人教版 生物必修二 2.2基因在染色体上
一、教学目标
1．知识目标：说出基因位于染色体检查的理论假说和实验证据
2．能力目标：
（1）运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
（2）尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
二、教学重点难点
1．教学重点：
（1）基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
（2）孟德尔遗传规律的现代解释。
2．教学难点：
（1）运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
（2）基因位于染色体上的实验证据。
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排：1课时
五、教学过程
该题给出一对相关的词，请同学们在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或
相似的词。努力∶成功 B
A. 生根∶发芽 B. 耕耘∶收获 C. 城市∶乡村 D. 原告∶被告
声的现象
传播
反射
折射
特性
波动
光的现象
传播
反射
折射
特性
波动
类比推理：
A 对象具有a, b, c, d 属性；B 对象具有a, b, c 属性；所以，B 对象可能也有d 属性。
回到19世纪，1866年孟德尔发现了遗传的两大定律，人们意识到遗传因子（1900年基因）是客观存在的。21教育网
基因在哪里？
第二节 基因在染色体上
问题探讨：
请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律念一遍，你觉得这个替换有问题吗？由此你联系到了什么？ 21cnjy.com
孟德尔第一定律（分离定律）
在生物生物的体细胞中，控制同一对相对性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，同一性状的成对遗传因子彼此分离，不同性状的遗传因子自由组合。
替换后：在生物生物的体细胞中，控制同一对相对性状的同源染色体成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。
这个替换没有问题。
一、萨顿的假说
一百多年前，萨顿在研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程时发现孟德尔的遗传因子也就是等位基因的分离同减数分裂的同源染色体的分离非常相似。由此推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体行为存在明显的平行关系。2·1·c·n·j·y
尝试分析基因与染色体的关系
基因的行为
染色体的行为
体细胞中的存在形式
成对
成对
配子中的存在形式
成单
成单
在体细胞中的来源
一个来自父方，一个来自母方
一个来自父方，一个来自母方
形成配子时的组合方式
自由组合
非同源染色体自由组合
类比:基因和染色体之间具有平行关系
基因真的位于染色体上吗？
类比推理具有非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传家摩尔根的强烈质疑。我不相信孟德尔，更难以相信萨顿那家伙毫无事实根据的臆测！www-2-1-cnjy-com
我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到遗传和染色体关系。
摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。
二、摩尔根的实验
1. 实验材料：果蝇
昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。常用作遗传学研究的实验材料。21·cn·jy·com
作为实验动物，果蝇有什么优点？
（1）个体小易饲养
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。
（2）繁殖快
在25℃左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。
（3）果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别
常染色体：与性别决定无关的染色体。
性染色体：与性别决定有关的染色体
（4）果蝇有众多容易区分的相对性状
摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，几年里没发现白眼果蝇。说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？www.21-cn-jy.com
野生果蝇的红眼基因纯合
1910年5月，在摩尔根果蝇室的大群野生型红眼果蝇中，出现了一只白眼雄果蝇。这是一只变异个体，临死前与一只红眼果蝇交配，把突变基因传了下来。
摩尔根的果蝇杂交实验
红眼是显性性状
3:1的性状分离比符合分离定律，与孟德尔一对相对性状的实验结果相同。但F2代中白眼为什么全部是雄性？21世纪教育网版权所有
怎么解释F2代白眼果蝇全部为雄性这与性别相联系的现象？
提出假设：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
注意：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd)，而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）。21·世纪*教育网
摩尔根对设想的解释：
验证假说——测交
统计的结果与理论上的推测完全符合假说，假说就是正确的！
回顾摩尔根的实验：
提出问题：白眼性状的表现总是与性别相联系？
作出假说：控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因
验证假说：测交
得出结论：基因在染色体上
这种演绎方法称为假说——演绎法
从此，摩尔根成了孟德尔理论的坚定支持者。
