2023-2024学年苏教版必修二基因位于染色体上证据、性别决定和伴性遗传学案.docx

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1、第四节基因位于染色体上、学习目标第1课时基因位于染色体上的实验 证据、性别决定和伴性遗传能写出人类性染色体遗传图解,总结概括人类的性别决定方式。能写出红绿色盲基因型和不同基因型个体间婚配的遗传图解，并总结概括伴X染色体隐性遗传的规律和特点。,3.会运用伴性遗传的规律和特点解决医学上的实标问题，加强包杵含笑避的叫先，拽药生含支生国。知识点（一）基因位于染色体上的实验证据I教材知识梳理I（一）果蝇作为遗传实验材料的优点1 .黑腹果蝇易培养,繁殖快。2 .黑腹果蝇易于遗传操作。3 .黑腹果蝇体细胞中只有四对染色体，其中一对为决定性别的性染色体,分别用X和丫表示。性染色体组成为XX的个体为雌性，性染色

2、体组成为X上的个体为雄性。（二）基因位于染色体上的实验证据1 .实验过程白眼雄蝇和野生型红眼雌蝇的杂交实验及分析实验分析p红眼（W）X白眼（/）IF1红眼（早、0）1雌雄交配F2红眼（早、/）：白眼（J）=3：1红眼为显性性状果蝇眼色的遗传符合公遹定律。F2中白眼全是雄蝇。（2）测交实验亲本白眼雄蝇和F中的红眼雌蝇交配一子代红眼雌蝇：白眼雌蝇：红眼雄蝇：白眼雄蝇=2 ：I：1：U3 .结果分析（1）推测：摩尔根推测果蝇红眼和白眼性状的遗传与性染色体有关。（2）假设：摩尔根假设控制白眼性状的基因W位于X染色体上，是隐性的；控制红眼性状的基因W是显性的，与基因W是一对等位基因。红眼雌雄果蝇的基因型

3、分别为XWXW（或XWXW）和巫，白眼雌雄果蝇的基因型分别为XTXl和X。根据假设，可以解释上述实验。(3)遗传图解3 .验证实验(1)子二代雌蝇虽然都是红眼，但一半是ww,一半是wwo因此，子二代这两种类型的雌蝇分别与白眼雄蝇交配时，前者所产生的后代表型全是红眼，如图甲，后者所产生的后代结果如图乙。(3)臼眼雌蝇和白眼雄蝇交配，子代中雌雄表型都是白眼,而且能形成遗传稳定的品系。4 .摩尔根研究的重要意义首次把一个特定的基因和一条染色体联系起来,证明了基因位于染色体上。此后，摩尔根和他的学生一起将许多基因定位在染色体上，并发现基因在染色体上呈线股咧。核心要点点拨验证基因是伴X染色体遗传还是X、

4、丫染色体同源区段的遗传1 .适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。2 .设计思路基本思路一：用“隐性雌X纯合显性雄”进行杂交，观察分析B的性状。即:隐性雌X纯合显性雄若子代所有雄性均为显性性状=基因位丁X、Y染色体的同源区段上若了代所有雄性均为隐性性状=基因仅位于X染色体上基本思路二：用“杂合显性雌X纯合显性雄”进行杂交，观察分析Fl的性状。即:若子代中雌雄个体均表现显性性状=杂合显性雌基因位于X、Y染色体的同源区段上X，若子代中雌性个体全表现显性性状.纯合显性雄雄性个体中既有显性性状又有隐性性状=基因仅位于X染色体上典例摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述

5、错误的是（）P红眼（雌）X白眼（雄）F1红眼（雌、雄）卜1邮毕交配F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4A.果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律B.摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了假说一演绎法C.摩尔根所作的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwYD.F2中红眼雌果蝇的基因型只有XWXWI解析IF2中，红眼和白眼的比例为3：1,说明果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律，A正确；摩尔根的果蝇杂交实脸和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了假说一演绎法，B正确；摩尔根所作的假设是控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因，亲本中白眼雄果蝇

