第2章 第2节 基因在染色体上（学生版）-【创新教程】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化五维课堂同步复习（人教版）

生物·必修2遗传与进化 随堂自测。固双基 1.A和A'、B和B分别代表细胞中的两对同 C.后代的多样性体现了有性生殖的优越性 源染色体，下列来自同一个精原细胞的一组 D.后代的多样性有利于生物在自然选择中 精子是 进化 A.AB、A'B、AB'、A'B 4.如图是高等动物的生殖发育周期图解(2V、 B.AB、A'B'、AB、A'B N表示染色体数)，回答以下问题： C.A'B'、A'B、A'B、A'B 精子 (N) D.A'B、A'B、AB、A'B 成体 A B 受精卵 (2N) (N) (2N) 2.在显微镜下观察动物组织切片，发现细胞内 卵细胞 (2N) 的染色体数目有的是体细胞的一半，有的是 幼体 体细胞的2倍，该切片取自 ( (1)由成体开始到受精卵的形成主要需要经 A.人的小肠表皮 B.家兔胚胎 过[ 和[] C.绵羊肝脏 D.牛精巢 两个过程。这两个过程的重要意义是 3.(不定项)进行有性生殖的生物产生后代需 经过受精作用，下列相关生物学描述正确 的是 ( (2)哺乳动物的A过程发生在 中。 A.生物的发育是遗传物质与环境相互作用 (3)受精卵经 和 的过程 最终发育为成体，此过程中细胞的分裂方式 B.受精前卵细胞的呼吸和代谢异常旺盛 为 为受精过程做准备 第2节 基因在染色体上 课标内容要求 核心素养对接 1.生命观念：从基因和染色体层面解释新情景下的简单遗传现象 概述性染色体上的基2.科学思维：尝试用假说一演绎法分析摩尔根的果蝇杂交实验 因与性别相关联 3.社会责任：认同摩尔根等科学家尊重科学事实，勇于否定自我的科学 精神 ·30· 第二章基因和染色体的关系 教材梳理。预新知 [基础梳理] 三、孟德尔遗传规律的现代解释 一、萨顿的假说 基因在杂交过程中保持完整性 项目 基因的分离定律 基因的自由组合定律 和独立性。染色体在配子形成 和受精过程中，也有相对稳定 同源染色体上的 基因和染色体的 的形态结构 描述对象 行为存在着明显 具体 上的非等位基因 表现 的 关系 在体细胞中基因、染色体都 存在，配子中只有成对 相关基因 具有一定的 分离或组合 的基因中的一个和成对的染色 体中的 行为特点 提出假说 的过 的过 体细胞中成对的基因都是一个 发生时间 来自父方，一个来自母方。同源 程中 程中 染色体也是如此 基因（遗传因子）是由 等位基因随 非同源染色体上的 携带着从亲代 在形成配子时自由 传递给下一代的，即 组合，非同源染色体在 实质 体的分开而 非等位基因 基因在染色体上 也是自由组 合的 分离 二、基因位于染色体上的实验证据 P 红眼（雌）×白眼（雄） [基础诊断] 判断对错（正确的打“√”，错误的打“×”） (雌、雄) 1.萨顿提出基因在染色体上呈线性排列。 F1雌雄交配 ( F, 红眼（雌、雄） 白眼( 比例： 2.萨顿和摩尔根在研究基因与染色体的关系 提出假设 时都采用了假说一演绎的方法。 M 控制果蝇白眼的基因位于 染色体上，Y染色 3.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交所得子代的 体上 它的等位基因 雌雄果蝇眼色表型完全不同。 杂交实验分析图解 4.杂合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交所得子 P XwXw(红眼♀)XX"Y(白眼7) 代雌雄果蝇中均有红眼：白眼=1：1。 XWY (红眼♀) (红眼) 5.细胞中的基因都在染色体上，染色体是基因 XWXW XWY 的主要载体。 比例：1（红眼♀）：1（红眼♀）：1（红眼。7）：1（白眼7） 6.一对染色体上只有一对基因，非等位基因都 测交验证 位于非同源染色体上。 结论：基因在染色体上 ·31· 生物·必修2遗传与进化 核心要点®释疑惑 -● 要点一 有关果蝇眼色遗传的分析 C.摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只 果蝇是雌雄异体的生物，其性别能通过性染 位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的 色体控制，XX控制的个体为雌性，XY控制 基因型是X"Y 的个体为雄性。 D.F。中的红眼雌果蝇的基因型只有XwXw 果蝇眼色中红眼和白眼为一对相对性状，其 [尝试解答] 中红眼为显性性状，白眼为隐性性状。控制 要点二深入理解遗传学的两个核心概念 眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上 1.等位基因 没有其等位基因。所以果蝇种群中雌性有 等位基因是指位于同源染色体的同一位置 三种基因型，分别为XWX"、X"X"、X"X"; 上，控制着相对性状的基因。