内容正文:
专题17 生物的遗传和变异
思维导图
书本黑体字
1. 性状就是生物体形态结构、生理和行为等特征的统称。(P26)
2. 基因是有遗传效应的DNA片段。(P29)
3. 生物性状的变异是普遍存在的,引起变异的原因也是多种多样的。(P46)
核心知识点
【知识点1】基因控制生物的性状
1. 生物的遗传和变异现象
遗传和变异是生物界普遍存在的两种现象。
(1)遗传:亲子间的相似性。如:“种瓜得瓜,种豆得豆”“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”。
(2)变异:亲子间及子代个体间的差异。如:“一树结果,酸甜各异”“一猪生九仔,连母十个样”。
2. 生物的性状
(1)性状:生物体的形态结构、生理和行为等特征的统称。如:五官、肤色、身高、嗓音、血型、惯用右手。
(2)相对性状:同种生物同一性状的不同表现形式。如:人的直发和卷发,眼色的蓝色、茶色、黑色。
3. 基因控制生物的性状
(1)转基因生物(以转基因超级鼠为例)
将大鼠的生长激素基因转入小鼠的受精卵,由这个受精卵发育成的个体的体积比普通小鼠大1倍,表现出大鼠的性状。
(2)基因控制性状:转基因生物(转基因超基鼠)的获得,说明性状是由基因控制的。
(3)生物的性状是基因和环境共同作用的结果:生物的性状受基因的控制,但有些性状是否表现,还受到环境的影响。如白萝卜露出地面的部分会变绿色。
【知识点2】基因在亲子代间的传递
1. 染色体、DNA和基因
(1) 染色体:主要成分为DNA和蛋白质。染色体是遗传物质的载体。每种生物的体细胞中,染色体的形态和数目都是特定的。
(2) DNA:长链状的分子,主要存在于细胞核中。DNA是主要的遗传物质,携带着大量的遗传信息。
(3) 基因:具有遗传效应的DNA片段。基因控制生物体的性状。
(4) 数量关系:每条染色体上一般只有一个DNA分子,一个DNA分子上包含有多个基因。如人的体细胞中染色体有46条(23对),包含46个DNA分子,含有数万对基因。
2. 基因经精子或卵细胞的传递
(1)在有性生殖过程中,基因在亲子代间传递的桥梁是精子和卵细胞。
(2)在生物的体细胞内染色体是成对存在的;基因也是成对存在的,分别位于成对的染色体的同一位置上。
(3)在形成精子或卵细胞的过程中,染色体数要减半,即每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞,其上成对的基因也相互分离。故在生殖细胞中染色体是成单存在的,基因也是成单存在的。
(4)受精时,来自精子和卵细胞的染色体在受精卵中又构成新的成对染色体,且每对染色体中,必有一条来自父亲,一条来自母亲,基因也是如此。
(5)性状遗传的实质:亲代并没有把性状直接传给子代,而是通过生殖过程把控制性状的基因传递给子代。
【知识点3】基因的显性和隐性
1. 孟德尔的豌豆杂交实验
(1)相对性状有显性性状和隐性性状之分。控制相对性状的基因也有显性和隐性之分。习惯上,用同一英文字母的大、小写分别表示显性基因和隐性基因。成对的基因控制同一性状。
(2)基因组成与性状表现之间的关系如表。(相关基因用D和d表示)
性状表现
基因组成
显性性状
DD或Dd
隐性性状
dd
(3)子一代的基因组成为Dd,虽然隐性基因d控制的性状不表现,但它会遗传下去。
(4)子二代的基因组成比为:DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性状比为:高茎∶矮茎=3:1。
2. 遗传病和优生优育
(1)遗传病:是指由遗传物质发生改变引起的或者是由致病基因所控制的疾病,可遗传给后代。常见的遗传病有:白化病、血友病、红绿色盲等。
(2)遗传病的预防:预防遗传病发生的最有效的措施是禁止近亲结婚。
①相关法律规定:我国新修订的婚姻法规定,禁止“直系血亲和三代以内的旁系血亲”或“患有医学上认为不应当结婚的疾病”的男女结婚。
②禁止近亲结婚的原因:近亲结婚时,血缘关系近的夫妇,从共同祖先那里获得相同致病基因的可能性大;夫妇双方携带的隐性致病基因可能同时传递给子女,大大提高了隐性遗传病的发病率。
(3)优生优育
优生是指让每个家庭生育出健康的孩子;优育则是让每个出生的孩子健康成长。要实现优生优育,采取的措施包括禁止近亲结婚、提倡遗传咨询和进行产前诊断等。
【知识点4】人的性别遗传
1. 男女性染色体的差别
(1)人类染色体的类别
①常染色体:与性别无关的染色体。②性染色体:与性别有关的染色体,有X、Y两种。
(2)每个正常人体细胞内的染色体(如图)
(3) 正常人体内相关细胞的染色体组成及性染色体组成(如表)
细胞类型
染色体组成
性染色体组成
男性体细胞
22对+XY
XY
精子
22条+X或22条+Y
X或Y
女性体细胞
22对+XX
XX
卵细胞
22条+X
X
2. 生男生女机会均等(如图)
(1)就性染色体而言,男性产生两种精子:含X染色体