内容正文:
第20课时
基因在染色体上和伴性遗传
p负×
红眼(♀)
繁殖
,白眼(♂)
成虫
胚胎
红眼
1天
F
(♀、♂)
3-4天
F
一龄幼虫
2-3天
(雌雄交配)人
1天
红眼(♀、♂)白眼(♂)
1天
三龄幼虫
二龄幼虫
3/4
1/4
课标要球
慨述性染色体上的基因传递和性别相关联。
1.基因位于染色体2023江苏卷,23;2023北京卷,4:2022广东卷,
上的实验证据
5;2022北京卷,4;2022江苏卷,11
2024江西卷,15;2023-山东卷,7、23;2024.全
国甲卷,6;2024-甘肃卷,20;2024浙江1月选考,
考情分析
2.伴性遗传的遗传14;2023新课标卷,34;2023广东卷,16;2023
规律及应用
湖北卷,14;2023-北京卷,4;2023江苏卷,23;
2022广东卷,19;2022海南卷,6;2022辽宁卷
20
考点一基因在染色体上
1.萨顿的假说
1903年,美国科学家萨顿用蝗虫细胞作材料,
研究精子和卵细胞的形成过程。发
现等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。
基因行为
染色体行为
基因成对
染色体成对
dd
存在
体细胞
存在
只有成对的基
只有成对染色
配子
因中的一个
配子
体中的一条
配子
mseeeeeesemnemeseememssseeees
成对的基因一个
成对的同源染色
F1
来自父方,一个
来源
体一条来自父方,
来自母方。
F1
条来自母方。
杂交过程中基因保
传递性质
配子形成和受精过程
持完整性和独立性。
中有相对稳定的结构。
…
考点一基因在染色体上
1.萨顿的假说
基因行为
染色体行为
YyRr
等位基因分离
同源染色体分离
YR
yr
Yr
yR
非等位基因
非同源染色
自由组合
体自由组合
归纳推理:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
基因在染色体上
考点一基因在染色体上
2基因位于染色体上的实验证据
繁殖
(1)实验者:摩尔根
成虫
胚胎
(2)实验方法:假说-演绎法
1天
3-4天
(3)实验材料:果蝇
龄幼虫
2-3天
1天
易饲养;
1天
繁殖快;
三龄幼虫
二龄幼虫
有易于区分的相对性状,
染色体数目少:
子代数量多。
餐器
XX
X Y
雌雄果蝇体细胞染色体示意图
考点一基因在染色体上
科字家的故事
2基因位于染色体上的实验证据
染色体遗传理论的奠基人—摩尔根
说来也巧,就在遗传学之父孟德尔发
表研究成果的那一年,也就是1866年,又
【资料】美国遗传学家摩尔根曾明
一位遗传学巨人一摩尔根出生了。时间
的巧合,足以使人浮想联翩。
确表示过不相信孟德尔的遗传理论,
摩尔根是一位敢于怀疑、勤奋实践的
人。在一次国际遗传学会议上,摩尔根曾这
对萨顿的“基因在染色体上”更持
样介绍自己的科学发现过程:“你若问我怎
样去获得这些发现…那么,我会这样说
靠勤奋…靠聪明地运用假设,靠寻觅有
飞去。虽然这项研究没有取得结果,但是这
怀疑态度。他想推翻“基因在染色
利的材料…”摩尔根就是抱着这样的态
种近乎理想的实验动物,却被引进摩尔根
度,无论对自己的假说,还是对别人的学
在哥伦比亚大学的实验室里来了。果蝇开
体上”,却不知道该用什么实验材
说,都一概采取依靠事实和运用实验来检
始大量繁殖,摩尔根用果蝇做了一个又
验理论是否正确的科学态度。他对于孟德
个的实验。大约在1910年5月,在摩尔根
尔遗传规律的确证过程就是最好的例子。
实验室中诞生了一只白眼雄果蝇,而它的
料,一天偶然的发现了一只白眼果
最初,摩尔根认为孟德尔遗传规律是正确
兄弟姐妹的眼睛都是红色的。很明显,这是
的,因为它们建立在可靠的实验基础上。后
