高中生物遺傳與變異知識(shí)點(diǎn).doc

高中生物遺傳與變異知識(shí)點(diǎn)一、遺傳的基本規(guī)律一、基本概念1.概念整理：雜交：基因型 不同 的生物體間相互交配的過(guò)程，一般用 x 表示自交：基因型 相同 的生物體間相互交配；植物體中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄異花的同株受粉，自交是獲得純系的有效方法。一般用 表示。測(cè)交：就是讓雜種子一代與 隱性 個(gè)體相交，用來(lái)測(cè)定F1的基因型。性狀：生物體的 形態(tài) 、 結(jié)構(gòu) 和 生理生化 的總稱。相對(duì)性狀： 同種 生物 同一 性狀的 不同 表現(xiàn)類型。顯性性狀：具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1 表現(xiàn) 出來(lái)的那個(gè)親本性狀。隱性性狀：具有相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)1 未表現(xiàn) 出來(lái)的那個(gè)親本性狀。性狀分離：雜種的自交后代中，同時(shí)顯現(xiàn)出 顯性 性狀和 隱性 性狀的現(xiàn)象。顯性基因：控制 顯性 性狀的基因，一般用大寫英文字母表示，如D。隱性基因：控制 隱性 性狀的基因，一般用小寫英文字母表示，如d。等位基因：在一對(duì)同源染色體的 同一 位置上，控制 相對(duì) 性狀的基因，一般用英文字母的大寫和小寫表示，如D、d。非等位基因：位于同源染色體的 不同 位置上或非同源染色體上的基因。表現(xiàn)型：是指生物個(gè)體所 表現(xiàn)出來(lái) 的性狀?；蛐停菏侵缚刂?生物性狀 的基因組成。純合子：是由含有 相同 基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個(gè)體。雜合子：是由含有 不同 基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個(gè)體。2.例題：（1）判斷：表現(xiàn)型相同，基因型一定相同。（ x ） 基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。（x ） 純合子自交后代都是純合子。（ ） 純合子測(cè)交后代都是純合子。（ x ）雜合子自交后代都是雜合子。（ x ）只要存在等位基因，一定是雜合子。（ ）等位基因必定位于同源染色體上，非等位基因必定位于非同源染色體上。（ x ）（2）下列性狀中屬于相對(duì)性狀的是（ B ）A人的長(zhǎng)發(fā)和白發(fā) B 花生的厚殼和薄殼 C 狗的長(zhǎng)毛和卷毛 D 豌豆的紅花和黃粒（3）下列屬于等位基因的是（ C ）A aa B Bd C Ff D YY二、基因的分離定律1、一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)2、基因分離定律的實(shí)質(zhì)生物體在進(jìn)行 減數(shù) 分裂形成配子的過(guò)程中， 等位 基因會(huì)隨著 同源染色體 的分開而分離，分別進(jìn)入到兩種不同的配子中， 獨(dú)立 地遺傳給后代?；虻姆蛛x定律發(fā)生是由于在減數(shù)分裂 第一次分裂后期 ， 同源 染色體分開時(shí)，導(dǎo)致 等位 基因的分離。例：（1）在二倍體的生物中，下列的基因組合中不是配子的是（ B ）AYR B Dd CBr DBt（2）鼠的毛皮黑色（M）對(duì)褐色（m）為顯性，在兩只雜合黑鼠的后代中，純種黑鼠占整個(gè)黑鼠中的比例是（B ）A/ B/ C/ D全部（3）已知兔的黑色對(duì)白色是顯性，要確定一只黑色雄兔是純合體還是雜合體，選用與它交配的雌兔最好選擇（A ）A純合白色 B純合黑色 C雜合白色 D雜合黑色（4）綿羊的白色和黑色由基因B和b控制，現(xiàn)有一白色公羊和白色母羊交配生下一只小白羊，第二次交配卻生下一只小黑羊。公羊和母羊的基因型是（C ）ABB和Bb Bbb和Bb C Bb和Bb D BB和bb（5）一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，男方的父親是白化病患者，女方的父母正常，但她的弟弟是白化病患者。預(yù)計(jì)他們生育一個(gè)白化病男孩的幾率是（ D ）A1/4 B 1/6 C 1/8 D 1/12三、基因的自由組合定律1、兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)2、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，同源染色體上的 等位 基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的 非等位基因 基因自由組合。5、基因自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用理論上，是生物變異的來(lái)源之一（基因重組）；實(shí)踐上利用基因重組進(jìn)行 雜交 育種。四、孟德爾獲得成功的原因1、選用豌豆做試驗(yàn)材料：嚴(yán)格的 閉 花受粉；有一些穩(wěn)定的、 易區(qū)分 的相對(duì)性狀。