北师大版必修2 第4章第17课时　果蝇的伴性遗传 学案.docx

第17课时果蝇的伴性遗传目标导读1.阅读教材图文，概述白眼果蝇伴性遗传的现象和摩尔根做出的解释。2.分析图421，理解对果蝇伴性遗传的验证。3.归纳伴性遗传的概念并举例说明其原理的应用。重难点击1.果蝇白眼伴性遗传的现象、解释及验证。2.伴性遗传原理的实践应用。一果蝇的伴性遗传1910年，摩尔根在前人工作的基础上开始对果蝇进行实验遗传学的研究，发现了伴性遗传的规律。阅读教材分析其实验。1实验材料果蝇果蝇作为实验材料的优点(1)相对性状多且明显；(2)培养周期短；(3)成本低；(4)容易饲养；(5)染色体数目少，便于观察；(6)繁殖率高。2实验现象(1)实验一：p红眼()白眼()f1红眼(、) 雌雄交配f2红眼(、)、白眼()相关分析：果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。f1全为红眼，红眼是显性性状。f2中红眼白眼31，符合分离规律，红眼和白眼受一对等位基因控制。f2中只有雄果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与性别相联系。(2)实验二：相关分析：后代红眼白眼11；后代雌果蝇中红眼白眼11，雄果蝇中红眼白眼11。3发现问题：白眼性状的表现为何总与性别相联系？4作出假设，解释现象(1)假设：白眼基因(用r表示)、红眼基因(用r表示)位于x性染色体上，而y性染色体上不含有它的等位基因。(2)解释由以上图解可以看出，摩尔根的解释符合实验结果。5实验推理：摩尔根认为如果解释正确，那么白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，后代中红眼果蝇都是雌性的，白眼果蝇都是雄性的。6实验验证(如图)由上图看出测交结果：后代中红眼白眼11，符合分离规律。7实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于x性染色体上，从而证明了基因在染色体上。8果蝇细胞内的基因都位于染色体上吗？请举例说明。答案不是，细胞质内的基因不位于染色体上，只有核基因位于染色体上。9伴性遗传：现在，遗传学上将位于x或y性染色体上的基因，称为性连锁基因，因为它们的等位基因是通过性染色体从父母传给后代的。这种性染色体上的基因所控制的性状与性别相连锁的现象，叫伴性遗传或性连锁遗传。小贴士(1)细胞中的染色体分为两类：一类是决定性别的染色体，叫性染色体；一类是与性别决定无关的染色体，叫常染色体。(2)性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式，主要由性染色体来控制。(3)性别决定的方式：如下表所示。类型xy型zw型性别雌雄雌雄体细胞染色体组成2axx2axy2azw2azz性细胞染色体组成axax或ayaz或awaz生物类型人、哺乳类、果蝇及雌雄异株植物等鸟类、蛾蝶类等归纳提炼伴性遗传与基因分离规律的关系(1)伴性遗传遵循基因的分离规律。伴性遗传是由性染色体上基因控制的遗传，若就一对相对性状而言，则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。(2)伴性遗传有其特殊性，一是有些基因只位于x染色体上，y染色体上无相应的等位基因，因而雄性个体中单个的隐性基因所控制的性状也能表现出来，二是有些基因只位于y染色体上，x染色体上无相应的等位基因，这些基因只限于雄性个体间传递；三是性状的遗传与性别相联系，在写表现型和统计后代比例时，一定要与性别相联系。活学活用1决定果蝇眼色的基因位于x染色体上，其中r基因控制红色，r基因控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是()a红眼雄果蝇 b白眼雄果蝇c红眼雌果蝇 d白眼雌果蝇问题导析(1)据题，红眼雌果蝇的基因型为xrxr或xrxr，红眼雄果蝇的基因型为xry，白眼雌果蝇的基因型为xrxr，白眼雄果蝇的基因型为xry。(2)一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，从基因型的角度分析，有2种杂交方式。答案d解析先写出亲代基因型。红眼雌果蝇：xrxr或xrxr，红眼雄果蝇：xry。若xrxrxryxrxr(红眼雌果蝇)、xry(红眼雄果蝇)；若xrxrxryxrxr(红眼雌果蝇)、xrxr(红眼雌果蝇)、xry(红眼雄果蝇)、xry(白眼雄果蝇)。可见，后代中不可能出现白眼雌果蝇。二伴性遗传原理的应用1根据子代性状来区分性别完善下面的实例图解，归纳只根据子代性状来区分性别的判断原理。女娄菜叶形的遗传判断原理：亲本性染色体同型(xx)的取隐性性状，异型(xy)的取显性性状，则子代中隐性性状的个体一定为异型性染色体个体，显性性状的个体一定为同型性染色体个体。2判断基因位置的实验设计方法(1)判断基因位于常染色体上还是x染色体上的实验设计方法一实验设计：隐性的雌性显性的雄性，显性的雌性隐性的雄性。结果预测及结论：a若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上；b若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的x染色体上。方法二实验设计：隐性的雌性显性的雄性。(使用条件：知道显隐性关系时)结果预测及结论：a若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于x染色体上；b若子代中的雌、雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于常染色体上。