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2019-2020年高中生物《基因在染色體上》教案2 新人教版必修2 一、 教學(xué)目標(biāo) 1、說(shuō)出基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 2、運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識(shí)闡明孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。 3、嘗試運(yùn)用類(lèi)比推理的方法，解釋基因位于染色體上。 4、認(rèn)同科學(xué)研究需要豐富的想像力，大膽質(zhì)疑和勤奮實(shí)踐的精神，以及對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。 二、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1、重點(diǎn) ⑴基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 ⑵孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。 2、難點(diǎn) ⑴運(yùn)用類(lèi)比推理的方法，解釋基因位于染色體上。 ⑵基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 三、知識(shí)要點(diǎn) 一、薩頓的假說(shuō) 1、理由 ⑴基因在雜交過(guò)程中保持 完整性 和 獨(dú)立性 。 染色體在配子形成和受精過(guò)程中，也有相對(duì) 穩(wěn)定 的形態(tài)結(jié)構(gòu)。 ⑵在體細(xì)胞中基因是 成對(duì) 存在；染色體也是 成對(duì) 存在。 在配子中只有成對(duì)基因中的 1 個(gè)；同樣，也只有成對(duì)的染色體中的 1 個(gè)。 ⑶體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自 父方 ，一個(gè)來(lái)自母方； 同源 染色體也是如此。 ⑷非等位基因在形成配子時(shí) 自由組合 ， 非同源染色體在減數(shù)第一次分裂 后期 也是 自由組合 。 2、推論：基因是由 染色體 攜帶著從親代傳遞給下一代的。即基因在 染色體 上，基 因和染色體行為存在著明顯的 平行 關(guān)系。 3、薩頓的假說(shuō)用的方法是 類(lèi)比推理法 。 二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)） 1、選擇果蠅做遺傳實(shí)驗(yàn)材料的原因： 易飼養(yǎng)，培養(yǎng)周期短，子代數(shù)量多；有許多易于區(qū)分的相對(duì)性狀 ；染色體數(shù)目少，便于觀察 。 2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程 P 紅眼（雌） 白眼（雄） F1 紅眼 （雌、雄） F1雌雄交配 F2 紅眼（雌、雄） 白眼（雄） 3/4 1/4 3、性別決定 ⑴基礎(chǔ)：生物的性別通常是由 性染色體 決定的。 ⑵細(xì)胞內(nèi)的染色體 同源染色體 按形態(tài)分 非同源染色體 常染色體：雌雄個(gè)體中相同的染色體 按與性別關(guān)系 性染色體：雌雄個(gè)體中不相同的染色體 注意：①只有 雌雄異體 的生物才有性染色體。玉米、小麥等雌雄同株的植物性別決定和性染色體均不存在。 ②性染色體不僅存在于生殖細(xì)胞中， 正常體細(xì)胞中也有。 ③最主要的性別決定方式是由性染色體決定性別。 ⑶性別決定方式 XY型 雌性：（同型） XX ；雄性：（異型） XY 思考： 1、XY型決定性別起作用的染色體是 X和Y ，性別決定的時(shí)間是 受精的過(guò)程中 。 2、用遺傳圖解解釋人類(lèi)中男女比例1：1的原因。 男性 女性 親代 XY XX 配子 X Y X 子代 XX XY 女性 男性 1 ： 1 3、某男性產(chǎn)生XY的精子，發(fā)生染色體變異的時(shí)期是 減數(shù)第一次分裂后期 ，產(chǎn)生此精子的精原細(xì)胞產(chǎn)生的正常精子概率為 0 ；女性產(chǎn)生XX的卵細(xì)胞發(fā)生變異的時(shí)期_減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期___。 4、雌性動(dòng)物生殖細(xì)胞中染色體組成為44條常染色體和兩條XX性染色體的種類(lèi)有 卵原細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、第一極體___。 【例題1】下列各組織細(xì)胞中，肯定都含有Y染色體的是 C A．