第2节基因在染色体上

1、第2节 基因在染色体上1.1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。2.2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。3.3.尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。回到回到1919世纪世纪 孟德尔孟德尔发现了遗传的两大定律发现了遗传的两大定律 人们才意识到人们才意识到 遗传因子遗传因子（基因）（基因）是客观存在的是客观存在的思考：思考：遗传因子（基因）遗传因子（基因）在哪里呢？在哪里呢？ 19031903年，美国遗传学家年，美国遗传学

2、家WW萨萨顿（顿（1877187719161916）在实验中发现：）在实验中发现：染色体的行为与孟德尔的遗传因染色体的行为与孟德尔的遗传因子的行为是平行的，只要假定遗子的行为是平行的，只要假定遗传因子在染色体上，孟德尔所提传因子在染色体上，孟德尔所提出的分离定律和自由组合定律的出的分离定律和自由组合定律的机制就可以得到合理的解释。这机制就可以得到合理的解释。这一推论被后来的研究所证实，为一推论被后来的研究所证实，为遗传的染色体学说奠定了基础。遗传的染色体学说奠定了基础。 萨顿萨顿一、萨顿的假说一、萨顿的假说 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也

3、就是也就是说，基因在染色体上。说，基因在染色体上。因为基因和染色体行为存在着明显的因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。平行关系。1.1.基因在杂交过程中保持完整性和独立性。基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。2.2.在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。一条。3.3.体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源体细胞中成对

4、的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。染色体也是如此。4.4.非等位基因在形成配子时自由组合。非等位基因在形成配子时自由组合。非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。注意：注意：萨顿的假说利用了萨顿的假说利用了类比推理类比推理的方法。而孟德尔的豌豆的方法。而孟德尔的豌豆杂交实验利用了杂交实验利用了假说演绎法。假说演绎法。思考：思考：基因真的位于染色体上吗？基因真的位于染色体上吗？美国生物学家摩尔根美国生物学家摩尔根二、基因位于染色体上的实验证据二、基因位于染色体上的实验证据果蝇果蝇果蝇作为实验材料的优点果蝇作为实验材料的优点1

5、.1.相对性状多，易于观察。相对性状多，易于观察。2.2.培养周期短。培养周期短。3.3.成本低，容易饲养。成本低，容易饲养。4.4.染色体数目少，便于观察。染色体数目少，便于观察。F F2 2 3 3 ： 1 1白眼果白眼果蝇都是蝇都是雄的雄的红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）P PF F1 1红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）F F1 1雌雄交配雌雄交配1.1.摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验红眼红眼白眼白眼与性别决定有关的染色体称为与性别决定有关的染色体称为_与性别决定无关的染色体称为与性别决定无关的染色体称为_性染色体性染色体常染色体常染色体其中表示雌性，性染色体组成用其中表示雌性，性染色

6、体组成用XXXX表示，表示，表示雄性，表示雄性，其性染色体组成用其性染色体组成用XYXY表示。表示。正常女性正常女性正常男性正常男性控制红眼和白眼的基因位于染色体上。控制红眼和白眼的基因位于染色体上。2.2.假说假说w wP PF F1 1F F2 23.3.对实验现象的解释对实验现象的解释X XW WX XW WX Xw wY YX XW WY YX Xw w配子配子X XW WY YX XW WX Xw wX Xw wX XW WY YX XW WX XW WX XW W（雌）（雌）X XW WX Xw w（雌）（雌）X XW WY Y（雄）（雄）X Xw wY Y（雄）（雄） 3/4 3

7、/4红眼（雌、雄）红眼（雌、雄） 1/41/4白眼（雄）白眼（雄）4.4.实验验证实验验证红眼（雌、雄）红眼（雌、雄）白眼（雌、雄）白眼（雌、雄）各占各占1/41/4各占各占1/41/4F F1 1X XW WX Xw wX Xw wY Y红眼红眼红眼红眼白眼白眼白眼白眼雌雌雌雌雄雄雄雄126126 132 132120120115115测交测交基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列 摩尔根的连锁图摩尔根的连锁图荧光技术基因定位图荧光技术基因定位图基因的分离定律的实质是：基因的分离定律的实质是： 在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等

8、位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，_会随会随_的分开而分离，分别进入两个的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。配子中，独立地随配子遗传给后代。三、孟德尔遗传规律的现代解释三、孟德尔遗传规律的现代解释等位基因等位基因同源染色体同源染色体基因的自由组合定律的实质是：基因的自由组合定律的实质是： 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色

9、体上的非等位基因自由组合。彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。1.1.下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述，错误的是（）述，错误的是（）A.A.同源染色体分离的同时，等位基因也随之分离同源染色体分离的同时，等位基因也随之分离B.B.非同源染色体自由组合，使所有非等位基因之间也发生自由非同源染色体自由组合，使所有非等位基因之间也发生自由组合组合C.C.染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开染色单体分开时，复制而来的两个基因也随之分开D.D.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多非同源染色体数量越多，非等

