1、新人新人教版教版 必修二必修二 遗传和进化遗传和进化第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系 基因在染色体上课程内容标准课程内容标准核心素养对接核心素养对接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法。2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。1生命观念：通过分析基因在染色体上的证明过程，理解结构决定功能的基本观点，进一步领悟“假说演绎法”。2科学思维：通过对萨顿的思路分析，领悟并尝试运用类比推理的科学研究方法。3科学探究：利
2、用果蝇作为实验材料，理解摩尔根等人通过假说演绎的科学思维方法，证明基因位于染色体上的科学探究过程。人有46条染色体，但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。人有22对常染色体和1对性染色体，在常染色体中，每对同源染色体上分布的基因是相同的或是等位基因，只对其中一条测序就可以了；性染色体X和Y差别较大，基因也大不相同，所以都要测序。基因位于染色体上，要测定某个基因的序列，首先要知道该基因位于哪条染色体上。问题探讨46条23对常染色体22对性染色体1对 预测出了遗传因子的客观存在历史回顾：孟德尔豌豆杂交实验：发现了基因分离定律和基因自由组合定律基因究竟在
3、哪里？减数分裂的研究：为找到基因提供了最正确的线索 抓住这一线索的人是美国遗传学家：萨顿1903年，美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程。发现孟德尔假设的一对遗传因子（即等位基因），其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。精子精子12条条染色体染色体卵细胞卵细胞12条条染色体染色体 按形态结构来分，两两成按形态结构来分，两两成对，共对，共1212对。对。每对染色体中一条来自父每对染色体中一条来自父方，一条来自母方。方，一条来自母方。一萨顿的假说2n=24光有直线传播反射和折射等声有直线传播反射和折射等声具有波动性类比推理光具有波动性受精卵受精卵亲代亲代配子配子子代子代
4、染色体行为基因行为DDddDdDdDd看不见的看不见的染色体染色体基因在染色体上基因在染色体上推理推理基因基因看得见的看得见的 平行关系平行关系这种方法称为：一萨顿的假说基因与染色体的平行关系在杂交过程保持_在配子形成和受精过程中，也有相对_ 成对成对只有成对的基因中的_ 只有成对的染色体中的_成对的基因一个来自_，一个来自_同源染色体一条来自_，一条来自_分离_自由组合 _分离_自由组合完整性和独立性稳定的形态结构一个一条父方母方父方母方等位基因非等位基因同源染色体非同源染色体1.萨顿假说内容基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说基因就在染色体上。2.萨顿假说的依据
5、基因和染色体的行为存在明显的平行关系。3.研究方法类比推理法一萨顿的假说思考：基因都位于染色体上吗？思考：基因都位于染色体上吗？真核生物：真核生物：核基因核基因位于染色体位于染色体 质基因质基因位于位于线粒体线粒体/叶绿体叶绿体染色体是基因的染色体是基因的主要载体主要载体原核生物：原核生物：没有染色体没有染色体，基因位于，基因位于拟核环状拟核环状DNADNA或或细胞质中质粒细胞质中质粒 DNA DNA 病病 毒毒:无细胞结构，无细胞结构，含有的基因亦含有的基因亦不位于染色体上。不位于染色体上。D dD Dd d 请你在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。减数减数分裂分裂
6、受精作用受精作用减数减数分裂分裂高茎高茎P配子F1F1配子D dF2矮矮茎茎高高茎茎高高茎茎高高茎茎高高茎茎矮矮茎茎DddD Dd dDd减数减数分裂分裂DD d基因位于染色体的实验证据 我更相信的是实验证据我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！基因真的位于染色体上吗？萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还类比推理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。需要观察和实验的检验。遗传学研究常用的实验材料：果蝇（果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长34mm，在制醋和腐烂水果的地方可以看到）用一只牛奶瓶，
