内容正文:
第17讲 伴性遗传和人类遗传病
1.通过类比与推理推出基因位于染色体上。通过归纳与演绎确定基因位于染色体上,解释伴性遗传的杂交实验,总结伴性遗传的特点及基因的传递规律。
2.通过实验设计与结果分析,确定基因在染色体上的位置及遗传方式,探究不同对基因在染色体上的位置关系,调查人类常见遗传病。
3.利用所学知识解释、解决生产、生活中有关伴性遗传的问题。
考点一 基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
项目
基因
染色体
生殖过程中
在杂交过程中保持完整性和独立性
在配子形成和受精过程中,形态结构相对稳定
存
在
体细胞
成对
成对
配子
成单
成单
体细胞
中来源
成对基因一个来自父方,一个来自母方
一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方
形成配子时
非同源染色体上的非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
2.基因位于染色体上的实验证据
(1)果蝇的杂交实验——问题的提出
(2)假设解释——提出假设
①假设:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。
②对杂交实验的解释(如图):
(3)测交验证:亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1。继而又用白眼雌性果蝇和野生红眼雄性果蝇杂交,子代红眼雌性果蝇∶白眼雄性果蝇=1∶1。
(4)结论:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。
(5)基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
典型例题1 围绕基因在染色体上考查科学思维
1. 下列关于基因和染色体的叙述,错误的是
A. 体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B. 受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C. 减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D. 雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
2. 如图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图(不考虑变异)下列叙述错误的是
A. 图示体现了基因在染色体上呈线性排列
B. 白眼基因w与紫眼基因pr互为非等位基因
C. 有丝分裂后期,基因d p、pr、s n、w会出现在细胞同一极
D. 减数第二次分裂后期,基因d p、pr、s n w不可能在细胞的同一极
典型例题2 围绕基因在染色体上的实验证据考查科学探究
3. 摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是( )
A. 白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现野生型,雌、雄比例为1∶1
B. F1自由交配,后代出现性状分离,白眼全部雄性
C. F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为1∶1
D. 白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
经典高考题
4. 已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题:
(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?__________。
(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)________。
1.类比推理法与假说—演绎法的区别
2摩尔根提出假说与演绎推理的拓展
(1)提出假说,进行解释
假说
假说1:控制眼色基因位于X非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
假说2:控制眼色的基因位于X、Y同源区段,X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
实验二图解
结果
上述两种假设都能够解释实验一和实验二的实验现象
(2)演绎推理,验证假说
摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假设1,从而合理地解释了实验一和回交实验二。为了验证假设,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假设1得到了证实。
假说
假设1:控制眼色的基因位于X非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
假说2:控制眼色的基因位于X、Y同源区段,X染色体和Y染色体上都有
图解
生物体细胞中的基因不一定都位于染色体上
(1)真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。