2、先針對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀的傳遞情況進(jìn)行研究，再對(duì)兩對(duì)、三對(duì)甚至多對(duì)相對(duì)性狀的傳遞情況進(jìn)行研究（由單因素到多因素）。3、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記載，并應(yīng)用 統(tǒng)計(jì) 方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。例：（1）若兩對(duì)基因在非同源染色體上，下列各雜交組合中，子代只出現(xiàn)1種表現(xiàn)型的是（ B ）AaaBb和AABb BAaBB和 AABb CAaBb和 AABb DAaBB和 aaBb（2）有一基因型為MmNNPp（這3對(duì)基因位于3對(duì)同源染色體上）的 雄兔，它產(chǎn)生的配子種類有（B ）A2種 B4種 C 8種 D16種（3）黃色（Y）、圓粒（R）對(duì)綠色（y）、皺粒（r）為顯性，現(xiàn)用黃色皺粒豌豆與綠色圓粒豌豆雜交，雜交后代得到的種子數(shù)為：黃色圓粒106、綠色圓粒108、黃色皺粒110、綠色皺粒113。問(wèn)親本雜交組合是（ C ）AYyrr和yyRR BYYrr和yyRR CYyrr和yyRr DYyRr和YyRr（4）等位基因分離和非等位基因的自由組合在（ B ）A有絲分裂后期 B減數(shù)的一次分裂后期C減數(shù)的一次分裂末期 D減數(shù)的二次分裂后期（5）基因型為AaBb的個(gè)體與基因型為Aabb的個(gè)體雜交，子代會(huì)出現(xiàn)幾種表現(xiàn)型和幾種基因型（B）A4和4 B4和6 C4和8 D6和6二、性別決定和伴性遺傳一、性別決定生物體細(xì)胞中的染色體可以分為兩類：一類是雌性（女性）個(gè)體和雄性（男性）個(gè)體相同的染色體，叫 常 染色體，另一類是雌性（女性）個(gè)體和雄性（男性）個(gè)體不同的染色體，叫 性 染色體。生物的性別通常就是由 性 染色體決定的。生物的性別決定方式主要有兩種： XY型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是 XX ，雄性的性染色體是 XY 。以人為例：男性的染色體的組成為 44+XY ，女性的染色體的組成為 44+XX 。ZW型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是 ZW ，雄性的是ZZ 。蛾類、鳥類的性別決定屬于ZW型。二、伴性遺傳性染色體上的基因，它的遺傳方式是與 性別 相聯(lián)系的，這種遺傳方式叫伴性遺傳。人的正常色覺(jué)和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型女 性男 性基因型XBXBXBXb基因型XBXBXbY表現(xiàn)型正常正常（攜帶者）表現(xiàn)型正常色盲例：（1）某男孩體檢時(shí)發(fā)現(xiàn)患紅綠色盲，但他的父母、祖父母、外祖父母均無(wú)紅綠色盲癥狀，在這一家系中色盲基因的傳遞途徑是（ D ）A祖母-父-男孩 B外祖父-母-男孩 C 祖父-父-男孩 D外祖母-母-男孩（2）位于Y染色體上的基因也能決定性狀，人的耳廓上長(zhǎng)硬毛的性狀就是由Y染色體上的基因決定的?，F(xiàn)有一對(duì)夫婦，丈夫患此病，若生一男孩，其患病的概率為（ A ）A100 B75 C50 D25三、人類遺傳病與預(yù)防一、人類遺傳病概述人類遺傳病通常是指由于 遺傳物質(zhì) 改變而引起的人類疾病。1、單基因遺傳病單基因遺傳病是指受 一對(duì) 等位基因控制的人類遺傳病?？煞譃椋?常染色體隱性 、 常染色體顯性 、 X連鎖隱性 ， X連鎖顯性 、 Y連鎖 等。2、多基因遺傳病多基因遺傳病是指受 多對(duì) 等位基因控制的人類遺傳病，還比較容易受到 環(huán)境 的影響。3、染色體異常遺傳病二、遺傳病的預(yù)防1、禁止近親結(jié)婚我國(guó)的婚姻法規(guī)定“ 直系 血親和 三代 以內(nèi)的旁系血親禁止結(jié)婚”。在近親結(jié)婚的情況下，他們所生的孩子患 隱性 遺傳病的機(jī)會(huì)大大提高。2、遺傳咨詢3、避免遺傳病患兒的出生女子最適于生育的年齡一般是 24-29 歲。4、 婚前體檢三遺傳病的類型判斷：例：（1）以下家族圖譜分別是患有何種類型的遺傳病： （2）右圖為某個(gè)單基因遺傳病的系譜圖,致病基因?yàn)锳或a，請(qǐng)回答下列問(wèn)題（1）該病的致病基因在常 染色體上，是隱 性遺傳病。 （2）I-2和II-3的基因型相同的概率是100% 。（3）-2的基因型可能是Aa 。 （4）-2的基因型可能是AA、Aa 。（2）下圖為某家族遺傳系譜圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：（基因用A,a表示）（1）該遺傳病的遺傳方式為： 常 色體 顯 性遺傳病。 （2）5號(hào)與6號(hào)再生一個(gè)患病男孩的幾率為 3/8 。（3）7號(hào)與8號(hào)婚配，則子女患病的幾率為 2/3 。（3）下圖是某家系紅綠色盲病遺傳圖解。圖中除男孩3和他的祖父4是紅綠色盲患者外，其他人色覺(jué)都正常，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）3的基因型是XbY， 2可能的基因型是 XBXB 或 XBXb 。