受精卵和次級(jí)精母細(xì)胞 B．受精卵和初級(jí)精母細(xì)胞 C．初級(jí)精母細(xì)胞和雄猴的神經(jīng)元 D．精子和雄猴的腸上皮細(xì)胞 【例題2】下列具有性別決定的生物是 D A．蚯吲 B．桃樹(shù) C．細(xì)菌 D．山羊 E．玉米 【例題3】在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于偶然的原因，雌果蠅的一對(duì)性染色體沒(méi)有分開(kāi)，由此而產(chǎn)生的卵細(xì)胞的染色體組成為 C A．3或3+XY B．3+X或3+Y C．3或3+XX D．3或3+X 4、假說(shuō)（解釋?zhuān)? 摩爾根設(shè)想：控制白眼的基因（用w表示）在 X 染色體上，而Y染色體不含它的 等位 基因。 P 配子 F1 F2 XW Y XW XWXW紅眼（雌） XWY紅眼（雄） Xw XWXw紅眼（雌） XwY白眼（雄） XWXW紅眼（雌） XW XWXw紅眼（雌） XwY白眼（雄） Xw Y XWY紅眼（雄） 5、測(cè)交驗(yàn)證 6、結(jié)論： 基因在染色體上 。一條染色體上有 許多 基因。 摩爾根 與其學(xué)生發(fā)明了基因位于染色體上相對(duì)位置的方法，并繪出第一個(gè)果蠅各種基因在染色體上 相對(duì)位置 的圖，說(shuō)明了基因在染色體上呈 線性 排列。 思考： 1、摩爾根的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用的方法是 假說(shuō)-演繹法 。 2、細(xì)胞中的基因都位于染色體上嗎？ 不是。在線粒體和葉綠體中也有少量基因。 三、孟德?tīng)栠z傳定律的現(xiàn)代解釋 細(xì)胞遺傳學(xué)研究表明：孟德?tīng)柕囊粚?duì)遺傳因子就是位于一對(duì)同源染色體上的 等位 基因，不同對(duì)的遺傳因子就是位于 非同源 染色體上的 非等位 基因。 等位基因的概念：在遺傳學(xué)上，把位于一對(duì) 同源 染色體 相同 位置上，控制著 相對(duì) 性狀的基因。 說(shuō)明：非等位基因指不同對(duì)的基因。在細(xì)胞中有兩種存在形式。 ①非同源染色體上的基因互為非等位基因，如圖中A與D。 ②位于同源染色體上的基因互為非等位基因，如圖中A與B、 b，a與B、b。 ③D和D不是等位基因，也不是非等位基因，屬于相同位置上控制相同性狀的相同基因。 基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在 雜合體 的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的 等位 基因，具有一定的 獨(dú)立 性，在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨 同源染色體 的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入不同的配子，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。 基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：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；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的 非等位基因 自由組合。 思考：基因的分離和自由組合定律發(fā)生在 減數(shù)第一次分裂的后 期。 【例題4】一般來(lái)說(shuō)，等位基因A、a 分離和同一染色體上的兩個(gè)A基因分開(kāi)分別發(fā)生在 B A．有絲分裂后期，減數(shù)分裂第一次分裂 B．減數(shù)分裂第一次分裂，有絲分裂后期和減數(shù)分裂第二次分裂 C．有絲分裂后期和減數(shù)分裂第二次分裂，減數(shù)分裂第二次分裂 D．減數(shù)分裂第一次分裂，有絲分裂后期 【例題5】基因型為AaBb(兩對(duì)基因分別位于非同源染色體上)的個(gè)體,在一次排卵時(shí)發(fā)現(xiàn)該卵細(xì)胞的基因型為Ab,則在形成該卵細(xì)胞時(shí)隨之產(chǎn)生的極體的基因型為 B A．AB、ab、ab　 　 B．Ab、aB、aB　　　 C．AB、aB、ab　 　 D．a(chǎn)b、AB、ab 【例題6】基因型為AaBb的動(dòng)物個(gè)體，兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的。如果精巢中有40000個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)入減數(shù)分裂，那么從理論上講可以形成具有雙顯性基因的精子數(shù)為B A．10000 B．40000 C．80000 D．160000