第七单元 第二章 生物的遗传与变异 知识背记-【通用版标准卷】2023-2024学年八年级生物全一册（人教版）

第二章生物的遗传与变异 第一节基因控制生物的性状 1.遗传与变异 (1)遗传：亲子间的相似性。如“父子二人均为卷发”“种瓜得瓜，种豆得豆”。 (2)变异：亲子间及子代个体间的差异。如“母亲能卷舌，儿子不能卷舌；哥哥能 卷舌，弟弟不能卷舌”：“一猪生九仔，连母十个样”。 (3)生物的遗传和变异是通过生殖和发育来实现的。 (4)人们对遗传和变异的认识，最初是从性状开始的，以后随着科学的发展，才逐 渐深入到基因水平。 2.生物的性状 (1)性状：生物体形态结构、生理和行为等特征的统称。如人的血型、肤色、头发 卷直等。 (2)相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式。如人的黄皮肤、白皮肤与黑 皮肤；豌豆的圆粒与皱粒等。 3.转基因鼠 (1)研究的性状：鼠的大小。 (2)控制性状的基因：大鼠生长激素基因。 (3)转基因的方法：显微注射法。 (4)转基因超级鼠的启示：基因决定生物的性状，同时也说明在生物传宗接代中， 生物传下去的是基因而不是性状。 4.性状与基因和环境的关系：生物的性状是由基因控制的，但有些性状的表达还受 到环境的影响。 提分点拔 (1)相对性状必须同时满足三个条件：同种生物、同一性状、不同的表现形式。 (2)相对性状并不一定只有两种表现形式。如人的肤色有黄、白、黑，某种植物花的颜色有 红、黄、白等。 (3)有些性状能用肉眼观察到，如猫的毛色：有些性状无法用肉眼观察，如人的血型。 31 第二节基因在亲子代间的传递 1.染色体、DNA和基因 (1)染色体：由DNA和蛋白质两种物质组成。染色体是遗传物质DNA的载体。 (2)DNA:是主要的遗传物质，是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中。 (3)基因：是具有遗传效应的DNA片段。可以控制生物的性状。 2.染色体、DNA和基因的关系 染色体位于细胞核中，由DNA和蛋白质组成；基因是DNA中有遗传效应的片段。 (1)染色体，DNA和基因的图示关系 染色 控制 性状 基因 DNA染色体)细地钧细胞 蛋百质 染色体和DNA的关系示意图 (2)染色体、DNA和基因的数量关系：1条染色体上有1个DNA分子，1个DNA 分子上有许多个基因。 3.基因经精子和卵细胞的传递 能形成精子的细胞 精子 母 受精卵 能形成卵细胞的细胞卵细胞 生殖过程中染色体的变化 (1)染色体的变化 精子（或卵细胞）的染色体数只有体细胞中染色体数目的一半，而且不是任意 的一半，是每对染色体中各有一条进入精子（或卵细胞）。经受精后，受精卵 中染色体数又恢复为原来的染色体数，每对染色体都是一条来自父亲、一条 来自母亲，保证了物种遗传物质的稳定性。 (2)基因的传递 父：AA→A(精子)，Aa(受精卵) 母：aa→a(卵细胞) 32 方法技巧) 体细胞与生殖细胞的判断方法 在生物体的体细胞中，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。 图甲是体细胞，图乙、丙为生殖细胞：A和a是一对基因，B与b是一对基因。 第三节基因的显性和隐性 1.孟德尔的豌豆杂交实验 (1)孟德尔：奥地利人，是遗传学的奠基人。 (2)实验材料：选择的是具有明显相对性状且闭花受粉的豌豆。（豌豆的相对性 状：植株的高和矮，种子的黄和绿，种皮的光滑和皱缩) (3)实验方法：人工控制的传粉杂交。 (4)实验过程：把矮茎豌豆的花粉授给去掉雄蕊的高茎豌豆（或相反），获得了杂 交后的种子，结果杂交后的种子都是高茎的。