1.6进化与遗传(1)
学习指导
一、知识要点
1．遗传和变异是普遍存在的生命现象
(1)生物体通过生殖产生子代，子代和亲代、子代和子代之间的性状都很相似，这种现象称为遗传。
(2)不同的生物个体在性状表现上总是存在着一定的差异，生物的子代只是与亲代相似，绝不会与亲代完全相同，这种子代与亲代及子代与子代不同个体间的性状差异叫做变异。
2．遗传物质
(1)遗传物质位于细胞核的染色体上，染色体由DNA(脱氧核糖核酸)与蛋白质共同组成。
DNA是一种大分子物质，其分子由两条螺旋状的长链组成，是一种主要的遗传物质。基因是DNA分子上起遗传作用的一些片段，它决定着生物体的各种性状。一条染色体只有一个DNA分子，一个DNA分子上有许多个
基因。
(2)生物个体能通过精子或卵子将自身的部分基因传递给子代，子代具备了父母双亲的基因，所以表现出与双亲相似的性状。生物体内的基因是可以改变的，基因的变异往往会导致 生物体性状的变化。
3．进化理论的发展
(1)达尔文是从个体水平来解释生物进化的，而现代进化理论则从群体基因频率变化的角度来解释物种的进化过程。21*cnjy*com
(2)通过定量的科学实验表明，生物群体中不同的基因传递给后代的机会是有差异的，这说明亲代的基因在传递给子代的过程中也发生着“自然选择”。 21*cnjy*com
二、重要提示21*cnjy*com
染色体、基因、DNA之间的关系：DNA分子与蛋白质分子构成了染色体；多条染色体聚集在细胞核上；DNA分子长链上有上万个基因；基因控制着生物的遗传性状。
科学广场
人类染色体数目的确定
人类认识染色体已经有l00多年的历史了。1882年，德国细胞学家弗鲁门在研究细胞分裂时，发现细胞核中有易被碱性染料染上颜色的物质，把它称为染色质。l888年，德国解剖学家沃德耶将染色质称之为染色体。自此以后，人们对染色体的研究报告不断刊出，人们知道了多数生物细胞中的染色体数目。那么，人的染色体数目是多少呢?
遗传学家们对此仍一直不清楚。有的遗传学家提出人的染色体数目与大猩猩、黑猩猩一样都是48条。直到l952年，在美国德克萨斯大学工作的美籍华人徐道觉博士意外地发现了人的染色体数目。一天，他对在常规组织培养下的细胞进行观察，无意中发现显微镜下出现铺展得很好的染色体，染色体数目为46条，而不是48条。后来，徐道觉博士花了三个月的时间搞清了“奇迹”出现的原因，原来不知实验室的哪位实验员在配制冲洗培养细胞的平衡溶液时误配成低渗溶液，细胞膜在低渗溶液中容易胀破，所以染色体逸出，铺展良好，清晰可辨。遗憾的是，虽然徐道觉博士发现了人类的染色体数目不是48条，而是46条，但是由于种种原因，他没有坚持自己的发现。l956年，华裔学者庄有兴和他的同事通过实验证明了人的染色体数目是46条，并发表了实验结果。为此，庄有兴荣获美国肯尼迪国际奖。
【例l】下列关于基因的说法错误的是 ( )
A．起遗传作用的DNA片段称之为基因
B．基因中包含着遗传信息
C．DNA就是基因
D．一个DNA分子上有成千上万个基因
【解析】基因是有遗传效应的DNA片断，有些DNA片断不控制生物性状就不是基因。
【答案】C
【例2】下面是四位同学对可遗传的变异的认识，你认为正确的是 ( )
A．可遗传的变异在生物界中是一种个别现象
B．父母有酒窝，孩子无酒窝的变异是可遗传的变异
C．生物的变异都是可遗传的变异
D．经常锻炼的人肌肉变得特别发达，这种变异是可遗传的变异
【解析】所谓可遗传的变异，是指因遗传物质发生改变而引起的变异，它是自然界中普遍存在的生命现象。而由于环境等“外在”因素引起的性状改变，是不可遗传的。可见选项A、C、D均不正确。选项B中“有无酒窝”，是因为基因发生了改变，属于可遗传的变异。
【答案】B
同步训练A组
1．有许多成语是对自然界科学现象和规律的概括。下列成语中，可以生动描述生物遗传现象的是( )
A．螳螂捕蝉，黄雀在后
