第2节 基因在染色体上
一、萨顿的假说
1．假说内容：基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。
2．依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
项目
基因
染色体
独立性
基因在杂交过程中保持完整性和独立性
染色体在配子形成和受精过程中，具有相对稳定的形态结构
存在
方式
在体细胞中基因成对存在，在配子中只有成对的基因中的一个
在体细胞中染色体成对存在，在配子中只有成对的染色体中的一条
来源
体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方
体细胞中成对的染色体(即同源染色体)一条来自父方，一条来自母方
分配
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的后期自由组合
(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1个基因( )
(3)蝗虫体细胞中的24条染色体，12条来自父方，12条来自母方( )
答案 (1)× (2)× (3)√
二、基因位于染色体上的实验证据
1．实验者：摩尔根。
2．实验材料——果蝇
(1)果蝇作为实验材料的优点：①有许多易于区分的相对性状；②培养周期短；③成本低；④易饲养；⑤染色体数目少，便于观察。
(2)果蝇体细胞内染色体的组成：果蝇体细胞中共有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染色体。雌果蝇的性染色体是XX，雄果蝇的性染色体是XY。
3．观察现象
P 红眼(♀)×白眼(♂)
↓
F1 红眼(♀、♂)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(♂、♀)、白眼(♂)
(1)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
(2)F1全为红眼，红眼是显性性状。
(3)F2中红眼∶白眼＝3∶1，符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。
(4)F2中只有雄果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与性别相关联。
4．提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？
5．作出假设，解释现象
(1)假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。
(2)解释
F2
♂
♀
XW
Y
XW
XWXW(红眼雌性)
XWY(红眼雄性)
Xw
XWXw(红眼雌性)
XwY(白眼雄性)
6.验证方法——测交
7．实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，从而证明了基因在染色体上。
8．基因和染色体关系
摩尔根进一步证明了：一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。
(1)基因在染色体上的提出者是萨顿，证明者是摩尔根( )
(2)X染色体上的基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律( )
(3)一对等位基因应位于一对同源染色体上( )
(4)染色体和基因并不是一一对应关系，一条染色体上含有很多个基因( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
果蝇的红眼(W)对白眼(w)是显性，控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交，一方为白眼，另一方为红眼，杂交后F1中雄果蝇均为白眼，雌果蝇均为红眼，请回答：
1．亲代果蝇的基因型是怎样的？
提示 XwXw和XWY。
2．写出上述过程的遗传图解。
提示 如图所示
3．若让F1中的雌雄果蝇交配，F2的表型和比例是怎样的？
提示 红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝1∶1∶1∶1。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1．基因的分离定律的实质
(1)在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性。
(2)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，独立地随配子遗传给后代。
2．基因的自由组合定律的实质
(1)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。
(2)在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)基因的分离定律的实质是等位基因随非同源染色体的分开而分离( )
(2)非等位基因一定自由组合( )
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合说明核基因和染色体行为存在平行关系( )
答案 (1)× (2)× (3)√
如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答：
