江苏省江阴市成化高级中学高考生物一轮复习 第2章 基因与染色体的关系教案 新人教版必修2(1).doc

江苏省江阴市成化高级中学2014届高考生物一轮复习 第2章 基因与染色体的关系教案 新人教版必修2【教学目标】1.细胞的减数分裂及配子的形成过程 c 2.受精过程 b3.伴性遗传 c 4.实验：观察细胞的减数分裂 a【教学重点】 1.细胞的减数分裂及配子的形成过程 c2.伴性遗传 c 【教学难点】细胞的减数分裂及配子的形成过程 c【教 具】【教学过程】三、基因在染色体上 孟德尔： 遗传学之父 ，他利用 豌豆 作实验材料，发现了遗传学的两大定律萨顿：利用蝗虫作实验材料，得出基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代，即基因在 染色体上摩尔根：染色体遗传理论的奠基人，利用 果蝇 作实验，发现了基因的连锁互换定律存在状态“平行”：在有性生殖过程中，基因和染色体都保持 完整性 和 独立性 数量“平行”：基因和染色体在 体细胞 中成对存在，在 配子 中成单存在 来源“平行”：体细胞中成对的基因和同源染色体都是一个来自父方，一个来自母方行为“平行”：非同源染色体和非同源染色体上的非等位基因在减i后期 自由组合 。3.方法： 类比推理 法（得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要观察和实验的检验）例1：科学的研究方法是取得成功的关键，假说演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法。下面是人类探明基因神秘踪迹的历程：孟德尔的豌豆杂交实验：提出遗传因子（基因）萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说：基因在染色体上 摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据。他们在研究的过程所使用的科学研究方法依次为 a.假说演绎法 假说演绎法 类比推理 b.假说演绎法 类比推理 类比推理 c.假说演绎法 类比推理 假说演绎法 d.类比推理 假说演绎法 类比推理（二）实验证据：摩尔根的 果蝇 杂交实验1.果蝇常被用作遗传学研究的试验材料的原因：果蝇易饲养，繁殖快 染色体数目少，便于观察 某些相对性状区分明显等2.实验：归纳：f1全为红眼f2中红眼：白眼 = 3:1 表明红眼、白眼是由一对等位基因控制的；不同的是：白眼性状的表现总是与性别相联系3.解释：雌雄异体的生物中，与性别决定有关的染色体为性染色体，与性别无关的染色体为常染色体白眼基因位于x染色体上，而y染色体上不含等位基因通过测交实验验证实验结论：基因在染色体上测定基因与染色体关系：一个染色体上有 许多 个基因，基因在染色体上呈 线性 排列，染色体是基因的 载体 测定基因位于染色体上的方法：现代分子生物学技术（荧光物质标记法）归纳：判断基因位置的方法a探究基因位于细胞核还是位于细胞质:设置正反交杂交实验若正反交结果不同，且子代始终与母方相同，则为细胞质遗传；若正交与反交结果不一样且表现出与性别有关，则可确定在性染色体上（一般在x染色体上）若正反交结果相同，则为细胞核常染色体遗传。b探究基因位于常染色体上还是x染色体上在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。在未知显隐性性状的条件下，可采取正反交法 若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。 若正反交结果不同，且与性别有关，则基因位于x染色体上。正反交实验法： 若正反交结果一致，与性别无关，为细胞核内常染色体遗传； 若正反交结果不一致，则分两种情况： a.不管是正交还是反交，后代都表现为母本性状，即母系遗传，可确定基因在细胞质的叶绿体或线粒体中；b.若正交与反交结果不一样且表现出与性别有关，则可确定在性染色体上（一般在x染色体上）根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致进行判定 若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，可确定基因在常染色体上； 若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，可确定基因在x染色体上选择亲本杂交实验进行分析判断 选择具有两条同型性染色体的亲本为隐性性状，另一亲本为显性性状，进行杂交例1、己知果蝇对高浓度co2耐受性与敏感性分别由一对等位基因控制。若实验室现有纯合的耐受性与敏感性雌雄果蝇（所有雌雄果蝇均能够正常繁殖存活），请设计杂交实验确定这对等位基因控制的性状属于何种遗传方式？解答正交：p 敏感性耐受性 f1；反交：p 敏感性耐受性 f1。若正反交结果不同，且产生的f1性状表现都与相应母本相同，则为细胞质遗传；若正反交产生的f1性状表现都与母本无关，表现为耐受性或敏感性一种，则为细胞核遗传。例2、己知果蝇的灰身与黑身由一对等位基因控制。若实验室有未交配过的纯合的灰身与黑身雌雄果蝇（所有雌雄果蝇均能够正常繁殖存活）。（1）你能否通过一代(pf1)简单杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是位于x染色体上？请简要加以说明推导过程。（2）若上述果蝇灰身为显性性状且全部纯合，则推导过程该怎样处理？（3）若上述果蝇灰身为显性性状且纯合杂合各半，那么推导过程又该怎样处理？