第七单元 第二章 生物的遗传和变异-2023年中考生物复习课件（人教版）(共44张PPT)

(共44张PPT)
第一部分 中考考点精讲精练
第七单元 生物圈中生命的延续和发展第二章 生物的遗传与变异
◎借助图示或模型阐明染色体、DNA和基因的关系。◎运用结构与功能相适应、生物与环境相适应的观点，阐明基因组成和环境共同决定生物的性状。◎通过实例分析，认识到杂交育种、转基因技术对人类生产生活具有巨大推动作用。
一、生物的遗传和变异
1．遗传：指亲子间的 相似 性，如“种瓜得瓜，种豆得豆”。
2．变异：指亲子间及 子代个体 间的差异，如“一猪生九仔，连母十个样”。
3．意义：遗传和变异是生物界普遍存在的现象，是生物通过生殖和发育实现的。
二、生物的性状
1．性状：生物体形态结构、 生理 和 行为 等特征的统称，如人的肤色、血型、头发卷直等。
2．相对性状
(1)概念：指同种生物同一性状的不同表现形式，如人的双眼皮与单眼皮、番茄的红果与黄果等。
(2)判断依据：必须同时满足“两同一不同”，即同种生物、同一性状、不同表现形式。
考点一 基因控制生物的性状
子代个体
生理
行为
相似
三、基因控制生物的性状
1．转基因超级鼠
(1)过程：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，生出个体较大的小鼠。
(2)所用生物技术： 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。
(3)结论： 基因 控制生物的性状。
(4)转基因技术的应用：生物反应器(如生产胰岛素的大肠杆菌)、抗虫棉等。
2．生物的性状是由基因控制的，但有些性状是否表现，还受到 环境 的影响。生物体有许多性状是 基因 和 环境 共同作用的结果。例如，同一根萝卜，地上部分和地下部分因所处环境不同而颜色不同。
大鼠生长激素基因
输卵管
转基因
基因
环境
环境
基因
考点二 基因、DNA和染色体
◆识结构
◆识个体
1．染色体：存在于 细胞核 内，主要是由 DNA 和 蛋白质 构成的，染色体是遗传物质的载体。
染色体
DNA
基因
细胞核
DNA
蛋白质
染色体
2．DNA：主要存在于 细胞核 中，是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。
3．基因：有 遗传效应 的DNA片段，在细胞里主要存在于DNA分子上。
◆识关系
1．一条染色体上通常只有一个DNA分子，即染色体数＝DNA分子数；
2．一个DNA分子上有许多基因；
3．基因控制生物的性状。
细胞核
遗传效应
①生物的性状都是肉眼可以观察到的特征。 ( × )
②生物体表现出来的性状都是由基因决定的。 ( × )
③相对性状只有两种不同的表现形式。 ( × )
④染色体是由DNA分子和基因组成的。 ( × )
⑤每条染色体上含有一个DNA分子。 ( √ )
⑥DNA上的片段叫作基因。 ( × )
×
×
×
×
√
×
1．基因在亲子代间传递的“桥梁”： 生殖细胞 (精子和卵细胞)。
考点三 基因经精子或卵细胞的传递
生殖细胞
2．基因在亲子代间的传递
(1)人体生殖过程中染色体数量的变化
(2)在生物的体细胞(除生殖细胞外的细胞)中，染色体是 成对 存在的，基因也是 成对 存在的。在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中，染色体都要减少 一半 ，而且不是任意的 一半 ，是每对染色体中各有 一条 进入精子或卵细胞。
(3)受精卵中的每对染色体都是一条来自 父方 ，另一条来自 母方 。