1．图中属于等位基因的有___________________________________________________。
提示 A与a、B与b、C与c。
2．图中非等位基因有_______________________________________________________。
提示 A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)、A(或a)和B(或b)。
3．上述非等位基因中，能自由组合的是哪些？
提示 非同源染色体上的非等位基因能自由组合，即A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)。
4．不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，该生物能产生________种配子，分别是____________________。
提示 4 ABC、ABc、abC、abc。
1．下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是( )
A．体细胞中基因和染色体成对存在，生殖细胞中二者都是成单存在
B．体细胞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
C．非同源染色体及其上的非等位基因自由组合
D．基因和染色体在生殖过程中都可能发生变异
答案 D
解析 在生殖过程中基因和染色体的变异是随机发生的，没有必然的联系，不能体现二者间的平行关系，D符合题意。
2．已知果蝇的体细胞中有4对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该果蝇减数分裂产生配子的说法，正确的是( )
A．果蝇的精子中含有成对基因
B．果蝇的体细胞中只含有一个基因
C．果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方，也可以同时来自母方
D．在体细胞中，基因是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个
答案 D
解析 由于精子中无同源染色体，所以不含成对基因，A错误；果蝇的体细胞中含同源染色体，所以基因都是成对的，且种类也很多，B错误；同源染色体只能一条来自母方，一条来自父方，不会同时来自母方或父方，C错误。
3．(2018·河北定州中学高三上月考)摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中，错误的是( )
P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
A．果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
B．摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说—演绎法”
C．摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因型是XwY
D．F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXW
答案 D
解析 F2中的红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw，D错误。
4．(2019·宁夏银川一中期中)果蝇的红眼对白眼为显性性状，且控制该性状的一对基因位于X染色体上，下列杂交组合中，通过眼色就可以直接判断果蝇性别的是( )
A．杂合红眼(♀)和红眼(♂)
B．白眼(♀)×白眼(♂)
C．杂合红眼(♀)×白眼(♂)
D．白眼(♀)×红眼(♂)
答案 D
解析 假设关于眼色的基因为W、w。欲通过眼色直接判断果蝇性别，可以采用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交的方法，即XwXw(白眼，♀)×XWY(红眼，♂)，子代中雄性全为白眼，雌性全为红眼，D符合题意。
5．下图中能正确表示基因的分离定律实质的是( )
答案 C
解析 基因的分离定律的实质是：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
6.如图是科学家根据果蝇的遗传实验，绘制出的果蝇某一条染色体上的某些基因的位置图，请回答：
(1)基因和染色体行为存在着明显的________关系。
(2)绘出果蝇的基因在染色体上位置图的第一位学者是________________。
(3)染色体的主要成分是____________和____________。
(4)图中染色体上的朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因吗？为什么？
________________________________________________________________________。
答案 (1)平行 (2)摩尔根 (3)DNA 蛋白质 (4)不是；等位基因应位于一对同源染色体的同一位置上，而图中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上
解析 (1)基因与染色体行为存在着明显的平行关系。(2)摩尔根通过实验证明基因位于染色体上，并绘出果蝇的基因在染色体上位置图。(3)染色体的主要成分是DNA和蛋白质。(4)朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上，不是等位基因。
