第2章 生物的遗传和变异（知识清单）生物北京版2024八年级上册

第2章 生物的遗传和变异（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 生物的性状（1个考点） 考点1生物的性状表现★☆☆☆☆ 第2节 生物的遗传（3个考点） 考点1 DNA是主要的遗传物质★★★★☆ 考点2生物的性状由基因控制★★★☆☆ 考点3一对相对性状的遗传规律★★☆☆☆ 第3节 人类的遗传（2个考点） 考点1人的性别决定★★★☆☆ 考点2人类的遗传病★☆☆☆☆ 第4节 生物的变异（2个考点） 考点1生物的变异★★★☆☆ 考点2遗传育种在实践上的应用★★☆☆☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 生物的性状 考点1 生物的性状表现★☆☆☆☆ 1.在遗传学中，我们将生物体的形态结构、生理和行为等特征统称为性状。 例如：人的肤色、单双眼皮、血型等；植物叶形、果实的颜色等。 2.在遗传学中,将同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状。 特别提醒 （1）判断两个性状是不是相对性状，要看具有此性状的两个生物是否为同种，是不是同一性状的不同表现类型。如:小狗的直毛和卷毛，豌豆的高茎和矮茎等属于相对性状；猫的直毛和狗的卷毛，则不属于相对性状。 （2）生物的性状并不一定都是肉眼可见的，有些性状不能用肉眼直接观察到，比如人的血型。 （3）相对性状并不一定只有两种表现类型，如植物花有白色、黄色和红色三种颜色，则相对性状有三种表现类型。 3.生物的亲子代以及子代个体之间的性状存在相似性,这种现象称为遗传。 第2节 生物的遗传 考点1 DNA是主要的遗传物质★★★★☆ 1.染色体是细胞核内能被碱性染料染成深色的物质，是遗传物质的载体。 （1）位置：同种生物体细胞的细胞核中，染色体数目是一定的，一般成对存在，在生殖细胞中单独存在。  （2）组成：蛋白质和DNA。 2.DNA是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。 （1）存在形式：在体细胞中一般成对存在，在生殖细胞中单独存在。 （2）数量：一般每条染色体上具有一个DNA分子。 染色体和DNA的关系示意图 3.基因是包含遗传信息的DNA片段。 （1）存在形式：在体细胞中一般成对存在，在生殖细胞中单独存在。 （2）数量：一个DNA分子上有多个基因。 4.染色体、DNA、基因的关系： 考点2 生物的性状由基因控制★★★☆☆ 1. 一种性状是由一对基因控制的。 成对的基因往往有显隐性之分，因此性状也有显隐性之分。 知识拓展 1.转基因超级鼠的诞生 （1）过程：利用生物转基因技术将大鼠生长激素基因转入核未融合的受精卵内，再将受精卵注入代孕小鼠的输卵管内，生出的小鼠个体较大。 （2）图示： （3）结论：基因控制生物的性状。 2.性状由基因控制，但表现又受环境的影响。 2.基因随生殖细胞由亲代传递给子代，生殖细胞是联系亲代与子代的“桥梁”。生殖过程中染色体的变化 （1）形成生殖细胞时，体细胞进行减数分裂，染色体（或基因）数目减半，即生殖细胞中染色体（或基因）的数目是体细胞的一半。 （2）精、卵结合形成受精卵时，精、卵细胞中的染色体（基因）结合在一起，受精卵内的染色体（基因）数目又恢复到原来体细胞中的数目，保证了物种遗传的稳定性。 这一对染色体（基因）一个来自父方，一个来自母方。 考点3 一对相对性状的遗传规律★★☆☆☆ 1.孟德尔的豌豆杂交实验 （1）相对性状有显隐性之分，控制显性性状的基因为显性基因，用大写字母表示；控制隐性性状的基因为隐性基因，用小写字母表示。 （2）孟德尔杂交实验中，豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状，其中高茎是显性性状，其基因组成为DD或Dd；矮茎是隐性性状,其基因组成为dd。 （3）将纯种高茎豌豆（DD）和矮茎豌豆（dd）杂交后得到 了子一代豌豆，把子一代豌豆的种子种下去后得到子二 代豌豆。各代豌豆性状表现如下： （4）对实验现象可用以下遗传图解释： 2.以控制某一性状的一对基因（A和a）为例,说明不同基因组成的亲代产生后代的遗传规律： 亲代基因组成 子代基因组成及比例 子代表现性状及比例 AA×AA AA 全部为显性性状 AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全部为显性性状 AA×aa Aa 全部为显性性状  Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显性性状∶隐性性状=3∶1 Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性性状∶隐性性状=1∶1 aa×aa aa 全部为隐性性状  第3节 人类的遗传 考点1 人的性别决定★★★☆☆ 1.