高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第二章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上教案

第2章基因和染色体的关系

第二节  基因在染色体上

教学目标

    1、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。

    2、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。

    3、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

    4、认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。

重点难点

    1、教学重点  说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。孟德尔遗传规律的现代解释。

    2、教学难点  运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。基因位于染色体上的实验证据。

教学过程

问题探讨P27   这个替换似乎可行。由此联想到孟德尔分离定律中成对的遗传因子的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为很相似。   一条染色体上可能有许多个基因。

1．萨顿的假说

1.1、萨顿（美国遗传学家）的研究和发现：

研究----蝗虫的精子和卵细胞形成过程及受精作用；

发现----遗传因子就是等位基因。遗传因子或等位基因分离与减数分裂中          的分离非常相似。

1.2、基因和染色体行为存在着明显的平行关系的表现。（思考：为什么存在平行关系？）

1.3、萨顿的推论：

基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。（假说的内容）即：基因在染色体上。

1.4、完成P28思考与探讨（标出相关的基因。提示：矮茎-隐性-d控制；高茎-显性-D控制。）

1.5、类比推理：萨顿将看不到的基因与看得到的染色体的行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出                  上的假说。类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要                     的检验。

2. 基因位于染色体上的实验证据

2.1摩尔根的态度和摩尔根的实验

 1、果蝇做遗传实验材料的优点：（1）容易饲养，繁殖快；（2）染色体大，且数量少。

 2、摩尔根的果蝇实验：请同学们看书上P29的实验过程，回答以下问题：

 （1）亲本的表现型                ×                。

 （2）F1的表现型，                。你可以得出                  为显性。

 （3）F2的表现型           ，比例         。这遗传表现符合         ，表明果蝇的红眼和白眼受         基因控制。F2的白眼全为      。眼色与性别      相联系。

3、下左框中写出摩尔根关于果蝇眼色的遗传实验图解。

2.2雌雄果蝇体细胞的染色体图解（P29T9）

思考：（1）果蝇体细胞中染色体的组成？（2）雄果蝇和雌果蝇的染色体组成？（3）你得出的结论是？

1、果蝇体细胞中有      对染色体，其中3对是         ，1对是        。其中♀

中，性染色体是       的，       用表示，♂中性染色体是       的，用      表示。

2、右4小框中分别画或写出♂、♀果蝇减数分裂产生配子的2个染色体组合。

思考：人的染色体组成？

3、摩尔根及其同事的设想？

1）、由于白眼的遗传和      相联系，而且与      染色体的遗传相似。设想：果蝇中控制白眼的基因(用w表示)位于X染色体上，而________上没有它的等位基因，纯种红眼雌果蝇的基因型为XWXW，可产生配子为______，白眼雄果蝇的基因型为________，可产生配子______和_______，雌雄配子受精可得后代__________和_________。让F1杂交可得F2，其基因型为____________、____________、____________、____________。

2）、完成下列果蝇杂交实验分析图解：

4、在右2框中写出F1果蝇侧交实验的分析图解：

★通过摩尔根及其同事的工作，把一个特定的基因和一个特定的染色体---X染色体联系起来，。从而实验证明了基因在染色体上。

5、人体细胞中只有46条染色体，而基因却有3万个左右，这说明一条染色体上有    个

基因。摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置

的方法，并绘制了第一个果蝇各种基因在染色体上的相对位置的图（P30T11），说明了基

因在染色体上呈       排列。

★染色体上有多个基因，基因在染色体上为线性排列，现代生物技术能测定基因的位置。）

3.孟德尔遗传规律的现代解释

    1．基因的分离定律的实质是：在_________的细胞中，位于一对____________上的____________，具有一定的独立性；在减数分裂形成____________的过程中，____________会随着____________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。

    思考：等位基因的分离原因是什么？发生在什么时候？

2．基因的自由组合定律的实质是：位于____________上的____________的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，____________上的____________彼此分离的同时，