成对
成对
一半
一半
一条
父方
母方
1．孟德尔的豌豆杂交实验
考点四 基因的显性和隐性
(1)相对性状有 显性 性状和 隐性 性状之分。具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代表现出的性状叫 显性 性状(如高茎)，未表现出的性状叫 隐性 性状(如矮茎)。
(2)控制相对性状的基因有显性和隐性之分。控制显性性状的基因叫显性基因(如D)，控制隐性性状的基因叫隐性基因(如d)。
(3)体细胞中的基因是 成对 存在的，生殖细胞只有成对基因中的一个。
(4)在相对性状的遗传中，表现为隐性性状的个体，其基因组成只有dd一种；表现为显性性状的个体，其基因组成有 DD和Dd 两种，其中基因组成为Dd中的d(隐性基因)控制的性状虽然不表现，但是会 遗传 下去。
(5)子二代的基因组成比为DD∶Dd∶dd＝ 1∶2∶1 ，子二代的性状比为高茎∶矮茎＝ 3∶1 。
显性
隐性
显性
隐性
成对
DD和Dd
遗传
1∶2∶1
3∶1
(一)显性性状和隐性性状的判断方法
“无中生有，有为隐性。”亲代两个个体性状相同，子代有两种性状表现，与亲代相同的性状为 显性 性状，与亲代不相同的性状为 隐性 性状。
“凭空消失，消失的为隐性。”亲代两个个体性状不相同，子代只有一种性状表现，子代表现出的性状为 显性 性状，消失的性状为 隐性 性状。
按遗传规律，后代性状比接近3∶1,3的为 显性 性状，1的为 隐性 性状。
(二)遗传规律
亲代两个个体基因组成分别为Aa、Aa，子代的基因组成有3种，即AA、Aa、aa，它们的比为 1∶2∶1 ；子代显性性状出现的概率为 75%(或3/4) ，隐性性状出现的概率为 25%(或1/4) 。
亲代两个个体基因组成分别为Aa、aa，子代的基因组成有2种，即Aa、aa，它们的比为 1∶1 ；子代显性性状和隐性性状出现的概率均为 50%(或1/2) 。
显性
隐性
显性
隐性
显性
隐性
1∶2∶1
75%(或3/4)
25%(或1/4)
1∶1
50%(或1/2)
(三)显性性状个体基因组成的测定方法：将其与隐性性状的个体交配，若后代全部为显性性状，则其基因组成是AA；若后代既有显性性状，也有隐性性状，则其基因组成是 Aa 。
2．禁止近亲结婚
(1)遗传病：由 遗传物质 发生改变而引起的或是由 致病基因 所控制的疾病。常见的遗传病有白化病、色盲、苯丙酮尿症等。
(2)我国婚姻法规定：直系血亲和三代内的旁系血亲之间禁止结婚。
(3)禁止近亲结婚的原因：血缘关系越近，基因组成就越 相近 ，如果携带致病基因，这种致病基因重组的可能性就越大，后代患遗传病的概率就会 增加。
Aa
遗传物质
致病基因
相近
增加
1．男女染色体的差别
(1)人类的染色体：人的体细胞中含有 23 对染色体，分为常染色体和性染色体。
①常染色体：与性别决定无关的染色体，男性和女性都是 22 对。
②性染色体：与性别决定有关的染色体，男性一对，用 XY 表示；女性一对，用 XX 表示。
考点五 人的性别遗传
23
22
XY
XX
(2)男、女成对染色体排序图
成对染色体排序图
性别 性 性
性染色体组成 XY XX
性染色体特点 形态和大小都不同， 染色体大， 染色体小 形态和大小都相同
体细胞中染色体组成 22对＋XY(或44条＋XY) 22对＋XX(或44条＋XX)
生殖细胞中染色体组成 22条＋X或22条＋Y两种类型 22条＋X
男
女
X
Y
2.生男生女机会均等
(1)男性可以产生两种类型的精子，一种含X染色体，一种含Y染色体，它们的数量比为1∶1。女性只能产生一种类型的含X染色体的卵细胞。
