高中生物 第二章 染色體與遺傳 第二節(jié) 遺傳的染色體學(xué)說(shuō) 浙科版必修2

第二章染色體與遺傳第二節(jié)遺傳的染色體學(xué)說(shuō)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.利用表格對(duì)比分析基因和染色體的行為，領(lǐng)會(huì)其平行關(guān)系，并能敘述遺傳的染色體學(xué)說(shuō)的內(nèi)容。2.借助模型，嘗試?yán)眠z傳的染色體學(xué)說(shuō)解釋孟德?tīng)柖?。?nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測(cè)新知導(dǎo)學(xué)一、遺傳的染色體學(xué)說(shuō)1.內(nèi)容：內(nèi)容：細(xì)胞核內(nèi)的染色體可能是 。2.依據(jù)依據(jù)： 和減數(shù)分裂過(guò)程中的 存在平行關(guān)系。3.具體表現(xiàn)具體表現(xiàn)項(xiàng)目基因染色體獨(dú)立的遺傳單位在雜交實(shí)驗(yàn)中始終保持其 和完整性在 各時(shí)期中保持一定的形態(tài)特征存在形式在體細(xì)胞中 存在，一個(gè)來(lái)自母方，一個(gè)來(lái)自父方，即_在體細(xì)胞中 存在，一條來(lái)自母方，一條來(lái)自父方，即_基因載體染色體行為基因的行為獨(dú)立性細(xì)胞分裂成對(duì)等位基因成對(duì)同源染色體配子形成時(shí)的行為一對(duì) 互相分離，每個(gè)配子中只含成對(duì)基因中的_減數(shù)分裂時(shí)，_彼此分離，每個(gè)配子只含同源染色體中的_兩對(duì)或多對(duì) 自由組合地進(jìn)入配子 隨機(jī)地進(jìn)入配子4.意義：意義：該學(xué)說(shuō)圓滿地解釋了孟德?tīng)柖?。等位基因一個(gè)非等位基因同源染色體一條非同源染色體歸納總結(jié)歸納總結(jié)基因與染色體基因與染色體“平行平行”的表現(xiàn)的表現(xiàn)(1)數(shù)量“平行”：基因和染色體在體細(xì)胞中都成對(duì)存在；在生殖細(xì)胞中，成對(duì)的基因(或染色體)單獨(dú)存在。(2)存在狀態(tài)“平行”：在有性生殖過(guò)程中，基因和染色體都保持完整性和獨(dú)立性。(3)來(lái)源“平行”：體細(xì)胞中成對(duì)的基因和成對(duì)的染色體都是一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方。(4)行為“平行”：非等位基因和非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期都自由組合。說(shuō)明：說(shuō)明：基因不一定都在細(xì)胞核中的染色體上，真核生物的細(xì)胞質(zhì)中和原核生物的擬核中也都有基因；每條染色體上有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列。例例1下列敘述中，不能說(shuō)明核基因和染色體存在平行關(guān)系的是A.非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合B.體細(xì)胞中基因和染色體都是成對(duì)存在的C.體細(xì)胞中成對(duì)的染色體和基因都是一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方D.生物體內(nèi)的染色體數(shù)目和基因數(shù)目相同解析解析非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合；在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在，染色體也是成對(duì)存在的，在配子中只含成對(duì)的基因中的一個(gè)，同樣，在配子中也只含成對(duì)的染色體中的一條；體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來(lái)自父方，一個(gè)來(lái)自母方，同源染色體也是如此；生物體內(nèi)的基因數(shù)目遠(yuǎn)多于染色體數(shù)目，每條染色體上有多個(gè)基因。答案解析例例2對(duì)性腺組織細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記，等位基因A、a都被標(biāo)記為黃色，等位基因B、b都被標(biāo)記為綠色，在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時(shí)期的細(xì)胞。下列有關(guān)推測(cè)合理的是A.若這2對(duì)基因在1對(duì)同源染色體上，則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)2個(gè)黃色、2個(gè) 綠色熒光點(diǎn)B.