内容正文:
F1.6.2 第二十讲
生物的遗传和变异
1.通过转基因生物实验,阐明基因组成和环境共同决定生物的性状。
2.能够借助图示或模型说明染色体、DNA和基因的层次关系,阐明遗传信息在生殖过程中完成了传递,并控制新个体的生长和发育。
3.认识生物的显性和隐性性状和基因,并通过孟德尔的遗传实验了解显隐性基因控制显隐性性状及其性别的遗传规律,能够解释婚姻法的相关规定。
4.了解生物的变异的概念及其类型,通过实例分析,认识到杂交育种,转基因技术产生的新品种对人类生产和生活具有巨大推动作用。
一、课标考点:P89-94
1.符合相对性状需要具备哪三个条件?
二、梳理整合
2.下列不属于变异的是( )
A.同一株花生上结出大小不同的果实
B.扦插繁殖的月季仍然开出黄花
C.一对正常的夫妇生育了一白化病儿子
D.肥水充足的玉米植株高大
1.下列不属于相对性状的是( )
A.兔的黑毛与猫的白毛 B.人的单眼皮与双眼皮
C.豌豆的高茎与矮茎 D.金鱼的红眼与黑眼
A
B
三、典例解析
基因
DNA
染色体
染色体、DNA和基因
三者关系图解
2.请你根据染色体和DNA的关系示意图,概括染色体、DNA和基因三者之间的关系。
细胞核内的DNA分子和它们所携带的基因大多有规律的集中在染色体上,因此基因是染色体上能控制生物性状的DNA片段。
对
对
对
对
( 条)
( 条)
( 条)
( 条)
条
条
父
母
精子
卵细胞
受精卵
新个体
体细胞
23
46
23
46
23
23
23
46
23
46
3.生殖过程中染色体数目的变化图解:
( 1)生殖细胞中染色体数目减半;
( 2)形成的受精卵又恢复为原来的染色体数目,因此子代的每对染色体中,都是一个来自父方,另一个来自母方。
4.原央视著名主持人崔永元和科普作家方舟子就转基因食品的安全问题进行了激烈的论战,引起了很多人对转基因食品的关注,以下关于基因的说法正确的是( )
A.基因位于DNA上,一个DNA分子上有一个基因
B.利用基因的多样性可以培育很多农作物新品种
C.如果由于外部因素导致基因改变,这一改变的基因就会遗传给后代
D.每一种生物都是一个基因库,它们的基因都是相同的
3.下列关于染色体、DNA、基因的叙述中,错误的是( )
A.染色体主要是由DNA和蛋白质组成
B.同种生物精子和卵细胞的染色体数目与体细胞相同
C.成对的染色体一条来自父亲,一条来自母亲
D.DNA是主要的遗传物质,基因是DNA上的小片段
B
B
×
亲代
子一代
3(1)孟德尔的豌豆杂交实验推论
亲代基因
×
生殖细胞
受精卵
子代性状
DD
dd
D
d
Dd
高茎
亲代性状
⑵控制相对性状的基因也有显性和隐性之分:
①控制显性性状的基因为显性基因用大写字母(D)表示,控制隐性性状的基因为隐性基因,用小写字母(d)表示。
②体细胞的基因是成对存在的,生殖细胞只有成对基因的一个,例如:亲代纯种高茎豌豆基因组成为DD,纯种矮茎豌豆为dd,子代基因为Dd。
×
生殖细胞
受精卵
子代性状
DD
dd
D
d
Dd
高茎
亲代性状
高茎
矮茎
⑶在相对性状的遗传中,表现为显性性状和隐性性状的基因组成分别有哪几种?