A组 基础对点练
题组一 萨顿的假说
1．(2019·黑龙江鹤岗一中月考)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．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
D．减数分裂时，成对的等位基因或同源染色体彼此分离，分别进入不同的配子
答案 C
解析 减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C项错误。
2．遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。不属于所依据的“平行”关系的是( )
A．基因和染色体，在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个
B．在形成配子时，某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合
C．作为遗传物质的DNA，都分布在染色体上
D．在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性
答案 C
解析 DNA不都分布在染色体上，细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有DNA，故不能体现基因与染色体的平行关系，C符合题意。
题组二 基因位于染色体上的实验证据
3．(2019·四川成都七中期中)摩尔根用一只白眼突变体的雄性果蝇进行一系列杂交实验后，证明了基因位于染色体上。其杂交实验过程中，最快获得白眼雌果蝇的途径是( )
A．亲本白眼雄果蝇×亲本雌果蝇
B．亲本白眼雄果蝇×F1雌果蝇
C．F2白眼雄果蝇×F1雌果蝇
D．F2白眼雄果蝇×F2雌果蝇
答案 B
解析 白眼为隐性性状，且控制该性状的基因位于X染色体上；雌果蝇要表现白眼性状，必须用白眼雄果蝇和带有白眼基因的雌果蝇杂交。A选项中亲本雌果蝇不携带白眼基因，不符合题意；B选项的F1雌果蝇携带白眼基因，与亲本白眼雄果蝇交配能得到白眼雌果蝇，符合题意；C、D选项所用时间较长，不符合题意。
4．(2019·河北衡水中学周测)若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼；F1的雌雄个体相交所得的F2中有红眼雌果蝇121只，红眼雄果蝇60只，白眼雌果蝇0只，白眼雄果蝇59只。则关于上述杂交实验，下列叙述不正确的是( )
A．亲代的雌果蝇一定是纯合子
B．F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r
C．这对眼色基因只位于X染色体上
D．这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
答案 D
解析 亲代雌果蝇的基因型为XRXR，一定是纯合子，A项正确；F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY，没有白眼基因，B项正确；控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，C项正确；位于性染色体上的基因遵循孟德尔遗传规律，D项错误。
5．如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，下列相关说法错误的是( )
A．果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目
B．基因在染色体上呈线性排列
C．黄身基因与白眼基因的遗传不遵循自由组合定律
D．细胞内的基因都在染色体上
答案 D
解析 一条染色体上有多个基因，所以果蝇细胞内基因数目要远远多于染色体数目，A项正确；基因在染色体上呈线性排列，B项正确；黄身基因与白眼基因位于同一条染色体上，因此它们的遗传不遵循自由组合定律，C项正确；果蝇细胞核内的基因位于染色体上，细胞质内的基因位于线粒体中，D项错误。
6．下列关于基因在染色体上的说法，正确的是( )
A．萨顿证明了基因在染色体上
B．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
C．摩尔根利用假说—演绎法，通过实验提出基因在染色体上的假说
D．摩尔根等绘出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图
答案 D
解析 萨顿提出了基因在染色体上，摩尔根利用假说—演绎法，通过果蝇的红眼和白眼这一相对性状的杂交实验证明了基因在染色体上，A、B、C项错误；摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了相对位置图，D项正确。
题组三 孟德尔遗传规律的现代解释
7．(2019·宁夏银川育才中学模考)下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述，错误的是( )
A．非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的
B．同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C．同源染色体上的等位基因分离，非等位基因自由组合
D．基因分离定律与自由组合定律的细胞学基础相同，且都发生在减数分裂过程中
答案 C
解析 基因自由组合定律的实质是：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误。
