高中生物基因在染色体上和伴性遗传学案

基因在染色体上和伴性遗传

一、萨顿的假说

1．推论：基因是由______携带着从亲代传递给下一代的。即：基因位于______上。

2．理由：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。

(1)______在杂交过程中保持完整性和独立性。______在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。

(2)在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对基因中的一个，也只有成对染色体中的一条。

(3)体细胞中成对的基因一个来自____，一个来自____，同源染色体也是如此。

(4)__________在形成配子时自由组合，____________在减数第一次分裂后期也是自由组合的。

3．研究方法：________法。

二、基因位于染色体上的实验证据

1．实验者：________。

2．实验材料：________

(1)特点：体积小，易饲养，________，________，易观察。

(2)染色体组成：①雌果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用________表示)。②雄果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用________表示)。

3．基因与染色体的关系

基因在染色体上呈________排列，每条染色体上有许多个基因。

想一想所有生物都有性染色体吗？

比一比(1)基因在染色体上提出者和证明者分别是谁？

(2)类比推理与假说—演绎法的结论都正确吗？

三、伴性遗传

1．人类红绿色盲症(伴X隐性遗传)

(1)相关表现型及基因型

(2)遗传特点

①男患者________女患者。

②女患者的________一定患病。

③有________遗传现象。

2．抗维生素D佝偻病(伴X显性遗传)

(1)患者的基因型

①女性：________和________。

②男性：________。

(2)遗传特点

①女患者________男患者。

②具有____________的现象。

③男患者的__________一定患病。

思考显性遗传病与隐性遗传病相比，哪一种发病率高？

探究点一萨顿的假说及实验证据

1．萨顿假说的内容是什么？假说依据主要体现在哪几个方面？

2．分析摩尔根是如何证明控制眼色的基因是位于X染色体上的，完成下列填空：(1)果蝇的杂交实验

上述杂交实验结果表明：①果蝇的红眼和白眼是受__________________；

②发现的新问题是______________________________。

(2)摩尔根的假说：__________________________________________________________。如下图：

(3)摩尔根设计了________实验，进一步验证了他的上述假说是正确的。

思维拓展

1．萨顿假说运用了类比推理法；摩尔根的科学发现运用了假说—演绎法；摩尔根的发现又为萨顿的发现提供了科学证据。

2．决定性别的染色体叫性染色体，如：X与Y，Z与W，其余与性别决定无关的染色体叫常染色体。3．性别决定方式有XY型和ZW型。X与Y虽然形状、大小不同，但是同源染色体。男(雄)性性染色体组成为XY，女(雌)性性染色体组成为XX。对于鸟类等，雄性为ZZ，雌性为ZW。

4．性别决定后的分化发育过程受环境(如激素等)的影响，如XX的蝌蚪在20℃时发育成雌蛙，30℃时发育成雄蛙。

探究示例1(郓城一中模拟)萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他及其同事设计果蝇杂交实验对此进行研究，杂交实验图解如下：

P 红眼(雌)×白眼(雄)

↓

F1红眼(雌、雄)

↓F1雌雄交配

F2红眼(雌、雄) 白眼(雄)

3/4 1/4

请回答下列问题：

(1)上述果蝇杂交实验现象________(支持/不支持)萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体(3对常染色体，1对性染色体)的事实，摩尔根等人提出以下假设：

__________________________________________________________________ _____，从而使上述遗传现象得到合理的解释。(不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况)

(2)摩尔根等人通过测交等方法试图验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一：P 红眼(F1雌)×白眼(雄)

↓

测交

红眼(雌) 红眼(雄) 白眼(雌) 白眼(雄)

子代

1/4 1/4 1/4 1/4

①上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是________

________________________________________________________________。

②为充分验证其假设，请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。(写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型即可，控制眼色的等位基因为B、b。提示：亲本从上述测交子代中选出。)

实验亲本的基因型：____________，预期子代的基因型：____________。

听课记录：

探究点二伴性遗传

分析典型系谱图，完成填空：

1．伴X隐性遗传

(1)实例：人类红绿色盲症、血友病、果蝇的白眼遗传。

(2)典型系谱图

(3)遗传特点

①具有____________现象；②患者中________；③女患者的__________一定是患者，简记为“女病，父子病”；④正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。

2．伴X显性遗传病

(1)实例：抗维生素D佝偻病。

(2)典型系谱图

(3)遗传特点

①具有____________现象；②患者中________________；③男患者的________________一定为患者，简记为“男病，母女病”；④正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。

3．伴Y遗传

(1)实例：人类外耳道多毛症。

(2)典型系谱图

(3)遗传特点

①致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中____________，女性全正常。简记为“男全病，女全正”。②致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称________，简记为“父传子，子传孙”。

思维拓展性染色体的活动规律与常染色体是一致的，也符合基因的分离定律和自由组合定律。上述图解中，我们只写了与性别有关的染色体XX、XY，其实，在减数分裂时，还有常染色体同时在活动，即：44＋XX→22＋X(卵)；44＋XY→22＋X(精子)或22＋Y(精子)。

探究示例2对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析，假定DNA序列不发生任何变异，则结果应当是( )