(2)男性产生的两种类型的精子与卵细胞结合的机会均等。当含X染色体的精子与卵细胞结合，形成的受精卵为XX，发育成 女 孩；当含Y染色体的精子与卵细胞结合，形成的受精卵为 XY ，发育成 男 孩。
(3)人的性别是由 性染色体 决定的，正常情况下，生男生女机会均等。
女
XY
男
性染色体
一、变异现象与分类
1．产生变异的原因：首先取决于 遗传物质 的不同，其次与 环境 也有关系。
2．变异的特点
(1)生物性状的变异是普遍存在的。
(2)变异是不定向的，不是所有的变异都对自身发展有利。
3．变异的类型
(1)根据是否能够遗传分类
①可遗传的变异：由 遗传物质 发生改变引起的，能遗传给后代。如转基因生物、基因突变引起的变异等。
②不遗传的变异：单纯由 环境 引起的，体内的 遗传物质 并没有发生改变，不能遗传给后代。如“南橘北枳”、长期从事户外工作的人皮肤较黑等。
考点六 生物的变异
遗传物质
环境
遗传物质
环境
遗传物质
(2)根据对后代是否有利分类
①有利变异：有利于该生物生存的变异，如小麦中出现矮秆(抗倒伏)变异等。
②不利变异：不利于该生物生存的变异，如玉米的白化苗(幼苗体内无叶绿素，不能进行光合作用而导致死亡)等。
二、人类应用遗传变异原理培育新品种
1．人工选择育种：利用生物的自然变异现象，通过人工选择的方法，将对人类有益的新品种选择出来，如人工选择繁育高产奶牛等。
2．杂交育种：通过杂交方法获得新品种，如袁隆平的杂交水稻、高产抗倒伏小麦等。
3．诱变育种：通过射线照射或药物处理等方法诱导基因突变，选育新品种，如太空椒等。
①生物体表现出来的性状都是显性性状。 ( × )
②性状相同，其基因组成必相同。 ( × )
③近亲结婚，其后代必患遗传病。 ( × )
④生男生女取决于与卵细胞结合的精子中所含的性染色体。 ( √ )
⑤性别决定只与性染色体有关，与基因无关。 ( × )
⑥由环境引起的变异，是不能遗传给后代的。 ( × )
×
×
×
√
×
×
1．(2022邵阳19题2分)下图是有关遗传知识概念图，下列说法正确的是( B )
A．①是细胞质，③是遗传信息
B．生物性状由②控制，同时还受环境影响
C．人体所有细胞中染色体都是成对存在的
D．一个细胞中DNA数量多于基因的数量
一 基因、DNA、染色体和性状的关系
B
归纳：染色体、DNA、基因之间的关系
①位置关系：基因在DNA上，DNA在染色体上，染色体在细胞核内。
②数量关系：基因>DNA＝染色体。
2．(2022临沂22题2分)如图为染色体、DNA、基因的关系示意图，下列有关叙述不正确的是( A )
A．①和②内均含有遗传物质
B．④是具有遗传效应的①的片段
C．每条③含有一个①分子
D．不同生物细胞内③的形态与数目不同　
归纳：生殖细胞中的染色体数是体细胞中的一半，受精卵中染色体数等于体细胞中的染色体数。
A
3．(2022自贡25题2分)一般情况下，每种生物体细胞中的染色体数目是恒定不变的。马蛔虫的体细胞中含有2对染色体，它的卵细胞、精子和受精卵中染色体数目依次是( B )
A．1条、1条、2条　 B．2条、2条、4条　
C．2条、2条、2条　 D．4条、4条、8条
二 基因组成的推测及概率计算
B
4．(2022德阳17题2分)人的肤色正常和白化是一对相对性状(相关基因用A、a表示)。下图表示一个家庭肤色的遗传情况，有关叙述错误的是( C )
A．肤色正常属于显性性状
B．个体1的基因组成是Aa
C．3和4再生一个孩子是白化病的几率为50%
D．按我国婚姻法的规定，个体8和10不能婚配
C
