高中生物浙科版 精品导学案第2章 第2节 遗传的染色体学说 打印版Word文档格式.docx

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在体细胞中成对存在，一个来自父方，一个来自母方

在体细胞中成对存在，同源染色体一条来自父方，一条来自母方

在配子中成对的基因只有一个

在配子中成对的染色体只有一条

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自由组合

[特别提醒]　基因主要存在于染色体上，另外也存在于细胞质中的DNA上；

原核生物的拟核上、病毒的遗传物质、真核生物的线粒体、叶绿体上也有基因分布。

孟德尔定律的细胞学解释及其实质

1．基因分离定律的实质

即：

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；

在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着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．自由组合定律的实质

（1）自由组合定律的细胞学解释：

在杂合子的体细胞中，控制两对相对性状的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合，从而实现性状的自由组合。

（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．F1（基因型是Aa）在减数分裂形成配子时等位基因表现出分离。

那么等位基因分离的原因是什么？

等位基因位于同源染色体的相同位置上，减数分裂时随着同源染色体的分开而分离。

2．你知道等位基因分离与非等位基因自由组合的时间吗？

减数第一次分裂的后期。

3．F1（基因型是AaBb）自交，F2出现四种表现型比例为9∶3∶3∶1，请用细胞学解释产生该比例的原因？

F1产生AB、Ab、aB、ab四种类型的配子且比例为1∶1∶1∶1，在受精作用形成受精卵时，雌雄配子结合是随机的，所以F2出现四种表现型，比例为9∶3∶3∶1。

1．分离定律的细胞学基础

（1）分离定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，如下图：

（2）杂合子中等位基因的行为：

①独立性：

杂合子中一对等位基因（Cc）位于一对同源染色体的相同位置上，既不融合也不混杂，各自保持独立性。

②分离性：

减数分裂（无交叉现象）时，同源染色体分开，等位基因彼此分离，分别进入两个配子中，从而杂合子可以产生两种类型且数量相等的配子。

③随机组合性：

受精作用中雌、雄配子结合的机会均等，等位基因随配子遗传给子代。

2．自由组合定律的细胞学基础

自由组合定律的细胞学基础是等位基因随同源染色体分开而分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，如下图：

[特别提醒]　基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律

①并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。

②并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循遗传规律。

③原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。

基因与染色体行为的平行关系的拓展分析

[例1]　下列不能说明基因与染色体存在平行关系的是（　　）

A．在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的

B．体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方

C．非等位基因自由组合，非同源染色体也有自由组合

D．基因是遗传的独立单位

[思路点拨]

