04基因在染色体上
高二生物必修导学案 NO 04 编制: 审核人: 包科领导:
第二章 第二节 基因在染色体上
班级 学习小组 姓名 评价 学习目标:
1.熟练掌握遗传定律的实质,提升分析基因与染色体关系的能力。 2.小组合作,大胆质疑,学会类比推理的研究方法。 3.激情投入,探索生命奥秘,享受学习快乐。预习案
使用说明及学法指导:
1.先通读教材,划出重点(黑体字)。明确基因和染色体之间的关系及实验证据,并能理解孟德尔遗传规律的现代解释。然后再读教材或查阅资料,解决问题。
2.A层学生完成学案,并完成课后题的相关内容。B层学生掌握好学案的内容,C层学生完成好学案。 3.必须掌握的基本概念:基因的分离定律的实质、基因的自由组合定律的实质
教材助读
1.阅读课本P27——28勾画并记忆萨顿提出的假说的内容;明确所用的是什么方法? 2.依据孟德尔为什么选择豌豆作为遗传学的实验材料,思考摩尔根为什么 选择果蝇来做实验材料?
3.根据右图果蝇体细胞的染色体图解回答下列问题 (1)果蝇体细胞内有几条染色体? (2)果蝇的染色体组成如何表示? (3)请标明右图果蝇的性别
4.摩尔根最后的实验结论是什么?他所采用的这种科学的研究方法是什么?
5.孟德尔遗传规律的现代解释 基因的分离定律:
基因的自由组合定律:
【我的疑问】(提出问题比解决问题更重要):
探究案
探究点一:将红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,摩尔根对实验现象作了怎样的解释?请用遗传图解表示。
探究点二:为了验证自己的假说,摩尔根的测交实验应该让F1与 杂交,请尝试用遗传
图解表示。
探究点三:请将下图中的所有细胞中的染色体变化情况补充完整。
思考:基因的分离定律和基因的自由组合定律发生在什么时期?
能力提升
1.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.6+XX或6+YY D.6+XX或6+XY
2.豚鼠黑毛对白毛为显性,一只黑色豚鼠为杂合子,一次产生2000万个精子,同时含有白毛基因 和Y染色体的精子有 ( )
A.2000万个 B.1000万个 C.500万个 D.250万个
3.熊猫的精原细胞有42条染色体,且性别决定为XY型,则次级精母细胞处于分裂后期时,细胞内染色体的可能组成是 ( )
①40条常染色体+XX ②40条常染色体+YY ③20条常染色体+X ④20条常染色体+Y A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4.一般来说,等位基因A、a 分离和同一染色体上的两个A基因分开分别发生在 ( ) A.有丝分裂后期,减数分裂第一次分裂
B.减数分裂第一次分裂,有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂 C.有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂,减数分裂第二次分裂 D.减数分裂第一次分裂,有丝分裂后期
5.下列不能说明基因和染色体行为存在明显的平行关系的是( ) A.基因和染色体在配子形成和受精作用过程中行为一致 B.在体细胞中,染色体是成对存在的,基因也是成对存在的 C.等位基因是一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是
D.染色体是由基因构成的,基因和染色体的变化完全相同 第二章 第二节 基因在染色体上参考答案
教材助读
1.类比推理法
2.选择果蝇作实验材料的原因: ⑴果蝇有易于区分的相对性状;⑵果蝇体细胞内的染色体数少;⑶果蝇易饲养、繁殖快;⑷体细胞内染色体数量少。 3.8条 雌:6+XX 雄:6+XY XX XY
4.基因在染色体上,并且基因在染色体上呈线性排列;假说-演绎法 5.内容见课本
探究案:
探究点一
探究点二:
探究点三:
思考:减数第一次分裂后期
能力提升: D C A B D
课本解读
(一)问题探讨
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。
(二)技能训练 不同的基因也许是DNA长链上的一个个片段。 (三)练习 基础题 1.D。 2.B。
拓展题
1.这些生物的体细胞中的染色体虽然减少一半,但仍具有一整套非同源染色体。这一组染色体,携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因。
2.提示:人体细胞染色体数目变异,会严重影响生殖、发育等各种生命活动,未发现其他染色体数目变异的婴儿,很可能是发生这类变异的受精卵不能发育,或在胚胎早期就死亡了的缘故。
【知识链接】
作为实验动物,果蝇有很多优点。首先是饲养容易,用一只牛奶瓶,放一些捣烂的香蕉,就可以饲养数百甚至上千只果蝇。第二是繁殖快,在25℃左右温度下十天左右就繁殖一代,一只雌果蝇一代能繁殖数百只。孟德尔以豌豆为实验材料,一年才种植一代。摩尔根最初以小鼠和鸽子为实验动物研究遗传学,效果也不理想。后来经人介绍,摩尔根于1908年开始饲养果蝇。果蝇只有四对染色体,数量少而且形状有明显差别;果蝇性状变异很多,比如眼睛的颜色、翅膀的形状等性状都有多种变异,这些特点对遗传学研究也有很大好处。对于这些有利
的特点,摩尔根也不是一下子都认识清楚了的,而是后来在研究工作中逐渐体会到的。 由于摩尔根的实验室中饲养了很多果蝇,研究人员整天在侍候果蝇、观察研究果蝇,所以人称他领导的实验窒为“蝇室”。在摩尔根的领导之下,这个“蝇室”成了全世界的遗传学研究中心。他们的研究成果为全世界遗传学界所注目,他们写出的论文和著作是全世界遗传学家的必读书和重要参考文献。这个“蝇室”还培养出了许多著名遗传学家。
性别决定的形式
XY型 果蝇、哺乳动物以及人类的性别决定属于这种形式。细胞里的染色体分为两类,一类叫常染色体,是决定身体性状的一般染色体;一类叫性染色体,是决定雌雄差异的染色体。
人的染色体有46条。女性的46条染色体中有44条是常染色体,两条是X染色体(性染色体)。男性除44条常染色体外,还有一条X染色体与一条Y染色体,X与Y染色体是男性的性染色体。常染色体配成22对,女性的两个X染色体配成一对,大小一样。男性的XY染色体配成一对,大小不一样。在配子形成时,经减数分裂,成熟的卵只有一种,即含有22条常染色体和一条X染色体,男性的精子有两种,即一种含有22条常染色体和一条X染色体,另一种含有22条常染色体和一条Y染色体,两种精子的数目相等。受精的结果是,如果卵与含有X染色体的精子受精,将来就发育成女性,如与含有Y染色体的精子受精,将来就发育成男性。男女的比例为1:1。
ZW型 鸟类、蝶类和蛾类的性别决定属于这种形式。这种形式与XY型相反,两个Z染色体来决定该个体为雄性;具在一个Z染色体与W染色体的个体为雌性。因此,在形成配子时,精子只有一种,含有Z染色体;而卵子有两种,含Z染色体或含W染色体。如家蚕有28对染色体,其中一对决定性别的性染色体在雌蚕为ZW,在雄蚕为ZZ。 X0型 有的动物如蝗虫、蟑螂等的性别决定属于这种形式。雄性比雌性少一条染色体,即只有一条决定性别的调染色体;雌性带有两条X染色体。在形成配子时,精子有两种,带X的和不带X的。含X染色体的精子与卵受精,将来发育成雌性个体(XX),不含X染色体的精子与卵受精,将来发育成雄性个体(XO)
。蝗虫和蟑螂的性别决定除了跟性染
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色体有关外,还与常染色体上决定性别的基因有关。