内容正文:
微专题3 基因定位与遗传规律
【复习目标】
1.获取情境信息,结合各种遗传方式的特点,设计判断基因位置和验证遗传规律的实验方案,提升实验探究能力;
2.运用假说——演绎法预期实验结果,能规范表达和交流,并能归纳与概括规律方法,构建概念模型;
3.联系生物科学史,对相关探究历程能提出质疑,并做出优化改进,训练批判性思维,提升创新能力。
果蝇作为遗传学经典模式生物,雌雄性别肉眼即可鉴别,两周左右便可繁殖一代,一只雌果蝇能产300—400个卵。果蝇的突变类型众多,性状表现丰富,为遗传学的研究提供了丰富的研究素材,基于果蝇的研究揭示了很多生命的奥秘。
一、基因定位
【课前准备】
1.复习果蝇作为遗传学模式生物的优点?
2.思考果蝇的基因可能位于哪些位置?(构建简单的概念图)
【深度复习】
任务一、判断基因位于细胞质还是细胞核,位于常染色体还是X染色体
【例1】纯种果蝇中,雌雄都存在暗红眼和朱红眼(由A/a控制)。你能否通过一代杂交实验确定控制这对性状的基因位于常染色体上还是X染色体上?如果不能确定,请说明理由;如果能确定,请简要写出实验设计思路、结果及结论。
【变式1】纯种果蝇中,雌雄都存在暗红眼(A)和朱红眼(a)。欲通过一次杂交实验确定控制该性状的基因位于常染色体上还是X染色体上,你选择的亲本组合是:______________________。
归纳总结1
区分类型
判断方法
细胞质/常染色体/X染色体
1.杂交实验法
(1)未知显隐性:_____________________
①结果相同,基因在常染色体上;
②结果不同,性状与母本相同,基因位于细胞质;
③结果不同,性状与性别相关联,基因位于X染色体上。
(2)已知性状显隐性:选择______________________________________杂交。
①后代____________________________________,基因位于常染色体上;
②后代___________________________________,基因位于X染色体上。
2.调查实验法
调查统计具有某性状的雌雄个体数量:
若雌雄个体数量__________,基因最可能位于常染色体上;
若雌性个体数量明显______雄性个体数量,则最可能位于X染色体上的显性基因;
若雌性个体数量明显______雄性个体数量,则最可能位于X染色体上的隐性基因;
若只有雄性,则最可能位于Y染色体上。
任务二、判断基因仅位于X染色体还是位于X、Y染色体同源区段
【例2】现有一果蝇群体,雌、雄个体中均有红、白眼(用W、w表示),且都为纯合子,请设计一次杂交实验,探究控制果蝇红眼和白眼的基因只位于X染色体还是位于X和Y染色体同源区段,并写出相关遗传图解。
方案:选择__________雌果蝇和__________雄果蝇进行杂交。
遗传图解:
归纳总结2
区分类型
判断方法
X染色体/X与Y的同源区段
选择____________________和____________________杂交:
若子代______________________________,则基因位于X染色体上;
若子代____________________,则基因位于X与Y染色体的同源区段上。
任务三、判断基因位于常染色体还是X、Y染色体的同源区段
【例3】果蝇的细眼(R)和粗眼(r)也是一对相对性状,现有纯种的细眼果蝇和粗眼果蝇雌雄若干,请设计实验探究这对基因是位于常染色体上,还是XY同源区段上。
归纳总结3
区分类型
判断方法
常染色体/X与Y的同源区段
纯合____________________杂交,子一代相互交配,观察子二代的表现型:
若子二代中______________________________,则基因位于常染色体上;
若子二代中雄性或雌性全为__________,则基因位于X与Y的同源区段。
总 结:判断基因位置的实验方法
二、遗传规律
【课前准备】
基因的分离定律的实质是:
基因的自由组合定律的实质是:
【深度复习】
任务四、验证基因的分离定律
请从所提供的四只果蝇中选择适宜的基因设计一次杂交实验,验证分离定律。(要求:写出亲本组合及基因型)
【例4】果蝇的长翅和残翅是由位于常染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状。现有纯种长翅和残翅雌雄果蝇若干,请利用上述材料用两种方法验证基因的分离定律。
【拓 展】花粉鉴定法
水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘变蓝黑色,而糯性花粉中所含的是支链淀粉,遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和糯性水稻杂交,取F1的花粉加碘液染色,在显微镜下观察,半数花粉呈蓝黑色,半数花粉呈橙红色。请回答:
⑴花粉出现这种比例的