7、放一些捣烂的香蕉，用一只牛奶瓶，放一些捣烂的香蕉，就可以饲养数百甚至上千只果蝇。就可以饲养数百甚至上千只果蝇。个体小，易饲养。遗传学研究常用的实验材料：果蝇（果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长34mm，在制醋和腐烂水果的地方可以看到）个体小，易饲养。繁殖快，后代数量多。在在2525左右温度下十几天就繁殖一代，左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。一只雌果蝇一代能繁殖数百只。遗传学研究常用的实验材料：果蝇（果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长34mm，在制醋和腐烂水果的地方可以看到）个体小，易饲养。繁殖快，后代数量多。果蝇染色体数量少，而且形状有明显差别。性染色体性染色体
8、同型同型异型异型3对常染色体：，1对性染色体：雌性同型：雄性异型：遗传学研究常用的实验材料：果蝇（果蝇是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长34mm，在制醋和腐烂水果的地方可以看到）个体小，易饲养。繁殖快，后代数量多。果蝇染色体数量少，而且形状有明显差别。果蝇有众多容易区分的相对性状，便于观察和统计。红眼红眼白眼白眼摩尔根的果蝇杂交实验 从1909年开始，摩尔根开始潜心研究果蝇的遗传行为。摩尔根和他的学生在实验室里培养了许多野生型红眼果蝇，没发现其它眼色果蝇。1910年5月的一天，摩尔根在实验室中偶然发现一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的，显然它是一个变异体。假说演绎法她怎么盯
9、着我看可能是喜欢我找她加微信应该没问题“美女加个微信”“啪”提出假说演绎推理实验验证发现问题 摩尔根的果蝇杂交实验-观察实验，提出问题雌雄自由雌雄自由交配交配 红眼白眼红眼红眼（3/4)白眼（1/4)果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。眼色的显性性状什么？红眼 眼色遗传是否遵循分离定律？是，F1自交后代的性状分离比为31，红眼和白眼受一堆等位基因控制。雌雄自由雌雄自由交配交配 红眼白眼红眼红眼白眼如果如果基因位于染色体上，你认为这种基基因位于染色体上，你认为这种基因可能在性染色体还是常染色体因可能在性染色体还是常染色体？性染色体性染色体上上，如果，如果位于常染色体上，位于常染色体上，F2代的雌蝇会
10、出现代的雌蝇会出现白眼性状。白眼性状。为什么白眼均是雄性呢？摩尔根的果蝇杂交实验-观察实验，提出问题 所有的生物都有性染色体吗？雌雄同株的植物没有常染色体和性染色体之分。XY(1)非同源区段 基因只存在于基因只存在于X X染色体（染色体（区段）上区段）上基因只存在基因只存在Y Y（区段）上区段）上 、同源区段的基因是成对存在的。同源区段的基因是成对存在的。(2)在同源区段基因的表示方法X X-雌性：雌性：X Y-雄性：雄性：如果基因在常染色体如果基因在常染色体上上:如果基因在性染色体如果基因在性染色体上上:DD、Dd、dd先写性染色体，再把基因写染色体右上角XY-雄性：雄性：X X-雌性：雌性
11、：X Y-雄性：雄性：-摩尔根的果蝇杂交实验-性染色体XX雌性：雌性：常染色体性染色体AAAaaa或或X YEeEeEE eeX YX XX XX XAA AaaaXEYXeYXEXeXEXEXeXe假设：基因在基因在X染染色体上，而色体上，而Y染色染色体上不含有它的等体上不含有它的等位。位。AaBbCcXDXdAaXWY基因与染色体位置关系的书写：基因与染色体位置关系的书写：假设：基因在基因在X染染色体上，而色体上，而Y染色染色体上不含有它的等体上不含有它的等位。位。(2017全国)某种羊的性别决定为XY型，回答下列问题：（3）一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如
