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第 7 课时 基因在染色体上的假说与证据
课标要求 1.说出基因位于染色体上的理论依据。2.掌握摩尔根用假说—演绎法证明基因位
于染色体上的过程。
考点一 萨顿的假说
1.萨顿的假说中从几个方面进行了分析?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2.基因都位于染色体上吗?并说明理由。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
1.萨顿假说在遗传学发展史上占有重要地位。下列不属于提出萨顿假说依据的是( )
A.细胞的核基因在染色体上呈线性排列
B.在体细胞中基因和染色体都是成对存在的
C.体细胞中成对的基因和同源染色体均一个(条)来自父方,一个(条)来自母方D.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的
2.下列关于“基因位于染色体上”的说法,正确的是( )
A.萨顿利用蝗虫为材料证明了上述说法
B.萨顿运用假说—演绎法使其得出的结论更可信
C.摩尔根利用果蝇为材料研究基因和染色体的关系
D.摩尔根利用假说—演绎法进行研究,结果是不可靠的
考点二 基因位于染色体上的实验证据
1.观察现象,提出问题
(1)实验过程(摩尔根先做了杂交实验一,紧接着做了回交实验二)
(2)现象分析
实验一中
(3)提出问题:_________________________________________________________________。
2.提出假说,解释现象
假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染 假说2:控制果蝇眼色的基因位于
假说 色体的非同源区段上,X染色体上有, X、Y染色体的同源区段上,X染色
而Y染色体上没有 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
3.演绎推理
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,即白眼雌果蝇与野
生型红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。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”实验的遗传图解如表所示。
假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色 假说2:控制果蝇眼色的基因位于X、
假
体的非同源区段上,X染色体上有,而Y Y染色体的同源区段上,X染色体和Y
说
染色体上没有 染色体上都有
图
解
4.实验验证,得出结论:________________________________。
5.基因与染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有________基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈______________________。
归纳总结 实验材料——果蝇(1)果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点
①个体小,容易饲养。
②繁殖速度快,在室温下10多天就繁殖一代。
③后代数量大,一只雌果蝇一生能产生几百个后代。
④有明显的相对性状,便于观察和统计。
⑤染色体数目少(4对),便于观察。
(2)果蝇体细胞中的染色体
项目 雌性 雄性
图示
同源染色体 4对 4对
染色体组成 6+XX 6+XY
常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
性染色体 XX XY
依据假说以及摩尔根实验一的解释图解,尝试分析下列信息内容:
(1)果蝇的直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,
F 的表型与比例如图所示。则:
1
① 控 制 直 毛 与 分 叉 毛 的 基 因 位 于 __________ 染 色 体 上 , 判 断 的 主 要 依 据 是
_________________
_______________________________________________________________________________
。
②两个亲本的基因型为__________________。
(2)某小组用一只无眼雌蝇与一只有眼雄蝇杂交,杂交子代的表型及其比例如下:
眼 性别1/2雌
1/2有眼
1/2雄
1/2雌
1/2无眼
1/2雄
根据杂交结果,________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X
染色体还是常染色体上,若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交
组 合 和 杂 交 结 果 判 断 , 显 性 性 状 是 ____________ , 判 断 依 据 是
___________________________
_______________________________________________________________________________
。
3.(2023·贵州贵阳高三模拟)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,利用该方法孟德
尔发现了两大遗传定律,摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析错误的是( )
A.孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F 自交的实验基础上
1
B.摩尔根做出的假设为控制白眼的基因在X染色体上,Y染色体上不含它的等位基因
C.孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F 产生配子时成对的遗传因子分离,
1
则F 中三种基因型个体之比接近1∶2∶1
2
D.摩尔根让F 自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性,由此判断基因可能位于X
1
染色体上
4.摩尔根用偶然发现的白眼雄果蝇与野生红眼雌果蝇杂交,F 全为红眼,F 雌雄果蝇杂交,
1 1
F 中雌果蝇全为红眼,雄果蝇中一半为红眼,一半为白眼。摩尔根的解释为什么只有雄蝇出
2
现白眼,假设了白眼基因位于X染色体上。后来摩尔根又做了四个实验,能最关键证明摩
尔根假设的是( )
A.让F 雌果蝇与亲代白眼果蝇回交
1
B.让F 雌果蝇与亲代白眼果蝇杂交
2
C.让F 雄果蝇与白眼雌果蝇杂交
1
D.让F 雌果蝇与亲代白眼果蝇回交所得F 中白眼雌雄果蝇杂交
1 2
1.(2020·全国Ⅰ,5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交
配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此无法判断的
是( )
A.长翅是显性性状还是隐性性状
B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
2.(2018·浙江4月选考,19)下列关于基因和染色体的叙述,错误的是( )
A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B.受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C.减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
3.(2020·江苏,32)已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型,偶然出现的XXY个体为雌性可
育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。现有两组杂交实验结果如
下:
实验① 实验②
P aaXBXB×AAXbY P aaXBY×AAXbXb
↓ ↓
F 长翅红眼♀ 长翅红眼♂ F 长翅红眼♀ 长翅白眼♂ 长翅白眼♀
1 1
个体数 920 927 个体数 930 926 1
请回答下列问题:
(1)设计实验①与实验②的主要目的是验证________________________________________。
(2)理论上预期实验①的F 基因型共有______种,其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为
2
______,雄性个体中表现上图乙性状的概率为________。
(3)实验②F 中出现了1只例外的白眼雌蝇,请分析:
1
Ⅰ.若该蝇是基因突变导致的,则该蝇的基因型为________。
Ⅱ.若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,则该蝇产生的配子为___________。
Ⅲ.检验该蝇产生的原因可用表型为________的果蝇与其杂交。
4.(2021·江苏,24)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因 A,aa时
眼色为白色,B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图,请据
图回答下列问题:(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究,
把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了________________。
(2)A基因位于________染色体上,B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论,
可在2个纯系中选用表型为________________________的果蝇个体进行杂交。
(3)上图F 中紫眼雌果蝇的基因型为__________,F 中紫眼雌果蝇的基因型有______种。
1 2
(4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离发生的
时期可能是_____________________________________________________________,该异常
卵 与 正 常 精 子 受 精 后 , 可 能 产 生 的 合 子 主 要 类 型 有
________________________________________
____________________________。
(5)若F 中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为 2∶1,可推测该对果
2
蝇的________性个体可能携带隐性致死基因;若继续对其后代进行杂交,后代雌雄比为
__________时,可进一步验证这个假设。
1.判断关于萨顿的假说的叙述
(1)基因和染色体的行为存在明显的平行关系,所以基因全部位于染色体上( )
(2)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”( )
(3)“基因位于染色体上,染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据( )
2.判断关于“摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上”
的叙述
(1)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( )
(2)在摩尔根的果蝇杂交实验中最早能够判断白眼基因可能位于X染色体上的最关键实验结
果是F 自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性( )
1
3.填空默写
(1)基因与染色体的数量与位置关系是____________________________________________。
(2)利用摩尔根的杂交实验,获得白眼雌果蝇的方法是______________________________。
(3)请写出支持摩尔根假说:控制果蝇白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因的关键性实验(用遗传图解的形式表达)。