孟德尔又把杂交高茎豌豆的种 子种下去，结果发现长成的植株有高茎和矮茎，不过矮茎的要少得多（高矮之 比为3：1)。 (5)孟德尔豌豆杂交实验图解 纯种高茎碗豆纯种矮碗可 亲代 (DD)×(dd) D d t 高茎豌豆高茎豌豆 子一代基因织成 Dd)× (Dd) 生殖细胞基因组成 了二代基因组成 DD DdDd dd 了二代表现型 高茎高茎高茎矮茎 比值 3 :1 33 ①相对性状有显性性状和隐性性状之分。具有相对性状的两个纯合个体杂 交，子一代表现出来的性状为显性性状（如高茎），未表现出来的性状为隐 性性状（如矮茎）。 ②控制显性性状的基因是显性基因，一般用大写字母来表示，如“D”:控制隐 性性状的基因是隐性基因，一般用小写字母来表示，如“”。在相对性状的遗 传中，表现为显性性状的基因组成是DD、Dd;表现为隐性性状的基因组成 是dd。 ③基因组成为Dd的个体中，虽然d(或隐性基因)控制的性状不表现，但d(或 隐性基因)并没有消失，还会遗传下去。 方法技巧 判断性状的显性和隐性 ①“无中生有，有为隐。”如亲代都是高茎，子代中出现了矮茎，则矮茎为隐性性状。 ②“有中生无，有为显性。”如亲代为纯种的高茎和矮茎，后代全为高茎，矮茎没有了，则高 茎是显性性状。 规律总结) 根据基因判断子代的基因组成及性状比例 亲代基因组成 后代基因组成 后代性状比例 AAXAA AA AAXAa AA:Aa=1:1 全部为显性性状 AAXaa Aa AaXAa AA:Aa:aa=1:2:1 显性性状：隐性性状=3：1 AaXaa Aa aa=1:1 显性性状：隐性性状=1：1 aaXaa aa 全部为隐性性状 根据上表，也可通过后代基因组成或性状比例推出亲代的基因组成。 2.禁止近亲结婚 (1)遗传病：由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。常 见的遗传病有先天性聋哑、白化病、红绿色盲、血友病、苯丙酮尿症（伴随智力 碍)等。 34 (2)禁止近亲结婚 ①我国婚姻法规定：直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚。 a.直系血亲：有直接血缘关系的血亲。如父母与子女等。 b.旁系血亲：非直系血亲而与自己同出一源的亲属。如兄弟姐妹、堂兄弟 姐妹等。 c.三代以内：以自己为一代，向上、向下各推数三代。 ②原因：近亲结婚的夫妻从共同的祖先那里获得相同隐性致病基因的可能性 增大，子女患隐性遗传病的概率增加。 (3)优生优育的措施：禁止近亲结婚、提倡遗传咨询和进行产前诊断等。 第四节人的性别遗传 1.男女染色体的差别 (1)发现 1902年，美国细胞学家麦克朗在观察中发现，男性体细胞中有一对染色体的 形态与别的染色体不一样，他把这种染色体称为性染色体。后来，美国细胞 学家威尔逊和斯特蒂文特进一步把男性体细胞中那一对与众不同的染色体， 分别称为X染色体和Y染色体；而女性体细胞中的同一对染色体是一样的， 都是X染色体。 (2)性染色体与常染色体 人体内共有23对染色体，其中有22对染色体无论在男性还是女性体内都是 一样的，与性别决定无关，叫做常染色体；还有1对染色体在男性和女性体内 不一样，与性别决定有关，叫做性染色体。 (3)男、女染色体的比较 男性 女性 性染色体的 XX(两条都是X染 XY(一条为X染色体，一条为Y染色体) 组成 色体) 性染色体的 形态和大小均不同，X染色体大，Y染色体小 形态和大小相同 特点 体细胞的染色 22对常染色体十XY 22对常染色体十XX 体组成 生殖细胞的 22条常染色体十X或22条常染色体十Y 22条常染色体十X 染色体组成 2.