如此,答案,1,2,3,4,5,解析基因在染色體上呈線性排列，是由摩爾根提出的。,解析,3.果蠅的紅眼對白眼為顯性，且控制眼色的基因在X染色體上。下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是A.雜合紅眼雌果蠅紅眼雄果蠅B.白眼雌果蠅紅眼雄果蠅C.雜合紅眼雌果蠅白眼雄果蠅D.白眼雌果蠅白眼雄果蠅,答案,解析,1,2,3,4,5,解析“通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別”即子代雌性和雄性的果蠅眼色不同。假設(shè)紅眼由基因A控制、白眼由基因a控制。A項(xiàng)，XAXaXAY雌性都是紅眼，雄性紅眼、白眼，不能根據(jù)眼色判斷子代果蠅性別；,B項(xiàng)，XaXaXAY雌性都是紅眼，雄性都是白眼，可根據(jù)眼色判斷子代果蠅性別；,D項(xiàng)，XaXaXaY后代全是白眼，不能根據(jù)眼色判斷子代果蠅性別。,1,2,3,4,5,4.(2017全國，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)1雄蠅中有為白眼殘翅，下列敘述錯(cuò)誤的是A.親本雌蠅的基因型是BbXRXrB.F1中出現(xiàn)長翅雄蠅的概率為C.雌、雄親本產(chǎn)生含Xr配子的比例相同D.白眼殘翅雌蠅可形成基因型為bXr的極體,解析,答案,1,2,3,4,5,解析根據(jù)分析，親本雌雄果蠅的基因型為BbXRXr和BbXrY，A正確；,1,2,3,4,5,白眼殘翅雌蠅的基因型為bbXrXr，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的極體和卵細(xì)胞的基因型都為bXr，D正確。,5.如圖是科學(xué)家根據(jù)果蠅的遺傳實(shí)驗(yàn)，繪制出的果蠅某一條染色體上的某些基因的位置圖，請回答：(1)基因和染色體行為存在著明顯的_關(guān)系。,答案,1,2,3,4,5,解析基因與染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。,解析,平行,(2)繪出果蠅的基因在染色體上位置圖的第一位學(xué)者是_。,摩爾根,解析摩爾根通過實(shí)驗(yàn)證明基因位于染色體上，并繪出果蠅的基因在染色體上位置圖。,(3)染色體的主要成分是_和_。,答案,1,2,3,4,5,解析染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。,解析,DNA,(4)圖中染色體上的朱紅眼基因和深紅眼基因是一對等位基因嗎？為什么？_。,蛋白質(zhì),不是；等位基因應(yīng)位于一對同源染色體的同一位置上，而圖中朱紅眼基因和深紅眼基因位于同一條染色體上,解析朱紅眼基因和深紅眼基因位于同一條染色體上，不是等位基因。,