基因在染色体上 学案-高一下学期生物人教版必修2

基因在染色体上班级：姓名使用时间学习目标：1、基于基因和染色体的相关事实，运用归纳、概括、演绎推理等科学思维，阐明基因在染色体上，进一步体会假说----演绎从基因和染色体关系的角度，对孟德尔遗传规律作出现代解释3、认同科学研究需要丰富的想象力，敢于质疑、探索求真的科学精神，以及对科学的热爱。教学重点：1、基因位于染色体上的假说和实验证据2、对孟德尔遗传规律作出现代解释教学难点：1、对果蝇杂交实验结果的解释和验证2、等位基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色体的关系授课过程【课前预习】知识点一萨顿的假说1、内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代，即基因就在上2、依据：基因和染色体行为存在着明显的关系，如表所示比较项目基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中，相对稳定存在体细胞成对配子在体细胞中的来源成对的基因，一个来自，一个来自。一对同源染色体，一条来自，一条来自形成配子时自由组合自由组合知识点二基因位于染色体上的实验证据1、研究者2、实验材料：①果蝇体细胞中含有对常染色体与对性染色体②在雌果蝇中，性染色体是的，用XX表示在雄果蝇中，性染色体是的，用表示3、研究过程：（1）观察现象P红眼（♀）×白眼（♂）↓F1红眼（♀、♂）↓F2红眼（♀、♂）、白眼（♂）①果蝇的红眼和白眼是一对相对性状②F1全为红眼，是显性性状③F2中红眼：白眼=3：1，符合定律=4\*GB3④F2中只有果蝇出现白眼性状（2）提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？（3）作出假设，解释现象①假设：控制白眼的基因（用w表示）位于上，而Y染色体上不含有它的等位基因。②解释：P（红眼雌雄）×（白眼雄性）↓配子F1×（）↓ⓧ（）F2♀♂1/2XW1/2Y1/2XW1/2Xw（4）验证方法--------（5）实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了。4、基因和染色体的关系：一条染色体上有个基因；基因在染色体上呈排列。知识点三：孟德尔遗传规律的现代解释1、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，具有一定的；具有一定的；在减数分裂形成配子的过程中，会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上彼此分离的同时，非同源染色体上的自由组合。【新课拓展】1、基因都位于染色体上吗？2、果蝇作为遗传学的经典实验材料的优点3、摩尔根以果蝇作为实验材料用什么方法证明了基因位于染色体上4、利用F1红眼雄果蝇设计测交实验减数分裂哪一时期可体现孟德尔遗传规律的实质？【本课训练】1．萨顿和摩尔根在“基因在染色体上”的研究中，都做出了突出的贡献，他们选择的研究材料分别是（）A．果蝇和蝗虫 B．蝗虫和果蝇 C．果蝇和果蝇 D．蝗虫和蝗虫2．豌豆、果蝇、玉米为良好的遗传学实验材料，下列说法错误的是（）A．果蝇细胞中的染色体数少，基因便于观察B．豌豆、果蝇、玉米具有多对易于区分的相对性状C．玉米雌雄同株异花，便于杂交实验操作；籽粒多，便于统计分析D．豌豆在自然状态下一般为纯种，做杂交实验结果可靠，容易分析3．下列叙述不能说明“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”的是（）A．染色体就是由基因组成的B．两者在体细胞中成对存在C．成对基因一个来自父方一个来自母方，成对染色体也是一条来自父方一条来自母方D．在减数分裂中，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合4．关于基因与染色体关系的叙述错误的是（）A．等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置B．基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有许多个基因C．萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说D．摩尔根等人通过实验证明基因在染色体上5．下列关于果蝇的叙述，错误的是()A．果蝇容易饲养，产生的后代多，适合做遗传学实验材料B．白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因C．果蝇产生的精子或卵细胞中无同源染色体D．白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部表现为红眼6．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1雌雄果蝇都表现为红眼，这些雌雄果蝇交配产生F1，F2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．红眼对白眼是显性性状B．眼色遗传符合基因的分离定律C．眼色和性别的遗传表现为自由组合D．果蝇眼色性状的遗传与性别相关联7．下列关于基因与染色体关系的叙述，不正确的是（）A．一条染色体上含多个基因B．染色体上的基因呈线性排列C．基因只位于染色体上，所以染色体是基因的唯一载体D．在体细胞中，基因成对存在，染色体也成对存在【当堂检测】1．下列叙述中，不能为萨顿的“基因和染色体行为存在平行关系”提供依据的是（）A．染色体和基因在体细胞中都是成对的，但是在形成配子时都会分开B．每个染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列C．基因和染色体在遗传过程中都保持相对的独立性和完整性D．非同源染色体上的非等位基因和非同源染色体在减数分裂时都发生自由组合2．豌豆和果蝇都是实验室研究遗传问题的重要生物，下列说法错误的是（）A．都具有易于区分的相对性状 B．都能产生较多的子代C．自然状态下一般是纯种 D．繁殖一代的时间都相对较短3．摩尔根及其同事通过实验把一个特定的基因和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了基因位于染色体上。下列有关叙述错误的是（）A．基因分离定律是摩尔根等人提出相关假说的理论基础B．摩尔根等人发现果蝇白眼的遗传与X染色体的遗传相似C．摩尔根等人通过设计测交实验来检验演绎推理的正确性D．摩尔根所进行的果蝇杂交实验证实了遗传因子的本质4．下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是（）A．孟德尔等人首次通过实验证明基因在染色体上B．姐妹染色单体相同位置上不可能存在等位基因C．萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上D．基因在其唯一的载体——染色体上呈线性排列5．下列是摩尔根所做的果蝇杂交实验，果蝇红眼对白眼为显性，其中能确定其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上的是（）①纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇②纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇③杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇④白眼雌果蝇×白眼雄果蝇A．①③④ B．②③ C．①② D．①②③④6．已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示），直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。两只亲代果蝇杂交得到以下子代表现型和比例：灰身直毛灰身分叉毛黑身直毛黑身分叉毛雌果蝇3/401/40雄果蝇3/83/81/81/8请回答下列问题：（1）控制灰身与黑身的基因位于___________染色体上，控制直毛与分叉毛的基因位于___________染色体上。（2）亲代果蝇的表现型：雌果蝇为_____________；雄果蝇为_____________。（3）亲代雌、雄果蝇的基因型分别为_________、____________。（4）子代表现型为灰身直毛的雌果蝇中，纯合体与杂合体的比例为______________。（5）子代雄果蝇中，灰身分叉毛的基因型为___________、____________，黑身直毛的基因型为______________。【课前预习】【新课拓展】并非所有的基因都位于染色体上。在真核生物中，细胞核基因位于染色体上，但细胞质基因位于线粒体和叶绿素的DNA上；在原核生物中，细胞内无染色体，其内的基因位于拟核区的DNA上和质粒DNA上；病毒中有基因，但无染色体。（1）相对性状多且明显培养周期短，成本低，易饲养；染色体数目少，便于观察；具有性染色体假说---演绎法测交白眼（♀）红眼（♂）XwXwXWY↓↓配子XwXWY测交后代XWXw