12、A/a）位于常染色体上时，基因型有 种；当其只位于X染色体上时，基因型有种；当其位于X和Y染色体的同源区段时（如图所示），基因型有 种357同源染色体：AA、Aa、aaXY的同源区段：XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa (XWXW)或(XWXw)假设：控制白眼的基因控制白眼的基因（用（用w w表示）表示）在在X染染基因基因色体上，而色体上，而Y染色体上不染色体上不含有它的等位。含有它的等位。w wX染色体上的染色体上的白眼基因白眼基因w w书写为：书写为：Xw红眼基因红眼基因W W书写为：书写为：X XW WWW 摩尔根的果蝇杂交实验-性染色体雌果蝇基因型：雌
13、性：X X-红眼白眼 (XwXw)雄果蝇基因型：雄性：X Y-红眼(XWY)白眼(XwY)摩尔根的果蝇杂交实验-分析问题，提出假说在Y染色体在X染色体在X、Y染色 体的同源区段雌雄自由雌雄自由交配交配 红眼白眼红眼红眼：白眼=3：1假说：控制白眼的基因是在Y染色体上，X染色体上没有它的等位基因。控制白眼的基因（用w表示）红眼雌果蝇 X X白眼雄果蝇 X Yw 比例 X X 红眼雌 X Yw白眼雄1 :1 红眼白眼红眼不符合 摩尔根的果蝇杂交实验-分析问题，提出假说控制白眼的基因（用w表示）假说：控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。自由交配自由交配 红眼白眼红眼红：白=3：
14、1 红眼雌果蝇 XWXW白眼雄果蝇 XwY 比例 XWXw红眼雌 XWY红眼雄 XWXW 红雌 XWXw 红雌 XWY 红雄 XwY 白雄符合 摩尔根的果蝇杂交实验-分析问题，提出假说控制白眼的基因（用w表示）假说：控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上。自由交配自由交配 红眼白眼红眼红：白=3：1 红眼雌果蝇 XWXW白眼雄果蝇 XwYw 比例 XWXw红眼雌 XWYw红眼雄 XWXW 红雌 XWXw 红雌 XWYw 红雄 XwYw 白雄符合 摩尔根的果蝇杂交实验-分析问题，提出假说XWXWXwYXW红眼（雌）红眼（雌）XwYXWXwXWY红眼（雌）红眼（雌）红眼（雄）红眼（雄）XWXwX
15、WYXWXWXWYXWXwXwY红眼（雌）红眼（雌）红眼（雄）红眼（雄）红眼（雌）红眼（雌）白眼基因只位于X染色体上。白眼基因位于X和Y染色体同源区段上。ww摩尔根摩尔根提出假说：提出假说：3 :1控制白眼的基因（用w表示）假说：控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上。假说：控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。如何验证假说？设计正反交实验如何选择正反交实验的两个亲本？正交：红眼雌与白眼雄杂交（XWXW、XwY)假说:假说:摩尔根的果蝇杂交实验-演绎推理，验证假说正交：红眼雌与白眼雄杂交（XWXW、XwYw)控制白眼的基因（用w表示）假说：控制白眼的基因是在X染色体上,Y
16、染色体上没有它的等位基因。红眼雌果蝇 XWXW白眼雄果蝇 XwY XWXw红眼雌 XWY红眼雄 摩尔根的果蝇杂交实验-演绎推理，验证假说正交正交:反交反交:白眼雌果蝇 XwXw红眼雄果蝇 XWY 红眼雌XWXw、红眼雄XWY假说F1:红眼雌白眼雄XWXwXwY XWXw红眼雌红眼雌 XwXw白眼雌白眼雌 XWY红眼雄红眼雄XwY白眼雄白眼雄红雌：白雌：红雄：白雄=1：1：1：1比例红眼雄白眼雌XWYXwXw XWXw红眼红眼雌雌XwY白眼雄白眼雄红雌：白雄=1：1比例 摩尔根的果蝇杂交实验-演绎推理，验证假说测交1的结果与基因位于常染色体上时结果相同，因此，该结果无法验证假说，但通过测交1得到
17、了白眼雌果蝇，进一步通过测交2&反交予以验证。测交测交1:测交测交2&反交反交:红眼雌白眼雄XWXWXwYw XWXw红眼雌红眼雌 XWYw红眼雄红眼雄假说：控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上。红眼雄白眼雌XWYWXwXw XWXw红眼雌红眼雌 XwYW红红眼雄眼雄 摩尔根的果蝇杂交实验-演绎推理，验证假说正交正交:反交反交:红眼（雄）红眼（雄）X XwXWYXWXwXwYXwXXWYWXWXX YW反交 摩尔根的果蝇杂交实验-实验验证红雌：白雄=1：1控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。假说假说控制白眼的基因是在X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。摩尔根通过实