[精讲精析]　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。

在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。

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。

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。

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。

[答案]　D

1．下列关于基因和染色体关系的叙述中，正确的是（　　）

A．基因全部在染色体上

B．染色体就是由基因组成的

C．一条染色体上含有多个基因

D．一条染色体上只有一个基因

解析：

选C　染色体主要由DNA和蛋白质组成的，生物体内的基因主要存在于染色体上，但在叶绿体和线粒体中也有少量基因。

一条染色体上有许多个基因，这些基因在染色体上呈线性排列。

结合减数分裂考查孟德尔定律的细胞学解释

[例2]　某生物的基因型为AaBb，已知A、a和B、b两对等位基因分别位于两对同源染色体上。

那么，正常情况下该生物在减数分裂形成精细胞的过程中，基因的走向不可能是（　　）

A．A与B走向一极，a与b走向另一极

B．A与b走向一极，a与B走向另一极

C．A与a走向一极，B与b走向另一极

D．A或a走向哪一极、B或b走向哪一极都是随机的

[精讲精析]　基因A和a会分离、基因B和b会分离，因此，正常情况下选项C是不可能发生的。

即A或a走向哪一极、B或b走向哪一极都是随机的，因此，AaBb的个体可产生AB、Ab、aB、ab四种类型的配子。

[答案]　C

（1）按自由组合定律遗传的每一对基因的传递都遵循分离定律，因此，多对等位基因在一起遗传的自由组合问题可分解为多个一对等位基因的分离定律问题。

（2）同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合仍具有独立性和同时性。

2.右图是基因型为RrDd的某种动物一个卵细胞基因组成示意图。

请据图分析回答：

（1）该种动物体细胞内含有________对同源染色体。

（2）由此图可判断该动物雌性个体最多能形成________种类型的卵细胞。

（3）研究基因R和r在形成卵细胞时的传递规律，符合基因的________定律；

研究基因R、r和D、d在形成卵细胞时的传递规律，符合基因的________定律。

（1）图中所示的卵细胞的染色体数为2条，而卵细胞中的染色体数目是该个体体细胞染色体数目的1/2，因此该种动物细胞内有2对同源染色体。

（2）从图中可知，R和D位于2条非同源染色体上，即R、r和D、d两对等位基因位于两对同源染色体上。

因此，RrDd的个体经过减数分裂可产生RD、Rd、rD、rd4种类型的配子。

（3）R和r是一对等位基因，位于一对同源染色体上，基因的传递符合分离定律。

R、r和D、d两对等位基因位于两对同源染色体上，基因的传递符合自由组合定律。

答案：

（1）2　

（2）4　（3）分离　自由组合

[课堂回扣练习]

一、概念原理识记题

1．大量事实表明，基因遗传行为与染色体的行为是平行的。

下列各项中与此无关的是（　　）

A．基因在染色体上

B．同源染色体分离导致等位基因分离

C．每条染色体上有许多基因

D．非同源染色体自由组合使非等位基因重组

选C　二者的行为一致性说明两者是具有承载或包含关系的，但与基因数量的多少无关。

基因在染色体上，等位基因位于同源染色体上，非同源染色体上是非等位基因都能说明基因遗传行为与染色体的行为是平行的。

二、易错易混辨析题

2．下列各种基因型的个体自交后代表现型比例为9∶3∶3∶1的是（　　）

选C　由比例9∶3∶3∶1可知，涉及两对等位基因，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。

[回扣知识点]

1．基因和染色体的关系及其理论依据。

。

2．易误点提醒：

基因的位置与孟德尔遗传定律的关系。

[课下综合检测]

一、选择题

1．下列叙述正确的是（　　）

A．细胞中的基因都在染色体上

B．细胞中每条染色体都只有一个DNA分子

C．哺乳动物体细胞细胞核中，基因和染色体都是成对存在的

D．非等位基因在形成配子时都是自由组合的

选C　细胞中除染色体上有DNA外，线粒体、叶绿体等细胞器内也存在基因（质基因）；

细胞中的染色体经过复制后，每条染色体含有两条染色单体、两个DNA分子；

减数分裂过程中，发生自由组合的基因是位于非同源染色体上的非等位基因，而不是同源染色体上的非等位基因。

2．“基因在染色体上”可以从下列哪个结论中得出（　　）

A．基因和染色体行为存在明显的平行关系

B．基因和染色体都在细胞内

C．有丝分裂中同源染色体不分离

D．卵细胞中既不含等位基因也不含同源染色体

选A　由基因和染色体的平行关系，可知基因在染色体上。

3．下图表示某个生物的精细胞，试根据细胞内基因（三对基因独立遗传）的类型，判断其精细胞至少来自几个精原细胞（　　）

A．2个　　　　　　　　B．3个

C．4个D．5个

选B　一个精原细胞中只产生4个精细胞，两种类型；

分析图示可知至少来自3个精原细胞。

4．下图甲、乙、丙、丁表示的是四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，下列分析不正确的是（　　）

A．甲、乙杂交后代的性状分离之比是9∶3∶3∶1

B．甲、丙杂交后代的基因型之比是1∶1∶1∶1

C．四株豌豆自交都能产生基因型为AAbb的后代

D．甲株中基因A与a的分开发生在减数第二次分裂时期

选D　甲株中基因A与a的分开发生在减数第一次分裂后期。

5.右图是某生物细胞处于分裂过程中某时期染色体图，下列描述正确的是（　　）

A．图中有4条染色体，4个四分体

B．精巢细胞中的染色体数目有4、8、16条三种可能

C．①号染色体上有基因R，则②号染色体的对应位点上必定是r

D．若该生物的基因型为AaBb，①号和③号染色体上分别有基因A和B，则理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子

选D　该图是减数分裂四分体时期，图中有4条染色体，2个四分体，该生物体细胞有4条染色体，精巢细胞可进行减数分裂，也可进行有丝分裂，所以精巢细胞中染色体数目有2（减数第二次分裂前、中、末期）、4（减数第二次分裂后期或有丝分裂前、中期）、8（有丝分裂后期）条三种可能，不会出现16条。

