2.2 基因在染色体上（Word教参）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中生物必修2 遗传与进化（人教版2019）

第2节　基因在染色体上 学习目标 核心素养 1.说出基因位于染色体上的理论依据。 2．阐述基因位于染色体上的实验证据。 3．理解孟德尔遗传规律的现代解释 1.生命观念——通过分析基因在染色体上的证明过程，形成结构与功能相适应的基本观点。 2．科学思维——尝试运用假说—演绎法分析摩尔根的果蝇杂交实验。 3．社会责任——认同摩尔根等科学家尊重科学事实、敢于质疑他人又勇于否定自我的科学精神 [对应学生用书P46] 知识点一 萨顿的假说 1.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，即基因就在染色体上。 2．假说依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 基因 染色体 性质 基因在杂交过程中保持完整性和独立性 染色体在配子形成和受精过程中，具有相对稳定的形态结构 存在方式 在体细胞中基因成对存在，在配子中只有成对的基因中的一个 在体细胞中染色体成对存在，在配子中只有成对的染色体中的一条 来源 体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方 体细胞中成对的染色体(即同源染色体)一条来自父方，一条来自母方 分配 非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期自由组合 染色体是基因的主要载体 并非所有的基因都位于染色体上，线粒体、叶绿体中没有染色体，但线粒体、叶绿体中的 DNA上也具有基因，因此染色体是基因的主要载体。 (1)萨顿推测基因都位于染色体上。(　　×　　) 解析：萨顿只是推测基因位于染色体上，并未提出基因都位于染色体上。 (2)萨顿认为在配子中只有一个基因。(　　×　　) 解析：配子中不是只有一个基因，而是只含有成对的基因中的一个。 (3)萨顿发现了基因与染色体行为存在平行关系。(　　√　　) (4)基因和染色体在体细胞中都成对存在。(　　√　　) 知识点二 基因位于染色体上的实验证据 1.实验者：摩尔根。 2．实验材料 (1)果蝇作为实验材料的优点 有许多易于区分的相对性状；培养周期短；成本低；易饲养；染色体数目少，便于观察。 (2)果蝇染色体组成 雌果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用XX表示) 雄果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用XY表示) 3．实验过程 (1)观察分析 ①果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。 ②F1全为红眼，说明红眼是显性性状。 ③F2中红眼∶白眼＝3∶1，符合分离定律，表明红眼和白眼受一对等位基因控制。 ④F2中只有雄果蝇出现白眼性状，说明果蝇白眼性状的表现，总是与性别相关联。 (2)提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？ (3)提出假说：控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。 (4)解释现象 (5)验证验证：测交等方法。 (6)得出结论 决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。 4．科学方法 摩尔根用的假说—演绎法证明了基因在染色体上。 5．基因与染色体的关系 摩尔根进一步证明了：一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。 (1)控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因属于摩尔根果蝇杂交实验的假说内容。(　　√　　) (2)摩尔根以果蝇为实验材料发现了基因在染色体上呈线性排列。(　　√　　) (3)果蝇的X、Y染色体大小不同，所携带的基因种类也不完全相同。(　　√　　) (4)摩尔根利用分子生物学技术发明了测定基因位置的方法。(　　×　　) 解析：摩尔根发明了测定基因位置的方法，但不是分子生物学技术，分子生物学技术是现代生物科学技术。 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 (1)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。 (2)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 (1)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。 (2)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)非等位基因都位于非同源染色体上。(　　×　　) 解析：有些非等位基因也可以位于同源染色体上。 (2)等位基因随同源染色体的分离而分离，发生在减数分裂Ⅰ的后期。(　　√　　) (3)原核生物中的基因也遵循孟德尔遗传规律。(　　×　　) 解析：原核生物的细胞中无染色体，不能进行减数分裂，故原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。 (4)基因的分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。(　　√　　) [对应学生用书P48] 探究点一　摩尔根的果蝇杂交实验 ►情境探究 果蝇的野生型眼色都是红色，但是摩尔根在研究的早期发现了一只白眼雄