人的体细胞中都有23对染色体。 男性染色体 女性染色体 （1）其中22对男女都一样，叫常染色体；有一对男女不一样，叫性染色体，性染色体决定性别。 （2）男性的性染色体为XY，女性的性染色体为XX。 （3）染色体组成： ①男性体细胞染色体组成为22对+XY，男性产生22条+X或22条+Y两种精子。 ②女性体细胞染色体组成为22对+XX，女性产生22条+X一种卵细胞。 2.人的性别由性染色体决定。 （1）男性形成精子时产生含X染色体和含Y染色体的两种细胞,且两者比例为1∶1；女性形成卵细胞时只能产生一种含X染色体的细胞。含X染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵中性染色体组成为XX，最终发育为女性；含Y染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵中性染色体组成为XY，最终发育为男性，所以生男生女的机会均等，概率均为50%。 （2）示意图 特别提醒 （1）男女的性别是由性染色体决定的，但不要认为在性染色体上只有决定性别的基因，其上还有许多决定其他性状的基因。在体细胞中性染色体是成对存在的，在生殖细胞中是成单存在的。 （2）生男生女是由女性决定的吗？ 生男生女主要取决于男性的哪一种精子和卵细胞结合，即生男生女主要取决于男性。 （3）生男生女是随机的，而且机会均等，每一次生殖过程都是相对独立的，和是否生育或生育过多少胎，没有内在联系。即每次生殖，生男生女的机会都是 50%。 考点2 人类的遗传病★☆☆☆☆ 1.遗传病：指由遗传物质发生改变而引起的疾病。  2.近亲结婚及其危害 遗传病难以治疗,所以减少遗传病患者的出生是最有效的手段,而减少遗传病患者出生的最有效的手段是禁止近亲结婚。这是因为血缘关系越近的人,遗传基因越相近,婚后子女患遗传病的可能性越大,因此我国婚姻法明确规定直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。  3.常见遗传病：白化病、红绿色盲、血友病等。 第4节 生物的变异 考点1 生物的变异★★★☆☆ 1.生物的性状在亲代与子代、子代与子代之间表现出的差异现象，称为变异。 2.变异的特点 （1）普遍性：生物性状的变异是普遍存在的。 （2）不定向性：变异是不定向的,不是所有的变异都是对生物自身有利的。 3.变异的类型。 （1）根据变异是否遗传，可分为可遗传变异和不可遗传变异。 ①可遗传变异：由遗传物质的变化引起的，可以遗 传给后代的变异。 ②不可遗传变异：单纯由环境因素引起，遗传物质没有改变，不会遗传给后代的变异。 （2）根据是否有利于生物生存，变异分为有利变异和不利变异。 ①有利变异：有利于生物生存的变异。 ②不利变异：不利于生物生存的变异。 考点2 遗传育种在实践上的应用★★☆☆☆ 1.杂交育种：杂交育种是利用基因重组的原理，将具有不同优良性状的两种生物进行交配，使得后代个体同时含有这两种生物的优良性状的方法。例如，中国—荷斯坦奶牛。 2.诱变育种：诱变育种是利用基因突变的原理,通过射线和药物处理等手段，使种子里的遗传物质发生改变，从而培育出新品种的方法。例如，太空椒、高产青霉菌。 3.转基因育种：转基因育种是利用转基因技术将具有特殊经济价值的外源基因导入生物体内，使其产生特定性状的方法。例如，生产胰岛素的大肠杆菌。 一、袁隆平培育杂交水稻的过程经历了以下关键阶段： 1.‌发现天然雄性不育株（1964-1965年）‌ 袁隆平在安江农校试验田中观察到一株"鹤立鸡群"的天然杂交稻后，推断雄性不育株的存在。连续两年盛夏，他头顶烈日赤脚下田，用放大镜逐株检查几十万株稻穗，最终发现6株雄性不育株（即杂交母本），并据此发表论文《水稻的雄性不孕性》，首次提出通过培育"不育系、保持系、恢复系"实现三系配套的设想。 2.‌三系法理论突破与技术攻关‌ （1）不育系培育‌：团队筛选出雄蕊退化、花药干瘪的植株作为母本，无法自花授粉。 （2）‌保持系与恢复系配套‌：寻找能使不育系后代保持不育特性（保持系）或恢复育性（恢复系）的品种。恢复系与不育系杂交后，子代可自交结实并表现杂种优势。 （3）‌野败野生稻突破（1970年）‌：在海南发现"野败"雄性不育野生稻，其不育特性稳定，成为三系配套的关键种质资源。 3.实现三系配套与品种推广（1973年后）‌ 1973年成功育成首批籼型杂交水稻（如威优系列），通过繁殖田生产不育系种子，制种田实现不育系与恢复系大规模杂交。新品种分蘖性强、抗逆性高，比常规稻增产20%以上。 此后持续优化，利用野生稻与栽培稻远缘杂交整合抗病、高产基因，培育出超级杂交稻。 考点预测： 1.“共和国勋章”获得者袁隆平院士，一生致力于杂交水稻技术的研究，为农业科学发展和世界粮食供给作出了杰出贡献。