（2）中與男孩3的紅綠色盲基因有關(guān)的親屬的基因型是 XBXb ，與該男孩的親屬關(guān)系是 外祖母 ；中與男孩3的紅綠色盲基因有關(guān)的親屬的基因型是 XBXb ，與該男孩的親屬關(guān)系是 母親 。（3）1是紅綠色盲基因攜帶者的概率是 25% 。四、生物的變異由于環(huán)境因素的影響造成的，并 不 引起生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)的變化，因而不能夠遺傳下去，屬于不遺傳的變異。由于 生物體 內(nèi)的遺傳物質(zhì)的改變引起的，因而能夠遺傳給后代，屬于可遺傳的變異?？蛇z傳的變異有三種來(lái)源： 基因突變 、 基因重組 、 染色體畸變 。一、基因突變1、基因突變的概念由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的 替換 、 缺失 或 增加 ，而引起的基因分子脫氧核苷酸的改變，就叫基因突變。基因突變發(fā)生在DNA 復(fù)制 階段。即體細(xì)胞發(fā)生基因突變?cè)?有絲 分裂的間期；由原始的生殖細(xì)胞到成熟的生殖細(xì)胞過(guò)程中發(fā)生基因突變是在 減數(shù)第一次分裂 間期。基因突變是產(chǎn)生 新基因 的主要來(lái)源。對(duì)生物的 進(jìn)化 具有重要意義。2、基因突變的特點(diǎn)（1） 可逆性 （2） 多方向性 （3） 低頻性 （4） 隨機(jī)性 3、應(yīng)用： 誘變育種 二、基因重組1、基因重組概念生物體在進(jìn)行 有性 生殖過(guò)程中，控制 不同 性狀的基因 重新組合 。2、基因重組產(chǎn)生的原因 （1） 非同源染色體的非等位基因自由組合 ， （2） 同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換 。3、基因重組的意義通過(guò) 有性 生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)的基因重組，這是形成生物 多樣性 的重要原因之一，對(duì)于生物 進(jìn)化 具有十分重要的意義。 三、染色體變異 染色體變異有染色體 結(jié)構(gòu) 的變異、染色體 數(shù)目 的變異等。1、染色體結(jié)構(gòu)的變異 四種： 缺失、重復(fù)、倒位、易位 。2、染色體數(shù)目的變異一般來(lái)說(shuō)，每一種生物的染色體數(shù)目都是 恒定 的，但是，在某些特定的環(huán)境條件下，生物體的染色體數(shù)目會(huì)發(fā)生改變，從而產(chǎn)生 可遺傳 的變異。（1）染色體組細(xì)胞中的一組 非同源 染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的 全部信息 （2）二倍體的個(gè)體，體細(xì)胞中含有 二 個(gè)染色體組的個(gè)體叫做二倍體。（3）多倍體體細(xì)胞中含有 三個(gè)及三個(gè) 以上染色體組的個(gè)體叫做多倍體。與二倍體植株相比，多倍體植株的莖桿 粗壯 ，葉片、果實(shí)、種子比較 大 ， 蛋白質(zhì)、糖 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量 高 。（4）人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用方法：最常用而且最有效的方法是用 秋水仙素 處理萌發(fā)的 種子或 幼苗，從而得到多倍體。成因：秋水仙素作用于正在 有絲分裂 的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制 紡錘體 形成，導(dǎo)致 染色體 不分離，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目 加倍 ，細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂 分裂，將來(lái)就可以發(fā)育成多倍體植株。實(shí)例：三倍體無(wú)籽西瓜的培育（見(jiàn)課本圖解）。（5）單倍體體細(xì)胞中含有本物種 配子 染色體數(shù)目的個(gè)體（可能含有一到 多 個(gè)染色體組），叫做單倍體。與正常的植株相比，單倍體植株長(zhǎng)得 瘦弱 ，而且高度 不育 。（6）單倍體育種方法：采用 花粉離體培養(yǎng) 培養(yǎng)的方法先得到 單 倍體植株，再使用秋水仙素處理，使它的染色體數(shù)目 加倍 。這樣，它的體細(xì)胞中不僅含有正常植株體細(xì)胞中的染色體數(shù)，而且每對(duì)染色體上的成對(duì)的基因都 純合 的。（花藥離體培養(yǎng)法與單倍體育種的區(qū)別）。利用單倍體植株培育新品種，與常規(guī)的雜交育種方法相比明顯 縮短 了育種年限。例：（1）下列哪種情況下可產(chǎn)生新的基因（A）A基因突變 B基因重組 C染色體變異 D不可遺傳的變異（2）一豬生九仔，九仔各不同，這種變異主要來(lái)自于（B）A基因突變 B基因重組 C染色體變異 D環(huán)境影響（3）下列有關(guān)單倍體的敘述，正確的是（C）A體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體 B體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體數(shù)目的個(gè)