18、验观察，。从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。摩尔根的果蝇杂交实验-得出结论果蝇杂交实验遗传图解XWXW红眼（雌）XwY白眼（雄）XWYXwXWY红眼（雄）XWXw红眼（雌）PF2F1配子XwXWYXWXWXW红眼（雌）XWXw红眼（雌）XWY红眼（雄）XwY白眼（雄）跟踪练习：1.第一个证明基因在染色体上相对位置的科学家是（）A.孟德尔 B.摩尔根 C.萨顿 D.克里克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
19、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BC3果蝇的红眼、白眼性状的遗传为伴X遗传，其中红眼(W)对白眼(w)为显性。白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，子代中红眼果蝇的基因型是（）AXWXW BXWXw CXWY DXwY 红眼（雄）红眼（雄）XwXwXWYXWXwXwY4.下图为果蝇的原始的生殖细胞，图中数字表示染色体，字母表示基因。请回答下列问题：（1）此细胞的名称是_（2）图中的2与2称_染色体，2与3称_染色体。A与a称_，A与B或与d之间称_（3）该果蝇的基因型是_；该细胞能形成_种配子，该个体能形成_种配子，其中基因型为ABXD配子的概率是_。卵原细胞同源非同源等位基因非等位
20、基因AaBBXDXd141/4 基因与染色体的关系果蝇果蝇有有4对染色体，携带的基因大约有对染色体，携带的基因大约有1.3万个；人有万个；人有23对染色体，携对染色体，携带的基因大约有带的基因大约有2.6万。万。摩尔根摩尔根和他的学生们经过十多年的努和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一幅果相对位置的方法，并绘出了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图。蝇各种基因在染色体上的相对位置图。荧光标记将基因定位在染色体上短硬毛短硬毛棒状眼棒状眼深红眼深红眼朱红眼朱红眼截翅截翅红宝石眼红宝石眼白眼白眼黄身黄身每个染色体上
21、有许多个基因每个染色体上有许多个基因基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列果蝇杂交实验提出问题对实验现象的解释假设解释设计正反交实验（含测交）演绎推理实施正反交实验（含测交）实验验证实验结果与推理结果一致实验结果与推理结果一致实验结论得出结论控制眼色的基因位于控制眼色的基因位于X X染色体上，而染色体上，而Y Y染染色体上不色体上不含有它含有它的等位基因。证明了基的等位基因。证明了基因位于染色体上。因位于染色体上。后续研究基因与染色体关系为什么白眼性状总是与性别关联？为什么白眼性状总是与性别关联？假说假说2 2和假说和假说3 3正反交实验结果不一致正反交实验结果不一致基因在染色体上呈
22、线性排列基因在染色体上呈线性排列2023-6-17如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？如果控制白眼的基因在Y染色体，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇，这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符。（P:XWXW X XWYF1:XWXW,XWYw)如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验。XX X XYw F1:XX XYw 孟德尔遗传规律的现代解释孟德尔根据豌豆遗传现象，提出了遗传因子假说1866年年约翰逊将遗传因子改为基