观察稻谷粒示意图，回答问题。 (1)大米是由稻粒脱壳，脱糠后产生的，根据图可知，其营养贮存 内。 (2)水稻花很小，自然状态下自花传粉，很难用人工授粉的方法培育杂交种子。1970年，袁隆平团队偶然发现一棵雄性不育（花粉败育）的野生水稻。这株水稻与同品种其他水稻不同，此现象叫做 。 (3)这一发现为杂交水稻的研究打开了一扇窗户，科学家得以通过人工授粉进行系列杂交实验，杂交属于有性生殖，子代有机会获得双亲的优良性状。科研人员培育了杂交种子（NIL-GL2）与自花传粉的水稻种子（BBB）比较如图2，图3所示。由图3可知， 。 (4)是什么原因使得种子增大增重呢？研究人员进一步研究，发现杂交种子NIL-GL2通过细胞的生长和 ，使水稻种子细胞体积增大和数量增加的幅度更大，从而使水稻种子增大增重。 (5)袁隆平说过“没有化肥，就无法提高产量，无法养活中国的十几亿人口”。增加化肥为水稻提供了 。也能促进水稻的生长，获得更大的种子，但与杂交水稻相比，这种性状是 （能与不能）遗传的。 【答案】(1)胚乳 (2)变异 (3)杂交（NIL-GL2）种子的长度，宽度与单粒重量都大于自花传粉的（BBB）种子 (4)细胞分裂/分裂 (5) 无机盐 不能 【分析】（1）单子叶植物种子的结构由种皮，胚乳和胚组成。（2）变异是生物的亲代与子代，子代与子代个体之间性状上的差异。（3）有性生殖是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程，无性生殖是没有经过两性生殖细胞的结合，由母体的一部分发育为新的个体。（4）细胞生长使细胞体积增大，细胞分裂使细胞数目增加。（5）无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生活中需要最多的无机盐是氮、磷、钾。 【详解】（1）单子叶植物种子的结构由种皮，胚乳和胚组成，胚乳储存营养物质。水稻属于单子叶植物，大米是由稻粒脱壳、脱糠后产生的，即大米的营养贮存在胚乳内。 （2）变异是生物的亲代与子代，子代与子代个体之间性状上的差异。因此，水稻花很小，自然状态下自花传粉，很难用人工授粉的方法培育杂交种子。这株水稻与同品种其他正常水稻不同的现象叫做变异。 （3）有性生殖是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程，无性生殖是没有经过两性生殖细胞的结合，由母体的一部分发育为新的个体。杂交属于有性生殖，子代有机会获得双亲的优良性状。由图 3 可知，杂交（NIL-GL2）种子的长度、宽度与单粒重量都大于自花传粉的（BBB）种子，说明杂交后代种子增大增重。 （4）细胞生长使细胞体积增大，细胞分裂使细胞数目增加。因此，研究人员进一步研究，发现杂交种子 NIL-GL2 通过细胞的生长和细胞分裂使水稻种子细胞体积增大和数量增加的幅度更大，从而使水稻种子增大增重。 （5）植物生活中最多的无机盐是氮、磷、钾。含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂；含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输。由遗传物质发生改变引起的变异是可遗传的变异，由环境引起的变异是不可遗传变异。因此，袁隆平说没有化肥，就无法提高产量，无法养活中国的十几亿人口。施加化肥为水稻提供了无机盐，也能促进水稻的生长，获得更大的种子，但与杂交优势相比，这种性状是由环境引起的，遗传物质没有发生改变，是不能遗传的。 二、转基因技术的原理与优势 1.什么是转基因？ 就像用"分子剪刀"（如CRISPR技术）把抗虫基因从苏云金芽孢杆菌剪下来，拼接到棉花DNA中，让棉花自己产生杀虫蛋白（Bt棉），减少农药使用。这种定向改造生物基因的技术，比传统杂交育种更精准高效。 2.三大核心益处 （1）增产保收 黄金大米通过转入β-胡萝卜素合成基因，解决维生素A缺乏症（全球每年约50万儿童因此失明）。 我国转基因抗虫玉米可减少80%虫害损失。 （2）环境友好 美国种植转基因大豆后，除草剂用量下降21%。 Bt作物减少化学农药对蜜蜂等益虫的伤害。 （3）医疗突破 转基因大肠杆菌生产胰岛素，比动物提取更安全廉价。 新冠疫苗中使用的mRNA技术也属于基因工程范畴。 3.争议焦点与潜在风险 （1）生态隐忧 基因污染：墨西哥野生玉米曾检测到转基因成分，可能破坏生物多样性。 超级杂草：长期种植抗除草剂作物，导致部分杂草产生抗性（如美国帕尔默苋）。 （2）健康疑虑 巴西坚果基因转入大豆时，曾引发过敏反应（实验中止）。 俄罗斯实验显示转基因饲料可能影响大鼠繁殖能力（存争议）。 （3）社会伦理问题 转基因三文鱼生长速度是普通鱼3倍，但可能冲击传统渔业。 "基因驱动"技术可灭绝疟蚊，但可能破坏食物链。 考点预测： 1.广西是中国罗汉果的主要产区，罗汉果果实含有丰富的营养物质。