内容正文:
专题六 数量性状与细胞质遗传
【考纲要求】
知识与技能要点
考试条目
考试水平
A
B
C
D
遗传的基本规律
数量性状遗传的特征
√
细胞质遗传的特点及应用
√
命题范围:数量性状遗传的特征;
细胞质遗传的特点及核质互作,雄性不育在育种上的应用。
【课时安排】
2课时
【知识梳理】
考点一 数量性状遗传
1.认识数量性状
· 生物界遗传性状的变异有连续变异和不连续变异两种。
· 表现不连续变异的性状为质量性状。如豌豆的红花和白花、小麦的无芒和有芒等。
· 表现连续变异的性状称为数量性状,在生物界中广泛存在。
· 在农业生产上与产品有关的大多数经济性状都属于数量性状遗传。因此,研究数量性状遗传具有重要的实践意义。
2.数量性状与质量性状的区别
质量性状
数量性状
变异类型
种类上的变化
(如红、白花)
数量上的变化
(如高度)
表现型分布
不连续
连续
基因数目
一个或少数几个
微效多基因
对环境的敏感性
不敏感
敏感
研究方法
系谱和概率分析
统计分析
3. 数量性状遗传的特征
(1)数量性状是可以度量的。
(2)数量性状的变异表现连续性。
(3)数量性状容易受到环境条件的影响。
(4)数量性状一般认为由微效多基因控制。
注意:
①数量性状和质量性状都是生物体表现出来的生理特性和形态特征,都属性状范畴,都受基因控制。
②控制数量性状和质量性状的基因都位于染色体上。它们的传递方式都遵循遗传三大定律,即符合分离定律、自由组合定律和连锁互换定律。
考点二 细胞质遗传
1.细胞质遗传的概念
细胞核遗传:生物的大多数性状是受细胞核内染色体上的基因控制的,由染色体基因组所控制的遗传现象和遗传规律称为细胞核遗传。
细胞质遗传:生物体的一些性状是受是受细胞质基因控制,由细胞质基因所控制的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传。细胞质遗传如紫茉莉的叶色遗传,玉米条纹叶的遗传等。
2.细胞质遗传的特点
(1)表现母系遗传
在细胞质遗传中,正反交的结果不一样,杂种只表现母本性状,呈母系遗传。而在细胞核遗传中,正反交结果是一样的。
(2)遗传方式是非孟德尔式的,杂种后代不表现一定比例的分离。
因为控制性状的基因不在染色体上,而在细胞质内的细胞器中。细胞分裂时,细胞器随机地分配到子细胞中,而不像染色体那样进行有规律的分离。
(3)通过连续回交,能把母体的核基因全部置换掉,母体的细胞质基因及其控制的性状不消失。
3.细胞质遗传的应用
(1)雄性不育性的概述
· 在细胞质遗传现象中,最重要的就是植物雄性不育性的应用。
· 植物雄性不育的主要特征是雄蕊发育不正常,不能产生有功能的花粉,但它的雌蕊发育正常,能接受正常花粉而受精结实。
· 可遗传的植物雄性不育主要有细胞核雄性不育(简称核不育)、细胞质雄性不育以及核质互作雄性不育(简称核质不育型)三种。
核质互作雄性不育型
由细胞质基因和细胞核基因相互作用共同控制的雄性不育类型
胞质不育基因 S
对应的可育基因 N
核内不育基因 r
对应的可育基因 R
R又称为育性恢复基因
(2)三系配套
· S(rr)雄性不育,称为不育系
· N(rr)花粉正常可育,作父本与不育系杂交,F1仍然保持不育, 称为保持系。
· S(RR)、N(RR)花粉正常可育,作父本与不育系杂交,F1花粉恢复育性,称为恢复系。
(3)三系制种程序
三系配制杂交种的两个生产环节:
①第一是不育系的繁殖——为制种生产提供不育系,基因型是S(rr)。
②第二是杂交制种——生产优质的杂交种,基因型是S(Rr)。
三系制种程序图:
【高考模拟】
1.下列对数量性状特点的叙述,错误的是( )
A.界限不分明,不易分类,表现连续变异
B.易受环境的影响而变异
C.由许多基因共同作用的结果,其中每个基因的单独作用较小
D.遗传方式是非孟德尔式的,杂种后代不表现一定比例的分离
【答案】D
【解析】数量性状是可以度量的、变异表现连续性、受到环境条件的影响、一般认为由微效多基因控制,A、B、C正确;控制数量性状的基因位于染色体上。它们的传递方式是遵循遗传三大定律的。故选D。
2.下列属于数量性状的是( ) (多选)
A.小麦的无芒和有芒 B.植株的高矮
C.果实的大小 D.生育期的长短
【答案】BCD
【解析】在生物界中广泛存在着数量性状,如植株的高矮,果实的大小、产量的高低、生育期的长短等。
3.细胞质基因和细胞核基因的相同之处是( )(多选)
A .控制蛋白质的合成 B .所含碱基的种类
C .基本组成单位 D . 存在的位置
【答案】ABC
【解析】细胞质基因和细胞核基因都是DNA片段,所含碱基的种类都是A、T、C、G四种,基本组成单位都是脱氧核苷酸,都通过转录和翻译控制蛋白质的合成;但存在的位置不同,核基因存在于细胞核内的染色体上,而质基因存在于线粒体和叶绿体中。