23、因，提出等位基因概念。1909年年萨顿发现染色体行为，提出萨顿假说，即遗传因子就在染色体上1902年年摩尔根利用果蝇的伴性遗传现象，证明了基因在染色体上的假说第一次提出由遗传因子这个物质发现了染色体行为与孟德尔定律惊人的相似性证明了基因的存在和位置假说假说-演绎法演绎法类比推理法类比推理法假说假说-演绎法演绎法d dB BB Ba aA AD D等位基因等位基因非同源染色体非等位基因相同基因同源染色体同源染色体1 12 23 34 4 孟德尔遗传规律的现代解释-基因分离的实质Dd12Dd12DdD1Dd2ddDDd 孟德尔遗传规律的现代解释-基因分离的实质 在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体
24、上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。Aa精原细胞初级精母细胞AaAa次级精母细胞AAaaAaAa精细胞等位基因分离过程：（1）等位基因的概念：位于同源染色体上同一位置，控制相对性状的基因。如：A和a注意：A和A、a和a叫做相同基因（2）等位基因分离的原因：随同源染色体的分离而分离（3）等位基因分离的时间：减数分裂后期 孟德尔遗传规律的现代解释5.下图能正确表示基因分离定律实质的是()C6下列关于等位基因的叙述，正确的是 ()A.形成配子时，等位基因分离 B.含等位基因的个体为纯合体 C.a、
25、a可以表示一对等位基因 D.E、f可以表示一对等位基因Aa为杂合子相同基因不同的基因，等位基因用同一字母的大小写来表示蛋白质和DNA7.下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（）A、染色体是基因的主要载体B、基因在染色体上呈线性排列C、一条染色体上有多个基因D、染色体就是由基因组成的8.如图所示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因A和a位于染色体的位置（不考虑变异）可能是（）AA位于上，a位于上BA位于上，a位于上CA和a分别位于和上DA和a分别位于和上和是间期复制形成的，应该含有相同的基因，和是间期复制形成的，应该含有相同的基因，因此因此A位于上，位于上，a不可能位于上，不可能位于上，A错误
26、；错误；A和和a是一对等位基因，应该位于同源染色体相同位是一对等位基因，应该位于同源染色体相同位置上，因此置上，因此A位于上，则位于上，则a位于或上，位于或上，B错误；错误；A和和a是一对等位基因，应该位于同源染色体相同位是一对等位基因，应该位于同源染色体相同位置上，因此置上，因此A和和a可分别位于和上，可分别位于和上，C正确；正确；和是间期复制形成的，应该含有相同的基因，和是间期复制形成的，应该含有相同的基因，因此因此A和和a不可能分别位于和上，不可能分别位于和上，D错误错误 孟德尔遗传规律的现代解释-基因自由组合定律的实质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
27、程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。AaBbABABABabababABABababaABbABABababA Abba aB B或减数分裂后期 时间：细胞学基础同源染色体的分离非同源染色体自由组合 实质：等位基因的分离非等位基因的自由组合 基因自由组合定律的实质AaBbAaBb 孟德尔遗传规律的现代解释-基因自由组合定律的实质 观察下面两图，思考它们是否遵循孟德尔的自由组合定律？2对等位基因位于1对同源染色体上不遵循孟德尔的自由组合定律。可产配子AB、ab。2对等位基因位于2对同源染色体上遵循孟德尔的自由组合定律。可产配子AB、ab、Ab、aB。据下图
28、，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 ABCD【知识拓展】【知识拓展】以以AaBbAaBb为例，分析两对等位基因在常染色体上的位置为例，分析两对等位基因在常染色体上的位置写出上述三种情况产生的配子种类、自交及测交后代基因型、表型种类及比例。A组 B组 C组AB:ab=1：13：1 1：1 2种种 AABB：AaBb：aabb=1：2：12种种 AaBb：aabb=1：1Ab:aB=1：11：2：1 1：1 3种种 AAbb：AaBb：aaBB=1：2：12种种 Aabb：aaBb=1：1AB:ab:Ab：aB=1：1：1：1 9：3：3：1 9种种 1：1：1：1 1：1：1：1 4种种 4