解答此题三问分别体现了上述三种情况，可按照上述方法依次解答。（1）能。取多对灰身雌、雄果蝇与黑身雌、雄果蝇进行两种杂交组合：灰身雌果蝇黑身雄果蝇、黑身雌果蝇灰身雄果蝇。若两种杂交组合的后代该相对性状都表现一致，则该对等位基因是位于常染色体上；若两种杂交组合的后代该相对性状都表现不一致，则该对等位基因是位于x染色体上。（2）取黑身雌果蝇灰身杂合雄果蝇。若后代中雌果蝇全为灰身，雄果蝇全为黑身，则该对等位基因是位于x染色体上；若后代中雌、雄果蝇都有灰身和黑身，则该对等位基因是位于常染色体上。（3）取多组黑身雌果蝇灰身雄果蝇。若后代中黑身性状仅存在于雄果蝇，则该对等位基因是位于x染色体上；若后代中黑身性状同时存在于雌、雄果蝇，则该对等位基因是位于常染色体上。四、性别决定与伴性遗传（一）性别决定1.概念：雌雄异体的生物决定性别的方式2.染色体类型：性染色体：与性别决定有关的染色体常染色体：与性别无关的染色体3.性别决定方式：（1）xy型性别决定类型：大多数生物精原细胞：44+xy 初级精母细胞：44+xy 次级精母细胞 减ii前、中：22+x、22+y 减ii后： 44+xx、44+yy卵原细胞：44+xx 初级卵母细胞：44+xx 次级卵母细胞 减ii前、中：22+x 减ii后： 44+xx（2）过程：归纳：性别决定的时间：受精卵形成时大范围内的人口普查：男:女=1:1原因：a.精原细胞经过减数分裂产生两种精子，比例1：1； 卵原细胞只产生一种卵细胞b.精子和卵细胞受精时结合机会均等 性别也是一种性状，受环境因素的影响zw型性别决定：鸟类、鳞翅目昆虫等。 特别的，蜜蜂的性别：由染色体数目决定 水稻、玉米的性别：雌雄同体，不存在性别决定例3：下列有关性别决定的叙述，正确的有 含x的配子数：含y的配子数=1:1 xy型性别决定的生物，y染色体都比x染色体短小 鸟类、两栖类的雌性个体都有两条同型的性染色体组成 各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体 玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同 蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的 环境会影响生物性别的表现 x染色体上的基因均与性别决定有关a.2个 b.3个 c. 4个 d.5个（二）伴性遗传1.概念：位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联的遗传方式2.伴性遗传种类：遗传方式伴x隐性遗传伴x显性遗传伴y遗传特点男性患者多于女性患者交叉遗传 隔代遗传女性患者多于男性患者代代相传父子孙遗传病举例红绿色盲、血友病抗维生素d佝偻病外耳道多毛症注意：男性红绿色盲基因只能从母亲传来，以后只能传给他的女儿。这在遗传学上称为交叉遗传 红绿色盲遗传的男性患者多于女性患者的原因：女性只有在两条x染色体上都有色盲基因才会患病，而男性只要含色盲基因就患病 （我国男性色盲率7%，女性色盲率0.5%）人类的y染色体比x染色体要小得多，携带的基因比较少，许多位于x染色体上的基因，在y染色体上无相应的等位基因人类色觉的基因型和表现型正常女性女性携带者色盲女性正常男性色盲男性xbxbxbxbxbxbxbyxby伴x显性遗传的特点之一是：女性患者多于男性患者，但部分女患者病症较轻（依据：隐性遗传看女病，女病男正非伴性；显性遗传看男病，男病女正非伴性） 第五步：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测 （依据：若该病呈连续遗传，则最可能是显性遗传；若在系谱图中隔代遗传，则最可能是隐性遗传；再根据患者性别比例进一步确定）注意：性染色体上的遗传病与常染色体上的遗传病的最大的区别：性染色体上的遗传病的男女得病率不等，而常染色体上遗传病的男女得病率一般相同归纳：细胞质遗传（如人的线粒体肌病）遗传的物质基础：质基因 分布：线粒体、叶绿体dna 特点：无显隐性之分，其结构与原核基因相同细胞质遗传特点与原因 a母系遗传：受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞b后代不出现一定的性状分离比：减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机地不均等地分配到子细胞中去判断的依据：正反交实验，后代性状不同，且总是与母本相同【二次备课】【作业布置】 【巩固练习】1.果蝇的红眼为伴x显性遗传，在下列杂交中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的是a杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇 b白眼雌果蝇红眼雄果蝇c杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇 d白眼雌果蝇白眼雄果蝇2.右图红绿色盲患者家系中，女患者-9的性染色体只有一条x染色体，其他成员性染色体组成正常。-9的红绿色盲致病基因来自a-1 b-2 c-3 d-43.果蝇的下列细胞中，一定存在y染色体的细胞是a初级精母细胞 b精细胞 c初级卵母细胞 d卵细胞4.自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变为公鸡。已知鸡的性别由性染色体决定。如果性反转公鸡与正常母鸡交配，并产生后代，后代中母鸡与公鸡的比例是a.1：0 b.1：1