解析：由图可知，肤色正常属于显性性状，白化病属于隐性性状。个体5为白化病，她的基因组成是aa，所以个体1的基因组成是Aa。由个体8的基因组成是aa可知，个体3、4的基因组成都是Aa，所以个体3和4再生一个孩子是白化病(aa)的几率是25%。
点拨：概率计算的方法
①写遗传图解：a.根据题意写出亲本的基因组成；b.根据亲本基因组成写出生殖细胞中的基因(拆亲本基因组成)；c.两性生殖细胞中的基因两两(父本与母本)组合，写出子代基因组成。
②根据遗传图解得出子代基因组成并计算概率。
5．(2022烟台31题8分)当前基因工程、基因编辑以及基于基因检测的精准医疗已经逐渐进入到我们的生活。2007年我国科学家独立完成了中国人基因组图谱“炎黄一号”，从此揭开了人类几万个基因的神秘面纱。其实人类对基因的研究是从近代开始的，让我们沿着科学家的足迹，探索基因遗传的奥秘。
(1)生物的性状是怎样遗传的？1856年，孟德尔用豌豆进行了杂交实验(图1)，提出生物的性状是由遗传因子决定的，后来约翰逊将遗传因子命名为基因。如果用D、d表示控制高茎、矮茎的基因，那么子一代中高茎豌豆的基因组成是 Dd ；用子一代跟矮茎豌豆杂交，后代高茎豌豆和矮茎豌豆的植株比例大约是 1∶1 。
Dd
1∶1
(2)基因究竟存在于细胞中什么位置呢？1909年，摩尔根选择了有4对染色体(图2)的果蝇进行研究，雄性果蝇生殖细胞中的染色体组成是 3＋Y或3＋X 。摩尔根和他的学生经过十多年的努力，绘制出了果蝇各种基因在X染色体上的相对位置，说明基因与染色体的关系是 基因在染色体上 。
3＋Y或3＋X
基因在染色体上
(3)基因到底是什么呢？20世纪中叶，科学家发现染色体具有独特的结构，并通过实验证明遗传物质是图3中的[ 3 ] DNA ，该分子上包含特定 遗传效应 的片段就叫基因。
(4)基因与性状有什么关系呢？1982年，科研人员将小鼠培育成了大鼠(图4)，该项研究说明了基因和性状的关系是 基因决定生物的性状 ，应用的现代生物技术是 转基因技术 。
3
DNA
遗传效应
基因决定生物的性状
转基因技术
解析：(1)由图可知，豌豆的高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，所以子一代中高茎豌豆的基因组成是Dd；用子一代(Dd)跟矮茎豌豆(dd)杂交，后代高茎豌豆(Dd)和矮茎豌豆(dd)的植株比例大约是 1 ∶1 。(2)果蝇有4对染色体，其性染色体与人类相同，雄性为XY，雌性为XX。雄性产生的生殖细胞有2种：含X或Y染色体，因此它的生殖细胞染色体组成是3条＋Y或3条＋X。
6．(2022德阳16题2分)2021年5月国家实施一对夫妻可以生育三孩政策。一对夫妻已经生了两个男孩，第三胎生育女孩的概率及该女孩体细胞中的染色体组成分别为( A )
A．50%、22对＋XX　　　　 　B．50%、22对＋XY
C．100%、22对＋XX D．100%、22对＋XY
三 人的性别遗传
A
注意：生男生女的概率均为50%。
四 生物的变异
7．(2022重庆17题1分)下列属于不可遗传的变异是( A )
A．无光条件下长出的蒜苗是黄白色　
B．经太空育种形成的太空椒
C．用杂交技术培育的高产抗倒伏小麦　
D．利用转基因技术培育的抗虫棉
A
8．(2021泰安14题1分)下列关于遗传变异的叙述，错误的是( B )
A．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
B．变异的实质是生殖过程中亲代与子代之间遗传物质发生变化
C．生男生女取决于与卵细胞结合的精子中所含的性染色体