罗汉果花叶病严重影响罗汉果的产量，通过转基因技术获得抗病毒品种是防治罗汉果花叶病最有效的途径。如图为科研人员以传统品种罗汉果为材料，采用转基因技术培育抗花叶病罗汉果新品种的过程。根据所学知识，回答下列问题。 (1)罗汉果的遗传物质DNA位于细胞核内的 上。 (2)通过图7所示的转基因技术过程，科研人员将拟南芥的 转入罗汉果的DNA中，培育得到的转基因罗汉果和传统品种罗汉果在性状上的主要差异是 ，这种亲子间的差异在遗传学上称为 。 (3)罗汉果甜苷是罗汉果中天然的甜味剂，被广泛应用于食品添加剂领域，其含量受基因M、m控制。科研人员将纯种高甜苷含量的罗汉果花粉授给低甜苷含量的雌性罗汉果，产生的子一代均为高甜苷含量的罗汉果，则子一代罗汉果的基因组成是 。亲代纯种高甜苷含量的罗汉果的基因是经过 （填“精子”或“卵细胞”）传递给子一代的。 【答案】(1)染色体 (2) 抗花叶病基因 抗花叶病能力 变异 (3) Mm 精子 【分析】（1）转基因技术指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因，将其转入另一种生物中，使与另一种生物的基因进行重组，从而产生特定的具有优良遗传性状的新品种。利用转基因技术可以改变动植物性状，培育新品种，也可以利用其它生物体培育出人类所需要的生物制品，用于医药、食品等方面。 （2）生物的相对性状有显性性状和隐性性状之分，是由一对基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或者一个是显性、一个是隐性时，表现的是显性基因控制的显性性状；当控制某种性状的两个基因都是隐性时，隐性基因控制的隐性性状才会表现出来。 （3）在一对相对性状的遗传过程中，若两个亲代是两个不同的性状（表现型）进行杂交，子代个体全部是亲代的某一个性状，则子代出现的那个性状是显性性状，亲代的另一个性状是隐性性状，并且两个亲代都是纯合体。 【详解】（1）细胞核内有染色体，染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA是主要的遗传物质，所以罗汉果的遗传物质DNA位于细胞核内的染色体上。 （2）从图中可知，科研人员将拟南芥的抗花叶病基因转入罗汉果的DNA中，使罗汉果获得相关性状。通过转入抗花叶病基因，转基因罗汉果具备了抗花叶病能力，这是和传统品种在性状上的主要差异。亲子间和子代个体间的差异在遗传学上称为变异，转基因罗汉果和传统品种罗汉果存在性状差异，这种差异属于变异。 （3）科研人员将纯种高甜苷含量的罗汉果花粉授给低甜苷含量的雌性罗汉果，产生的子一代均为高甜苷含量的罗汉果，因此高甜苷为显性性状，亲代高甜苷的基因组成为MM，低甜苷为隐性性状，基因组成为mm，它们的遗传图解如下： 。 由遗传图解可以看出，子一代罗汉果的基因组成是Mm。 亲代纯种高甜苷为父本，在有性生殖过程中，花粉中的精子携带父本体细胞一半的基因，所以亲代纯种高甜苷含量的罗汉果的基因是经过精子传递给子一代的。 1．下列属于相对性状的是（　　） A．豌豆的圆粒与黄粒 B．绵羊的卷毛与山羊的直毛 C．番茄的红果与黄果 D．人的单眼皮与有耳垂 【答案】C 【分析】在遗传学上，把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式统称为性状。同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。 【详解】A．豌豆的圆粒与黄粒，是豌豆粒的形状和颜色不同，是两种性状，不属于相对性状，A不符合题意。 B．绵羊与山羊是两个物种，因此绵羊的卷毛与山羊的直毛不属于相对性状，B不符合题意。 C．番茄的红果与黄果，是番茄果实的颜色不同，是同一性状的不同表现形式，适于相对性状，C符合题意。 D．人的单眼皮与有耳垂，是人的眼皮和耳垂两种性状不同表现形式，不是相对性状，D不符合题意。 故选C。 【解题方法归纳】正确理解相对性状的概念。 将同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状。 2．人类的性状遗传中，有耳垂（由显性基因E控制）和无耳垂（由隐性基因e控制）为一对相对性状，下列说法错误的是（　　） A．基因组合为EE时，有耳垂 B．基因组合为Ee时，有耳垂 C．无耳垂的基因组合为ee D．有耳垂的基因组合为EE 【答案】D 【分析】生物体的性状是由基因控制的，当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时，生物体表现出显性基因控制的性状；当控制某种性状的基因都是隐性时，隐性基因控制的性状才会表现出来。 【详解】据题干信息可知，E表示显性基因，控制有耳垂；e表示隐性基因，控制无耳垂。