如图中A和 雄性有两种基因型，分别为XWY、X"Y。雌 a、D和d、E和e均是等位基因。 雄个体有6种交配类型，其子代基因型及表 型如下表： ①② a 雄 3④ 子代 XWY X"Y 雌 D-1d XWX"(红眼 XWXW(红眼雌)、 XWXW 雌)、XWY(红眼 XWY(红眼雄) 雄) 2.非等位基因 (1)概念：指细胞内的不同对等位基因，它们之 XwXW(红眼雌)、 XWXw(红眼 雌)、XwXw(白眼 间互称为非等位基因。 XWXw(红眼雌)、 XWXw XwY(红眼雄)、 雌)、XWY(红眼 (2)非等位基因的存在方式 雄)、XwY(白眼 X"Y(白眼雄) ①非同源染色体上的基因互为非等位基 雄) 因，如图中A和E(或e),E和D(或d),其 XWX"(红眼雌)、 X"X"(白眼雌)、 XWXw 遗传方式遵循基因的自由组合定律。 XwY(白眼雄) XwY(白眼雄) ②同源染色体上的非等位基因，如图中A [例1] (不定项)摩尔根研究果蝇的眼色遗 (或a)和B、A(或a)和C等，其遗传方式不 传实验过程如图所示。下列相关叙述中，正 遵循基因的自由组合定律。 确的是 [例2]以下关于等位基因和非等位基因概 P 红眼（雌）×白眼（雄） 念的叙述，准确的一项是 () A.同源染色体相同位置上的基因为等位 F 红眼（雌、雄） 基因 F雌维交配 B.同源染色体不同位置上的基因都为非等 位基因 F2红眼（雌、雄） 白眼（雄） C.非同源染色体上的基因既可能是等位基 3/4 1/4 因也可能是非等位基因 A.果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律 B.摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆 D.等位基因存在于生物的所有细胞中 杂交实验一样，都采用了假说一演绎法 [尝试解答] ·32· 第二章基因和染色体的关系 随堂自测。固双基 1.(不定项)下列各项中能说明基因和染色体 A.果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体 行为存在平行关系的是 ( ) 数目 A.体细胞中基因和染色体成对存在，生殖 B.基因在染色体上呈线性排列 细胞中二者都是成单存在 C.黄身基因与白眼基因的遗传遵循自由组 B.体细胞成对的基因和同源染色体都是一 合定律 个来自父方一个来自母方 D.细胞内的基因都在染色体上 C.非同源染色体及其上的非等位基因自由 4.果蝇的灰身(B)和黑身(b)、红眼(R)和白眼 组合 (r)分别受一对等位基因控制，B、b基因位 D.基因和染色体在生殖过程中都可能发生 于常染色体上，R、r基因位于X染色体上。 变异 下表是杂交实验结果： 2.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子一代雌雄 P 灰身♀×黑身☑ 红眼♀X白眼乙 果蝇都表现红眼，这些果蝇交配产生的子二 F 灰身 红眼 代中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/ F 灰身：黑身=3：1 红眼：白眼=3：1 4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是 (1)选果蝇作实验材料的优点是 (至少写出2点)。 A.红眼对白眼是显性 (2)F,随机交配，试推断F2中红眼、白眼果 B.眼色的遗传遵循分离定律 蝇的性别分别是 和 C.眼色和性别表现为自由组合 D.子二代红眼雌果蝇有两种基因型 (3)以上两对相对性状中，正交与反交产生子 3.(不定项)如图表示果蝇某一条染色体上的 代的结果一致的是 ,不一致的是 几个基因，下列相关说法错误的是( (4)现用纯合的灰身红眼果蝇（♀）与黑身白 黄 白红 短 眼果蝇(7)杂交，再让F1个体间杂交得到 身 眼 翅 红 红 眼 石 毛 F2。预期F,可能出现的基因型有 种，雄性中黑身白眼的概率是 第3节 伴性遗传 课标内容要求 核心素养对接 1.生命观念：能初步运用结构与功能观，说明位于性染色体上基因的遗 传特点 概述性染色体上的基 2.科学思维：基于伴性遗传的规律，能根据双亲的表型对后代的患病概 因的传递和性别相 率作出预测 关联 3.社会责任：关注伴性遗传理论的应用，并对其应用的影响作出科学的 判断 ·33第2节 教材梳理·预新知 基础梳理 一、平行染色体成对一条非等位基因减数分裂I 的后期 二，红眼雄3：1X不含有X"X"X"Y 三、等位基因非同源染色体独立性互不干扰减数分 裂减数分裂同源染色自由组合 基础诊断 1.×提示：萨顿提出基因在染色体上，但并未提出基因在染 色体上呈线性排列。摩尔根和他的学生们发明了测定基因 位于染色体上的相对位置的方法后，发现基因在染色体上呈 线性排列。 2.X提示：萨顿提出基因在染色体上并未运用假说一演 绎法。 3./4./ 5.X提示：细胞中的基因主要在染色体上。 