内容正文:
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重要概念四 生物的遗传和变异
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目
录
常考要点整合
典题随堂演练
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1 染色体、DNA、基因和性状之间的关系
(1)概念关系图
(2)用文字箭头表示
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2 性状的遗传
(1)性状显隐性、基因组成、概率的推断及计算方法
①凭空消失,“有”为显性,亲代纯合。
在后代数量足够多的情况下,若亲代性状为相对性状,后代只有一种性状,则后代表现出的性状为显性性状,亲代基因组成纯合。
例如:高茎×矮茎→全为高茎,则高茎为显性性状,亲本的高茎、矮茎基因组成为纯合的。遗传图解如图(相关基因用D、d表示):
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注意:一定要注意后代“均为”“都是”这些字眼,而且后代数量一定要多。
②无中生“有”,“有”为隐性,亲代杂合。
若亲代性状相同,后代出现了与亲代不同的性状,则新出现的性状为隐性性状,亲代基因组成杂合。
例如:高茎×高茎→高茎、矮茎,则可判断矮茎为隐性性状。遗传图解如图(相关基因用D、d表示):
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a.如果在后代数量足够多的情况下,后代两种性状的数量比为3∶1。
b.后代基因组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1。
c.后代显性个体杂合的概率为 。
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(2)测定显性个体基因组成的方法
与隐性纯合个体杂交,根据子代性状判断其基因组成。
①如果子代均为显性性状, 则所测个体的基因组成纯合。遗传图解(相关基因用D、d表示)如图:
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②若子代既有显性性状,也有隐性性状,则所测个体的基因组成杂合。遗传图解(相关基因用D、d表示)如图:
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3 人的性别决定
(1)人的性别是由性染色体上的基因决定的。性别确定的时间为受精卵形成时。
(2)生男、生女机会均等
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①男性体细胞的性染色体是XY,在形成精子时,产生两种类型的精子——X和Y,两者比例X∶Y=1∶1。
②女性体细胞的性染色体是XX,只产生一种卵细胞——X。
③含X的精子与卵细胞结合形成的受精卵(XX)发育成女孩,含Y的精子与卵细胞结合形成的受精卵(XY)发育成男孩。XX∶XY=1∶1,因此生男、生女的机会均等。
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4 生物的变异
(1)分类:按是否遗传来说,分为可遗传的变异和不可遗传的变异两种,其本质区别是遗传物质是否改变;按对生物生存是否有利来说,分为有利变异和不利变异两种。
(2)人类利用遗传变异原理育种的方法:人工选择育种、诱变育种、杂交育种和转基因育种。
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1.(2023·德州)如图是染色体、基因、细胞核和DNA四者之间的关系示意图,其中③代表的是( )
A.染色体 B.DNA
C.基因 D.细胞核
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题序
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2.(2024·济宁)红绿色盲是由只分布于X染色体上的隐性基因控制的遗传病。一女性红绿色盲患者与色觉正常男性结婚后生育一男孩 ,该男孩患红绿色盲的概率是( )
A.0 B.25%
C.50% D.100%
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题序
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3.(2023·达州)学习了遗传和变异的知识后,晓晓同学观察到自己和弟弟明明的眼皮存在不同表现形式,为此她对自己的家庭进行了调查,并绘制了以下图示。请根据所学知识分析并回答:
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题序
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(1)晓晓的父母是双眼皮,晓晓是单眼皮,这种现象在遗传学上称为
_______。
(2)图一可表示_____(选填“男”或“女”)性体细胞染色体排序图。
(3)生物的性状是由_____(填图二中序号)上具有遗传效应的片段控制
的,但有些性状是否表现,还要受环境的影响。
(4)若父亲的X染色体上存在一种致病基因,则该致病基因传递给儿子
明明的概率为____。
(5)就控制眼皮单双的基因而言,在生殖过程中,母亲传递给儿子明明
的基因是 _____(用A、a表示控制该性状的基因)。
变异
男
③
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A或a
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题序
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4.(2023·枣庄)玉米是我国广泛种植的农作物。玉米植株的顶端开雄花,中部开雌花。玉米的花粉既能够传给同株的雌花,也可以传给异株的雌花,如图所示(序号代表传粉过程)。玉米籽粒颜色的黄色(A)和白色(a)是一对相对性状。某兴趣小组在校内实验基地种植基因组成为AA的甲植株和基因组成为aa的乙植株。在收获时发现,甲植株的果穗上都是黄粒,乙植株的果穗上既有黄粒又有白粒。
(1)玉米籽粒颜色性状是由染色体上的 ___ 控制的。染色体主要由两种化学成分组成,其中 是遗传物质。
基因
DNA
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题序
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(2)若甲植株经传粉过程①形成籽粒的过程用AA×AA表示,则经传粉过程③形成籽粒的过程可表示为 。根据①③传粉过程可知,甲植株果穗上的黄粒玉米的基因组成是 。结合图示的传粉过程,解释乙植株的果穗上形成黄色籽粒的原因:__________________________________________
_____________________________________________ 。
AA×aa
AA或Aa
经传粉过程④(乙雌蕊中的a卵细胞接受甲植株的A花粉)形成Aa的受精卵,发育成黄色籽粒
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题序
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(3)我国航天员携带了一些玉米种子利用空间站内特殊的微重力和射线等条件进行了太空育种,经选育得到了高产、抗病以及不同颜色籽粒的玉米种子,这些种子发生了 (选填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。将太空育种获得的玉米与地面种植的不同品种的玉米进行基因的重新组合,形成不同类型的子代,这种方法属于 育种。
可遗传
杂交
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题序
