高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因在染色体上教学设计

第二章　基因与染色体的关系

第2节　基因在染色体上

本节内容包括萨顿的假说，基因在染色体上的实验证据，孟德尔遗传定律的现代解释三部分，重新演绎了科学发现史，本节提出的类比推理是对假说演绎法的进一步培养。

生命观念：说出基因在染色体上的理论假说和实验证据。

科学思维：运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传定律的实质。

科学探究：尝试运用类比推理的方法解释基因位于染色体上。

社会责任：认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践以及对科学的热爱。

教学重点：基因在染色体上的理论假说和实验证据，孟德尔遗传定律的现代解释

教学难点：运用类比推理的方法解释基因在染色体上，基因在染色体上的实验证据。

1、萨顿的假说

(1)内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。

(2)原因:基因和染色体行为存在着明显的平行关系

(3)研究方法:类比推理法。由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。

列表对比基因与染色体行为的一致性

思考:萨顿认为基因和染色体存在什么关系?   提示:平行关系。

通过遗传图解的形式，进一步了解该假说

并分析类比推理得出的假说是否一定正确

2.基因位于染色体上的实验证据

(1)实验者:摩尔根。

(2)实验材料:果蝇。（相对性状多且明显、培养周期短、成本低易饲养、染色体数目少便于观察、繁殖率高）

(3)实验过程及现象:

P　　红眼(雌)　 × 　白眼(雄)

↓

F1　　　 　红眼(雌、雄)

↓

F2　红眼(雌、雄)　　白眼(雄)

3/4　　　 　 　1/4

(4)提出问题:白眼性状与性别相联系。

(5)作出假设:控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含有它的等位基因。

(6)理论解释:

(7)设计测交实验:F1红眼雄果蝇与白眼雌果蝇测交。

(8)结论:白眼基因在X染色体上。摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来，从而用实验证明了：基因在染色体上。

3.思考分析基因和染色体的关系      基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有许多个基因。

4.孟德尔遗传规律的现代解释

(1)基因的分离定律的实质:  

①在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;

②在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。

(2)  基因的自由组合定律的实质: 

①位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;

②在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

看模式图后思考:基因型为AaBb的个体能够产生四种配子的根本原因是什么?

提示:减数分裂第一次分裂时,等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。

随堂检测：

1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（   ）

A、染色体是基因的主要载体

B、基因在染色体上呈线性排列

C、一条染色体上有多个基因

D、染色体就是由基因组成的

2.果蝇体细胞中染色体组成可表示为（      ）

  A.3+X    或 3+Y      

  B.6+X    或 6+Y     

  C.3对+XX 或 3对+YY     

  D.3对+XX 或 3对+XY

果绳的红眼为伴性显性遗传，其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是 （      ）

A、杂合红眼雌果蝇× 红眼雄果蝇      

B、白眼雌果蝇    × 红眼雄果蝇

C、杂合红眼雌果蝇× 白眼雄果蝇      

D、白眼雌果蝇    × 白眼雄果蝇