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专题12
生物的遗传与变异
考点1 基因控制生物的性状
1.遗传:亲子间的 ,变异:亲子间和子代个体间的 ,生物的遗传和变异是通过 实现的。
相似性
差异
生殖和发育
2.生物的性状:遗传学中把生物体表现出来的形态结构、生理特征和行为方式统称为性状。同种生物的 常常有不同的 ,
称为 。如豌豆的圆粒与皱粒
同一性状
表现形式
相对性状
转基因超级鼠示意图
转基因超级鼠
核未融合的受精卵
大鼠生长激素基因
将受精卵注入代孕小鼠的输卵管
小鼠
转基因鼠的获得,说明了:基因控制生物的性状
生物传种接代,传下去的是:控制性状的基因
地上部分
地下部分
橘生南则为橘,生于北则为枳。
北京栽培:长成的叶球约重1—3千克
西藏栽培:长成的叶球最大6.5千克
生物的性状由基因控制,但是也受环境的影响。
性状是基因和环境共同作用的结果
转基因技术
把一种生物的某个基因,用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中,培育出的转基因生物就有可能表现出转入基因所控制的性状。
将蓝三叶草中的蓝色素基因转入普通玫瑰
转基因蓝玫瑰
转基因猪
左为荧光小猪
右为正常小猪
基因在亲子代间的传递
基因控制生物体的性状,性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代。
受精卵——生命的开始
精子
卵细胞
在有性生殖过程中,精子和卵细胞就是基因在亲子间传递的“桥梁”。
基因、DNA和染色体
(1)基因
①概念:
②位置:
③功能:
基因是有遗传效应的DNA片段。
位于DNA分子上。
基因控制生物的性状。
④存在形式:一般情况下,在生物体细胞中,基因是成对存在的,成对的基因位于成对的染色体上。
(2)DNA
①位置:
②功能:
③结构:
主要存在于细胞核中。
是主要的遗传物质,携带大量遗传信息。
长长的链状结构,外形像一个螺旋形的梯子。
④存在形式:主要位于染色体上,
一条染色体内一般有一个DNA分子
⑶染色体
①概念:细胞核中易被碱性染料染成深色的物质叫做染色体。
②组成:
③存在形式:
由DNA分子和蛋白质分子组成。
④形态数量特征:每种生物细胞内染色体的形态和数目是一定的。
一般情况下,在生物体的体细胞中成对存在,生殖细胞中的染色体数目是体细胞染色体数目的一半,并成单存在。
染色体、DNA、基因三者的关系:
染色体
蛋白质
DNA
有遗传效应的
片段
基因
决定
性状
每条染色体上有一个DNA分子, DNA与染色 体的数目相同,每条DNA分子上有多个基因。
蛋白质
DNA
染色体
基因
DNA
染色体
细胞
细胞核
考点2 基因在亲子代间的传递
人类有多少对染色体?
23对( 条)
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人的每一个体细胞都像受精卵一样,在细胞核内存在数目相同的染色体,而且成对出现。
一条来自父亲一条来自母亲。
一对等位基因控制一个性状
体细胞中,染色体成对存在、
基因成对存在
父
母
亲代
人类生殖过程中的染色体变化
受精卵
23对
23对
23对
23对
23条
23条
生殖细胞
体细胞和受精卵中染色体 存在,而生殖细胞(精子和卵细胞)中,染色体都要 。
成对
减少一半,
成单存在
填图练习
性状遗传有一定的规律:
在控制某一性状的一对基因中,有一个基因是占主导作用的,能得到表现的,它会掩盖另一个基因的表现,这样的基因为 ,它控制的性状为 。没有表现的基因为 ,它控制的性状为 。
显性基因
显性性状
隐性基因
隐性性状
基因 显性基因 (A) 隐性基因(a)
性状 显性性状 (双眼皮) 隐性性状(单眼皮)
双眼皮的基因组成(基因型):AA 或 Aa
单眼皮的基因组成(基因型) :aa
考点3 基因的显性和隐性
孟德尔的豌豆杂交实验
1.豌豆是自花传粉,且是闭花受粉的植物
2.豌豆有易于区分的相对性状
为什么要选择豌豆为实验对象?
皱缩
光滑
孟德尔的豌豆杂交实验
杂交
亲代
子一代
子二代
自交
X
子一代的性状
子一代的基因
生殖细胞的基因
受精卵可
能的基因
子二代的性状
高茎
×
高茎
Aa
Aa
A
a
A
a
AA
Aa
Aa
aa
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
高茎
高茎
高茎
(基因型三种 AA:Aa:aa=1:2:1)
(表现型两种 高:矮= 3:1)
考点1、判断显隐性 考点2、后代得病的概率
考点3、确定基因型
禁止近亲结婚(直系血亲和三代以内旁系血亲)
白化病
非近亲结婚发病率
近亲结婚发病率
全色盲
1/40000
1/3000
1/73000
1/4100
同一个家族携带相同的隐性致病基因可能性较大,如果结亲结婚后代的隐性致病基因结合的几率就大,出现遗传病的机会大大增加。
1. 第23对染色体。
男
女
X
Y
X
X
四、 人的性别遗传
体细胞23对染色体
22条+X
22条+Y
4.男性精子有23条染色体,有2种精子。
(22对+XY)
精子有23条染色体
(22+X或22+Y)
男
卵细胞23条染色体
女性体细胞23对染色体
22条+X
44条(22对)+XX
女
4.女性卵细胞有23条染色体,有1种卵细胞
产生精子
X
Y
X
产生卵细胞
生男生女的机率各一半
XX
XY
2.生男生女的秘密
生物的
变异
可遗传 变异:
遗传物质发生变化
引起的变异
不遗传变异:
环境因素引起而遗传物质未变引起的变异
生物的变异是普遍存在的
考点5 生物的变异
可遗传的变异有三个来源:基因突变、基因重组和染色体变异。
有利变异:对某种生物来说,变异有利于它的生存。
不利变异:对某种生物来说,变异不利于它的生存。
判断标准:是有利变异还是不利变异主要看对生物个体本身而言。
变异的类型
根据是否对生物本身有利
人类应用遗传变异原理培育新品种
1、人工选择育种
由于遗传物质的变异,不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的基因组成可以不同,通过人工选择可以将产奶量高的奶牛选择出来(含有控制高产奶量的遗传物质),通过繁育,后代还会出现各种变异,再从中选择、繁育,数代后奶牛不但能够保持高产奶量,甚至会有不断增加的趋势。
原理:基因重组
2、杂交育种
通过杂交,低产抗倒伏小麦的基因和高产不抗倒伏小麦的基因重新组合,产生了高产抗倒伏的小麦。
原理:基因重组
太空椒
普通椒
太空椒是在太空条件下(环境改变),引起基因发生改变而培育成的新品种。
原理:基因突变
3、诱变育种
无籽西瓜的培育
原理:染色体变异