8．(2019·山东济南一中月考)下列能正确表示两对等位基因(A和a、B和b)分别位于两对同源染色体上的是( )
答案 B
9．已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是( )
答案 D
解析 减数分裂过程中等位基因随着同源染色体分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。等位基因指位于一对同源染色体的相同位置上控制着相对性状的一对基因，由题图可知等位基因G、g和H、h分别位于两对同源染色体上。A项中两个细胞大小相等，每条染色体上有两条染色单体，两条染色体上有由DNA复制而来的两个相同的基因，为处于减数分裂Ⅱ前期的两个次级精母细胞，A项正确；B项中两个细胞大小相等，为处于减数分裂Ⅱ前期的两个次级精母细胞，与A项细胞不同的原因是非同源染色体上的非等位基因自由组合的方式不同，产生了基因组成为ggHH、GGhh的两个次级精母细胞，B项正确；C项中4个细胞大小相同，为4个精细胞，两两相同，C正确；D项中虽然4个大小相同的精细胞也是两两相同，但是每个精细胞中不能出现同源染色体、等位基因，D项错误。
10．1909年摩尔根用纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，得到F1均为红眼，F1雌雄个体杂交，F2雌果蝇均为红眼，雄果蝇中红眼与白眼各占。摩尔根假设控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上(用XA和Xa表示)，并对上述杂交实验进行了解释。请回答下列问题：
(1)依据摩尔根的假设，写出上述杂交实验得到的F2的相应基因型：红眼雄果蝇________；白眼雄果蝇__________；红眼雌果蝇________。
(2)为了验证上述假设的正确性，摩尔根等人选取______眼雌果蝇与________眼雄果蝇进行了一次杂交实验，所得子代的表型及比例为____________________，即证明假设是正确的。
答案 (1)XAY XaY XAXA或XAXa
(2)白 红 白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇＝1∶1
解析 (1)据题干“纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，得到F1均为红眼”可知，红眼为显性性状，则亲本的基因型为XAXA×XaY，则得到的F1基因型为XAXa、XAY，F1雌雄个体杂交，得到的F2表型及基因型为红眼雄果蝇XAY、白眼雄果蝇XaY、红眼雌果蝇XAXA或XAXa。
(2)为了验证假设的正确性，摩尔根等人选取了红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行杂交，若控制眼色的基因在X染色体上，则后代白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇＝1∶1。
B组 综合强化练
1～6题为选择题，1～4题中只有一个选项符合题目要求，5、6题中有一个或多个选项符合题目要求。
1．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1雌雄果蝇都表现为红眼，这些雌雄果蝇交配产生F2，F2中红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是( )
A．红眼对白眼是显性
B．眼色遗传符合基因分离定律
C．眼色和性别表现自由组合
D．红眼和白眼基因位于X染色体上
答案 C
解析 非同源染色体上的非等位基因自由组合，但眼色基因与性别决定基因都在性染色体上，因此眼色和性别不能表现为自由组合，C项错误。
2．(2019·江西临川一中高三月考)果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制，在纯种暗红眼(♀)和纯种朱红眼(♂)的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种暗红眼(♂)和纯种朱红眼(♀)的反交实验中，F1雌性全为暗红眼，雄性全为朱红眼。则下列说法错误的是( )
A．这对基因位于X染色体上，显性性状为暗红眼
B．通过正交、反交实验可以确定控制果蝇眼色的基因是在性染色体上还是在常染色体上
C．正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa
D．反交实验中，F1雌雄个体交配，子代雄性果蝇中暗红眼和朱红眼的比例为3∶1
答案 D
解析 根据正交实验的结果可知，暗红眼为显性性状，结合反交实验的结果(雌性全为暗红眼，雄性全为朱红眼)可知，这对基因位于X染色体上，A项正确；通过正、反交实验的结果可确定控制果蝇眼色的基因是在性染色体上还是在常染色体上，如果正、反交实验的结果相同，说明该基因最可能位于常染色体上，若正、反交实验的结果不同，说明该基因最可能位于性染色体上，B项正确；根据前面的分析可知，正交：纯种暗红眼(XAXA)×纯种朱红眼(XaY)→F1暗红眼(XAXa)、暗红眼(XAY)，反交：纯种暗红眼(XAY)×纯种朱红眼(XaXa)→F1暗红眼(XAXa)、朱红眼(XaY)，C项正确；让反交实验的F1雌雄个体交配，即暗红眼(XAXa)×朱红眼(XaY)，子代雄性果蝇的表型及比例是暗红眼∶朱红眼＝1∶1，D项错误。
3．萨顿和摩尔根都提出了“基因在染色体上”这一观点，对此相关叙述不正确的是( )