29、种种 9基因型为AaBb的个体，基因在常染色体上的位置如图。若图1、图2和图3的同源染色体均不发生交叉互换，下列对AaBb自交后代的表现型及基因型种类说法不正确的是（）A.图1个体自交后代有3种基因型，2种表现型 B.图2个体自交后代有3种基因型，3种表现型 C.图3个体自交后代有3种基因型，4种表现型 D.三种个体自交后代的基因型和表现型存在差异10.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc：AaBbCc：aaBbcc：AabbCc=1：1：1：1则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是（）A B C D 测交：F1
30、 aabbcc?abc aabbcc：AaBbCc：aaBbcc：AabbCc 1：1 ：1：1Babc:ABC:aBc:AbC某种性状遗传方式的判定若F1性状分离比在雌雄个体中均为3:1，则基因位于常染色体上。若F1性状分离比在雌雄个体中比例不同，(雌性全为显性，雄性中显性:隐性=1:1)则基因位于X染色体上。1.表现型相同的亲本杂交，观察后代表现型P Aa AaF1 1AA 2Aa 1aa3显性1隐性P XAXa XAYF1 XAXA XAXa XAY XaY显性显性 隐性若F1全为显性则基因位于常染色体上或X-Y同源区段若F1中雌性为显性，雄性为隐性，则基因位于X染色体上。2.显性雄(纯
31、合子)隐性雌，观察后代表现型P AA aaF1 AaP XAYA XaXaF1 XAXa XaYAP XAY XaXaF1 XAXa XaY思考：如何判定基因位于常染色体上还是X-Y同源区段？某种性状遗传方式的判定若F1全为显性，则基因位于常染色体上或X-Y同源区段P AA aaF1 AaP XAYA XaXaF1 XAXa XaYAF1雌雄个体互交若F2雌雄中的性状分离比均为3:1，则基因位于常染色体上若F2雄性全为显性，雌性有显性也有隐性，则基因位于X-Y同源区段F1 Aa AaF2 1AA 2Aa 1aaF1 XAXa XaYAF2 XAXA XaXa XAYA XaYA某种性状遗传方式
32、的判定XaXa（白眼雌）（红眼雄）XAY（1）通过一次杂交实验确定基因位于常染色体上还是X染色体上（2）通过一次杂交实验确定基因位于X染色体的同源区段还是非同源区段上（3）通过一次杂交实验辨别果蝇的眼色、显性雄隐性雌aa(雌）AA(雄）Aa（雌、雄）XaXa XAY XAXa XaY倒倒推推XaXa XAY XAXa XaY XaXaXAYAXAXa XaYAZAW ZaZaZAZaZaW芦花（雌）非芦花（雄）芦花（雄）非芦花（雌）XaXa XAY 红眼（雄）白眼（雌）XAXa XaY红眼（雌）白眼（雄）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：隐性雌显性雄雌性全为显性性状雄性全为
33、隐性性状基因位于X染色体上雌雄个体均既有显性性状又有隐性性状基因位于常染色体上方法二：正交和反交正反交结果相同基因位于常染色体上正反交结果不同基因位于X染色体上11.果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请完成下列有关问题：(1)科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料的原因是 _(2)果蝇的体细胞中有_条常染色体，对果蝇基因组进行研究时，应对_条染色体进行测序。个体小，易饲养繁殖快，后代数量多果蝇有众多容易区分的相对性状，便于观察和统计。果蝇染色体数量少，而且形状有明
34、显差别。65(3)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼A、白眼a)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可确定这对基因位于常染色体还是在X染色体上，选择的亲本表型应为_。实验预期及相应结论为：_；_；_。白眼雌果蝇红眼雄果蝇如果子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则这对基因位于X染色体上如果雌雄果蝇全为红眼，则这对基因位于常染色体上如果雌雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上 aa AA Aaaa Aa Aa aa红眼（雄）红眼（雄）XwXwXWYXWXwXwY假设倒推法假设倒推法12、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