①在相对性状的遗传中,表现为显性性状的基因组成有两种DD或Dd,隐性性状的基因组成只有一种dd;
②基因组成是Dd的个体只表现D控制的性状,不表现d控制的性状,但d不受D影响还会继续遗传去。
父Aa
母Aa
A
A
a
AA
Aa
Aa
aa
卷舌
a
卷舌
不卷舌
卷舌
3(75%): 1(25%)
⑷怎样推测后代可能的基因型及其出现的几率?其推导步骤如下:
①写出亲代基因型;
②分离出生殖细胞含有的基因;
③雌雄基因两两配对,
列出受精卵的基因组成;
④列出子一代的性状;
⑤推出不同性状的比例关系及所占的几率:
6.双眼皮是由显性基因E控制的,单眼皮是由隐性基因e控制的。一对夫妇父亲为单眼皮,母亲为双眼皮,第一个孩子是单眼皮,第二个孩子是双眼皮,第二个孩子的基因组成是( )
A.EE或Ee B.EE或ee
C.Ee D.ee
5.无酒窝由显性基因B控制,有酒窝由隐性基因b控制,一对夫妇的基因型都为Bb,他们的后代性状可能是( )
A、全部是无酒窝 B、不可能出现有酒窝
C、全部是有酒窝 D、部分无酒窝、部分有酒窝
D
C
父、母性状 子代性状 父、母的基因型
甲,灰身×灰身 全部灰身 ___________________
乙,灰身×灰身 部分灰身,部分黑身 _______
丙,灰身×黑身 全部灰身 _______
BB×BB BB×Bb
Bb×Bb
BB×bb
7.果蝇是自然界中一种分布广泛的常见昆虫。它体形小,饲养容易,繁殖力强,在25℃时,12天就可繁殖一代,每对果蝇一次可繁殖几百个后代。因此,在遗传学研究中,果蝇是一种极好的实验材料。
(1)果蝇的体色灰身(B)是显性,黑身(b)是隐性,某研究性学习小组的同学们用四只雄果蝇和四只雌果蝇做了如下四组杂交实验,并将观察到的子代果蝇性状记录在下表中。
(1)请根据以上性状,推导出父、母的基因型,并填入上表中。
(2)果蝇的翅型,长翅和残翅是一对相对性状。同学们从培养瓶(有各种基因型和表现型果蝇)中随机选取了三只雄果蝇和三只雌果蝇,进行了如下三组杂交实验:
甲,长翅×残翅→后代全部为长翅
乙,残翅×残翅→后代全部为残翅
丙,长翅×残翅→后代1/2长翅,1/2残翅
根据以上杂交实验的结果,你能判断出长翅与残翅的显、隐性吗?并说明理由。
__________________________________________。
若你认为不能判断,请你为他们提供一个判别显隐性的思路,并说明理由。
__________________________________________。
通过甲组判断长翅是显性,如果长翅是隐性,则不会出现甲组的结果。
如果长翅果蝇交配出现了亲代没有的性状,则新出现的性状为隐性。即“无中生有则为隐”
常染色体+_____性染色体
22对
1 对
人类23对:
22+X
精子:
22+X
22+Y
或
XY
男性
X
Y
XX
女性
X
卵细胞:
4.人类体细胞中的染色体的组成:
人类生殖细胞中的染色体:
男:22对+XY(44+XY)
女:22对+XX(44+XX)
10.一对夫妇生育男孩时,形成受精卵的精子和卵细胞的染色体组成分别是( )
A.22条+X、22条+X B.22条+Y、22条+X
C.22条+Y、22条+Y D.22条+X、22条+Y
9.综合史料,科学家分析男性特有的染色体,确定了曹操的部分嫡系后人,该染色体是( )
A. X染色体 B. Y染色体
C. 常染色体 D. 任意染色体
8.一对夫妇生了一个女儿,如果再生一胎,生女孩的可能性是( )
A.0 B.50% C.75% D.100%
B
B
B
5⑴请判断下列现象属于生物变异的哪种类型?
例1:白化病是由于某些基因的改变导致皮肤、眼睛、毛发等的色素缺乏的一种疾病。
遗传物质发生了改变
是可遗传的变异。
例2:同卵双生的双胞胎兄弟,哥哥从事野外考察,弟弟在室内工作,一段时间后,哥哥比弟弟的皮肤黑一些。
是环境因素引起的,属于不遗传的变异。
白化苗
⑵这些变异对生物的生存有什么影响呢?
