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高三生物一轮复习学案
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第16讲 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病
[考纲要求] 1.伴性遗传(Ⅱ)。2.人类遗传病的类型(Ⅰ)。3.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)。
4.人类基因组计划及意义(Ⅰ)。5.实验:调查常见的人类遗传病。
考点一 基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
项目
基因
染色体
生殖过程中
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,形态结构相对稳定
存在
体细胞
成对
成对
配子
成单
成单
体细胞中来源
成对基因一个来自父方,一个来自母方
一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方
形成配子时
非同源染色体上的非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
2.基因位于染色体上的实验证据(拓展探究)
(1)证明者:摩尔根。
(2)研究方法:假说—演绎法。
(3)研究过程
①观察实验(摩尔根先做了实验一,紧接着做了回交实验二)
实验一(杂交实验)
P 红眼(♀) × 白眼(♂)
↓
F1 红眼(♀、♂)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(♀、♂) 白眼(♂)
3/4 1/4
实验二(回交实验)
F1 红眼(♀) × 白眼(♂)
↓
红眼(♀) 白眼(♀) 红眼(♂) 白眼(♂)
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
②实验一中eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(F1全为红眼?红眼为显性性状,F2中红眼∶白眼=3∶1?符合基因的分离定律,白眼性状的表现总是与性别相关联))
③提出假说,进行解释
假说
假说1:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有
实验一
图解
实验二
图解
疑惑
上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
④演绎推理,验证假说
摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假说1,从而合理地解释了实验一和回交实验二。为了验证假说,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。请同学们利用上述的假说1和假说2,绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解并预测结果。
假说
假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
假说2:控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有
图解
⑤得出结论:控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
⑥基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
归纳总结 (1)类比推理和假说—演绎法的比较:类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理,并不是以实验为基础,推理与事实之间不具有必然性,结论不一定是正确的。假说—演绎法是在观察基础上提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证、得出结论,结论的得出以实验检验为依据,结果具有可靠性。
(2)“基因在染色体上”的证明:萨顿提出“基因在染色体上”,但没有证明这一结论,摩尔根通过假说—演绎法证明了“基因在染色体上”。
1.判断下列关于萨顿假说的叙述
(1)萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上( × )
(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因 ( × )
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”( √ )
(4)萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,提出基因在染色体上的假说( × )
2.判断下列关于摩尔根实验的叙述
(1)摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上( √ )
(2)F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,说明果蝇红眼为显性( √ )
(3)位于性染色体上的基因,在遗传时不遵循孟德尔定律,但表现为伴性遗传( × )
(4)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组( × )
(5)染色体和基因并不是一一对应的关系,一条染色体上含有很多个基因( √ )
聚焦摩尔根实验一
(1)在摩尔根实验一中,若让F2的果蝇自由交配,理论上F3果蝇红眼与白眼的比例是多少?
提示 F2中果蝇的基因型为XWXW、XWXw、XWY、XwY。F2果蝇自由交配时,雌果蝇产生的卵细胞XW∶Xw=3∶1,雄果蝇产生的精子XW∶Xw∶Y=1∶1∶2。精子和卵细胞随机结合,如下表。
精子
卵子
1XW
1
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