高考生物一轮复习（新人教新高考） 第5单元 第5课时　基因在染色体上的假说与证据.docx

第5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。
1．萨顿的假说
(1)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，也有相对稳定的形态结构。
(2)在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
(4)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．基因位于染色体上的实验证据的“假说—演绎”分析
(1)观察现象，提出问题
①实验过程
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(♂)
　　　　
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现象分析
实验一中
③提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？
(2)提出假说，解释现象
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
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”实验的遗传图解如下表所示。
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上，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染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
图解
(4)实验验证，得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
(5)基因与染色体的关系：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)源于必修2 P31“思考·讨论”：如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
提示　如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇。这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符；如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
(2)源于必修2 P32“图2－11”：请据图完成下列判断
①果蝇的基因全部位于8条染色体上(　×　)
②图中白眼基因与朱红眼基因是等位基因(　×　)
③精细胞中不可能同时存在白眼基因与朱红眼基因(　×　)
④红宝石眼基因在体细胞中可能存在4个(　√　)
⑤该染色体上的基因在后代中不一定都能表达(　√　)
(3)源于必修2 P32“拓展应用”：生物如果丢失或增加一条或若干条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
提示　这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
延伸应用　蜜蜂中，雌蜂是由雌雄配子结合的受精卵发育而成的个体，雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd，雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是AaDd和AD。
考向一　基因和染色体的关系
1．我国著名科学家覃重军及团队，把单倍体酿酒酵母细胞内16条染色体串联成一条染色体，在国际上首次人工“创建”了自然界中本不存在的简约生命——仅含单条染色体的酵母真核细胞。下列有关染色体说法正确的是(　　)
A．串联染色体上的基因呈直线排列
B．萨顿用类比推理证明了基因在染色体上
C．串联染色体上的基因数目没有发生改变，因此生物没有发生变异
D．细胞内基因的数目要远远多于染色体数目
答案　D
解析　一条染色体上有很多基因，基因在染色体上