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5.(2024·泰安)某种山羊分无角和有角两种,无角山羊性情温顺,产肉率高,肉味鲜美,深受人们欢迎。有角、无角是由一对常染色体上的基因(A、a)决定的,纯合无角母羊不能繁育。如图是一对无角山羊繁育的遗传图谱。请分析回答:
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题序
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(1)在遗传学上,山羊的有角和无角是一对___________;根据图谱可以
推断 _____是隐性性状;子一代个体1、3的基因组成分别为_______。
(2)山羊性别遗传与人相同。已知山羊体细胞中有60条染色体,则子一代
个体5产生的生殖细胞中染色体组成为 _________________;子一代中个
体2与个体3再生一个无角母羊的概率是____。
(3)现有一只无角公羊,若从子二代中选择一只母羊与之交配,保证后
代都能正常繁殖且有无角性状的个体,则所选母羊及其基因组成是
______;像这样,人们根据自己的需求选择和培育生物品种的过程称
为___________。
相对性状
有角
AA、Aa
29条+X或29条+Y
3、aa
人工选择
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题序
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6.(2023·济宁)果蝇体积小,易饲养,繁殖快,后代数量多,遗传物质简单,有易于区分的相对性状,常被用来作为遗传学研究的材料,请作答:
(1)果蝇的身体分部,足和触角均分节,体表有外骨骼,属于 动物。它的发育经历了卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,这样的发育过程叫作_____
__________。
节肢
完全
变态发育
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题序
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(2)果蝇的性染色体组成方式与人类相同。图一表示果蝇体细胞内的4对染色体,其中表示雌果蝇的是 (选填“①”或“②”)。一对果蝇交配产生大量后代,其性别比约为 。
(3)果蝇的长翅和残翅是一对相对性状。图二表示果蝇翅型的遗传,可以判断 是隐性性状。若用B表示显性基因,b表示隐性基因,子代长翅果蝇的基因组成是 ,子代长翅果蝇中基因组成为BB的个体所占的比例为___ 。
②
1∶1
BB或Bb
残翅
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题序
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(4)如图三表示子代长翅果蝇产生的精子类型,正确的是 (填字母)。
D、E
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题序
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(5)假设含B基因的果蝇对农药耐受性更强,请预测长期使用农药的果园内残翅和长翅果蝇的数量变化趋势:____________________________________。 (6)长翅果蝇幼虫正常培养温度为25 ℃,将孵化后4~7天的长翅果蝇幼虫,在35~37 ℃下处理6~24小时,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇,这说明生物的性状是 共同作用的结果。
长翅果蝇的数量增多,残翅果蝇的数量减少
基因和环境
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题序
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7.(2024·滨州)自然状态下,豌豆在开花前已完成传粉,是一种严格的自花传粉植物。豌豆的高茎和矮茎是由一对基因(用D、d表示)控制的性状,遗传学的奠基人孟德尔所做的这对性状的杂交实验及结果如图。
(1)根据雌蕊和雄蕊的有无,豌豆的花属于_________。
(2)在遗传学上,豌豆的高茎和矮茎称为一对___________。据杂交实
验结果判断, _____为显性性状。
两性花
相对性状
高茎
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题序
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(3) 某研究小组重复该杂交实验时发现:土壤水分适量时,实
验结果与上述实验吻合;干旱条件下(其他条件适宜),所有基因组成的
植株都可长成为矮茎。现有一株在干旱条件下培养得到的矮茎豌豆(有
繁殖能力),欲探究其基因组成,最简便的方法是___________________
___,然后将子代在 _____________的条件下培养,观察茎的高度。
①若子代 _________,则这株矮茎豌豆的基因组成为DD;
②若子代 _________________________________________,则这株矮茎
豌豆的基因组成为Dd;
③若子代全部为矮茎,则这株矮茎豌豆的基因组成为dd。
(4)综上可知,生物的性状是由 ___________共同决定的。
将该矮茎豌豆进行自
交
土壤水分适量
都是高茎
既有高茎,又有矮茎,且高茎与矮茎比是3∶1
基因和环境
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题序
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8.(2024·菏泽)拟南芥是一种草本植物,两性花,高20~35厘米,体细胞中有5对染色体,无性染色体,是遗传领域中重要的模式生物,被誉为“植物界中的果蝇”,先后多次搭载神舟飞船送至空间站用于遗传学实验。请回答下列问题:
(1)拟南芥被选为遗传学典型研究材料,推测其在生长周期长短、结种子数量多少两个方面的特点:_________________________。
生长周期短,结种子数量多
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题序
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(2)已知拟南芥的早花(植株提前开花)和晚花是一对相对性状。现将两株
早花拟南芥作为亲本(P)进行杂交,子一代(F1)早花∶晚花=3∶1,可推
断晚花为_______性状,F1早花中杂合个体所占比例为____(用分数表
示)。取F1中的早花个体和晚花个体各1株,将二者进行杂交,子二代
(F2)的性状表现为___________________________。
(3)科研人员测定出拟南芥基因组中有2.5万多个基因,这些基因位于
____条染色体上。
隐性
都为早花或早花∶晚花=1∶1
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题序
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(4) 科研人员将拟南芥的抗旱基因G成功转入到野生豌豆(不抗
旱)的染色体上,使其获得抗旱性状。在转基因实验成功后,又做了有关
转基因豌豆杂交实验:将成功转入1个抗旱基因G的转基因豌豆与野生豌
豆杂交,子代抗旱∶不抗旱=1∶1;又将成功转入2个抗旱基因G的转基
因豌豆与野生豌豆杂交,发现子代仍有抗旱∶不抗旱=1∶1的现象出
现,原因是______________________________,转基因豌豆产生了数
量相等的两种生殖细胞。
2个抗旱基因位于同一条染色体上
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题序
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