6.×提示：一对染色体上有许多对基因，非等位基因可能位 于非同源染色体上，也可能位于同源染色体上。 核心要点·释疑惑 [例1]ABC[子二代中，红眼和白眼的比例为3：1，说明果 蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律，A正确：摩尔根的果蝇 杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了假说 演绎法，B正确；摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位 于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是X"Y,C正 确；F2中的红眼雌果蝇的基因型有X"X"和X"X",D 错误。] [例]B[等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控 制着相对性状的基因，A错误；同源染色体的不同位置上的 基因和非同源染色体上的基因都属于非等位基因，B正确、C 错误；等位基因存在于杂合子的体细胞中，二倍体生物产生 的配子中或原核生物细胞中不存在等位基因，D错误。] 随堂自测·固双基 1,ABC[在生殖过程中基因和染色体的变异是随机发生的， 没有必然的联系，不能体现二者间的平行关系。] 2.C[若控制眼色的基因用M、m表示，该过程遗传图解为 P:红眼雌果蝇(XMXM)X白眼雄果蝇(XmY)→F1:红眼雌果 蝇(XMX)X红眼雄果蝇(XMY)→F2:红眼雌果蝇(XMXM、 XMX”):红眼雄果蝇(XMY):白眼雄果蝇(XmY)=2:1: 1。由于控制眼色的基因位于性染色体上，所以眼色和性别 不会自由组合。] 3.CD[一条染色体上有多个基因，所以果蝇细胞内基因数目 要远远多于染色体数目，A项正确；基因在染色体上呈线性 排列，B项正确；黄身基因与白眼基因位于同一条染色体上， 因此它们的遗传不遵循自由组合定律，C项错误；细胞核内 的基因位于染色体上，细胞质内的基因位于线粒体和叶绿体 中，D项错误。] ·9 生物·必修2遗传与进化 4.解析：根据题意，亲本XEXEXX'Y→F(XX、XRY)→F。 (XRX、XX、XRY、XY),由此可见红眼果蝇中雄、雌性都 有，白眼果蝇中只有雄性。由于灰身和黑身基因位于常染色 体上，所以正交和反交结果一致，而红眼和白眼基因位于X 染色体上，正交和反交结果不同。纯合的灰身红眼果蝇（早） BBXRXE与黑身白眼果蝇（己）bbXY杂交，F1个体的基因 型是BbXX和BbXY,它们杂交得F,,可能出现的基因型 有3×4=12种，出现黑身的概率为1/4，雄性中出现白眼的 概率为1/2，所以雄性中黑身白眼的概率为1/8。 答案：(1)相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养等（答出2点 即可)(2)雄、雌性雄性(3)灰身和黑身红眼和白眼 (4)121/8 第3节 教材梳理·预新知 基础梳理 一、1.XXXY雄雌2.性染色体 二、1.(1)隐X(2)女性患者男性患者(3)多隔代 父亲和儿子2.(1)显X(2)女性患者男性患者(3)多 母亲和女儿 三、1.女男2.ZW ZZ Z W Z ZZ少Zw 基础诊断 1./提示：男孩的X染色体只能来自母亲。 2./ 3.X提示：如人类X染色体上的红绿色盲基因与性别决定 无关。 4.√5./6.√/ 核心要点·释疑惑 [例1]A[X、Y染色体是一对特殊的同源染色体，它们的 大小、形态一般不同，但在减数分裂时可以联会，A正确：性 染色体不只存在于性细胞中，体细胞中也存在性染色体，B 错误；雌配子只含X染色体，但雄配子含X染色体或含Y染 色体，共两种，C错误；性染色体上的基因不一定都与性别决 定有关，如人的红绿色盲基因，D错误。] [例2]B「若某病是由位于非同源区段（Ⅲ）上的致病基因 控制的，表现为伴Y染色体遗传，则患者均为男性，A正确： 若某病是由位于非同源区段（「）上的隐性基因控制的，即该 病为伴X染色体隐性遗传病，则患病女性的儿子一定是该 病患者，而女儿可能正常，B错误；等位基因位于同源染色体 的同一位置上，若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对 等位基因位于同源区段（Ⅱ）上，C正确；若某病是由位于非 同源区段(I)上的显性基因控制的，即该病为伴X染色体 显性遗传病，则男性患者的女儿一定患该病，D正确。门 [例3]B[①中，双亲均正常，但生了一个患病的女儿，说明 该病为常染色体隐性遗传病，A正确；②中，双亲均正常，但 生有患病的儿子，说明该病为隐性遗传病，可能是常染色体 隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病，B错误；根据 ③无法确定该病的遗传方式，但男性患者的女儿均患病，该