第5单元 第3课 基因在染色体上、伴性遗传与人类遗传病-【优化探究】2024高考生物一轮复习高考总复习配套教参（人教版双选 新教材 新高考）

第3课　基因在染色体上、伴性遗传与人类遗传病 素养目标 1.基于结构与功能观，分析伴性遗传和遗传病的细胞学基础与结构基础。(生命观念) 2．运用演绎与推理解释伴性遗传的实验，总结伴性遗传特点及基因传递规律。(科学思维) 3．探究基因在染色体上的位置关系；调查人类常见遗传病。(科学探究) 4．了解人类遗传病，关注人体健康。(社会责任) 考点一　基因在染色体上的假说与证据 授课提示：对应学生用书第155页 1．萨顿假说 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——作出假设 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)演绎推理，验证假说 通过测交等方法，进一步验证了这些解释。 (4)得出结论：控制白眼的基因位于X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。 1．(必修2第29页正文)萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上，且基因都位于染色体上。(×) 2．(必修2第30页正文)摩尔根在实验室培养的红眼雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状来自基因重组。(×) 3．(必修2第31页正文)摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。(√) 　(必修2第31页“思考·讨论”)(1)你能运用上述果蝇杂交实验的知识设计一个实验，来验证他们的解释吗？ 提示：可用F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验，如果后代中出现红眼雌果蝇、白眼雌果蝇、红眼雄果蝇和白眼雄果蝇这4种类型，且数量各占1/4，再选用其中的白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，如果子代中雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则可以证明他们的解释是正确的。 (2)如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？ 提示：如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇，这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符；如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。 摩尔根假说演绎过程拓展分析 (1)提出假说，进行解释 假说 假说1：控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段，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染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有 实验一图解 实验二图解 疑惑 上述两种假说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说1，从而合理地解释了实验一和回交实验二。为了验证假说，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，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解如下表所示。 假说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有 图解 　　　红眼♂ XwXw　 ×　 XWY ↓ XWXw　　 　XwY 　　　白眼♂ 　　　红眼♂ XwXw　×　 XWYW ↓ XWXw　 　　XwYW 　　　红眼♂ 突破点1　借助基因和染色体的关系考查生命观念 1．(2023·山东威海模拟)遗传学家萨顿用蝗虫作实验材料，通过研究精子和卵细胞的形成过程提出了“基因在染色体上”的假说。已知雌蝗虫(2n＝24)的性染色体组成为XX，雄蝗虫(2n＝23)的性染色体组成为XO。下列说法错误的是(　　) A．蝗虫卵巢一个细胞中最多可观察到4条X染色体 B．蝗虫初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可观察到11个四分体 C．同一蝗虫个体有丝分裂中期细胞与减数分裂Ⅱ后期细胞相比，染色体数目和核DNA数目均相同 D．萨顿提出假说的依据是基因与染色体的行为存在明显的平行关系 解析：根据题意，雄性蝗虫染色体组成为22＋XO，产生的精子中染色体组成为11＋X或11＋O，雌性蝗虫染色体组成为22＋XX，产生的卵细胞中染色体组成为11＋X。雌蝗虫体细胞中有2条X染色体，卵巢中既有有丝分裂也有减数分裂，有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，X染色体由2条加倍到4条，故蝗虫卵巢一个细胞中最多可观察到4条X染色体，A正确；雄蝗虫在减数分裂时，常染色体可以正常联会并分离，能观察到四分体，其染色体组成为22＋XO，故可以观察到11个四分体，B正确；减数分裂Ⅱ后期无同源染色体，由于着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，所以染色体数目与有丝分裂中期相