10、位基因组合的种类也越多B B2.2.果蝇的体细胞含有对染色体。假如只考虑每对染色体果蝇的体细胞含有对染色体。假如只考虑每对染色体上的某一对等位基因，在果蝇形成的配子中，含有的基因上的某一对等位基因，在果蝇形成的配子中，含有的基因全部是隐性基因的配子占总数的（）全部是隐性基因的配子占总数的（）A. 1A. 12 B. 12 B. 14 C. 14 C. 18 8 D. 1 D. 11616D D3.3.果蝇白眼为伴果蝇白眼为伴X X染色体隐性遗传，显性性状为红眼。下列哪染色体隐性遗传，显性性状为红眼。下列哪组杂交子代中，通过眼色就可直接判断果蝇的性别（组杂交子代中，通过眼色就可直接判断果蝇的性别

11、（ ）A.A.白白白白 B.B.杂合红杂合红红红C.C.白白红红 D.D.杂合红杂合红白白C C4.4.基因自由组合定律揭示了（基因自由组合定律揭示了（ ）A.A.等位基因之间的关系等位基因之间的关系B.B.非等位基因之间的关系非等位基因之间的关系C.C.非同源染色体之间的关系非同源染色体之间的关系D.D.非同源染色体上的非等位基因之间的关系非同源染色体上的非等位基因之间的关系D D5.(20125.(2012南昌高一检测南昌高一检测) )如图表示某生物正在进行分裂如图表示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因的细胞，等位基因A A和和a a位于染色体的位置位于染色体的位置( (不考虑交叉不考虑交

12、叉互换互换) )可能是可能是( )( )A.AA.A位于位于上，上，a a位于位于上上B.AB.A位于位于上，上，a a位于位于上上C.AC.A和和a a分别位于分别位于和和上上D.AD.A和和a a分别位于分别位于和和上上【解析【解析】选选C C。从图中染色体的来源和形态判断，每一。从图中染色体的来源和形态判断，每一极为两对同源染色体，其中极为两对同源染色体，其中和和、和和、和和、和和为同源染色体，为同源染色体，A A和和a a为等位基因，应该位于一对为等位基因，应该位于一对同源染色体上。同源染色体上。6.6.如图是果蝇体细胞染色体图解，请据图回答：如图是果蝇体细胞染色体图解，请据图回答：(

13、1)(1)果蝇的体细胞内共有果蝇的体细胞内共有_对染色体，其中对染色体，其中_为一对性染色体，此果蝇为为一对性染色体，此果蝇为_性。性。(2)(2)图中图中1 1和和2 2是是_染色体，染色体，A A和和a a是是_基因，基因，A A和和B B是是_基因。基因。(3)(3)此果蝇产生的配子有此果蝇产生的配子有_种，其中同时含种，其中同时含a a、b b、c c、d d基因的配子占的比例是基因的配子占的比例是_。(4)(4)图中图中A A与与a a基因在遗传中应遵循基因的基因在遗传中应遵循基因的_定律；定律；A A、a a与与B B、b b两对等位基因同时遗传时应遵循基因的两对等位基因同时遗传时

14、应遵循基因的_定律；定律；D D与与d d基因在遗传中除了遵循基因的基因在遗传中除了遵循基因的_定律外，定律外，还与还与_有关。有关。(5)(5)与该果蝇进行测交实验时，选用的果蝇的基因型可与该果蝇进行测交实验时，选用的果蝇的基因型可表示为表示为_。【解析【解析】此题考查果蝇的染色体组成及对基因的分离定律此题考查果蝇的染色体组成及对基因的分离定律和自由组合定律实质的理解。图中果蝇的性染色体不一致，和自由组合定律实质的理解。图中果蝇的性染色体不一致，即一条即一条X X，一条，一条Y Y，为雄性果蝇，图中显示同源染色体联会，为雄性果蝇，图中显示同源染色体联会，每对染色体上都有一对等位基因分布，每对染色体上都有一对等位基因分布，A A和和B B是位于非同源是位于非同源染色体上的基因，应为非等位基因。该果蝇的基因型为染色体上的基因，应为非等位基因。该果蝇的基因型为AaBbCcXAaBbCcXD DY Yd d，可产生，可产生2 24 4=16=16种配子。若与该果蝇进行测交实种配子。若与该果蝇进行测交实验，应选择一只雌性隐性纯合个体。验，应选择一只雌性隐性纯合个体。答案：答案：(1)4 5(1)4 5和和6 6 雄雄 (2)(2)同源同源 等位等