一只变异个体,它注定要成为科学史上著
蝇。
来,由于在自己所进行的实验中没能取得
名的动物。摩尔根精心照料这只果蝇。在自
类似的结果,他便对这些定律产生了怀疑
己的第三个孩子出生时,摩尔根赶到医院
于是,他又勤奋地进行了一系列新的实验
他妻子的第一句话竟是:“那只白眼果蝇怎
当大量的果蝇实验结果确证了孟德尔的定
么样了?”摩尔根的第三个孩子长得很好
律之后,他不仅承认,而且还发现了新的定
但那只果蝇却很虚弱。摩尔根晚上把它带
律。
回家中,让它呆在他床边的一个瓶子里,白
说起摩尔根,人们很自然地会联想到
天又把它带回实验室。在实验室,它临死前
果蝇。小小的果蝇帮了摩尔根的大忙,而摩
抖擞精神,与一只红眼果蝇交配,把突变基
尔根也与果蝇结下了不解之缘。1908年,摩
因传了下来。
尔根安排一个研究生在暗室里饲养果蝇
摩尔根用果蝇做了大量实验,发现了
希望能产生一种果蝇,它们的眼睛因不用
基因的连锁互换定律,人们称之为遗传学
而退化。这位学生让果蝇在暗无天日的世
的第三定律。他还证明基因在染色体上星
界里繁殖了68代,研究也毫无进展。在第
线性排列,为现代遗传学奠定了细胞学基
69代时出现了眼睛暂时昏花的果蝇,学生
础。摩尔根由于在染色体遗传理论上的杰
想逗逗摩尔根,叫摩尔根快来,当摩尔根赶
出贡献,成为第一个以遗传学领域的贡献
到实验室,这些果蝇却恢复了视力,向窗外
而获诺贝尔生理学或医学奖的科学家。
考点一基因在染色体上
红眼(♀)
白眼(♂)
2.基因位于染色体上的实验证据
P
(4)实验验证过程:
F1全为红眼红眼为显性性状
控制眼色的基因的
红眼()
红眼(3)
F2中红眼:白眼≈3:1→
F1
遗传符合分离定律
F雌雄交配
提出问题
如何解释F2中白眼性状全是雄果
蝇的现象(性状与性别相关联?
红(雌雄)2495
白雄782
红(雌、雄):白(雄)≈3:1
考点一基因在染色体上
2.基因位于染色体上的实验证据
(4)实验验证过程:
作出假说
控制白眼的基因(用w表示)在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因。
ò
配子
F
F,
X"x"红眼(雌)
配子
十
XWXw红眼(雌)
X
XwX"红眼(雌)
X"Y红眼(雄)
XwY红眼(雄)
X"X"红眼(雌)
X"Y白眼(雄)
X"Y白眼(雄)
考点一基因在染色体上
思考:进行测交实验得到与演绎推理一致
2.基因位于染色体上的实验证据
的结果能说明控制白眼的基因只位于在染
(4)实验验证过程:
演绎推理
色体上吗?
不能,位于X、Y染色体的同源区段也能得
F红眼(♀)
白眼()
到一样的结果。
F,红眼雌果蝇
F2白眼雄果蝇
测交亲本
测交亲本
XWXw
XWYw
XWXW
XWY
配子
X
配子
W
后代
XWXW
XWY
XWXW XWY
后代
XWXW
XWYw
XWXw XWYw
红眼雌红眼雄白眼雌白眼雄
红眼雌
红眼雄
白眼雌
白眼雄
7
1:1:
1
1
考点一基因在染色体上
2基因位于染色体上的实验证据
(4)实验验证过程:
演绎理
为了判断控制眼色的基因是只位于X染色体还是位于位于X、Y染色体的同源区段,
摩尔根设计了多个实验,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。
假说
假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色
假说2:控制果蝇眼色的基因位于X,
体上,而染色体上没有
Y染色体的同源区段
白眼雌果蝇
红眼雄果蝇
白眼雌果蝇
红眼雄果蝇
XwXw
XWY
XWw
XWYW
图解
XWXW
XWY
XWXw
XwYW
红眼雌果蝇
白眼雄果蝇
红眼雌果蝇
红眼雄果蝇