6、的基因型是w,C正确；Fz中红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XwXw,D错误。答案D易错警示基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律（1）并不是所有的非等位基因都遵循自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。（2）并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循孟德尔的遗传规律。（3）原核生物和病毒中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。层级训练评价（一）澄清概念1.判断下列叙述的正误摩尔根选择黑腹果蝇为实验材料，是其获得成功的原因之一。（J）（2）黑腹果蝇中，雄性个体长约2.5mm,雌性个体稍短。（X）提示：黑腹果蝇中，雌性个体长约2.5mm,雄性个体稍短

7、。（3）黑腹果蝇中红眼果蝇的基因型有XWXw、XwYo（X）提示：黑腹果蝇中红眼雌蝇的基因型为XWXw或XWX“；红眼雄蝇的基因型为XwY。（4）染色体和基因并不是一一对应关系，一条染色体上含有很多基因。（J）（5）蝗虫的所有遗传物质都位于染色体上。（X）提示：蝗虫细胞的线粒体中也含有少量遗传物质，这些遗传物质不存在于染色体上。（二）落实知能2.果蝇的红眼基因A和白眼基因a位于X染色体上，现己知某对果蝇后代中雌性全是红眼，雄性中一半红眼，一半白眼，则亲本的基因型是（）A.XAXa和XAYB.XAXA和XaYC.XaXa和XAYD.XaXa和XaY解析：选A由于该对果蝇后代中雌性全是红眼，说明父

8、本是红眼，基因型为XaY;后代雄性中一半是红眼，一半白眼，说明母本是红眼且携带了a基因，所以母本的基因型是XaX303.摩尔根将偶然发现的一只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，B全是红眼。再让B红眼果蝇相互交配，Fz红眼占3/4,但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性，为了解释这种现象，他提出的合理假设是（）A.白眼性状为显性性状，红眼性状为隐性性状B.白眼基因位于Y染色体上，X染色体上不含其等位基因C.白眼基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因D.白眼基因表现出由雄性传给雌性再传给雄性的交叉遗传解析：选C将白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，Fl全部表现为红眼，说明红眼是显性性状，白眼是隐性性状，A不符合题

9、意；若白眼基因位于Y染色体上，X染色体上不含其等位基因,则雌果蝇不会有眼色性状，B不符合题意；白眼基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因，这样的假设符合实脸现象，C符合题意；控制白眼的基因表现出雄性传雌性再传雄性的交叉遗传，是基于白眼基因位于X染色体上做出的推论，不是针对Fz的现象提出的假设，D不符合题意。4.(2022江苏高考，改编)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是()A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，B全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性B.B互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上C.B雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中

10、红、白眼都各半，结果符合预期D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半解析：选D设相关基因用A、a表示，白眼雄蝇(X“Y)与红眼雌蝇(XAXA)杂交，Fl全部为红眼果蝇(Aa,XaY),雌、雄比例为1：1,推测白眼对红眼为隐性，A正确：F中红眼果蝇相互交配，Fz出现性状分离，雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，推测红、白眼基因在X染色体上，B正确；F中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XUY)回交，后代出现四种基因型(Aa：aa：A：XaY=I：1：1：1),后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期，C正确；白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交，后代雄蝇应全部

11、为白眼(XaY),雌蝇应全部为红眼(XAXa),D错误。(三)迁移应用5.果蝇具有繁殖快、易饲养、相对性状明显、细胞中染色体数目少等特点，常用作生物实验材料。右图表示果蝇正常体细胞中的染色体组成，基因A、a分别控制果蝇的长翅、残翅，基因B、b分别控制果蝇的红眼、白眼。请分析回答：(1)该图表示的是性果蝇体细胞的染色体组成，该果蝇产生的正常生殖细胞中有条染色体。(2)图示果蝇的表型是一翅一眼。(3)生物学家摩尔根等人通过果蝇的眼色遗传实验，得出了“基因在上”的结论。(4)同时考虑基因A和a、基因B和b,图示果蝇最多能产生种类型的配子，这是减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上