①②为同源染色体，①号上有基因R，则②号对应位置上为R或r。

①③为非同源染色体，由基因自由组合定律可知D项正确。

6．基因自由组合定律揭示了（　　）

A．等位基因之间的关系

B．非等位基因之间的关系

C．非同源染色体之间的关系

D．非同源染色体上的非等位基因之间的关系

选D　基因的自由组合定律揭示了非同源染色体上的非等位基因之间的关系。

7.右图示某生物正在进行减数分裂的细胞，等位基因A和a位于染色体的位置（不考虑互换）可能是（　　）

A．A位于①上，a位于⑤上

B．A位于⑤上，a位于⑦上

C．该细胞只有a，分别位于⑤和⑧上

D．该细胞只有A，分别位于②和⑥上

选D　因细胞处于减Ⅱ后期，不存在等位基因，只存在其中的一种基因，①⑤、②⑥、③⑦、④⑧原为姐妹染色单体的关系，其上的基因相同。

8．某动物的基因型为AaBb，且符合自由组合定律，由它的一个精原细胞形成的任意两个精子中，不可能出现的基因型是（　　）

A．AB和abB．aB和Ab

C．Ab和abD．AB和AB

选C　基因型为AaBb的个体在减数分裂产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合，产生四种配子：

AB、Ab、aB、ab，比值为1∶1∶1∶1。

若是一个精原细胞，则非等位基因只有一次组合机会，产生两种4个配子，且一定是两两相同。

若一种配子是AB，其余三个配子为AB、ab和ab。

若一种配子是Ab，其余三个配子为Ab、aB和aB。

9．基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的一个初级精母细胞，在减数分裂过程中出现改变，使其中一条染色单体上的A变为a，该细胞以后减数分裂正常进行，则其可产生多少种配子（　　）

A．1种B．2种

C．3种D．4种

选C　正常情况下，来自同一次级精母细胞的两个精子相同，一个初级精母细胞产生2种配子。

若一条染色单体上的A变为a，来自这一次级精母细胞的两个精子不同，所以一个初级精母细胞可产生3种配子。

10．在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换。

实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。

下图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂交换的示意图，其中D和d，E和e，F和f表示某对同源染色体上的三对等位基因。

交换过程示意图如上（左：

交换前的染色体；

右：

交换后的染色体）。

请问该细胞在发生有丝分裂交换后，产生的子代表皮细胞的基因型是（　　）

A．DEF和def或DEf和deF

B．DEF和deF或DEf和def

C．DDEEFf和ddeeFf

D．DdEeFF和DdEeff，或DdEeFf

选D　有丝分裂过程中分开的是着丝粒，图中的染色体经过着丝粒的分裂，含DEF的姐妹染色单体与含DEf的姐妹染色单体分开，deF和def也分开，但非姐妹染色单体在移向一极时随意组合，故子代表皮细胞的基因型是DdEeFF和DdEeff，或都是DdEeFf。

11．已知果蝇的体细胞共有4对同源染色体，根据遗传的染色体学说，关于该生物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的基因

B．果蝇的体细胞只含有一个基因

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，在配子中只有成对的基因中的一个

选D　配子中无成对基因；

体细胞中不只含有一个基因；

4对同源染色体上含有的基因一半来自父方，一半来自母方。

二、非选择题

12.某种昆虫长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这三对性状的基因在染色体上的位置如右图所示。

请回答下列问题：

（1）长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。

________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为_______________________。

（3）该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有________。

（4）该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有__________________。

（5）为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是_____________________________________________________________________________

（1）应用自由组合定律的条件是至少两对等位基因位于两对同源染色体上，而控制长翅与残翅、直翅与弯翅这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以不遵循基因自由组合定律。

（2）Ab与ab分离，D与d分离。

因为是一个初级精母细胞，若Ab与D结合，则ab一定与d结合；

若Ab与d结合，则ab一定与D结合。

（3）有丝分裂后期，细胞两极的染色体相同，都含有本物种体细胞内的全部染色体。

（4）细胞分裂中复制形成的两个D基因，分别位于一对姐妹染色单体上，随姐妹染色单体的分开而分离。

姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。

（5）只要验证AabbDd能产生四种类型的配子，就说明符合基因的自由组合定律。

aabbdd与aaBBdd都只能产生一种类型的配子，只要AabbDd×

aabbdd或AabbDd×

aaBBdd后代有四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，就说明AabbDd产生了四种类型的配子。

