第2章第2節(jié) 基因在染色體上【高效課堂+備課精研】 高一生物 （人教版2019必修2）

新知導入人有46條染色體，但是旨在揭示人類基因組遺傳信息的人類基因組計劃卻只測定人的24條染色體的DNA序列。第2章第2節(jié)

基因在染色體上討論1.對人類基因組進行測試，為什么首先要確定測哪些染色體？2.為什么不測定全部46條染色體？1.基因位于染色體上的理論假說和實驗證據(jù)。2.孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。1.兩對基因和兩對同源染色體關系等位基因分離，非等位基因自由組合，可以產(chǎn)生四種配子。同源染色體分離，非同源染色體自由組合，可以產(chǎn)生四種配子。yRYryrYRYyRr體細胞配子（四種）兩對基因兩對同源染色體一、薩頓假說比較項目基因的行為染色體的行為體細胞中存在形式配子中的存在形式體細胞中的來源形成配子時組合方式傳遞中的性質成對成對成單成單一個來自父方，一個來自母方一個來自父方，一個來自母方自由組合非同源染色體自由組合雜交過程保持完整性獨立性在配子形成和受精過程中保持穩(wěn)定性基因和染色體之間具有明顯平行關系一、薩頓假說2.基因和染色體行為比較

1903年薩頓的推論基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。（基因在染色體上）3.薩頓假說：（1）基因在雜交過程中保持完整性和獨立性。染色體也具有相對穩(wěn)定性。（2）體細胞中基因是成對的。染色體也是成對的。（3）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。（4）在形成配子時，非等位基因自由組合。非同源染色體也是自由組合。薩頓假說的依據(jù)：基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。一、薩頓假說矮莖高莖4.將基因定位到染色體上P配子F1F1配子ddDDDdddDDddDDdDdD矮莖高莖dddDDD減數(shù)分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂dD高莖受精×一、薩頓假說1.“材料選對了就等于實驗成功了一半”果蠅易飼養(yǎng)，相對性狀明顯、繁殖周期短、后代數(shù)量多、染色體數(shù)目少。常用作遺傳學研究的實驗材料。2.觀察果蠅雜交實驗圖解，回答問題。①果蠅眼色的顯性性狀如何判斷？紅眼為顯性性狀，根據(jù)顯性性狀定義判斷。②眼色遺傳是否遵循基因分離定律？判斷依據(jù)？是，F(xiàn)1自交后代的性狀分離比為3∶1。③該實驗與孟德爾豌豆一對相對性狀的雜交實驗有何區(qū)別？說明什么問題？F2隱性性狀只出現(xiàn)在雄性；果蠅眼色遺傳與性別相關聯(lián)。二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗3.性別決定的主要方式：性染色體決定類型。常染色體性染色體雌性同型雄性異型以ＸＸ表示以ＸＹ表示３對：ⅡⅡ，Ⅲ

Ⅲ，Ⅳ

Ⅳ１對XY型：其中雌性為XX，雄性為XY。如人類和哺乳動物、果蠅等。ZW型：其中雌性為ZW，雄性為ZZ。如鳥類、蝶娥等。二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗用w表示控制眼睛顏色的基因，紅眼W,白眼w.1.基因位于X染色體特有區(qū)段(XW

,Y)2.基因位于X和Y染色體同源區(qū)段(XW,YW)3.因位于Y染色體特有區(qū)段(X,YW)討論各種情況，并畫出遺傳圖解4.分析問題，提出假設×白眼（雄）紅眼（雌）P……同源區(qū)段非同源區(qū)段二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗5.三種假設的演繹推理假設一：若白眼基因只位于Y染色體上，子一代中的雄果蠅就應該表現(xiàn)為白眼，不可行。假設二：控制白眼的基因在X、Y染色體上。PXWXW×XwYw（紅眼雌）（白眼雄）F1XWXw×XWYw（紅眼雌）（紅眼雄）F2XWXwXWYwXwXwXwYw1紅眼雌：1紅眼雄：1白眼雄：1白眼雌假設三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。PXWXW×XwY（紅眼雌）（白眼雄）F1XWXw×XWY（紅眼雌）（紅眼雄）F2XWXwXWYXwXwXwY1紅眼雌：1紅眼雄：1白眼雄：1白眼雌二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗假設二、三都能正確解釋實驗結果，如何進一步區(qū)分？繼續(xù)根據(jù)假設二和假設三做果蠅眼色的反交實驗的遺傳圖解：紅眼雄×白眼雌，預測結果。假設二：控制白眼的基因在X、Y染色體上。假設三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。PXwXw×XWYW（白眼雌）（紅眼雄）F1XWXw×XwYW（紅眼雌）（紅眼雄）PXwXw×XWY（白眼雌）（紅眼雄）F1XWXw×XwY（紅眼雌）（白眼雄）摩爾根實際做了反交實驗，結果子代雄蠅都是白眼，雌蠅都是紅眼，證明白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗6.假設的驗證實驗：測交親代XWXw×XWYw（紅眼雌）（紅眼雄）子代XWXwXWYwXwXwXwYw1紅眼雌：1紅眼雄：1白眼雄：1白眼雌摩爾根等人親自做了該實驗，實驗結果與預測相同，證明其假設是正確的，從而證明基因在染色體上，從此，摩爾根成了孟德爾理論的堅定支持者。二、基因位于染色體上的實驗證據(jù)——摩爾根果蠅雜交實驗果蠅被人們研究過的基因就達數(shù)百個，體細胞內卻只有4對染色體；人只有23對染色體，卻有幾萬個基因，這些都說明：一條染色體上應該有許多個基因。摩爾根的基因連鎖圖熒光標記基因在染色體上的位置三、基因在染色體上呈線性排列四、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋AaaA等位基因隨同源染色體的分開而分離分離定律

AaBbAbaBBAab非同源染色體上的非等位基因自由組合自由組合定律四、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋薩頓基因在染色體上證據(jù)現(xiàn)象假說演繹推理實驗論證結論類比推理摩爾根果蠅雜交實驗孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋應用1．（2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題）摩爾根和他的學生用果蠅實驗證明了基因在染色體上。下列相關敘述與事實不符的是（

）A．白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F(xiàn)1全部為紅眼，推測白眼對紅眼為隱性B．F1互交后代中雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，推測紅、白眼基因在X染色體上C．F1雌蠅與白眼雄蠅回交，后代雌雄個體中紅白眼都各半，結果符合預期D．白眼雌蠅與紅眼雄蠅的雜交后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個體，顯微觀察證明為基因突變所致2．（2021·海南·高考真題）孟德爾的豌豆雜交實驗和摩爾根的果蠅雜交實驗是遺傳學的兩個經(jīng)典實驗。下列有關這兩個實驗的敘述，錯誤的是（

）A．均將基因和染色體行為進行類比推理，得出相關的遺傳學定律B．均采用統(tǒng)計學方法分析實驗結果C．對實驗材料和相對性狀的選擇是實驗成功的重要保證D．均采用測交實驗來驗證假說【高考在線】DA【高考在線】3．（2018·浙江·統(tǒng)考高考真題）下列關于基因和染色體的敘述，錯誤的是（）A．體細胞中成對的等位基因或同源染色體在雜交過程中保持獨立性B．受精卵中成對的等位基因或同源染色體一半來自母方，另一半來自父方C．減數(shù)分裂時，成對的等位基因或同源染色體彼此分離分別進入不同配子D．雌雄配子結合形成合子時，非