思考：果蝇的4对染色体上却有数百个基因。人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？【来源：21·世纪·教育·网】
结论：一条染色体上有许多个基因。基因在染色体上呈线性排列。
“线性排列”是什么意思？一个接一个的意思。简单来说，就是指基因在染色体上一个接一个地排列，没有分支或分叉的现象。2-1-c-n-j-y
等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1. 基因分离定律的实质：
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。 21*cnjy*com
2. 基因自由组合定律的实质：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
小结：
练习：
1. 下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是D
A. 染色体是基因的主要载体
B. 基因在染色体上呈线性排列
C. 一条染色体上有多个基因
D. 染色体就是由基因组成的
2. 下列生理活动，能使基因 A 和基因 a 分别进入两个子细胞中的是B
A.有丝分裂 B. 减数分裂
C. 细胞分化 D.受精作用
3. 下列各项中，肯定含有Y染色体的是 D
A.受精卵和初级精母细胞
B.受精卵和次级精母细胞
C.精子和男性口腔上皮细胞
D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞
人教版 生物必修二 第二章第二节 基因在染色体上
课时训练
一、选择题（共7道，每题10分，将答案填写在后面的表格里）
1．摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼♂与红眼♀杂交，F1全部表现为红眼。再让F1红眼果蝇相互交配，F2性别比为1∶1，红眼占3/4，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性。为了解释这种现象，他提出了有关假说。你认为最合理的假说是
A．控制白眼的基因存在于X染色体上
B．控制红眼的基因位于Y染色体上
C．控制白眼的基因表现出交叉遗传
D．控制红眼性状为隐性性状
2．果蝇的体细胞中共有8条染色体，并且性别决定方式为XY型，则果蝇卵细胞中的染色体
组成是（ ）
A．3条常染色体＋X B．3条常染色体＋Y
C．6条常染色体＋XY D．6条常染色体＋X
3. 若A和a、B和b分别是两对同源染色体，下列哪四个精子来自同一个初级精母细胞
A. Ab、Ab、ab、ab B. aB、Ab、AB、AB C. Ab、aB、Ab、aB D. AB、AB、ab、aB 4．基因型为AaBbCc（三对基因位于三对同源染色体上）的一个初级精母细胞和一个初级卵母
细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数比为
A．4∶1 B．3∶1 C．2∶1 D．1∶1
5．在人的下列每个细胞中，含有性染色体数目最多的是 ( )
A．次级精母细胞分裂中期 B．白细胞 C．红细胞 D．卵细胞[来源]
6．下列不属于基因和染色体行为存在平行关系证据的是( )
A．基因有完整性和独立性，但染色体的结构会发生变化，从染色体转变成染色质
B．在体细胞中，基因和染色体都是成对存在的
C．成对的基因和同源染色体都是一个来自父方，一个来自母方
D．在减数分裂过程中，非等位基因与非同源染色体都会发生自由组合
7．关于自由组合定律的下列叙述中，错误的是( )
A．具有两对以上相对性状的亲本杂交，F1产生配子时，在等位基因分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合21世纪教育网版权所有
B．具有两对或多对相对性状的亲本杂交，F1产生配子时，在等位基因分离时，所有的非等位基因都将发生自由组合21教育网
C．具有两对或多对相对性状的亲本杂交，F1产生配子时，一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的21cnjy.com
D．具有两对或多对相对性状的亲本杂交，F1产生配子时，凡是等位基因都分离，非同源染色体上的非等位基因都自由组合21·cn·jy·com
二、非选择题（每空10分）
8．一位遗传学家在研究甲、乙、丙三只果蝇的两对相对性状的遗传现象时，发现它们的基
因组成分别是：甲果蝇EFf，乙果蝇EeFf，丙果蝇eFf，问：
(1)位于常染色体上的等位基因是________。
(2)位于性染色体上的基因是________。
(3)雄性个体是________。
班别： 姓名： __ 座号：__________ 分数：_____________
一、选择题答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
A
C
C
B
A
B
答案：8.(1)F与f (2)E与e (3)甲和丙
课件29张PPT。生根∶发芽 B.耕耘∶收获
C. 城市∶乡村 D.原告∶被告
该题给出一对相关的词，请同学们在备选答案中找出
一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。
努力∶成功
波动传播反射折射？波动A 对象具有a, b, c, d 属性
B 对象具有a, b, c 属性
所以，B 对象可能也有d 属性
类比推理回到19世纪——1866年孟德尔发现了遗传的两大定律人们意识到 遗传因子（1900年基因）是客观存在的第二节 基因在染色体上YyRr
≈1：1：1：1 生物的体细胞中，控制同一对相对性
状的遗传因子成对存在，不相融合；
形成配子时：同一性状的成对遗传因
子彼此分离，不同性状的遗传因子自由组合基因分离（自由组合）定律 生物的体细胞中，同源染色体
成对存在 ;
减数分裂时：同源染色体分离非同源染色体自由组合看不见染色体假说：基因在染色体上推理基因看得见类比平行关系一、萨顿的假说 基因是由染色体携带着从亲代传递给下
一代的，即基因在染色体上。2. 依据 基因和染色体存在着明显的平行关系1. 内容科学研究方法之一 ——类比推理尝试分析基因与染色体的关系成对成对成单成单一个来自父方， 一个来自母方一个来自父方，