                               自由组合。

思考：自由组合的对象是什么？自由组合发生在什么时期？

技能训练（P31） 不同的基因也许是DNA长链上的一个个片段。

训练

1、（    ）下列关于基因在细胞中存在方式的叙述，正确的是

A．在体细胞中成对存在，在配子中成单存在     B．在体细胞和配子中都成单存在

C．在体细胞和配子中都成对存在     D．在体细胞中成单存在，在配子中成对存在

2、（    ）下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是      

A．基因全部在染色体上      B．基因在染色体上呈线性排列

C．一条染色体上有一个基因  D．染色体就是由基因组成的

3、（    ）在细胞正常分裂的情况下雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是

A．减数第一次分裂的初级精母细胞    B．有丝分裂中期的精原细胞

C．减数第二次分裂的次级精母细胞    D．有丝分裂后期的精原细胞

4、（    ）人的体细胞中含有23对染色体，在次级精母细胞处于分裂后期时(染色单体已分开)细胞内不含有。

A．44条常染色体 + XX性染色体     B．44条常染色体 + YY性染色体

C．44条常染色体 + XY性染色体     D．两组数目和形态相同的染色体

5、（      ）在果蝇性别决定中，对性别起决定作用的细胞是

A、精子     B、卵细胞  C、初级精母细胞      D、初级卵母细胞

6、（多选）（      ）猴的下列各组细胞中，肯定含有Y染色体的是

A．受精卵          B．次级精母细胞       C．初级精母细胞 

D．雄猴的神经元    E．精子                F．雄猴的肠上皮细胞

7、（     ）已知果蝇的红眼（W）对白眼（w）为显性。现有两红眼果蝇杂交，得到♀50只（全部红眼），♂50只（红眼24只，白眼26只）。据此可推知双亲的基因型是                           

A．Ww×Ww B．Ww×ww     C．XWXw×XWY D．XWXW×XWY

8、（     ）白眼雄果蝇基因型的准确写法为

A．XwYw  B．XWY  C．XwY  D．XYw

9、（     ）熊猫的精原细胞有42条染色体，且性别决定为XY型，则次级精母细胞阶段，细胞内染色体的组成情况可能是①40+ XX ②40 + YY ③20 + X ④20 + Y ⑤40+XY

A．①②   B．③④   C．①②③④   D．①②③④⑤

10、（      ）豌豆的杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787：277，上述实验结果的实质是

A、高茎基因对矮茎基因是显性的            B、F1自交，后代出现了性状分离

C、控制高茎和矮茎的基因不在一条染色体上  D、等位基因随同源染色体的分离而分开

11、（     ）基因自由组合定律揭示了

A．等位基因之间的关系         B．非等位基因之间的关系

C．非同源染色体之间的关系     D．非同源染色体上的非等位基因之间的关系

12、（     ）某生物的基因型为AaBb（非等位基因自由组合），其一卵原细胞经减数分裂后产生了一个基因型为Ab的卵细胞和三个极体。这三个极体的基因组成分别是

A．AB  aB  ab   B．AB  aB  Ab        C．aB  aB  aB      D．Ab  aB  aB

13、（     ）下列有关同源染色体的叙述中，正确的是：

A．同源染色体总是成对存在于生物细胞中 B．同源染色体同一位置上总存在等位基因

C．同源染色体的大小形态都相同   D．减数分裂时，同源染色体联会形成四分体

14、（     ）某生物的体细胞中含有4对染色体，若每对染色体上有一对等位基因，且等位基因间具有显隐性关系。则该生物产生的精子中，全部为显性基因的概率为

A.1/2    B.1/4    C.1/8    D.1/16

15、（     ）一个基因型为AaBb的小鼠，在减数分裂过程中，A和a、B与b两对等位基因何时发生分离

A．有丝分裂B．减数第一次分裂C．减数第二次分裂D．减数第一次分裂或减数第二次分裂

16、（     ）基因型为Mm的动物，在精子形成过程中，如果不考虑连锁互换，基因M和M、m和m、M和m的分离，分别发生在                                                 
①精原细胞形成初级精母细胞  ②初级精母细胞形成次级精母细胞③次级精母细胞形成精子细胞  ④精子细胞变形为精子

 A．①②③         B．③③②         C．②②②        D．②③④

17、（     ）下图是某种生物的精子细胞，根据图中染色体类型和数目，则来自同一个次级精母细胞的是

A．①③ B．②⑤    C．①④  D．③④

18、右图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因，请完成下列问题：

(1)同源染色体是_________； (2)非同源染色体是______________；

(3)等位基因是___________； (4)非等位基因是______________；

(5)按自由组合定律遗传的基因是______________；

(6)不能进入同一配子的基因是______________；

(7)形成配子时能进行自由组合的基因是______________；

(8)此图除表示卵原细胞外，还可表示______________细胞和______________细胞。