35、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类型和比例：请回答：（1）控制灰身与黑身的基因位于_；控制直毛与分叉毛的基因位于_。（2）亲代果蝇的表现型为：_；：_。常X灰身直毛灰身直毛（3）亲代果蝇的基因型为_、_。（4）子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合体的比例为_。BbXFXfBbXFY5:1（5）子代雄蝇中，灰身分叉毛的基因型为_、_；黑身直毛的基因 型为_BbXfYBBXfYbbXFY13、已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子
36、代中灰体：黄体：灰体：黄体为1111。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：（1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？为什么？不能，因为无论是黄体基因在常染色体上并为隐性，还是黄体基因在X染色体上并为隐性，都符合灰体黄体1灰体:1黄体:1灰体:1黄体。（2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论（要求：每个实验只用一次杂交组合，并指出支持同学乙的预期实验结果）实验1：F1黄体F1灰体，相应结果是：1灰体:1黄体。实验2：F1灰体F1灰体，相应
37、结果是：2灰体:1灰体:1黄体。14、已知果蝇有三对相对性状：长翅与残翅（相关基因用A、a表示）、刚毛与截毛（相关基因用B、b表示），灰身（相关基因用D表示）与黑身（相关基因用d表示）。为探究这三对相对性状的遗传规律，某兴趣小组进行如表所示的实验。提示：图为果蝇X、Y染色体同源区段（区段）和非同源区段（、区段）的示意图。（1）根据实验一和实验二，可以推断出果蝇长翅性状的遗传方式为_，果蝇这两对相对性状的遗传遵循_定律。常染色体的显性遗传基因的自由组合（2）实验二F2的长翅刚毛果蝇中，纯合子与杂合子的比例为_。1：814、已知果蝇有三对相对性状：长翅与残翅（相关基因用A、a表示）、刚毛与截毛（相
38、关基因用B、b表示），灰身（相关基因用D表示）与黑身（相关基因用d表示）。为探究这三对相对性状的遗传规律，某兴趣小组进行如表所示的实验。提示：图为果蝇X、Y染色体同源区段（区段）和非同源区段（、区段）的示意图。（3）已知控制灰身和黑身的基因位于果蝇的X染色体上。现有纯种果蝇若干，请用一次杂交实验来确定D、d基因在X染色体上的位置是区段还是区段，请完善相关内容。杂交组合_。黑身雌果蝇灰身雄果蝇预期结果若子代_则D、d基因在X染色体上的位置是区段；若子代_则D、d基因在X染色体上的位置是区段。全为灰身灰身：黑身=1：115、已知果蝇的红眼、白眼是一对相对性状，由X染色体上的一对等位基因控制。让基因
39、型分别为XBXb与XbY的雌雄果蝇交配，生育一只基因型为XBXBY的果蝇，产生此果蝇的原因可能是（）A.雌果蝇一对同源染色体XBXb没有分离 B.雌果蝇减数分裂过程中，同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换 C.雌果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离 D.雄果蝇减数第二次分裂过程中姐妹染色单体未分离CXBXBYXBXBYXBXb与XbYXBXbXbYXBXbY XBXbYXBXbYXBXbYXBXbY 减或减异常若配子中无A和a 减和减均异常若出现AAa或Aaa的配子时 减异常若配子中出现了两个AA/aa 减异常若配子中出现Aa变异原因配子类型【归纳总结】【归纳总结】根据配子类型判断变异原因
40、（假设亲代为Aa）Aa、Aa、O、O AA、O、a、a AAa、a、O、O 基因在染色体上萨顿的假说基因和染色体存在着明显的平行关系内容：基因在染色体上依据：摩尔根的实验果蝇的杂交实验结论：基因在染色体上孟德尔遗传规律的现代解释基因的分离定律的实质基因的自由组合定律的实质练习与应用1.基于对同源染色体和非同源染色体上相关 基因的理解，判断下列相关表述是否正确。（1）位于一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状。（）（2）非等位基因都位于非同源染色体上。（）2.基因主要位于染色体上，下列关于基因和染色体关系的表述，错误的是 （）A.染色体是基因的主要载体B.染色体就是由基因组成的C.一条染色