⑶列表比较遗传与变异原理的应用:
应用 原理 时间 举例
(1)人工
选择育种 后代基因会发生自然变异,再通过人工进行选择 要经过
几十代
非常漫长 高产奶牛
(2)人工
杂交育种 通过杂交,
进行基因重组 经过几代几十年 高产抗倒伏小麦、高产杂交水稻
(3)太空
育种 在太空条件下,
引起基因发生突变 只需几天几个月 太空椒
11.下列变异不能遗传的是( )
A.化学药剂处理甜菜幼苗,使细胞内的染色体数加倍,含糖量增加
B.大花生的种子种在贫瘠的土壤中,后代得到“小花生”的种子
C.高产倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交,后代得到高产抗倒伏小麦
D.普通甜椒种子经过卫星搭载后播下,经选择培育成太空椒
10.下列变异中,属于遗传物质改变引起的是( )
A.小麦由于水肥充足而穗大粒多
B.因意外外伤失去一根手指
C.航天育种培育出的太空椒果实大
D.单眼皮经过美容后变成了双眼皮
C
B
12.下列有关生物遗传和变异的叙述中,正确的是( )
A.因为堂兄妹或表兄妹结婚,后代一定会患遗传病,所以我国禁止近亲结婚
B.人的体细胞中染色体、DNA和基因三者的数目是相同的
C.一对夫妇生了一个女孩,如果他们再生一个孩子,是男孩的可能性更大
D.生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的
D
13.家族性多发性结肠息肉是一种显性遗传病,如果双亲中一个基因组成为Ee的患病者,另一个表现正常,那么他们生一个患病女儿的概率和基因组成是( )
A.25% Ee B.50% Ee
C.75% EE D.100% ee
A
2.(2025·江苏无锡卷)下面这张图是染色体和DNA的关系示意图。据图分析,以下说法错误的是( )
A. DNA分子呈螺旋状
B. 染色体是遗传物质的载体
C. 染色体主要由DNA和蛋白质组成
D. 每条染色体上有很多个DNA分子
四、中考真题
1.(2025·河南安阳卷)如图表示基因、染色体、DNA、性状和细胞核等生物学名词之间的相互关系。下列说法不正确的是( )
A. ①是生物的性状
B. ②是细胞核中的遗传物质
C. ③是遗传的控制中心
D. 一条DNA分子上只有一个基因
D
D
4.(2025·四川凉山卷)如图为某家族
高雪氏病(一种家族性糖脂代谢疾病)
的遗传图谱,相应基因用D、d表示。
下列叙述正确的是( )
A. 根据遗传图谱判断,高雪氏病是显性性状
B. 4号个体产生的卵细胞染色体组成是22条常染色体+X
C. 2号个体基因组成是dd,5号个体基因组成是DD或Dd
D. 3号个体和4号个体再生一个孩子患病的概率为75%
3.(2025·黑龙江鹤岗卷)控制双眼皮的基因(A)相对于控制单眼皮的基因(a)为显性,爸爸是双眼皮(Aa),妈妈是单眼皮,生单眼皮男孩儿的概率是( )
A. 100% B. 75% C. 50% D. 25%
D
B
5.(2025·山东济宁卷)果蝇的性别决定方式与人类相同,图中表示果蝇体细胞的染色体组成。下列说法不正确的是( )
A. 果蝇的体细胞内有4对染色体
B. 图乙表示雄果蝇体细胞内染色体组成
C. 图甲能产生2种类型的生殖细胞
D. 果蝇生殖细胞中的染色体数为4条
C
6.(2025·江苏苏州卷)科学家将水母绿色荧光蛋白基因转入小鼠受精卵,获得能在紫外线下发光的转基因小鼠。下列相关叙述错误的是( )
A. 转基因小鼠能发荧光说明生物性状受基因的控制
B. 绿色荧光蛋白基因位于小鼠DNA上的特定位置
C. 荧光小鼠的变异属于不可遗传的变异
D. 荧光小鼠逃逸可能会有潜在安全风险
C
(1)人体细胞中染色体的结构如图1所示,控制小秦头发卷曲性状的基因位于染色体的 ______(填序号)上。
(2)人的头发正常和头发卷曲是一对 ______性状。图2中8号头发正常,小秦头发卷曲,这种现象在遗传学上叫 ______。根据遗传图谱可判断出显隐性性状,判断的依据是 ________________________________。
(3)假设控制头发卷曲情况的显、隐性基因分别用A、a表示,则小秦的姐姐10号的基因组成是 ______,决定其头发正常的基因是 ______(填“7”或“8”)号个体通过生殖细胞传递给她的。
(4)实施三孩生育政策,是我国积极应对人口老龄化的重大举措。若小秦的父母计划再生育一个孩子,则这个孩子是头发卷曲女孩的概率是 ______。
7.(2025·陕西卷)小秦在学习“遗传与进化”主题时,知道了生物的性状是由基因控制的。他想知道自己的头发卷曲性状是如何遗传而来的,为此,他调查了父母家族部分成员头发的卷曲情况,绘成了遗传图谱(图2)。请据图分析回答问题:
②
相对
变异
5号和6号头发正常,子代9号头发卷曲
Aa
8
25%
五、作业巩固
Lavf60.3.100
Lavf60.3.100
Lavf60.3.100
$