A．萨顿的结论不具逻辑必然性，摩尔根用事实证明了其结论
B．萨顿和摩尔根都分析了染色体和基因在遗传过程中的行为
C．萨顿和摩尔根在分析实验过程中都以孟德尔的结论为基础
D．萨顿和摩尔根都是提出假说后再对新实验进行预测并验证
答案 D
解析 萨顿的结论不具逻辑必然性，摩尔根用事实证明了其结论，A正确；萨顿和摩尔根都分析了染色体和基因在遗传过程中的行为，B正确；萨顿和摩尔根在分析实验过程中都以孟德尔的结论为基础，C正确；摩尔根是提出假说后再对新实验进行预测(演绎—推理)并验证，而萨顿不是，D错误。
4．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是( )
答案 B
解析 F1测交，即F1×aabbcc，其中aabbcc个体只能产生abc一种配子，而测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，说明F1产生的配子为abc、ABC、aBc、AbC，其中a和c、A和C总在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染色体上，a和c在同一条染色体上，B项正确。
5．某动物的基因型为AaBb，如图所示为该动物细胞分裂的几种示意图，下列相关说法正确的是( )
A．根据图③可以确定该动物为雄性动物
B．图②细胞的形成可能与同源染色体非姐妹染色单体间的互换有关
C．三个细胞所含染色体数目不同
D．该动物两对等位基因的遗传不遵循基因自由组合定律
答案 BC
解析 图③为有丝分裂后期图像，根据图③无法确定该动物的性别，A项错误；若含有A和a基因的同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，则可以形成图②细胞，B项正确；图①细胞含有4条染色体，图②细胞含有4条染色体，图③细胞含有8条染色体，三个细胞所含染色体数目不同，C项正确；该动物的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，它们的遗传遵循基因自由组合定律，D项错误。
6．如图表示某生物细胞分裂过程，两对等位基因A、a和B、b分别位于两对同源染色体上，若不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则下列叙述不正确的是( )
A．细胞Ⅱ可能是次级卵母细胞，无同源染色体
B．细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因
C．细胞Ⅴ中可能含有2条染色体，1个b基因
D．细胞Ⅲ中的染色体数目与核DNA数目的比例始终为1∶2
答案 ACD
解析 由细胞Ⅱ和Ⅳ不均等分裂可知，细胞Ⅰ是卵原细胞，细胞Ⅱ是初级卵母细胞，细胞Ⅲ是第一极体，细胞Ⅳ是次级卵母细胞，细胞Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ是第二极体，细胞Ⅷ是卵细胞。细胞Ⅱ中含有两对同源染色体，A项错误；细胞Ⅷ中含有B和b基因，说明减数分裂Ⅰ过程中含有B和b基因的同源染色体没有分开，因此，细胞Ⅳ中有2个B基因和2个b基因，细胞Ⅲ中只含有a基因所在的染色体，故细胞Ⅴ含有一条染色体，一个a基因，不含有b基因，B项正确，C项错误；细胞Ⅲ在减数分裂Ⅱ后期染色体数目与核DNA数目之比为1∶1，D项错误。
7．如图为果蝇的原始生殖细胞示意图。图中1、1′，2、2′，3、3′，4、4′表示染色体；B、b，V、v，W、w分别表示控制不同性状的基因。据图回答下列问题：
(1)此原始生殖细胞是________细胞。
(2)图中的________________属于常染色体且为同源染色体，而________属于性染色体且为同源染色体。
(3)正常情况下此原始生殖细胞经减数分裂产生的生殖细胞中的非同源染色体组合最多有________种。
(4)该细胞中有________个核DNA分子。
(5)该果蝇的基因型可写成____________。
(6)如图所示的一个初级性母细胞经减数分裂可以产生______个______种生殖细胞；该果蝇经减数分裂可产生______种基因组成类型的配子。
答案 (1)卵原 (2)1、1′，2、2′，3、3′ 4、4′ (3)16
(4)8 (5)VvDdBbXWXw (6)1 1 16
解析 (1)果蝇的4和4′是一对性染色体，其上具有W、w一对等位基因，说明该果蝇为雌性，该原始生殖细胞为卵原细胞。(2)从果蝇的染色体组成看出，图中1和1′、2和2′、3和3′属于常染色体，4和4′属于性染色体。(3)非同源染色体的自由组合方式最多有24＝16(种)。(4)该细胞不含染色单体，此时核DNA分子数等于染色体的条数，即8个。(5)根据图中显示基因可以写出该果蝇的基因型为VvDdBbXWXw。(6)一个初级卵母细胞经减数分裂可形成1个卵细胞和3个极体，故生殖细胞只有1个，对应1种类型；该果蝇经减数分裂可形成多个卵细胞，根据基因的自由组合定律，其基因组成类型为24＝16(种)。
8．已知果蝇红眼对白眼为显性，其基因位于X染色体上，用A或a表示。下图表示果蝇的减数分裂过程，请据图回答下列问题：
(1)图Ⅱ的细胞叫____________。每个细胞内有______对同源染色体，染色单体数目为________条。
(2)若图示的果蝇与白眼果蝇杂交，后代中出现了红眼，请在图Ⅰ中标出眼色基因。该果蝇的基因型为______。
(3)如果图示的果蝇为红眼，图Ⅲ中的a与一只红眼果蝇的卵细胞结合形成的合子发育成了一只白眼果蝇，该白眼果蝇的性别是________。若b也与该红眼果蝇产生的卵细胞结合，则发育成的果蝇表型为_______________________。