一个来自母方自由组合非同源染色体 自由组合类比:基因和染色体之间具有平行关系 基因真的位于染色体上吗？ 基因真的位于染色体上吗？ 萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。 摩尔根的这种大胆质疑，
科学务实的研究精神是值得我
们努力学习的。1909年二、摩尔根实验我更相信的是实验证据我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！“材料选对了就等于实验成功了一半”果蝇
昆虫纲双翅目，体长3—4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。
常用作遗传学研究的实验材料。寻找证据之路 …… 作为实验动物，果蝇有什么优点？
（1）个体小易饲养
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。（2）繁殖快
在25℃左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果
蝇一代能繁殖数百只。（3）果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别常染色体：与性别决定无关的染色体。性染色体：与性别决定有关的染色体雌性：ＸＸ 雄性：ＸＹ（4）果蝇有众多容易区分的相对性状长翅残翅白眼红眼 摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，
几年里没发现白眼果蝇。
野生果蝇的
红眼基因纯合白眼雄果蝇说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？F2 3 ： 1白眼果蝇
都是雄的（雌、雄）PF1红眼（雌、雄）×F1雌雄交配红眼是
显性性状摩尔根的果蝇杂交实验果蝇控制白眼的基因位于什么染色体上？F2 控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。提出假设红眼（雌）
白眼（雄）XWXW 或 XWXwXwY注意：
常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd)
而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）演绎推理
控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有
它的等位基因。摩尔根对设想的解释：PF1F2×XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXw×XwXWYXWXWXW（雌）XWXw（雌）XWY（雄）XwY（雄）3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）F2XWXwXwXwXWYXwY配子验证假说——测交根据假说进行演绎推理: 统计的结果与理论上的推测完全符合假说，假说就是正确的！126 132120 115理论比：1 : 1 ： 1 : 1实际比：验证假说：测交得出结论：基因在染色体上控制白眼基因（w）在X染色体上，
而Y染色体上不含有它的等位基因白眼性状的表现总是与性别相联系？提出问题：作出假说：从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者孟德尔回顾摩尔根的实验： 人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，
基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？基因在染色体上呈线性排列思考？一条染色体上有许多个基因结论： 果蝇的4对染色体上却有数百个基因等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因 1234Aa等位基因随
同源染色体
的分开而分离杂合子体细胞配子配子三、孟德尔遗传规律的现代解释： 在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，
具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。 1. 基因分离定律的实质：非同源染色体
上的非等位基因
自由组合杂合子体细胞配子配子2. 基因自由组合定律的实质： 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互
不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因
分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因在染色体上小结：下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是
A.染色体是基因的主要载体
B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有多个基因
D.染色体就是由基因组成的练 习2. 下列生理活动，能使基因 A 和基因 a 分别进入两个
子细胞中的是
A.有丝分裂 B. 减数分裂
C. 细胞分化 D.受精作用
3. 下列各项中，肯定含有Y染色体的是
A.受精卵和初级精母细胞
B.受精卵和次级精母细胞
C.精子和男性口腔上皮细胞
D.初级精母细胞和男性小肠上皮细胞4. 右图示果蝇的原始生殖细胞。
图中1、1′……4、4′表示染色体，B、b、W、w 分别表示
控制不同性状的基因。果蝇的红眼和白眼分别由位于X染色
体上的W、w控制，
请据图回答下列问题：
（1）该细胞是__________。
（2）图中的_________________________
属常染色体，而_______ 属性染色体。
（3）该细胞中有_____个DNA分子。
（4）该果蝇基因型可写成__________。
卵原细胞1和1′,2和2′,3和3′ 4和4′8BbXWXw