生男生女机会均等 (1)图解 产生精子 XX 女孩 母 产生卵细隐→ (8 男孩 生殖细胞 受精卵 (2)男性产生两种类型的精子，即含X染色体的精子和含Y染色体的精子，产生 两种不同精子的比例为1：1；女性只产生一种类型的卵细胞，即含X染色体 的卵细胞。两种类型的精子与卵细胞结合的机会均等，XY结合为男孩，XX 结合为女孩，故生男生女的机会是均等的，各为50%。 第五节生物的变异 1.变异的原因与分类 (1)变异的原因：首先决定于遗传物质的不同，其次与环境也有关系。 (2)变异的分类 可遗传的变异 不遗传的变异 决定因素 由遺传物质的变化引起 单纯由环境引起 特点 可以遗传给后代 不能遗传给后代 举例 转基因生物，高产奶牛，色盲等 水肥充足的水稻粒大，整容等 2.运用遗传变异原理培育新品种 (1)人工选育：选择具有人类所需性状的生物作为繁殖下一代的亲本的过程，如 繁育高产奶牛。 (2)杂交育种：杂交就是把遗传特征不同的两个个体进行交配，选择同时带有两 个亲本优良性状的后代进行培育，如高产抗倒伏小麦的获得。 (3)诱变育种：利用射线、化学物质等因素引起生物个体基因改变而培育新品种 的过程，如培育太空椒、无籽西瓜。 (4)转基因育种：转基因育种是用转基因技术将具有特殊经济价值的外源基因导 入动植物体内，形成新物种的方法，如转基因抗虫棉。 3.生物变异的意义：生物进化和发展的基础，培育动、植物的优良品种。 36 章节回顾 网络架构 概念：生物体的形态结构、生理和行为等特征，如肤色、血型、惯用右手 相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式，如花瓣的红色和黄色 性状 显性性状：具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代表现出的性状 基 隐性性状：具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代未表现的性状 因 蛋白质 与 基因、DNA、染色体的关系：染色体 DNA 有遗传效应的片段 基因 性 基因 显性基因：控制显性性状的基因，一般用大写字母表示 状 隐性基因：控制隐性性状的基因，一般用小写字母表示 基因与性状的关系：生物的性状由基因控制，但性状表现也受到环境的影响 途径：亲代通过生殖过程，经精子和卵细胞把基因传递给子代 父：能形成精子的体细胞一→精子 (23对染色体) (23条染色体) 受精卵 过程 结合 基因 母：能形成卵细胞的体细胞一→卵细胞 (23对染色体) 在亲 (23对染色体) (23条染色体) 子代 结果：子代体细胞中的染色体，一半来自父方，一半来自母方：成对的基因 间的 条来自父方，一条来自母方 遗传 传递 基因组成与性状表现：基因组成中含有显性基因的个体(DD或D) (相似性) 表现显性性状，隐性基因d控制的性状不表现， 但它会遗传下去：基因组成中含有隐性基因的 个体(dd)表现隐性性状 性染色体：决定性别的染色体，有X、Y两种 生 男女染色 男性：22对+XY 体细胞的染色体组成 体的差别 女性：22对+XX 的 精子：22条+X或22条+Y 性别遗传 生殖细胞的染色体组成 卵细胞：22条十X 传 就性染色体而言，男性产生两种精子，X精子：Y精子=1：1： 生男生女 与 女性只产生一种卵细胞：X 机会均等 两种精子与卵细胞结合的机会是均等的 异 遗传病：由遗传物质发生改变而引起的或由致病基因控制的疾病， 遗传病与禁 能够遗传给后代 止近亲结婚 禁止近亲结婚：近亲结婚使隐性遗传病出现的机会增加 可遗传的变异：由遗传物质的变化引起的变异，能够遗传给后代 类型 变异 不遗传的变异：单纯由环境引起的变异，不能遗传给后代 (差异性) 遗传变异原理的应用：选择繁育高产奶牛：杂交培育高产抗倒伏小麦； 诱变培育太空椒等 37