内容正文:
高一生物 必修2 遗传与进化
第二章 第3节 基因定位的实验设计 学历案
课题: 第3节 基因定位的实验设计
课时来源:人民教育出版社 生物学 必修二遗传与进化第二章
课时安排:1课时
【课标要求】
概述性染色体上的基因的传递和性别相关联
【学习目标】
基于伴性遗传的特点,指导生产生活应用,对遗传病做出预测与预防。
【学习过程】
任务一:判断两对等位基因位于一对或两对同源染色体上
(1)两对等位基因位于一对同源染色体上(基因用A、a,B、b表示),位置如图1或图2:
(2)两对等位基因位于两对同源染色体上(基因用A、a,B、b表示),位置如图:
产生配子:4种(AB、Ab、aB、ab)
表型:4种
自交后代 性状分离比:9:3:3:1
基因型:9种(AABB、AABb、AaBB、AaBb、
AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb)
表型:4种
测交后代 性状分离比:1:1:1:1
基因型:9种(AaBb、Aabb、aaBb、aabb)
反馈与评价:(检测目标1)
已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因A、a控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因B、b控制),以下是相关的两组杂交实验。
杂交实验一:乔化蟠桃(甲)×矮化圆桃(乙)→F1:乔化蟠桃∶矮化圆桃=1∶1
杂交实验二:乔化蟠桃(丙)×乔化蟠桃(丁)→F1:乔化蟠桃∶矮化圆桃=3∶1
根据上述实验判断,以下关于甲、乙、丙、丁四个亲本的基因在染色体上的分布情况正确的是( )
任务二:.探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上
(1)若已知性状的显隐性 (2)若未知性状的显隐性
反馈与评价:(检测目标2)
果蝇的朱红眼和暗红眼为一对相对性状,朱红眼对暗红眼为显性。为验证该基因位于常染色体上还是位于 X 染色体上,用纯合的暗红眼雌果蝇和朱红眼雄果蝇进行杂交实验,观察并统计子代的表型。下列有关说法正确的是( )
A.若子代雌性全为朱红眼,雄性全为暗红眼,则基因位于X 染色体上
B.若子代雌雄都为暗红眼,则基因位于常染色体上
C.若子代雌雄都为朱红眼,则基因位于X 染色体上
D.若通过验证该基因位于X染色体上,则自然条件下暗红眼雄果蝇少于暗红眼雌果蝇
任务三:探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
(1)适用条件
已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(2)基本思路一:用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状,即:
,⇒
基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
反馈与评价:(检测目标3)
某校实验室在培养果蝇时发现一只菱形眼雄果蝇,该菱形眼由一对等位基因控制。学生们想验证“基因在染色体上”的结论,于是利用该菱形眼果蝇做了如图所示杂交实验。根据实验结果,回答下列问题:
(1)据图分析,果蝇眼形的隐性性状是 ;根据 可 判断控制眼形的基因的遗传遵循 定 律 。
(2)菱形眼只出现在雄果蝇中,推测控制该对性状的基因位于性染色体上。为进一步确认控制该对性状 的等位基因是仅位于X染色体上,还是位于X 、Y染色体的同源区段上,实验室最好选用纯合正常眼雄果蝇和 雌果蝇交配以探究其位置;欲获得此种雌果蝇,可选用上述实验材料中的 进行交配 。
(3)预测实验结果:
①若子代 则说明控制眼形的基因仅位于X染色体上;
②若子代 则说明控制眼形的基因位于 X、Y染色体的同源区段上
任务四:探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上
设计思路:隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交,获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表型情况。即:
反馈与评价:(检测目标4)
如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段Ⅰ上还是片段Ⅱ-1上,现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交,不考虑突变,若后代:①雌性为显性,雄性为隐性;②雌性为隐性,雄性为显性,可推断①②两种情况下该基因分别位于( )
A.片段Ⅰ;片段Ⅰ
B.片段Ⅱ-1;片段Ⅰ
C.片段Ⅱ-1或片段Ⅰ;片段Ⅱ-1
D.片段Ⅱ-1或片段Ⅰ;片段Ⅰ
【梳理建构】
对照本节课的学习目标和板书,利用思维导图、概念图、知识框架图等形式梳理建构本节课的知识要点。
【检测作业】
1.现用一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交,不考虑突变。根据子代的性状表现判断基因的位置,不正确的是( )
A.若后代雌性为隐性,雄性为显性,则该基因可能位于片段Ⅰ上
B.若后代雌性为隐性,雄性为显性,则该基因可能位于片段Ⅱ2上
C.若后代雌性为显性,雄性为隐性,则该基因可能位于片段Ⅰ上
D.若后代雌性为显性,雄性为隐性,则该基因可能位于片段Ⅱ2上
2.如图是某遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号不携带该遗传病的致病基因。下列相关分析错误的是( )
A.该病是伴X染色体隐性遗传病
B.1号和4号肯定携带该病的致病基因
C.6号和7号生育患该遗传病孩子的概率为1/8
D.3号和4号再生一个男孩是正常的概率为1/4
3.研究人员在小鼠群体中筛选到一个脊柱弯曲的突变体,且该突变只出现在雌鼠中。将任意一只脊柱弯曲的雌鼠与脊柱正常的野生型雄鼠杂交,所得后代表型及比例均为1/3脊柱弯曲的雌鼠、1/3脊柱正常的雌鼠和1/3脊柱正常的雄鼠。以下推测正确的是( )
A.脊柱弯曲性状是由隐性基因控制的 B.导致脊柱弯曲的基因位于常染色体上
C.脊柱弯曲的雌鼠均为杂合子 D.导致脊柱弯曲的基因位于Y染色体上
4.某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是 ( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
5.某雌雄异株植物(性别决定方式为XY型)的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。若不考虑X、Y染色体的同源区段,下列哪些实验既能判定叶形的显隐性又能确定基因的位置( )
A.全缘叶雄株和全缘叶雌株杂交,子代中全缘叶∶羽裂叶=3∶1
B.全缘叶雄株和羽裂叶雌株杂交,子代雄株均表现为羽裂叶,雌株均表现为全缘叶
C.全缘叶雌株和羽裂叶雄株杂交,子代雌雄株均表现为全缘叶
D.全缘叶雌株和羽裂叶雄株杂交,子代中全缘叶♀∶羽裂叶♀∶全缘叶♂∶羽裂叶♂=1∶1∶1∶1
6.果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性,现有表中四种果蝇若干只,可选作亲本进行杂交实验。
序号
甲
乙
丙
丁
表型
卷曲翅♂
卷曲翅♀
正常翅♂
正常翅♀
(1)若表中四种果蝇均为纯合子(XAY、XaY视为纯合子),要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上,可设计如下实验:选用序号________为亲本进行杂交,如果子代雌、雄果蝇性状分别为________,则基因位于X染色体上。
(2)若不确定表中四种果蝇是否为纯合子,但已确定A、a基因在常染色体上,为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死),可设计如下实验:
选取甲和乙为亲本进行杂交,如果子代表型及比例为________,则存在显性纯合致死,否则不存在。
(3)若已确定A、a基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象,选用卷曲翅果蝇中的白眼果蝇(XbXb)与红眼果蝇(XBY)杂交,F1中,卷曲翅白眼果蝇的基因型是________,正常翅红眼果蝇占F1的比例为________。
(4)某基因型为XBXb的果蝇受精卵,第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常,另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性(XO型为雄性)的嵌合体,则该嵌合体果蝇右眼的眼色为________。
【学后反思】
1.对自我的总体评价:____________________________________
2.本节课我没听懂的地方:________________________________
3.错题原因分析与更正:__________________________________
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