2.2 基因在染色体上（讲义）-【讲义+分层练】2021-2022学年高一生物下学期同步备课优质资源（人教版2019必修2）

《第2章 基因和染色体的关系》教学讲义[高中生物学 必修2] 第2节 基因在染色体上 必会知识 考点梳理拓展延伸易错警示 必会知识一 萨顿的假说 1．假说依据：蝗虫精子和卵细胞的形成过程。 1903年，美国遗传学家萨顿发现在蝗虫精子和卵细胞的形成过程中，同源染色体的分离与孟德尔假设的一对遗传因子(等位基因)的分离非常相似，即生殖细胞中的染色体数目和遗传因子数目都是体细胞的一半，完成受精作用后又恢复到体细胞中的数目；子代细胞中的染色体按形态结构分，两两成对，每对染色体中的一条来自父方，另一条来自母方。 2．假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。 3．基因和染色体行为存在着明显的平行关系。表解如下： 必会知识二 基因位于染色体上的实验证据 1．用果蝇作实验材料的优点 (1)果蝇个体小、易饲养，且繁殖速度快(l0多天就繁殖一代)。 (2)一只雌蝇一生能产生几百个后代，便于作性状的数量统计。 (3)果蝇有众多容易区分的相对性状。 (4)果蝇的染色体数目少，便于观察。 2．果蝇的染色体组成 果蝇的体细胞中有四对染色体，即三对常染色体和一对性染色体。雌果蝇体内的性染色体是同型的，用XX表示；雄果蝇体内的性染色体是异型的，用XY表示，如图所示。 3．摩尔根果蝇眼色遗传实验过程和现象 (1)实验过程及现象 (2)实验结果及分析 ①显性性状为红眼。 ②F2的性状分离比为3∶1，符合基因的分离定律。 ③F2中雌性个体的性状为红眼，雄性个体的性状分离比为红眼∶白眼＝1∶1，说明性状表现与性别有关。 (3)实验现象的解释 假设果蝇红眼基因为W，白眼基因为w，控制眼色的基因位于X染色休上，而Y染色体上没有它的等位基因。 (4)演绎推理——测交。 按照摩尔根的解释，子一代红眼雌果蝇基因型为XWXw，让它与白眼雄蝇XwY交配，后代应该出现雌、雄果蝇红眼和白眼各占一半的情况，而实验结果正是如此，摩尔根进一步证实了他对实验的解释。 除测交实验外，摩尔根还设计了两个实验：①让白眼雌蝇与红眼雄蝇交配，子代雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼；②让白眼雌蝇与白眼雄蝇交配，子代雌、雄果蝇都是白眼，且后代也能纯种传代，成为稳定的品系。 (5)实验结论：基因在染色体上。 (6)基因与染色体的关系 ①基因定位：指将基因定位于某一染色体上，并测定基因庄特定染色体上线性排列的顺序和相对距离。 ②现代分子生物学检测：现代分子生物学技术通过特定的分子，与染色体上的某个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，通过荧光显示，就可以知道基因在染色体上的位置。一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 必会知识三 孟德尔遗传规律的现代解释 1．基因的分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，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，独立地随配子遗传给后代。 2．基因的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，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 ①基因的行为并不都遵循孟德尔遗传定律 a．真核生物中，并不是所有基因的遗传都遵循孟德尔的遗传定律，如叶绿体、线粒体中基因的行为就不遵循孟德尔遗传定律。b．原核生物中，基因的行为都不遵循孟德尔遗传定律。 ②基因的分离定律和自由组合定律均发生于减数分裂Ⅰ 后期，同时发生，同时发挥作用。 ③非同源染色体上的非等位基因的自由组合是在同源染色体分离的基础上进行的，即基因的分离定律是自由组合定律的基础。 必备技能 典例精讲模型秒杀巧思妙解 必备技能一 萨顿的假说 [例1]下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的描述的是(　　) A．基因在染色体上呈线性排列 B．体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的 C．基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在形成配子和受精过程中，具有相对稳定的形态结构 D．体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此 [答案]A ．[解析]基因在染色体上呈线性排列，是由摩尔根提出的。 [例2]关于染色体和DNA分子关系的正确叙述是(　　) ①DNA分子数目加倍时，染色体数目也加倍　②染色体数目减半时，DNA分子数目也减半　③染色体数目加倍时，DNA分子数目也加倍　④染色体复制时，DNA分子也复制 A．①③ 　B．②④ C．②③ D．①④ [答案]B．[解析]DNA加倍发生在细胞分裂间期，染色体数目加倍发生在着丝点一分为二时。 必备技能二 基因位于染色体上的实验证据 [例3]摩尔根从野生型果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼雄果蝇与红眼雌