若AabbDd×

AabbDd或AabbDd×

AaBBDd后代有四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，也说明AabbDd能产生四种类型的配子。

（1）不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上

（2）AbD、abd或Abd、abD

（3）A、a、b、b、D、d

（4）有丝分裂后期和减数第二次分裂后期

（5）aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd

13．某昆虫的三对相对性状分别由三对等位基因（A－a、B－b、D－d）控制。

下图甲表示基因型为AaBbDd的个体细胞分裂某时期图像。

图乙表示其细胞分裂过程中mRNA的含量和每条染色体所含DNA分子数的变化（实线表示）。

请据图回答：

（1）B、b，D、d控制的两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律？

为什么？

_____________________________________________________________________________

（2）图甲所示细胞中含有________条染色体。

图中所示分裂时期处于图乙中的________阶段（填图中字母）。

（1）由图甲可推知，Bb、Dd这两对等位基因位于一对同源染色体上，而基因的自由组合定律发生在非同源染色体上的非等位基因之间。

（2）甲图细胞中同一极的染色体大小和形态不同，为减数第二次分裂的后期，含有四条染色体，两个染色体组，对应于图乙中的e阶段，并且可以推断该生物的体细胞中含有4条染色体。

（1）不遵循。

因为控制这两对相对性状遗传的基因位于一对同源染色体上　

（2）4　e

教师个人研修总结

在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

所以在学习上级的精神下，本期个人的研修经历如下：

1.自主学习：

我积极参加网课和网上直播课程.认真完成网课要求的各项工作.教师根据自己的专业发展阶段和自身面临的专业发展问题，自主选择和确定学习书目和学习内容，认真阅读，记好读书笔记；

学校每学期要向教师推荐学习书目或文章，组织教师在自学的基础上开展交流研讨，分享提高。

2.观摩研讨：

以年级组、教研组为单位，围绕一定的主题，定期组织教学观摩，开展以课例为载体的“说、做、评”系列校本研修活动。

3.师徒结对：

充分挖掘本校优秀教师的示范和带动作用，发挥学校名师工作室的作用，加快新教师、年轻教师向合格教师和骨干教师转化的步伐。

4.实践反思：

倡导反思性教学和教育叙事研究，引导教师定期撰写教学反思、教育叙事研究报告，并通过组织论坛、优秀案例评选等活动，分享教育智慧，提升教育境界。

5.课题研究：

立足自身发展实际，学校和骨干教师积极申报和参与各级教育科研课题的研究工作，认真落实研究过程，定期总结和交流阶段性研究成果，及时把研究成果转化为教师的教育教学实践，促进教育质量的提高和教师自身的成长。

6.专题讲座：

结合教育教学改革的热点问题，针对学校发展中存在的共性问题和方向性问题，进行专题理论讲座。

7.校干引领：

从学校领导开始，带头出示公开课、研讨课，参与本校的教学观摩活动，进行教学指导和引领。

8.网络研修：

充分发挥现代信息技术，特别是网络技术的独特优势，借助教师教育博客等平台，促进自我反思、同伴互助和专家引领活动的深入、广泛开展。

我们认识到：

一个学校的发展，将取决于教师观念的更新，人才的发挥和校本培训功能的提升。

多年来，我们学校始终坚持以全体师生的共同发展为本，走“科研兴校”的道路，坚持把校本培训作为推动学校建设和发展的重要力量，进而使整个学校的教育教学全面、持续、健康发展。

反思本学期的工作，还存在不少问题。

很多工作在程序上、形式上都做到了，但是如何把工作做细、做好，使之的目的性更加明确，是继续努力的方向。

另外，我校的研修工作压力较大，各学科缺少领头羊、研修氛围有待加强、师资缺乏等各类问题摆在我们面前。

缺乏专业人员的引领，各方面的工作开展得还不够规范。

相信随着课程改革的深入开展，在市教育教学研究院的领导和专家的亲临指导下，我校校本研修工作一定能得以规范而全面地展开。

“校本研修”这种可持续的、开放式的继续教育模式，一定能使我校的教育教学工作又上一个台阶。