方法三实验设计：选多组显性的雌性显性的雄性。(使用条件：知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等)结果预测及结论：a若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于x染色体上；b若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，则基因位于常染色体上。(2)判断基因是位于x、y染色体的同源区段还是仅位于x染色体上方法：隐性雌性纯合显性雄性结果预测及结论：a若子代全表现为显性性状，则相应的控制基因位于x、y染色体的同源区段。b若子代中雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状，则相应的控制基因仅位于x染色体上。(3)判断两对基因是否位于一对同源染色体上的实验设计实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌、雄个体杂交得到f1，再将f1中的雌、雄个体相互交配产生f2，统计f2中性状的分离比。结果预测及结论：a若子代中出现9331的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上；b若子代中没有出现9331的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上。归纳提炼基因位置的判断方法(1)常染色体上的基因与性别无关，x、y染色体上的基因与性别有关。已知显隐性的情况下，利用雌性(xx)隐性性状和雄性(xy)显性性状个体交配来判断(针对xy型性别决定生物)。在不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。(2)若基因位于细胞质中，即为母系遗传，可利用正交和反交的方法来判断。活学活用2果蝇的红眼为伴x染色体遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是()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问题导析(1)设r基因控制果蝇的红眼，r基因控制果蝇的白眼，则a组杂交的基因型为xrxrxry，b组杂交的基因型为xrxrxry，c组杂交的基因型为xrxrxry，d组杂交的基因型为xrxrxry。(2)xy性染色体决定的生物，设控制某性状的基因位于x染色体上，若选隐性性状的母本和显性性状的父本杂交，则子代雌性全为显性性状，雄性全为隐性性状。答案b解析a项中，后代雄性果蝇既有红眼又有白眼，雌性果蝇全为红眼，因此无法通过眼色判断出性别；b项中，后代白眼果蝇全为雄性，红眼果蝇全为雌性且为杂合体；c项中，杂交后代中雌雄果蝇各有一半是红眼，一半是白眼；d项中，后代雌雄果蝇全部都为白眼。当堂检测1已知白眼为隐性性状，一只白眼雄果蝇的基因型的正确写法为()axwyw bxwycxwy dxyw答案c解析在书写基因型时，常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上，性染色体上的基因需将性染色体及其上的基因一同写出，如xwy(白眼雄果蝇)。2红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌、雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是()a红眼对白眼是显性b眼色遗传符合分离规律c眼色和性别表现自由组合d红眼和白眼基因位于x染色体上答案c解析由红眼果蝇和白眼果蝇交配，子代全部表现为红眼，推知红眼对白眼是显性；子代雌雄果蝇交配产生的后代，性状与性别有关，判断控制眼色的基因位于x染色体上，表现为性连锁遗传；由非同源染色体上的非等位基因控制的生物性状才表现自由组合。3摩尔根的重要贡献是()a首先提出基因就在染色体上的假说b总结了遗传学上的三大规律c用实验证明基因位于染色体上d首先提出了“基因”一词答案c解析萨顿首先提出基因就在染色体上的假说；遗传学上的三大规律，孟德尔提出了两个，摩尔根提出了一个；约翰逊首先把遗传因子用“基因”一词代替。摩尔根用实验证明基因位于染色体上，并且证明基因在染色体上呈线性排列。4如图是某红眼果蝇细胞分裂示意图(用b、b表示相关基因)，若图中的a与一只异性红眼果蝇产生的配子结合发育成一只白眼雄果蝇，则d与异性红眼果蝇产生的配子结合发育成的果蝇表现型为()a白眼雄果蝇 b红眼雄果蝇c白眼雌果蝇 d红眼雌果蝇答案d解析据图可知该果蝇为雄果蝇，基因型为xby。由a与一只异性红眼果蝇(xbxb)产生的配子(xb)结合发育成一只白眼雄果蝇(xby)，可知a含y染色体，则d含x染色体且携带决定红眼的基因(xb)，与异性红眼果蝇产生的配子结合发育成的果蝇表现型为红眼雌果蝇(xbx)。5据下图回答下列问题：(1)此图为_性果蝇的染色体图解。此图中有_对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的_染色体。(2)此图表示果蝇的原始生殖细胞经过减数分裂能产生_种染色体组合的配子。(3)写出此果蝇的基因型：_。在减数分裂过程中遵循分离规律的基因是_，能够发生自由组合的基因是_。(4)果蝇的一个原始生殖细胞性染色体上的w基