B．千里之堤，溃于蚁穴
C．风声鹤唳，草木皆兵
D．种瓜得瓜，种豆得豆
2．“世界上没有两片完全相同的树叶!”这是17世纪著名哲学家莱布尼茨给我们留下的至理名言，它一语道出每个个体都是独一无二的。该现象产生的原因是 ( )
A．遗传是普遍存在的B．变异是普遍存在的
C．进化是普遍存在的D．选择是普遍存在的
3．下列关于染色体、DNA、基因三者之间关系的描述正确的是 ( )
4．下列各组性状中，不属于相对性状的是 ( )
A．人有耳垂和无耳垂21*cnjy*com
B．豌豆的高茎和矮茎21*cnjy*com
C．人的双眼皮和单眼皮21*cnjy*com
D．豚鼠的长毛和卷毛21*cnjy*com
5．同卵双胞胎长得几乎完全一样的原因是 ( )
A．细胞内所含染色体、基因几乎完全一样
B．由相同的父母亲所生
C．生活在相同的环境中
D．体内都在不断地进行细胞分裂
6．以杭州华大基因研究中心和浙江大学生物信息学研究中心为主体的中国科学家成功破译了水稻基因组信息。下列有关水稻遗传物质的叙述错误的是 ( )
A．水稻基因实质上是水稻DNA分子上起遗传作用的一些片段
B．水稻抗病、抗倒伏、高产优质等一系列可遗传的性状均由基因决定
C．水稻DNA分子是一种大分子化学物质，相对分子质量较大
D．水稻、人类等生物体内的基因、DNA、染色体不可能发生变化
7．噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒。它的外壳由蛋白质组成，内部含有DNA(如图所示)。当它入侵细菌时，先附在细菌表面，使细菌的细胞壁破裂，然后把DNA注入细菌内部，而蛋白质外壳则留在了细菌外面。进入细菌体内的DNA能利用细菌体内的物质复制出许多的DNA和蛋白质外壳，然后组装产生新的噬菌体。·约几十分钟后，细菌的细胞破裂死亡，数百个跟原来一样的新噬菌体就这样诞生了!上述事实说明了 ( )
A．噬菌体内部存在遗传物质21*cnjy*com
B．噬菌体的遗传物质是DNA 21*cnjy*com
C．蛋白质和DNA都有遗传作用
D．噬菌体的遗传物质是蛋白质
8．人与人之间在高矮、胖瘦、单双眼皮等性状上存在差异。某科学兴趣小组的同学开展研究性学习，在社区内对居民眼皮的性状进行了调查，其结果如下表所示。
人类眼皮性状遗传调查
组别
家庭数目
父母性状
子女性状
①
50
单眼皮
单眼皮
单眼皮
②
50
双眼皮
单眼皮
双眼皮、单眼皮
③
50
双眼皮
双眼皮
双眼皮、单眼皮
请分析回答：21*cnjy*com
(1)单、双眼皮的性状由基因控制，基因是具有特定遗传效应的 片段。21*cnjy*com
(2)单眼皮和双眼皮是人类同一性状的不同表现类型，这在遗传学上称为 。
(3)假如第①组别某一家庭的母亲，通过手术变成双眼皮，她的双眼皮性状不能遗传给后代，其原因是她体内的遗传物质 发生改变。
同步训练B组
9．从亲代的体细胞到生殖细胞再到发育成子代的受精卵，细胞中染色体数目的变化规律是 ( )
A．2n→2n→2n B．2n→n→n C．n→2n→n D．2n→n→2n
10．鼠、猪、猴等动物是医学研究中最常见的寅验动物，诺贝尔医学奖设立l00多年以来，其中有75个奖项得益于对实验动物的研究。
(1)为了让实验动物的某种性状更接近于人体，提高动物实验的成效，科学家常通过改变动物细胞核中的 来实现。
(2)近年来，许多国家纷纷出台法令要求减少实验动物的数量。下列可作为支持减少实验 动物做法的理由是 。(填序号，可多选)
①猪、鼠、猴等哺乳动物的某些性状接近于人类
②发明了一些替代动物实验的研究技术
③动物也有其自由生存的权利
④从实验动物得到的结果不能简单迁移到人类
11．用水蚤进行如图甲所示的实验，请分析回答问题：
(1)实验证明，多数水蚤生活的最适宜温度是 。21*cnjy*com
(2)有些水蚤能在20℃环境中生活，还有些水蚤能在28℃环境中生活，这表明水蚤个体之间
