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第二章 第二节 基因位于染色体上学案
姓名 班级
[教学目标]：
知识目标：
说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据；
能力目标：
1.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；
2.尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上；
情感目标：
认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学热爱。
[教学重点]：
1.基因位于染色体上的理论假说和实验证据；
2.孟德尔遗传规律的现代解释；
[教学难点]：
1.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上；
2.基因位于染色体上的实验证据。
[教学过程]：
问题探讨：学生尝试将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律念一遍，学生会发现，这个替换是可行的。
问题：基因和染色体的行为似乎是一致的。那么，基因与染色体是一一对应的关系吗？
资料：人只有23对染色体，却有几万个基因。看来，基因与染色体不可能一一对应了，那么基因与染色体之间究竟是什么关系呢？
【自主学习】
一、萨顿的假说
实验发现：蝗虫精子与卵细胞的形成过程中，等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似；
推论：基因位于染色体上，基因和染色体行为存在着明显的 。
（1）基因在杂交过程中保持___________性和___________性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的___________。
（2）在体细胞中基因___________存在，染色体也是___________的。在配子中只有成对的基因中的___________，同样，也只有成对的染色体中的___________。
（3）体细胞中成对的基因一个来自___________，一个来自___________。同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子时___________，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是___________的。
科学研究方法：类比推理（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。）
二、基因位于染色体上的实验证据
1.摩尔根介绍：他对孟德尔的遗传理论，萨顿的基因位于染色体上的学说持怀疑态度，但他认真钻研，寻找证据解决疑点。
2.实验材料：果蝇
选取果蝇的优点是：_______________________________________________________。

3.实验设计：
P
红眼（雌）
×
白眼（雄）
红眼（雌、雄）
F1雌雄交配
F1
红眼（雌、雄）
白眼（雄）
F2
3/4
1/4

4.实验结果解释：
从果蝇红眼和白眼这一对相对性状来看，F1的表现型是_____________，F2的红眼和白眼之间的数量比是_____________，这样的遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的。
思考：白眼性状的表现总是与性别相联系，如何解释这一现象呢？

5.摩尔根的假设：
（1） 常染色体
XX（同型的）：雌性果蝇中
性染色体：
XY（异型的）：雄性果蝇中

雌雄果蝇体细胞的染色体图解

（2）假设：控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
F1
配子
P
XWXW红眼（雌）
×
XwY白眼（雄）
XW
Xw
Y
XWXw红眼（雌）
XW Y红眼（雄）
F2

XW
Y
XW

Xw

6.测交实验验证：
学生练习：

7.结论：______________________________________________________________________。
8.检测方法：
荧光标记法→基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上应该有多个基因。

三、孟德尔遗传规律的现代解释
细胞遗传学的研究结果表明，一对遗传因子就是位于一对同源染色体上的___________，不同对的遗传因子就是位于非同源染色体上的___________。
【自主总结】
1.基因的分离定律的实质是：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.基因的自由组合定律的实质是：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

[巩固练习]
1.在XY型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是（ ）
A.精子 B.卵细胞 C.初级精母细胞 D.初级卵母细胞
2.下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（ ）
A.摩尔根的果蝇杂交实验 B.孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验
C.孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验 D.细胞的全能性实验
3.性染色体存在于（ ）
A.精子 B.卵细胞 C.体细胞 D.以上三种细胞
4.在豌豆杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787∶277，上述实验结果的实质是（ ）
A.高茎基因对矮茎基因是显性 B. F1自交，后代出现性状分离
C.控制高茎和矮茎的基因不在一条染色体上 D.等位基因随同源染色体的分离而分开
5.人的体细胞含有23对染色体，在减数分裂第二次分裂的次级精母细胞处于后期时（染色单体已分开），细胞内不含有（ ）
A.44条常染色体＋XX性染色体 B.44条常染色体＋XY性染色体
C.44条常染色体＋YY性染色体 D.两组数目和形态相同的染色体
6.猴的下列各组细胞中，肯定都有Y染色体的是（ ）
A.受精卵和次级精母细胞        B.受精卵和初级精母细胞
C.初级精母细胞和雄猴的神经元  D.精子和雄猴的肠上皮细胞
7.果蝇的红眼为伴X显性遗传，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
8.在XY型性别决定的生物中，雌性个体细胞中染色体组成可用2N＝2（A＋X）表示。下列解释中，不正确的是（ ）
A.N表示该种生物一套大小形状不同的染色体数目 
B.A表示该种生物一套常染色体的数目
C.X表示该种生物一套性染色体的数目           
D.X表示一种性染色体
9.下列各项中，不正确的是（ ）
A.染色体是DNA的主要载体     B.DNA是染色体的组成成分
C.基因在染色体上呈线性排列  D.一条染色体上只有一个基因
10.根据右图回答下面的问题。
（1）此图为果蝇的染色体图解。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     。
（2）写出此果蝇的基因型          。
（3）果蝇的一个体细胞性染色体上的W基因在     期形成两个W基因。

参考答案
1----9 AADDBCBCD 10 ：（1） 4 X、Y （2）AaXWY (3)间
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