显性基因会掩盖隐性基因使其控制的性状无法表现，故无耳垂的基因型是ee，有耳垂的基因型是EE或Ee，故ABC正确，D错误。 故选D。 【解题方法归纳】 基因用字母表示，大写字母表示显性基因，小写字母表示隐性基因，只要有显性基因存在就表现为显性性状，所以看见有大写字母一定是显性性状。 3．罗非鱼体色为深灰色，当强光照射后体色变为浅灰色，去掉强光后又变为深灰色。这说明（    ） A．生物的性状只由环境决定 B．生物的性状只由基因决定 C．生物的性状不受环境影响 D．生物的性状是由基因和环境共同决定的 【答案】D 【分析】性状是指生物体所有特征的总和。生物的性状由基因和环境因素共同作用的，其中由基因决定的性状可以遗传给后代；由环境改变引起生物性状的变化不能遗传给后代。 【详解】生物的性状由基因和环境因素共同作用的，其中由基因决定的性状可以遗传给后代；由环境改变引起生物性状的变化不能遗传给后代。罗非鱼体色由基因控制，受环境环境影响也会发生变化，说明生物的性状由基因决定，但会受到环境影响，因此生物的性状是由基因和环境共同决定的。ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【解题方法归纳】 牢记性状由基因控制，也受到环境的影响。 4．正常情况下，人类精子的染色体组成是（　　） A．22对+X或22对+Y B．22条+XY C．22条+X或22条+Y D．23条+X或23条+Y 【答案】C 【分析】人的性别由性染色体决定，人体内每个细胞内有23对染色体，包括22对常染色体和一对性染色体；性染色体包括：X染色体和Y染色体，含有一对X染色体的受精卵发育成女性，而具有一条X染色体和一条Y染色体者则发育成男性。 【详解】人的性别遗传过程如图： 从人的性别遗传图解可知，在亲代的生殖细胞形成过程中，经过减数分裂，两条性染色体彼此分离，男性产生两种类型的精子——含X染色体的精子和含Y染色体的精子，女性则只产一种含X染色体的卵细胞。因此，在正常情况下，人类精子的染色体组成是22条常染色体+X或者22条常染色体+Y。C正确，ABD错误。 故选C。 【解题方法归纳】 人体细胞的染色体由22对常染色体和1对性染色体组成。 染色体在体细胞中成对存在，在生殖细胞中单独存在。 由体细胞变成生殖细胞的过程中，每对染色体都会分开。 5．下列现象属于可遗传变异的是（    ） A．水渠旁的小麦比大田中间的长势好 B．路灯下植物落叶时间比自然环境晚 C．经常在野外工作的人皮肤容易变黑 D．视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子 【答案】D 【分析】生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。按照变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异，有利变异对生物生存是有利的，不利变异对生物生存是不利的。按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不遗传的变异，可遗传的变异是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代；由环境改变引起的变异，是不遗传的变异，不能遗传给后代。 【详解】选项中“水渠旁的小麦比大田中间的长势好”、“路灯下植物落叶时间比自然环境晚”和“经常在野外工作的人皮肤容易变黑”都是由水、光等环境因素引起的，生物的遗传物质没有发生变化，属于不可遗传给后代的变异类型；而“视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子”则是由遗传物质改变引起的，是可以遗传给后代的可遗传变异，故D正确，ABC错误。 故选D。 【解题方法归纳】正确识记可遗传变异的概念。 可遗传变异是由遗传物质的改变所导致的，更关键的是改变了生殖细胞的遗传物质，才会传给下一代。 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 生物的遗传和变异（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 生物的性状（1个考点） 考点1生物的性状表现★☆☆☆☆ 第2节 生物的遗传（3个考点） 考点1 DNA是主要的遗传物质★★★★☆ 考点2生物的性状由基因控制★★★☆☆ 考点3一对相对性状的遗传规律★★☆☆☆ 第3节 人类的遗传（2个考点） 考点1人的性别决定★★★☆☆ 考点2人类的遗传病★☆☆☆☆ 第4节 生物的变异（2个考点） 考点1生物的变异★★★☆☆ 考点2遗传育种在实践上的应用★★☆☆☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 生物的性状 考点1 生物的性状表现★☆☆☆☆ 1.