(4)请用遗传图解表示出(3)的过程。
答案 (1)次级精母细胞 0 8或0
(2)如图所示 XAY
(3)雄性 红眼雄果蝇或白眼雄果蝇
(4)如下图所示
课件28张PPT。第2节 基因在染色体上第2章 基因和染色体的关系1.说出基因位于染色体上的理论依据。
2.阐述基因位于染色体上的实验证据。
3.说出孟德尔遗传规律的现代解释。1.生命观念：认同孟德尔遗传规律的实质，认知生命的活动规律。
2.科学探究：掌握摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上的过程，感悟科学探究的方法。课标要求素养要求内容索引一、萨顿的假说二、基因位于染色体上的实验证据随堂演练 知识落实三、孟德尔遗传规律的现代解释01一、萨顿的假说
SA DUN DE JIA SHUO基础梳理 · 夯实教材基础1.假说内容：基因(遗传因子)是由 携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在
上。
2.依据：基因和 存在着明显的 关系。染色体染色体染色体的行为平行完整独立相对稳定成对成对的基因中的一个父方母方非等位基因成对成对的染色体中的一条同源父方母方非同源染色体(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1个基因( )
(3)蝗虫体细胞中的24条染色体，12条来自父方，12条来自母方( )×正误判断 · 矫正易混易错×√02二、基因位于染色体上的实验证据
JI YIN WEI YU RAN SE TI SHANG DE SHI YAN ZHENG JU基础梳理 · 夯实教材基础1.实验者：摩尔根。
2.实验材料——果蝇
(1)果蝇作为实验材料的优点：①有许多易于区分的相对性状；②培养周期短；③成本低；④易饲养；⑤染色体数目少，便于观察。
(2)果蝇体细胞内染色体的组成：果蝇体细胞中共有4对染色体，其中 对是常染色体，
对是性染色体。雌果蝇的性染色体是 ，雄果蝇的性染色体是 。31XXXY3.观察现象
P 红眼(♀)×白眼(♂)
↓
F1 (♀、♂)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(♂、♀)、 (♂)
(1)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
(2)F1全为红眼， 是显性性状。
(3)F2中红眼∶白眼＝ ，符合 定律，红眼和白眼受一对 控制。
(4)F2中只有 果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与 相关联。
4.提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相关联？红眼白眼红眼3∶1分离等位基因雄性别5.作出假设，解释现象
(1)假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于 上，Y染色体上无相应的等位基因。
(2)解释F2X染色体XWYXW白眼雄性XWXWXwYXWXwY6.验证方法——______
7.实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于 染色体上，从而证明了__________
。
8.基因和染色体关系
摩尔根进一步证明了：一条染色体上有 个基因；基因在染色体上呈 排列。测交X基因在染色体上许多线性(1)基因在染色体上的提出者是萨顿，证明者是摩尔根( )
(2)X染色体上的基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律( )
(3)一对等位基因应位于一对同源染色体上( )
(4)染色体和基因并不是一一对应关系，一条染色体上含有很多个基因( )正误判断 · 矫正易混易错√×√√深化探究 · 解决问题疑难果蝇的红眼(W)对白眼(w)是显性，控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交，一方为白眼，另一方为红眼，杂交后F1中雄果蝇均为白眼，雌果蝇均为红眼，请回答：
1.亲代果蝇的基因型是怎样的？
提示 XwXw和XWY。
2.写出上述过程的遗传图解。
提示 如图所示3.若让F1中的雌雄果蝇交配，F2的表型和比例是怎样的？
提示 红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝1∶1∶1∶1。03三、孟德尔遗传规律的现代解释
MENG DE ER YI CHUAN GUI LV DE XIAN DAI JIE SHI基础梳理 · 夯实教材基础1.基因的分离定律的实质
(1)在杂合子的细胞中，位于一对 上的等位基因，具有一定的 。
(2)在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随 的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2.基因的自由组合定律的实质
(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是 的。
(2)在减数分裂过程中，同源染色体上的 彼此分离的同时，非同源染色体上的 自由组合。同源染色体独立性同源染色体互不干扰等位基因非等位基因(1)基因的分离定律的实质是等位基因随非同源染色体的分开而分离( )
(2)非等位基因一定自由组合( )
