第二章第二节基因在染色体上

第2节基因在染色体上课程标准要求核心素养对接学业质量水平阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合；阐明有性生殖中基因的分离和自由组合。

1.生命观念——掌握基因在染色体上的本质，并能利用此观念解释各种情景中的生命现象。

水平二2.科学思维——基于染色体和基因的平行一致的关系，理解萨顿运用类比推理的方法，得出基因应该位于染色体上的科学假说。

水平一3.科学探究——利用果蝇作为实验材料，理解摩尔根等人通过假说—演绎的科学思维方法，证明基因位于染色体上的科学探究过程。

水平二萨顿的假说———————————————自主梳理———————————————1.研究方法类比推理。

将看不见的基因和看得见的染色体进行类比2.依据基因和染色体的行为存在明显的平行关系。

项目基因染色体性质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，保持相对稳定的形态结构存在形式体细胞成对成对配子成对中的一个成对中的一条来源成对的基因一个来自父方、一个来自母方同源染色体一条来自父方，一条来自母方行为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的后期时自由组合3.内容基因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。

[典例1]萨顿通过类比推理法得出“基因在染色体上”的推论，下列能为该推论提供证据的是()①基因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，染色体保持相对稳定的形态结构②基因和染色体在体细胞中都成对存在③一个DNA 分子上有很多个基因，一条染色体上有一个或两个DNA分子④基因和染色体在配子中都成单存在⑤等位基因一个来自父本一个来自母本，同源染色体一条来自父本一条来自母本⑥形成配子时，等位基因分离的同时非等位基因自由组合，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合A.①②④⑤⑥B.①②③⑤⑥C.①②③④⑤D.②③④⑤⑥答案 A[对点练1]（多选）大量事实表明，萨顿发现的基因遗传行为与染色体的行为是平行的。

第2节基因在染色体上课标内容要求核心素养对接概述性染色体上的基因与性别相关联。

1．生命观念：从基因和染色体层面解释新情景下的简单遗传现象。

2．科学思维：尝试用假说—演绎法分析摩尔根的果蝇杂交实验。

3．社会责任：认同摩尔根等科学家尊重科学事实，勇于否定自我的科学精神。

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。

也就是说，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。

项目基因染色体传递中的性质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后期自由组合1．实验者：美国生物学家摩尔根。

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易饲养，繁殖快；③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。

雌果蝇的性染色体组成是XX，雄果蝇的性染色体组成是XY。

3．实验方法：假说—演绎法。

4．实验过程(1)实验现象现象分析P 红眼(♀)×白眼()↓F1红眼(♀、)↓雌雄交配ＦF2红眼(♀、)∶白眼()＝3∶1①红眼为显性性状。

②果蝇眼色的遗传符合基因分离定律。

③F2中白眼果蝇只有雄果蝇(2)提出问题白眼性状的表现为何总与性别相关联？(3)实验假说控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。

(4)对实验现象的解释(5)测交实验①测交预期F2中的白眼雄果蝇和F1中的红眼雌果蝇交配，然后选取子代中的白眼雌果蝇再和F1中的红眼雄果蝇杂交。

第2节基因在染色体上类比推理由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。

下列每道题给出一对相关的词，要求同学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。

1.杭州∶西湖A.瘦西湖∶扬州B.武汉∶黄鹤楼C.恐龙园∶常州D.苏州∶南京2.努力∶成功A.生根∶发芽B.耕耘∶收获C.城市∶乡村D.原告∶被告问题探讨大家先回忆一下孟德尔的分离定律孟德尔的分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。

如果将分离定律中的遗传因子换成同源染色体你觉得行吗？孟德尔的分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的同源染色体成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的同源染色体发生分离，分离后的同源染色体分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。

为什么两者替换后，两者似乎没有矛盾呢？(一)“类比推理”思维方法在萨顿假说中的体现⑴孟德尔定律中的基因的行为变化基因在杂交过程中保持完整性和独立性；基因在体细胞中成对存在，在配子中只有成对中的一个；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。

⑵减数分裂中的染色体行为变化染色体在配子形成和受精作用中有相对稳定的形态结构；在体细胞中同源染色体是成对存在，而在配子中只有同源染色体中的一条；同源染色体一条来自父方，一条来自母方。

如下表：⑶基因的行为与染色体行为变化的比较及萨顿假说基因的行为染色体的行为体细胞中的存在形式独立、完整、成对独立、稳定、成对配子中的存在形式成对中的一个成对中的一条在体细胞中的来源一个来自父方，一个来自母方一条来自父方，一条来自母方形成配子时组合方式等位基因分离，非等位基因自由组合同源染色体分离，非同源染色体自由组合结论基因和和染色体行为存在着明显的平行关系萨顿假说基因由染色体携带着由亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。

第二章第二节基因位于染色体上学案姓名班级[教学目标]：知识目标：说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据；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；情感目标：认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学热爱。

[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；[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。

[教学过程]：问题探讨：学生尝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，学生会发现，这个替换是可行的。

问题：基因和染色体的行为似乎是一致的。

那么，基因与染色体是一一对应的关系吗？资料：人只有23对染色体，却有几万个基因。

看来，基因与染色体不可能一一对应了，那么基因与染色体之间究竟是什么关系呢？【自主学习】一、萨顿的假说实验发现：蝗虫精子与卵细胞的形成过程中，等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似；推论：基因位于染色体上，基因和染色体行为存在着明显的。

（1）基因在杂交过程中保持___________性和___________性。

染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的___________。

（2）在体细胞中基因___________存在，染色体也是___________的。

在配子中只有成对的基因中的___________，同样，也只有成对的染色体中的___________。

（3）体细胞中成对的基因一个来自___________，一个来自___________。

同源染色体也是如此。

（4）非等位基因在形成配子时___________，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是___________的。

科学研究方法：类比推理（类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。

第2节基因在染色体上【教学目标】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。

【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。

【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。

【基础知识】问题1：将孟德尔分离定律、自由组合定律中的遗传因子换成同源染色体，这个替换有问题吗？为什么？由此你联想到什么？答案：这种替换没有问题给出理由．１．基因在体细胞中成对存在，在配子中成单；同源染色体在体细胞中也是成对存在，在减数分裂形成配子时分离，配子中也没有同源染色体．２．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂时也是自由组合。

遗传因子与同源染色体的行为相似，所以替换没有问题。

一、萨顿的假说萨顿用蝗虫细胞作材料发现基因和染色体的相似性，大胆推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说，基因在染色体上，因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。

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，染色体也是成对存在；在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。

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第一次分裂后期也是自由组合的。

问题2：如果你同意上述观点，请你在课本图中标注基因符号解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。

问题2答案：二、基因位于染色体上的实验证据1.摩尔根：他对孟德尔的遗传理论，萨顿的基因位于染色体上的学说持怀疑态度，但他认真钻研，寻找证据解决疑点。

1909年，美国遗传学家摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼果蝇，并利用它做了如下实验：2.实验材料：果蝇选取果蝇的优点是：相对性状明显、繁殖速度快、易饲养、雌雄易辨。