在遗传学中，我们将生物体的________、______和______等特征统称为性状。 例如：人的肤色、单双眼皮、血型等；植物叶形、果实的颜色等。 2.在遗传学中,将______生物______性状的______表现类型称为相对性状。 特别提醒 （1）判断两个性状是不是相对性状，要看具有此性状的两个生物是否为同种，是不是同一性状的不同表现类型。如:小狗的直毛和卷毛，豌豆的高茎和矮茎等属于相对性状；猫的直毛和狗的卷毛，则不属于相对性状。 （2）生物的性状并不一定都是肉眼可见的，有些性状不能用肉眼直接观察到，比如人的血型。 （3）相对性状并不一定只有两种表现类型，如植物花有白色、黄色和红色三种颜色，则相对性状有三种表现类型。 3.生物的亲子代以及子代个体之间的性状存在______,这种现象称为遗传。 第2节 生物的遗传 考点1 DNA是主要的遗传物质★★★★☆ 1.染色体是______内能被碱性染料染成深色的物质，是________的载体。 （1）位置：同种生物体细胞的细胞核中，染色体数目是一定的，一般______存在，在生殖细胞中______存在。  （2）组成：______和______。 2.DNA是主要的________，呈双螺旋结构。 （1）存在形式：在体细胞中一般______存在，在生殖细胞中______存在。 （2）数量：一般每条染色体上具有______DNA分子。 染色体和DNA的关系示意图 3.基因是包含________的DNA______。 （1）存在形式：在体细胞中一般______存在，在生殖细胞中______存在。 （2）数量：一个DNA分子上有______基因。 4.染色体、DNA、基因的关系： 考点2 生物的性状由基因控制★★★☆☆ 1. 一种性状是由一对______控制的。 成对的基因往往有显隐性之分，因此性状也有______之分。 知识拓展 1.转基因超级鼠的诞生 （1）过程：利用生物转基因技术将大鼠生长激素基因转入核未融合的受精卵内，再将受精卵注入代孕小鼠的输卵管内，生出的小鼠个体较大。 （2）图示： （3）结论：基因控制生物的性状。 2.性状由基因控制，但表现又受______的影响。 2.基因随________由亲代传递给子代，________是联系亲代与子代的“桥梁”。生殖过程中染色体的变化 （1）形成生殖细胞时，体细胞进行减数分裂，染色体（或基因）数目______，即生殖细胞中染色体（或基因）的数目是体细胞的______。 （2）精、卵结合形成受精卵时，精、卵细胞中的染色体（基因）结合在一起，受精卵内的染色体（基因）数目又恢复到______体细胞中的数目，保证了物种遗传的稳定性。 这一对染色体（基因）一个来自______，一个来自______。 考点3 一对相对性状的遗传规律★★☆☆☆ 1.孟德尔的豌豆杂交实验 （1）相对性状有显隐性之分，控制显性性状的基因为显性基因，用________表示；控制隐性性状的基因为隐性基因，用________表示。 （2）孟德尔杂交实验中，豌豆的高茎和矮茎是一对________，其中高茎是显性性状，其基因组成为______或______；矮茎是隐性性状,其基因组成为______。 （3）将纯种高茎豌豆（DD）和矮茎豌豆（dd）杂交后得到 了子一代豌豆，把子一代豌豆的种子种下去后得到子二 代豌豆。各代豌豆性状表现如下： （4）对实验现象可用以下遗传图解释： 2.以控制某一性状的一对基因（A和a）为例,说明不同基因组成的亲代产生后代的遗传规律： 亲代基因组成 子代基因组成及比例 子代表现性状及比例 AA×AA AA 全部为______性状 AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全部为______性状 AA×aa Aa 全部为______性状  Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显性性状∶隐性性状=______ Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性性状∶隐性性状=______ aa×aa aa 全部为______性状  第3节 人类的遗传 考点1 人的性别决定★★★☆☆ 1.人的体细胞中都有______染色体。 男性染色体 女性染色体 （1）其中______男女都一样，叫________；有一对男女不一样，叫________，性染色体决定性别。 （2）男性的性染色体为______，女性的性染色体为______。 （3）染色体组成： ①男性体细胞染色体组成为____________，男性产生__________或__________两种精子。 ②女性体细胞染色体组成为____________，女性产生__________一种卵细胞。 2.人的性别由________决定。 （1）男性形成精子时产生含______染色体和含______染色体的两种细胞,且两者比例为______；女性形成卵细胞时只能产生一种含______染色体的细胞。含X染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵中性染色体组成为XX，最终发育为女性；含Y染色体的精子与卵细胞结合形成的受精卵中性染色体组成为XY，最终发育为男性，所以生男生女的机会______，概率均为______。 （2）示意图 特别提醒 （1）男女的性别是由性染色体决定的，但不要认为在性染色体上只有决定性别的基因，其上还有许多决定其他性状的基因。在体细胞中性染色体是成对存在的，在生殖细胞中是成单存在的。 （2）生男生女是由女性决定的吗？ 生男生女主要取决于男性的哪一种精子和卵细胞结合，即生男生女主要取决于男性。 （3）生男生女是随机的，而且机会均等，每一次生殖过程都是相对独立的，和是否生育或生育过多少胎，没有内在联系。即每次生殖，生男生女的机会都是 50%。 考点2 人类的遗传病★☆☆☆☆ 1.遗传病：指由________发生改变而引起的疾病。  2.近亲结婚及其危害 遗传病难以治疗,所以减少遗传病患者的出生是最有效的手段,而减少遗传病患者出生的最有效的手段是____________。这是因为血缘关系越近的人,遗传基因越相近,婚后子女患遗传病的可能性越大,因此我国婚姻法明确规定______血亲和______以内的旁系血亲禁止结婚。  3.常见遗传病：白化病、红绿色盲、血友病等。 第4节 生物的变异 考点1 生物的变异★★★☆☆ 1.生物的性状在亲代与子代、子代与子代之间表现出的______现象，称为变异。 2.变异的特点 （1）______：生物性状的变异是普遍存在的。 （2）不定向性：变异是不定向的,不是所有的变异都是对生物自身有利的。 3.变异的类型。 （1）根据变异是否遗传，可分为__________和____________。 ①可遗传变异：由________的变化引起的，可以遗 传给后代的变异。 ②不可遗传变异：单纯由________引起，遗传物质没有改变，不会遗传给后代的变异。 （2）根据是否有利于生物生存，变异分为________和________。 ①有利变异：有利于生物生存的变异。 ②不利变异：不利于生物生存的变异。 考点2 遗传育种在实践上的应用★★☆☆☆ 1.杂交育种：杂交育种是利用基因重组的原理，将具有不同优良性状的两种生物进行交配，使得后代个体同时含有这两种生物的优良性状的方法。例如，中国—荷斯坦奶牛。 2.诱变育种：诱变育种是利用基因突变的原理,通过射线和药物处理等手段，使种子里的遗传物质发生改变，从而培育出新品种的方法。例如，太空椒、高产青霉菌。 3.转基因育种：转基因育种是利用转基因技术将具有特殊经济价值的外源基因导入生物体内，使其产生特定性状的方法。例如，生产胰岛素的大肠杆菌。 一、袁隆平培育杂交水稻的过程经历了以下关键阶段： 1.‌发现天然雄性不育株（1964-1965年）‌ 袁隆平在安江农校试验田中观察到一株"鹤立鸡群"的天然杂交稻后，推断雄性不育株的存在。连续两年盛夏，他头顶烈日赤脚下田，用放大镜逐株检查几十万株稻穗，最终发现6株雄性不育株（即杂交母本），并据此发表论文《水稻的雄性不孕性》，首次提出通过培育"不育系、保持系、恢复系"实现三系配套的设想。 2.‌三系法理论突破与技术攻关‌ （1）不育系培育‌：团队筛选出雄蕊退化、花药干瘪的植株作为母本，无法自花授粉。 （2）‌保持系与恢复系配套‌：寻找能使不育系后代保持不育特性（保持系）或恢复育性（恢复系）的品种。恢复系与不育系杂交后，子代可自交结实并表现杂种优势。 （3）‌野败野生稻突破（1970年）‌：在海南发现"野败"雄性不育野生稻，其不育特性稳定，成为三系配套的关键种质资源。 3.实现三系配套与品种推广（1973年后）‌ 1973年成功育成首批籼型杂交水稻（如威优系列），通过繁殖田生产不育系种子，制种田实现不育系与恢复系大规模杂交。新品种分蘖性强、抗逆性高，比常规稻增产20%以上。 此后持续优化，利用野生稻与栽培稻远缘杂交整合抗病、高产基因，培育出超级杂交稻。 考点预测： 1.“共和国勋章”获得者袁隆平院士，一生致力于杂交水稻技术的研究，为农业科学发展和世界粮食供给作出了杰出贡献。观察稻谷粒示意图，回答问题。 (1)大米是由稻粒脱壳，脱糠后产生的，根据图可知，其营养贮存 内。 (2)水稻花很小，自然状态下自花传粉，很难用人工授粉的方法培育杂交种子。1970年，袁隆平团队偶然发现一棵雄性不育（花粉败育）的野生水稻。这株水稻与同品种其他水稻不同，此现象叫做 。 (3)这一发现为杂交水稻的研究打开了一扇窗户，科学家得以通过人工授粉进行系列杂交实验，杂交属于有性生殖，子代有机会获得双亲的优良性状。科研人员培育了杂交种子（NIL-GL2）与自花传粉的水稻种子（BBB）比较如图2，图3所示。由图3可知， 。 (4)是什么原因使得种子增大增重呢？研究人员进一步研究，发现杂交种子NIL-GL2通过细胞的生长和 ，使水稻种子细胞体积增大和数量增加的幅度更大，从而使水稻种子增大增重。 (5)袁隆平说过“没有化肥，就无法提高产量，无法养活中国的十几亿人口”。增加化肥为水稻提供了 。也能促进水稻的生长，获得更大的种子，但与杂交水稻相比，这种性状是 （能与不能）遗传的。 二、转基因技术的原理与优势 1.什么是转基因？ 就像用"分子剪刀"（如CRISPR技术）把抗虫基因从苏云金芽孢杆菌剪下来，拼接到棉花DNA中，让棉花自己产生杀虫蛋白（Bt棉），减少农药使用。这种定向改造生物基因的技术，比传统杂交育种更精准高效。 2.三大核心益处 （1）增产保收 黄金大米通过转入β-胡萝卜素合成基因，解决维生素A缺乏症（全球每年约50万儿童因此失明）。 我国转基因抗虫玉米可减少80%虫害损失。 （2）环境友好 美国种植转基因大豆后，除草剂用量下降21%。 Bt作物减少化学农药对蜜蜂等益虫的伤害。 （3）医疗突破 转基因大肠杆菌生产胰岛素，比动物提取更安全廉价。 新冠疫苗中使用的mRNA技术也属于基因工程范畴。 3.争议焦点与潜在风险 （1）生态隐忧 基因污染：墨西哥野生玉米曾检测到转基因成分，可能破坏生物多样性。 超级杂草：长期种植抗除草剂作物，导致部分杂草产生抗性（如美国帕尔默苋）。 （2）健康疑虑 巴西坚果基因转入大豆时，曾引发过敏反应（实验中止）。 俄罗斯实验显示转基因饲料可能影响大鼠繁殖能力（存争议）。 （3）社会伦理问题 转基因三文鱼生长速度是普通鱼3倍，但可能冲击传统渔业。 "基因驱动"技术可灭绝疟蚊，但可能破坏食物链。 考点预测： 1.广西是中国罗汉果的主要产区，罗汉果果实含有丰富的营养物质。罗汉果花叶病严重影响罗汉果的产量，通过转基因技术获得抗病毒品种是防治罗汉果花叶病最有效的途径。如图为科研人员以传统品种罗汉果为材料，采用转基因技术培育抗花叶病罗汉果新品种的过程。根据所学知识，回答下列问题。 (1)罗汉果的遗传物质DNA位于细胞核内的 上。 (2)通过图7所示的转基因技术过程，科研人员将拟南芥的 转入罗汉果的DNA中，培育得到的转基因罗汉果和传统品种罗汉果在性状上的主要差异是 ，这种亲子间的差异在遗传学上称为 。 (3)罗汉果甜苷是罗汉果中天然的甜味剂，被广泛应用于食品添加剂领域，其含量受基因M、m控制。科研人员将纯种高甜苷含量的罗汉果花粉授给低甜苷含量的雌性罗汉果，产生的子一代均为高甜苷含量的罗汉果，则子一代罗汉果的基因组成是 。亲代纯种高甜苷含量的罗汉果的基因是经过 （填“精子”或“卵细胞”）传递给子一代的。 亲代纯种高甜苷为父本，在有性生殖过程中，花粉中的精子携带父本体细胞一半的基因，所以亲代纯种高甜苷含量的罗汉果的基因是经过精子传递给子一代的。 1．下列属于相对性状的是（　　） A．豌豆的圆粒与黄粒 B．绵羊的卷毛与山羊的直毛 C．番茄的红果与黄果 D．人的单眼皮与有耳垂 【解题方法归纳】正确理解相对性状的概念。 将同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状。 2．人类的性状遗传中，有耳垂（由显性基因E控制）和无耳垂（由隐性基因e控制）为一对相对性状，下列说法错误的是（　　） A．基因组合为EE时，有耳垂 B．基因组合为Ee时，有耳垂 C．无耳垂的基因组合为ee D．有耳垂的基因组合为EE 【解题方法归纳】 基因用字母表示，大写字母表示显性基因，小写字母表示隐性基因，只要有显性基因存在就表现为显性性状，所以看见有大写字母一定是显性性状。 3．罗非鱼体色为深灰色，当强光照射后体色变为浅灰色，去掉强光后又变为深灰色。这说明（    ） A．生物的性状只由环境决定 B．生物的性状只由基因决定 C．生物的性状不受环境影响 D．生物的性状是由基因和环境共同决定的 【解题方法归纳】 牢记性状由基因控制，也受到环境的影响。 4．正常情况下，人类精子的染色体组成是（　　） A．22对+X或22对+Y B．22条+XY C．22条+X或22条+Y D．23条+X或23条+Y 【解题方法归纳】 人体细胞的染色体由22对常染色体和1对性染色体组成。 染色体在体细胞中成对存在，在生殖细胞中单独存在。 由体细胞变成生殖细胞的过程中，每对染色体都会分开。 5．下列现象属于可遗传变异的是（    ） A．水渠旁的小麦比大田中间的长势好 B．路灯下植物落叶时间比自然环境晚 C．经常在野外工作的人皮肤容易变黑 D．视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子 【解题方法归纳】正确识记可遗传变异的概念。 可遗传变异是由遗传物质的改变所导致的，更关键的是改变了生殖细胞的遗传物质，才会传给下一代。 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$