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合说明核基因和染色体行为存在平行关系( )×正误判断 · 矫正易混易错×√如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答：
1.图中属于等位基因的有___________________。
2.图中非等位基因有_______________________________________
________。学以致用 · 链接典例拓展3.上述非等位基因中，能自由组合的是哪些？
提示 非同源染色体上的非等位基因能自由组合，即A(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)。
4.不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，该生物能产生______种配子，分别是_____________________。A与a、B与b、C与cA(或a)和C(或c)、B(或b)和C(或c)、A(或a)4ABC、ABc、abC、abc和B(或b)学习小结04随堂演练 知识落实
SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI1.下列各项中不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是
A.体细胞中基因和染色体成对存在，生殖细胞中二者都是成单存在
B.体细胞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
C.非同源染色体及其上的非等位基因自由组合
D.基因和染色体在生殖过程中都可能发生变异√解析 在生殖过程中基因和染色体的变异是随机发生的，没有必然的联系，不能体现二者间的平行关系，D符合题意。1234562.已知果蝇的体细胞中有4对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该果蝇减数分裂产生配子的说法，正确的是
A.果蝇的精子中含有成对基因
B.果蝇的体细胞中只含有一个基因
C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方，也可以同时来自母方
D.在体细胞中，基因是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个√解析 由于精子中无同源染色体，所以不含成对基因，A错误；
果蝇的体细胞中含同源染色体，所以基因都是成对的，且种类也很多，B错误；
同源染色体只能一条来自母方，一条来自父方，不会同时来自母方或父方，C错误。123456A.果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
B.摩尔根的果蝇杂交实验和孟德尔的豌豆杂
交实验一样，都采用了“假说—演绎法”
C.摩尔根所做的假设是控制白眼的基因只位
于X染色体上，亲本中白眼雄果蝇的基因
型是XwY
D.F2中的红眼雌果蝇的基因型只有XWXW3.(2018·河北定州中学高三上月考)摩尔根研究果蝇的眼色遗传实验过程如图所示。下列相关叙述中，错误的是√123456P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4解析 F2中的红眼雌果蝇的基因型有XWXW和XWXw，D错误。4.(2019·宁夏银川一中期中)果蝇的红眼对白眼为显性性状，且控制该性状的一对基因位于X染色体上，下列杂交组合中，通过眼色就可以直接判断果蝇性别的是
A.杂合红眼(♀)和红眼(♂) B.白眼(♀)×白眼(♂)
C.杂合红眼(♀)×白眼(♂) D.白眼(♀)×红眼(♂)√解析 假设关于眼色的基因为W、w。欲通过眼色直接判断果蝇性别，可以采用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交的方法，即XwXw(白眼，♀)×XWY(红眼，♂)，子代中雄性全为白眼，雌性全为红眼，D符合题意。1234565.下图中能正确表示基因的分离定律实质的是√解析 基因的分离定律的实质是：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。123456解析 染色体的主要成分是DNA和蛋白质。6.如图是科学家根据果蝇的遗传实验，绘制出的果蝇某一条染色体上的某些基因的位置图，请回答：123456(1)基因和染色体行为存在着明显的_____关系。平行解析 基因与染色体行为存在着明显的平行关系。(2)绘出果蝇的基因在染色体上位置图的第一位学者是________。摩尔根解析 摩尔根通过实验证明基因位于染色体上，并绘出果蝇的基因在染色体上位置图。(3)染色体的主要成分是_______和________。DNA蛋白质(4)图中染色体上的朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因吗？为什么？
________________________________________________________________________________________________。123456不是；等位基因应位于一对同源染色体的同一位置上，而图中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上解析 朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上，不是等位基因。