若這2對(duì)基因在1對(duì)同源染色體上，則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)4個(gè)黃色、4個(gè) 綠色熒光點(diǎn)C.若這2對(duì)基因在2對(duì)同源染色體上，則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)2個(gè)黃色、2個(gè) 綠色熒光點(diǎn)D.若這2對(duì)基因在2對(duì)同源染色體上，則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)4個(gè)黃色、4個(gè) 綠色熒光點(diǎn)答案解析解析解析由題意可知：該細(xì)胞的基因組成為AaBb，經(jīng)過(guò)減數(shù)第一次分裂前的間期DNA復(fù)制后，該細(xì)胞的基因組成為AAaaBBbb，所以若A、a和B、b這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)4個(gè)黃色和4個(gè)綠色熒光點(diǎn)；若這兩對(duì)等位基因在兩對(duì)同源染色體上，則四分體只有A、a或者只有B、b，即1個(gè)四分體中只出現(xiàn)4個(gè)黃色熒光點(diǎn)或4個(gè)綠色熒光點(diǎn)，不可能同時(shí)存在。二、孟德?tīng)柖傻募?xì)胞學(xué)解釋1.對(duì)分離定律的解釋對(duì)分離定律的解釋(1)遺傳的染色體學(xué)說(shuō)假定控制一對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于一對(duì) 上。如控制種子形狀的一對(duì)等位基因R和r在某對(duì)同源染色體上。圓形親本(基因型為RR)經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子只含該對(duì)同源染色體中的一條，所有配子在這條染色體上都帶有 基因。同樣，皺形親本(基因型為rr)所產(chǎn)生的配子都帶有 基因。同源染色體RrF1(基因型為 )植株細(xì)胞內(nèi)有一對(duì)分別來(lái)自父母的同源染色體，一條帶有 基因，另一條帶 基因。F1植株的每個(gè)初級(jí)性母細(xì)胞所產(chǎn)生的四個(gè)配子中，兩個(gè)帶有 基因，兩個(gè)帶有r基因，兩類配子的比例為11。RrRrR(2)F1產(chǎn)生配子圖解(3)結(jié)果：F1的雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，產(chǎn)生的F2兩種表現(xiàn)型的數(shù)量比為 ，即產(chǎn)生了性狀分離現(xiàn)象。3 12.對(duì)自由組合定律的解釋對(duì)自由組合定律的解釋(1)控制一對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于一對(duì) 上，控制另一對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于另一對(duì) 上。(2)在減數(shù)分裂的過(guò)程中，同源染色體分離， 自由組合，處于非同源染色體上的 也自由組合。同源染色體同源染色體非同源染色體非等位基因(3)F1產(chǎn)生配子圖解(4)結(jié)果：F1產(chǎn)生4種雌配子，4種雄配子；雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。產(chǎn)生的F2出現(xiàn) ，其表現(xiàn)型的數(shù)量比為 。性狀分離9 3 3 1歸納總結(jié)歸納總結(jié)分離定律和自由組合定律的比較分離定律和自由組合定律的比較比較項(xiàng)目分離定律自由組合定律描述對(duì)象一對(duì)同源染色體上的等位基因分別位于兩對(duì)或兩對(duì)以上同源染色體上的兩對(duì)或兩對(duì)以上的非等位基因行為特點(diǎn)分離具一定的獨(dú)立性分離或組合同時(shí)進(jìn)行發(fā)生時(shí)期同時(shí)進(jìn)行，均發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期結(jié)果隨同源染色體分開(kāi)，等位基因分離非同源染色體上的非等位基因自由組合例例3下圖能正確表示基因分離定律實(shí)質(zhì)的是答案解析解析解析基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：雜合子在產(chǎn)生配子時(shí)，等位基因隨同源染色體的分離而分離，獨(dú)立地進(jìn)入不同的配子中。例例4據(jù)右圖，下列選項(xiàng)中不遵循基因自由組合定律的是答案解析解析解析本題圖中等位基因有四對(duì)，A、a和D、d是位于同一對(duì)同源染色體上的等位基因，B、b和C、c是位于另一對(duì)同源染色體上的等位基因；在減數(shù)第一次分裂后期，兩對(duì)同源染色體要彼此分離，同時(shí)非同源染色體自由組合，但是只有位于非同源染色體上的非等位基因才會(huì)發(fā)生自由組合。