4.将具有条斑病叶水稻的花粉授在正常叶水稻的柱头上,得到的子代水稻全部为正常叶:倘若将正常叶水稻的花粉授在条斑病叶水稻的柱头上,得到的子代水稻全部为条班病叶,则控制这一对相对性状的基因最可能在( )。
A.某一对同源染色体上 B.水稻细胞的线粒体上
C.水稻细胞的叶绿体上 D.水稻细胞的核糖体上
【答案】A
【解析】由题意可知控制这一对相对性的基因,最可能在叶绿体上。
5. 在三系制种程序的隔离区内,将保持系和不育系杂交,在不育系上收获的种子的基因型是( )
A . N ( rr ) B . S( rr ) C . S ( Rr ) D . N ( RR )
【答案】B
【解析】
【限时练习】
1. 下列不属于数量性状的特征的是( )
A.可以度量的
B.属于中间类型的个体数较多,而趋向两级的个体数越来越少,呈正态分布
C.表现容易受到环境的影响
D.数量性状一般由一对基因控制
【答案】D
【解析】数量性状遗传一般认为由微效多基因控制,D错误。
2.下列关于数量性状与质量性状的叙述正确的是 ( )
A.数量性状表现不连续变异
B.质量性状表现连续变异
C.生物界中广泛存在着数量性状
D.农业生产上与产品有关的大多数经济形状都属于质量性状遗传
【答案】C
【解析】表现不连续变异的性状为质量性状;表现连续变异的性状称为数量性状;在生物界中广泛存在着数量性状;在农业生产上与产品有关的大多数经济性状都属于数量性状遗传。
3.控制细胞质遗传物质的载体是( )
A.染色体 B.线粒体
C.细胞质基质 D.线粒体和叶绿体
【答案】D
【解析】质基因位于细胞质的线粒体和叶绿体中。
4. 下列性状不属于细胞质遗传的是( )。(多选)
A. 豌豆的红花和白花 B.水稻产量的高低
C.小麦的无芒和有芒 D.玉米生育期的长短
【答案】ABCD
【解析】细胞质遗传不像细胞核遗传那样普变,但在动植物中都有发现,如紫茉莉的叶色遗传,玉米条纹叶的遗传等,题中选项均是细胞核遗传。
5.下列性状属于细胞质遗传的是( )。
A. 紫茉莉的花 B.棉花的叶形
C.高粱的雄性不育 D.玉米的籽粒
【答案】C
【解析】细胞质遗传不像细胞核遗传那样普遍,但在动植物中都有发现,如紫茉莉的叶色遗传,玉米条纹叶的遗传等。另外在细胞质遗传现象中,最重要的就是植物雄性不育性的应用。
6.下列关于“三系”的叙述,错误的是( )
A .不育系雌蕊发育正常可自交繁殖后代
B .不育系要依靠保持系来繁殖后代
C .保持系和恢复系的雌蕊、雄蕊都正常,可自交繁殖后代
D .三系配制杂种的过程常在隔离区内进行
【答案】A
【解析】不育系就是雄性不育系的简称。雌蕊正常,但雄性器官发育不正常,不能自交繁殖后代,每一个不育系必须有一个专门给它授粉,使所得的下一代仍为不育系的品系,即为雄性不育保持系,A错误。
7.在三系制种程序的隔离区内,将不育系和恢复系杂交,在不育系上收获的种子的基因型是( )
A . N ( rr ) B . S( rr )
C . S ( Rr ) D . N ( RR )
【答案】C
【解析】将不育系和恢复系杂交,在不育系上收获的是杂交种,基因型为S ( Rr )。
8. 在形成卵细胞的减数分裂过程中,细胞质遗传物质的分配特点是( )
①有规律分配 ②随机分配 ③均等分配 ④不均等分配
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】B
【解析】细胞质遗传物质不在染色体上,而在细胞质内的细胞器中。细胞分裂时,细胞器随机地、不均等分配到子细胞中,而不像染色体那样进行有规律的分离。
9.下列关于紫茉莉叶色遗传的描述中,不正确的是( )
A.♀绿色╳♂白色→绿色 B.♀白色╳♂绿色→白色
C.♀花斑╳♂白色→花斑 D.♀白色╳♂花斑→白色
【答案】C
【解析】
10.说明质量性状与数量性状,列举表格比较。
【答案】生物界遗传性状的变异有连续变异和不连续变异两种,表现不连续变异的性状为质量性状。如豌豆的红花和白花、小麦的无芒和有芒等。表现连续变异的性状称为数量性状。在生物界中广泛存在着数量性状,如植株的高矮,果实的大小、产量的高低、生育期的长短等。植株的高矮、果实的大小、产量的高低,生育期的长短等。
质量性状
数量性状
变异类型
种类上的变化
(如红、白花)
数量上的变化
(如高度)
表现型分布
不连续
连续
基因数目
一个或少数几个
微效多基因
对环境的敏感性
不敏感
敏感
研究方法
系谱和概率分析
统计分析
【内容小结】
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