《2019-2020學(xué)年新教材高中生物 第2章 基因和染色體的關(guān)系 素能提升課 判斷基因位置的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案 新人教版必修第二冊》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中生物 第2章 基因和染色體的關(guān)系 素能提升課 判斷基因位置的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案 新人教版必修第二冊（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 素能提升課 判斷基因位置的相關(guān)實(shí)驗(yàn) [核心精要] 一、基因位于常染色體上還是X染色體上 [實(shí)驗(yàn)設(shè)計] 1．若相對性狀的顯隱性是未知的，且親本均為純合子，則用正交和反交的方法。 (1)若正交和反交子代雌雄表型相同?常染色體上 (2)若正交和反交子代雌雄表型不同?X染色體上 2．若相對性狀的顯隱性已知，只需一個雜交組合判斷基因的位置，則用隱性雌性個體與顯性雄性純合個體雜交。即： 二、基因是伴X染色體遺傳還是X、Y染色體同源區(qū)段的遺傳 [實(shí)驗(yàn)設(shè)計] 1．適用條件：已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。 2．設(shè)計思路 (1)基本思路一：用“純合隱性雌×純合顯性雄”

2、進(jìn)行雜交，觀察分析F1的性狀。即： (2)基本思路二：用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交，觀察分析F1的性狀。即： 三、基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于常染色體上 [實(shí)驗(yàn)設(shè)計] 1．設(shè)計思路 隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交，獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀，再選F1中的雌雄個體雜交獲得F2，觀察F2表型情況。即： 2．結(jié)果推斷 四、探究兩對基因是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上 [實(shí)驗(yàn)設(shè)計] 1．若兩對基因位于兩對同源染色體上，則遵循自由組合定律，F(xiàn)1自交后代性狀分離比為9∶3∶3∶1，測交后代性狀分離比為1∶1∶1∶1。 2．若兩對等位基

3、因位于一對同源染色體上，不考慮交叉互換，則產(chǎn)生兩種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交或測交會出現(xiàn)自交還可能產(chǎn)生三種表現(xiàn)型；考慮交叉互換，則產(chǎn)生四種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交或測交會出現(xiàn)四種表型，但自交后代性狀分離比不表現(xiàn)為9∶3∶3∶1，而是表現(xiàn)為兩多、兩少的比例。 [對點(diǎn)訓(xùn)練] 1．一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生突變，使野生型變?yōu)橥蛔冃?。該鼠與野生型鼠雜交，F(xiàn)1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突變型。假如僅通過一次雜交實(shí)驗(yàn)鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上，F(xiàn)1的雜交組合最好選擇(　　) A．野生型(雌)×突變型(雄) B．野生型(雄)×突變型(雌) C．野生型(雌)×野生型

4、(雄) D．突變型(雌)×突變型(雄) A　[由條件可知，突變型是顯性性狀，野生型是隱性性狀；選擇隱性性狀的雌鼠與顯性性狀的雄鼠雜交時，若后代雌鼠全為顯性性狀，雄鼠全為隱性性狀，則該突變基因位于X染色體上；若后代雌雄鼠中都有顯性性狀，則該突變基因位于常染色體上。] 2．果蠅的大翅和小翅是一對相對性狀，由一對等位基因A、a控制?，F(xiàn)用大翅雌果蠅和小翅雄果蠅進(jìn)行交配，再讓F1雌雄個體相互交配，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 雌果蠅 雄果蠅 F1 大翅620 大翅617 F2 大翅2 159 大翅1 011　小翅 982 下列分析不正確的是(　　) A．果蠅翅形大翅對小翅為顯性 B．根

5、據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷果蠅的翅形遺傳遵循基因分離定律 C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可證明控制翅形的基因位于X染色體上 D．F2中雌果蠅基因型相同，雄果蠅有兩種基因型 D　[大翅雌果蠅和小翅雄果蠅進(jìn)行交配，F(xiàn)1全是大翅果蠅，所以大翅對小翅為顯性。根據(jù)題中信息“F2：大翅雌果蠅2 159只，大翅雄果蠅1 011只，小翅雄果蠅982只”可知，大翅∶小翅≈3∶1，符合基因分離定律，又因?yàn)樾〕峁壷怀霈F(xiàn)在雄性中，可推知控制翅形的基因位于X染色體上。遺傳圖解如下： 可見，F(xiàn)2中雌果蠅有兩種基因型，分別為XAXA和XAXa。] 3．生物學(xué)家常把果蠅作為遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料。果蠅的黃身與黑身是一對相對性狀，由位于常