特別提醒特別提醒孟德?tīng)栠z傳定律的適用范圍孟德?tīng)栠z傳定律的適用范圍(1)適合于真核生物，因?yàn)檎婧松锞哂腥旧w，基因的分離或自由組合是隨著染色體的分離或自由組合而進(jìn)行的。(2)適合于能進(jìn)行有性生殖的生物。因?yàn)槊系聽(tīng)栠z傳定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)分裂，只有能進(jìn)行有性生殖的生物才能進(jìn)行減數(shù)分裂。(3)自由組合定律發(fā)生在非同源染色體上的非等位基因之間。學(xué)習(xí)小結(jié)同源染色體等位基因非同源染色體非等位基因達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.已知果蠅的體細(xì)胞中有4對(duì)同源染色體，關(guān)于該昆蟲減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的說(shuō)法正確的是A.果蠅的精子中含有成對(duì)基因B.果蠅的體細(xì)胞中只含有一個(gè)基因C.果蠅的4對(duì)同源染色體上含有的基因可以同時(shí)來(lái)自于父方，也可以 同時(shí)來(lái)自于母方D.在體細(xì)胞中，基因是成對(duì)存在的，在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè)12345答案解析12345解析解析由于精子中無(wú)同源染色體，所以其中的基因均不成對(duì)，A錯(cuò)誤；果蠅的體細(xì)胞中含同源染色體，所以基因一般都是成對(duì)的，且種類也很多，B錯(cuò)誤；同源染色體只能一條來(lái)自母方，一條來(lái)自父方，不會(huì)同時(shí)來(lái)自母方或父方，C錯(cuò)誤。2.下列有關(guān)減數(shù)分裂過(guò)程中基因和染色體變化的敘述，不正確的是A.減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體分開(kāi)，等位基因也隨之分離B.染色單體分開(kāi)時(shí)，復(fù)制而來(lái)的兩個(gè)基因也隨之分開(kāi)C.非同源染色體自由組合，其上的非等位基因也可以自由組合D.同源染色體上的基因一定都是等位基因解析解析等位基因是指位于同源染色體相同位置上控制相對(duì)性狀的基因，同源染色體上的基因可以是等位基因，也可以是非等位基因或相同基因。答案解析123453.基因自由組合定律中“自由組合”的基因是A.同源染色體上的基因B.同源染色體上的等位基因C.同源染色體上的非等位基因D.非同源染色體上的非等位基因解析解析基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾。在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。答案解析123454.如圖所示為某生物正在進(jìn)行分裂的細(xì)胞，等位基因A和a位于染色體的位置(不考慮交叉互換)可能是 A.A位于上，a位于上B.A位于上，a位于上C.A和a分別位于和上D.A和a分別位于和上解析解析等位基因位于同源染色體上。答案解析123455.如圖所示為某生物卵原細(xì)胞中的染色體和染色體上的基因，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)同源染色體是_。解析解析同源染色體形態(tài)、大小相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。(2)非同源染色體是_。解析解析非同源染色體形態(tài)、大小不同。1和3、1和4、2和3、2和4都是非同源染色體。1和2,3和41和3,2和3,1和4,2和412345答案解析12345(3)等位基因是_。解析解析等位基因是指同源染色體上相同位置并且控制相對(duì)性狀的基因。(4)非等位基因是_。解析解析非等位基因可在同源染色體上，也可在非同源染色體上。(5)按自由組合定律遺傳的基因是_。解析解析按自由組合定律遺傳的基因一定是非同源染色體上的非等位基因。答案解析A和a，B和bA和B，A和b，a和B，a和bA和B，A和b，a和B，a和b12345(6)不能進(jìn)入同一配子的基因是_。解析解析根據(jù)分離定律等位基因不能進(jìn)入同一配子。(7)形成配子時(shí)能進(jìn)行自由組合的基因是_。解析解析形成配子時(shí)自由組合的是非同源染色體上的非等位基因。(8)此圖除表示卵原細(xì)胞外，還可表示_細(xì)胞和_細(xì)胞。解析解析同一物種精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞、體細(xì)胞含有相同的染色體數(shù)。答案解析A和a，B和bA和B，A和b，a和B，a和b精原 體