12、的非等位基因的结果。解析：(1)分析题图可知，果蝇的性染色体组成为XX,是雌性果蝇体细胞的染色体组成，减数分裂形成的生殖细胞中染色体数目减半，即该果蝇产生的正常生殖细胞中有4条染色体(3条常染色体+1条X染色体)。(2)图示果蝇基因型为AaXXb,表型是长翅红眼。(3)生物学家摩尔根等人通过果蝇的眼色遗传实脸，得出了“基因在染色体上”的结论。(4)由基因A和a、基因B和b位于非同源染色体上，可知其遵循自由组合定律，因此该果蝇最多能产生4种类型的配子，即AXb.AXaX1aXb,这是减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合的结果。答案：雌4(2)长红(3)染

13、色体(4)4自由组合（四）科学探究6.（2023南通质检）1910年摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。于是摩尔根用这只白眼雄果蝇与群体中的红眼雌果蝇交配，结果Fl全为红眼。然后他让B雌雄果蝇相互交配。F2中，雌果蝇全为红眼，雄果蝇既有红眼，又有白眼，且F?中红眼果蝇数量约占3/4。回答下列问题（红眼基因用A表示，白眼基因用a表示）：（1）摩尔根等人根据其他科学家的研究成果提出了控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上的假设（假设1），且对上述实验现象进行了合理的解释，并设计了测交方案对上述假设进行了进一步的验证。结合当时实际分析，该测交方案应该是让F中的果蝇与最初的果蝇交配。（2）根据

14、果蝇X、Y染色体结构特点和摩尔根的实验现象，有人提出控制果蝇该眼色遗传的基因还可以位于X和Y染色体的同源区段（假设2）,则亲本的基因型为和o在上述测交实验的基础上，请设计一个实验方案来检验两种假设是否成立（可从上述的所有果蝇中选择合适的实验材料）。杂交方案：选用为亲本进行杂交。预测结果与结论：如果子一代,则假设1成立；如果子一代,则假设2成立。解析：（1）若用测交方案检测基因确实仅在X染色体上，结合当时实际分析，应该选择让B中的红眼雌果蝇（XAXa）与最初的白眼雄果蝇（XaY）杂交。若基因位于X和Y染色体的同源区段，则亲代的基因型为XAXA和aa.要证明基因位于X染色体上还是X、Y染色体同源区

15、段，常用的杂交方案是雌性隐性性状和雄性显性性状（纯合子）杂交。因此本实脸可选用测交所得的白眼雌果蝇（XaXa）与群体中的红眼雄果蝇（XAY或XAYA）为亲本进行杂交，如果B雌果蝇全是红眼，雄果蝇全是白眼，说明红眼雄果蝇基因型为A,控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上，即假设1成立：如果Fl雌雄果蝇全是红眼，说明红眼雄果蝇基因型为AA,控制果蝇白眼的基因位于X和Y染色体的同源区段，即假设2成立。答案：（1）红眼雌白眼雄XAXAXaYa所得的白眼雌果蝇与群体中的红眼雄果蝇雌果蝇全是红眼，雄果蝇全是白眼雌雄果蝇全是红眼知识点（二）性别决定和伴性遗传教材知识梳理（一）性别决定1 .染色体的类型一般来说，在生物细胞中决定性别的染色体称为性染色体，而其他染色体称为赏染色体。2 .生物性别决定的两种主要方式XY型性别决定(1)特点：雌性个体体细胞内有两条同型的性染色体X，雄性个体体细胞内有两条异型的性染色体，分别为X和Y；(2)生物类型：全部的哺乳动物，部分两栖类，部分鱼类和部分昆虫ZW型性别决定(1)特点：雌性