存在着 ，从而体现了生物的变异一般是 。
(3)在实验中，20℃或28℃都有生存的个体，它们都是 的个体。因而温度的改变对水蚤起到了 作用，这种作用是 。21*cnjy*com
(4)20℃环境中生活的水蚤移入28℃环境中，将导致水蚤死亡。这说明当环境条件改变时，如果生物缺少 ，那么就要被环境所淘汰。
(5)对甲组实验中水蚤的个体数量进行统计，绘制出图乙。如果在一个理想的环境中，水蚤个体数量的增长曲线为a，那么用达尔文的观点分析，这是由于生物具有 的特性。如果将该种群置于限制的条件中，水蚤个体数量的增长曲线为b，那么用达尔文的观点分析，图中阴影部分表示 。
1.6 进化与遗传(1)
1．D 2．B 3．B 4．D 5．A 6．D 7．B 8．(1)DNA (2)相对性状 (3)没有9．D[解析：亲代在形成生殖细胞时，每对染色体都分开，分别进入不同的生殖细胞中，因此生殖细胞中染色体数目是减半的。精子和卵细胞结合形成受糯卵，受精卵中的染色体数目和亲代体细胞内的染色本数目相同，这样就保持了物种的稳定性。] 10．(1)基因 (2)②③④ 11．(1)25℃ (2)变异 不亳向的 (3)适应环境 选择 定向的 (4)适应环晓的变异(或有利变异) (5)过度繁殖通过生存斗争淘汰的个体数量
1.6进化与遗传(2)
学习指要
一、知识要点
1．育种与优生
(1)杂交的生命力比双亲强的现象叫做杂交优势，如驴和马交配，得到了比驴和马更健壮有力的骡。
(2)完全按照人的意愿重新组合基因的技术叫基因工程。
(3)由于人体内的遗传物质(包括DNA、基因或染色体)发生变化而引起的疾病叫遗传病。
(4)所谓优生学，就是运用遗传学的原理和方法，防止有明显遗传缺陷的婴儿出生，以改善人口质量。
(5)近亲结婚的夫妇所生的子女中，遗传病的发生率较高。因此，我国婚姻法规定，直系血亲和三代之内的旁系血亲禁止结婚。
2．实验：制作DNA双螺旋结构模型
(1)实验目标：通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。
(2)制作过程：
①制作脱氧核苷酸的模型；
②制作DNA分子平面结构模型；
③制作DNA分子双螺旋结构模型。
二、重要提示
近亲是指直系血亲和三代以内的旁系血亲。直系血亲和旁系血亲的辨别是以是否有直接或间接的垂直血缘关系为准则来区分的。如父母与子女(直接的垂直血缘关系)，爷爷和奶奶与孙子、孙女(间接的垂直血缘关系)都属于直系血亲。无垂直血缘关系的血亲则属于旁系血亲。要注意的是亲戚不一定都有血缘关系，如外甥与舅母等。
科学广场
什么是“转基因食品”
转基因食品，就是指科学家在实验室中，把动植物的基因加以改变，再制造出具备新特征的食品种类。许多人已经知道，所有生物的DNA上都写有遗传基因，它们是建构和维持生命的化学信息。通过修改基因，科学家们就能够改变一个有机体的部分或全部特征。不过，到目前为止，这种技术仍然处于起步阶段，并且没有一种含有从其他动植物上移植基因的食物实现了大规模的经济培植。同时许多人坚持认为，这种技术培育出来的食物是“不自然的”。
世界上第一种基因移植作物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，l983年得以培植出来。又过了10年，第一种市场化的基因食物才在美国出现，它就是可以延迟成熟的番茄作物。但一直到1996年，由这种番茄制造的番茄饼，才得以允许在超市出售。为什么一些人认为转基因技术或许对人类健康有害呢?批评者认为，目前我们对基因的活动方式了解还不够透彻，我们没有十足的把握控制基因调整后的结果。批评者担心突然的改变会导致有毒物质的产
生，或激发过敏现象。另外还有人批评科学家所使用的DNA会取自一些携带病毒和细菌的动植物，这可能引发许多不知名的疾病。我们应该相信我们所吃的食物吗?