41、体上有多个基因D.基因在染色体上呈线性排列3.基因和染色体的行为存在平行关系。下列相关表述，错误的是 （）A.复制的两个基因随染色单体分开而分开B.同源染色体分离时，等位基因也随之分离C.非同源染色体数量越多，非等位基因组合的种类也越多D.非同源染色体自由组合，使所有非等位 基因也自由组合 B D二、拓展应用1.用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别；用白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交，通过眼睛颜色却不能判断子代果蝇的性别，这是为什么？用其他杂交组合，能否通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别呢？红眼红眼雌果蝇的基因型有雌果蝇的基因型有XWXW和和XWXw两种类型，白眼雄果蝇的基两种
42、类型，白眼雄果蝇的基因型为因型为XwY。如果基因型为。如果基因型为XWXW的红眼雌果蝇与基因型为的红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼的白眼雄果蝇杂交，雄果蝇杂交，则子一代无论雌雄，全部为红眼则子一代无论雌雄，全部为红眼；如果基因型为；如果基因型为XWXw的的红眼雌果蝇与基因型为红眼雌果蝇与基因型为XwY的白眼雄果蝇杂交，那么的白眼雄果蝇杂交，那么子代雌果蝇和子代子代雌果蝇和子代雄果蝇都是既有红眼，也有白眼，因此无法通过眼睛颜色判断子代果雄果蝇都是既有红眼，也有白眼，因此无法通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。果蝇眼睛颜色的杂交实验蝇的性别。果蝇眼睛颜色的杂交实验，共有红眼雌果蝇，共有红眼雌果蝇（XW
43、XW或或XWXw）与红眼雄果蝇与红眼雄果蝇（XWY）、红眼雌果蝇红眼雌果蝇（XWXW或或XWXw）与白眼与白眼雄果蝇雄果蝇（XwY）、白眼雌果蝇白眼雌果蝇（XwXw）与白眼雄果蝇与白眼雄果蝇（XwY）、白眼、白眼雌果蝇雌果蝇（XwXw）与红眼雄果蝇与红眼雄果蝇（XWY）杂交等组合。杂交等组合。只有白眼雌果蝇只有白眼雌果蝇（XwXw）与红眼雄果蝇与红眼雄果蝇（XWY）杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。2.生物如果丢失或增加一条或几条染色 体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界
44、，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞（如卵细胞）单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物虽然体细胞中的染色体数目减少了一半，但它们仍能正常生活。你如何解释这一 现象？这些这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少了一半，但生物的体细胞中的染色体数目虽然减少了一半，但仍具有仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物所有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物所有性状的一整套基因性状的一整套基因。3.人的体细胞中有23对染色体，其中 122号是常染色体，23号是性染色体。现在已经发现多一条13号、18号或21号染色体的婴儿，都表现出严重的病症。据不完全调查，现在还未发现多一条（或几条）其他常染色体的婴儿。请你试着作出一些可能的解释。人人的体细胞中染色体数目的变异，会严重影响生殖、发育等各的体细胞中染色体数目的变异，会严重影响生殖、发育等各种生命活动，未发现其他常染色体数目变异的婴儿，很可能是种生命活动，未发现其他常染色体数目变异的婴儿，很可能是发生这类变异后的受精卵不能发育，或发育至胚胎早期就死亡发生这类变异后的受精卵不能发育，或发育至胚胎早期就死亡了的缘故。了的缘故。
