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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、 教學目標 1、說出基因位于染色體上的理論假說和實驗證據(jù)。 2、運用有關(guān)基因和染色體的知識闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)。 3、嘗試運用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。 4、認同科學研究需要豐富的想像力，大膽質(zhì)疑和勤奮實踐的精神，以及對科學的熱愛。 二、 教學重點和難點 1、重點 ⑴基因位于染色體上的理論假說和實驗證據(jù)。 ⑵孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。 2、難點 ⑴運用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。 ⑵基因位于染色體上的實驗證據(jù)。 三、知識要點 一、薩頓的假說 1、理由 ⑴基因在雜交過程中保持 完整性 和 獨立性 。 染色體在配子形成和受精過程中，也有相對 穩(wěn)定 的形態(tài)結(jié)構(gòu)。 ⑵在體細胞中基因是 成對 存在；染色體也是 成對 存在。 在配子中只有成對基因中的 1 個；同樣，也只有成對的染色體中的 1 個。 ⑶體細胞中成對的基因一個來自 父方 ，一個來自母方； 同源 染色體也是如此。 ⑷非等位基因在形成配子時 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、薩頓的假說用的方法是 類比推理法 。 二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)（摩爾根的果蠅實驗） 1、選擇果蠅做遺傳實驗材料的原因： 易飼養(yǎng)，培養(yǎng)周期短，子代數(shù)量多；有許多易于區(qū)分的相對性狀 ；染色體數(shù)目少，便于觀察 。 2、實驗過程 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：雌雄個體中相同的染色體 按與性別關(guān)系 性染色體：雌雄個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胞中， 正常體細胞中也有。 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 ，性別決定的時間是 受精的過程中 。 2、用遺傳圖解解釋人類中男女比例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)生染色體變異的時期是 減數(shù)第一次分裂后期 ，產(chǎn)生此精子的精原細胞產(chǎn)生的正常精子概率為 0 ；女性產(chǎn)生XX的卵細胞發(fā)生變異的時期_減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期___。 4、雌性動物生殖細胞中染色體組成為44條常染色體和兩條XX性染色體的種類有 卵原細胞、初級卵母細胞、次級卵母細胞、第一極體___。 【例題1】下列各組織細胞中，肯定都含有Y染色體的是 C A．受精卵和次級精母細胞 B．受精卵和初級精母細胞 C．初級精母細胞和雄猴的神經(jīng)元 D．精子和雄猴的腸上皮細胞 【例題2】下列具有性別決定的生物是 D A．蚯吲 B．桃樹 C．細菌 D．山羊 E．玉米 【例題3】在減數(shù)分裂過程中，由于偶然的原因，雌果蠅的一對性染色體沒有分開，由此而產(chǎn)生的卵細胞的染色體組成為 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（解釋） 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、測交驗證 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 與其學生發(fā)明了基因位于染色體上相對位置的方法，并繪出第一個果蠅各種基因在染色體上 相對位置 的圖，說明了基因在染色體上呈 線性 排列。 思考： 1、摩爾根的實驗驗證用的方法是 假說-演繹法 。 2、細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、孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋 細胞遺傳學研究表明：孟德爾的一對遺傳因子就是位于一對同源染色體上的 等位 基因，不同對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：在遺傳學上，把位于一對 同源 染色體 相同 位置上，控制著 相對 性狀的基因。 說明：非等位基因指不同對的基因。在細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。 基因分離定律的實質(zhì)是：在 雜合體 的細胞中，位于一對同源染色體上的 等位 基因，具有一定的 獨立 性，在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨 同源染色體 的分開而分離，分別進入不同的配子，獨立地隨配子遺傳給后代。 基因自由組合定律的實質(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)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，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】一般來說，等位基因A、a 分離和同一染色體上的兩個A基因分開分別發(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(兩對基因分別位于非同源染色體上)的個體,在一次排卵時發(fā)現(xiàn)該卵細胞的基因型為Ab,則在形成該卵細胞時隨之產(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的動物個體，兩對基因是獨立遺傳的。如果精巢中有40000個精原細胞進入減數(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