解题指导
【例题】要提高我国的人口素质，就要提倡优生优育。优生的直接目的是 ( )
A．使后代更聪明
B．使后代更健壮
C．为了控制人口数量
D．提高遗传素质，避免生出有遗传病的后代
【解析】人类有数千种遗传病，对人口的素质影响很大，而我国的情况更为严重。为了提高我国人口的素质，优生学已引起各界人士的广泛重视。所谓优生学，就是运用遗传学的原理和方法，防止有明显遗传缺陷的婴儿出生，以改善人口质量。
【答案】D
同步训练A组
1．“婚前体检”的主要目的是 ( )
A．遗传性疾病的诊断、治疗和预防
B．生男育女的咨询
C．幼儿智能发展的咨询
D．婚姻选择的咨询
2．科学家把美洲拟鲽抗冻蛋白质基因转入西红柿，成功培育出了抗冻西红柿，科学家把上述基因转入西红柿所利用的生物技术是 ( )
A．组织培养技术 B．嫁接技术 C．发酵技术 D．转基因技术
3．下列疾病不属于遗传病的是 ( )
A．白化病 B．营养性贫血症 C．先天性聋哑 D．先天性白痴
4．我国婚姻法规定禁止近亲结婚的目的是 ( )
A．防止遗传病的发生
B．防止遗传病的传播
C．减小遗传病发生的几率
D．缩小遗传病发生的范围
5．我国学者童第周等人从蝾螈内脏细胞中提取DNA，再注入金鱼的受精卵中，结果发现约有l％的小金鱼在嘴后长有一根有尾两栖类动物的平衡器。这个实验主要证明了DNA ( )
A．具有稳定的分子结构21*cnjy*com
B．能控制生物的性状21*cnjy*com
C．能产生遗传与变异21*cnjy*com
D．能进行自我复制、分化
6．如图为男女体细胞的成对染色体排序图，请分析回答：
(1)染色体是细胞内容易被碱性染料染成深色的物质，它主要是由蛋白质和 组成的。由图可知，在男性、女性的体细胞中各有 条染色体。
(2)细胞内与性别决定有关的染色体称为性染色体，在男性、女性的体细胞中各有 对性染色体，图中的 图表示男性的染色体排序。
同步训练B组
7．由美、英、日、法、德和中国的科学家经过l3年的努力，人类DNA上的基因组序列图谱于2003年4月14日全部绘制成功。如果对人类所有的基因能认识清楚，我们就可以预测 疾病，治疗疾病。因此有人提出一个大胆的观点——“所有的疾病都是基因病”。下列对于此观点的理解正确的是 ( ) 21*cnjy*com
A．遗传病是基因病，其他疾病不是基因病21*cnjy*com
B．人是否患病由人的抵抗力决定，而抵抗力是可以后天获得的，所以疾病与基因无关
C．人的各种性状特征都是由基因决定的，同样人的抵抗力也是由易感基因决定的，所以疾病都是基因病21*cnjy*com
D．由于人体内基因发生变化而引起的疾病属于基因病，由于人体内DNA和染色体发生变化而引起的疾病不属于基因病
8．一粒种子改变整个世界!中国“杂交水稻之父”袁隆平经过多年的努力，利用野生稻培育出了具有许多优良性状的“超级杂交水稻”，从而大幅度提高了水稻的产量。
(1)野生稻与“超级杂交稻”之间的这种性状上的差异体现了生物的 。
(2)若在可控制光照、温度和空气成分的大棚内栽培水稻，为了提高产量，可采取哪些措施? (可多选)。21*cnjy*com
A．适当增加棚内二氧化碳含量
B．适当增加光照时间
C．适当增加棚内氧气含量
D．适当降低夜间棚内温度
(3)水稻在生长过程中，根毛细胞对各种无机盐的吸收量不同，这种起控制细胞与外界之间物质交换作用的是哪一种细胞结构? (填字母)。
A．细胞壁 B．细胞膜 C．细胞质 D．液泡
9．20世纪80年代以来，遗传学高速发展带来的成果，正逐渐颠覆人类对生命的传统认识，福兮!祸兮!现在，就让我们一起走近这些遗传学的新成果。
(1)1982年，美国“转基因超级鼠”实验的成功，标志着转基因技术的成熟。如图呈现了转基因超级鼠的获得过程。最终，被注入大鼠生长激素基因的受精卵发育成了个体较大的超级鼠。该实验研究的一对相对性状是 ，该实验结果说明 。
(2)1996年，克隆羊“多莉”诞生。它的身世与三只母羊有关：A羊提供乳腺细胞核，B羊提供去核的卵细胞，C羊提供胚胎发育的场所。而“多莉”长得几乎与A羊一模一样。该实验 结果说明 。21*cnjy*com
(3)2010年5月20日，美国一个研究小组在《科学》杂志上报告，他们成功研制出了一种人造生命，被项目负责人起名为“辛西娅”(意为“人造儿”)。这种?人造生命”的研制方法为：用小分子生物人工合成单细胞生物A的DNA，然后将其植入内部被掏空的单细胞生物8的体内，使之“起死回生”并开始繁殖。根据上述资料分析，该实验成功的标志是“辛西娅”具有了生命的基本特征： 。你认为“辛西娅”的后代应该与上述哪种单细胞生物更为相像? 。21*cnjy*com
1.6 进化与遗传(2)
1．A 2．D 3．B 4．C 5．B 6．(1)DNA 46 (2)1 甲 7． C[解析：此观点认为人的各种性状特征都是由基因决定的，抵抗力强弱也由基因决定，故所有疾病都可认为是基因病。]8．(1)变异(性) (2)ABD (3)B 9．(1)鼠的大和小基因控制生物的性状 (2)遗传物质存在于细胞核中 (3)繁殖 A