6、染色體上的等位基因A、a控制，紅眼(W)與白眼(w)是一對相對性狀，W、w位于性染色體上，如圖所示。根據(jù)所學(xué)知識回答有關(guān)問題。 (1)圖中果蠅的性別是________________。摩爾根以果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，用______________法證明了基因在染色體上。他和同事的假設(shè)是如果控制白眼的基因(w)在X染色體上，而Y染色體不含有它的______________，就可以合理地解釋白眼的遺傳與性別相聯(lián)系。 (2)如果圖示為果蠅原始生殖細(xì)胞的染色體示意圖，則該細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅱ后期時有_____條染色體，此時細(xì)胞名稱為________。 (3)通過實(shí)驗(yàn)確定了果蠅的黃身(A)對黑身(a)為顯

7、性，另一對由位于常染色體上的基因控制的相對性狀正常翅(B)對殘翅(b)為顯性，為進(jìn)一步確定這兩對性狀的遺傳是否遵循基因的自由組合定律，請設(shè)計一個簡單的雜交實(shí)驗(yàn)加以說明，可供選擇的親本有：黑身殘翅、黃身殘翅、黃身正常翅，均為純合個體，雌雄均有若干。(用遺傳圖解加文字說明) [解析]　(1)圖中果蠅的兩個Ⅰ號染色體為異型的，據(jù)此可知其性別是雄性。摩爾根以果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，用假說—演繹法證明了基因在染色體上。他和同事的假設(shè)是如果控制白眼的基因(w)在X染色體上，而Y染色體不含有它的等位基因，就可以合理地解釋白眼的遺傳與性別相聯(lián)系。(2)分析題圖可知，該果蠅的原始生殖細(xì)胞即精原細(xì)胞中有8條染色體、4對

8、同源染色體，該精原細(xì)胞經(jīng)過染色體復(fù)制形成初級精母細(xì)胞，初級精母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂過程中，同源染色體分離分別進(jìn)入不同的子細(xì)胞中，導(dǎo)致所形成的每個次級精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半，即每個次級精母細(xì)胞中含有4條染色體；在減數(shù)第二次分裂后期，連接兩條姐妹染色單體的著絲粒分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，即該細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂后期有8條染色體，此時該細(xì)胞名稱為次級精母細(xì)胞。(3)若要通過雜交實(shí)驗(yàn)確定果蠅的黃身(A)和黑身(a)、正常翅(B)和殘翅(b)這兩對性狀的遺傳是否遵循基因的自由組合定律，可讓表型為黃身正常翅(AABB)的雙顯性純合子與表型為黑身殘翅(aabb)的雙隱性純合子雜交，F(xiàn)1表型為黃身正常翅(

9、AaBb)，對其進(jìn)行測交，觀察并統(tǒng)計后代的表型及其比例。如果測交后代的四種表型的比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律，否則不符合。 [答案]　(1)雄性　假說—演繹　等位基因　(2)8　次級精母細(xì)胞　(3)遺傳圖解如下： P　黃身正常翅(AABB)×黑身殘翅(aabb) 　 ↓ F1　黃身正常翅(AaBb)×黑身殘翅(aabb) 　 ↓ 　 F2 若測交后代F2中四種表型的比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律，否則不符合 4．如圖是果蠅性染色體的結(jié)構(gòu)模

10、式簡圖，請回答相關(guān)問題。 (1)雌果蠅在減數(shù)分裂中能發(fā)生聯(lián)會的區(qū)段是____________。 (2)如果果蠅的某基因位于Ⅱ－2區(qū)段上，則該基因的遺傳特點(diǎn)是________。 (3)已知決定果蠅某一性狀的基因可能位于Ⅰ或Ⅱ－1區(qū)段上，現(xiàn)有純合的顯性和隱性的雌雄個體若干只，請設(shè)計實(shí)驗(yàn)以確定該基因的具體位置。 ①設(shè)計實(shí)驗(yàn)：________________________________________。 ②預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：______________________________。 [解析]　(1)聯(lián)會指的是同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象，故雌果蠅在減數(shù)分裂中能發(fā)生聯(lián)會的區(qū)段是Ⅰ和Ⅱ－

11、1區(qū)段。(2)Ⅱ－2區(qū)段是Y染色體特有的片段，X染色體上不含其等位基因，故該基因遺傳時只能遺傳給后代的雄果蠅。(3)要判斷該基因的具體位置，可用一只表型為隱性的純合雌果蠅與一只表型為顯性的純合雄果蠅雜交，如果后代中雌性均為顯性性狀，雄性均為隱性性狀，說明基因位于Ⅱ－1區(qū)段；如果后代中雌雄個體均為顯性性狀，說明基因位于Ⅰ區(qū)段。 [答案]　(1)Ⅰ和Ⅱ－1區(qū)段　(2)該基因只能遺傳給后代的雄果蠅　(3)①用一只表型為隱性的純合雌果蠅與一只表型為顯性的純合雄果蠅雜交?、谌绻蟠写菩跃鶠轱@性性狀，雄性均為隱性性狀，說明基因位于Ⅱ－1區(qū)段；如果后代中雌雄個體均為顯性性狀，說明基因位于Ⅰ區(qū)段 - 5 -