D．同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状
B
解析：按照变异的原因可以分为可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代；仅由环境改变引起的变异，不能遗传给后代，是不可遗传的变异。所以，亲代与子代之间发生了变异，是性状发生改变，但遗传物质可能没有发生变化。
【实验目的】通过模拟精子与卵细胞随机结合，理解生男生女的机会是均等的。
【材料用具】黑、白围棋子，纸盒等。
【实验步骤】
1．黑、白围棋子分别代表人类的生殖细胞，黑围棋子代表含Y染色体的精子，白围棋子代表含X染色体的精子和卵细胞。
2．学生三人一组，先将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入甲纸盒中摇匀，这20枚围棋子表示精子；再将20枚白围棋子放入乙纸盒，这20枚围棋子表示卵细胞。
实验十八　模拟精子与卵细胞随机结合
3．一位同学负责从甲纸盒中随机抓取一枚围棋子，另一位同学负责从乙纸盒中随机抓取一枚围棋子。第三位同学负责记录两枚围棋子代表的染色体组成。若两枚围棋子为“黑白”，则代表染色体组成为XY，即 男 孩；若两枚围棋子为“白白”，则代表染色体组成为XX，即 女 孩。
4．每次取完记录后，都要将围棋子放回去，摇匀再取，重复该步骤10次，并记录。
5．统计全班各小组模拟精子和卵细胞随机结合的结果，取 平均 值，以减小实验误差。
【注意事项】“从甲、乙两纸盒中随机抓取一枚围棋子，组合在一起”是模拟人的生殖过程中的受精作用，而每一个组合就是模拟一个 受精卵 的性染色体组成。
受精卵
男
女
平均
【实验结果】通过对全班各小组的数据分析可知，黑、白围棋子结合的次数与白、白围棋子结合的次数大体上是相等的。
【实验结论】含X染色体的精子和含Y染色体的精子与卵细胞结合的机会是 均等的，即生男生女的机会是 均等 的。
均等
均等
例 某班同学用围棋子模拟生殖细胞来探究生男生女的概率问题。探究的方法是甲袋中装入100枚白色围棋子，乙袋混合装入白色、黑色围棋子各50枚。每次从甲、乙两袋中分别随机摸出1枚围棋子进行组合。1枚黑色围棋子1枚白色围棋子的组合用A表示，2枚白色围棋子的组合用B表示。每个小组组合20次，全班5个小组的实验数据如下表：
(1)甲袋中的围棋子模拟的生殖细胞是 卵细胞 ，其细胞含有的性染色体类型是X ；乙袋中的围棋子模拟的生殖细胞是 精子 ，其中黑色围棋子模拟的生殖细胞含有的性染色体类型是 Y 。
(2)用来装围棋子的袋子应该是 不透明的 (填“透明的”或“不透明的”)；每完成1次组合后， 需要 (填“需要”或“不需要”)将摸出的围棋子放回原袋内；如果组合为A，表示所生“孩子”的性别为 男 ；为使实验结果更为可靠，应对各个小组获得的实验数据进行 计算平均值 。
(3)实验结论： 生男生女是随机的，机会是均等的 。
卵细胞
X
精子
Y
不透明的
需要
男
计算平均值
生男生女是随机的，机会是均等的
(4)(实际应用)“三孩政策”放开后，两个男孩的妈妈再生一个小孩是女孩的可能性是 50 %。
(5)(联系社会)有些人为了满足家庭有男孩或女孩的愿望，请求医生为孕妇做胚胎性别诊断，以决定取舍。如果法规不禁止这样做，对人类社会会产生什么样的影响？
单纯追求生男孩或女孩，将会打破生育的自然规律，导致人类社会性别比例失调，影响社会的稳定和发展 。
单纯追求生男孩或女孩，将会打破生育的自然规律，导致人类社会性别比例
失调，影响社会的稳定和发展
50
【提出问题】花生果实的大小与什么有关？
【作出假设】花生果实的大小受遗传物质控制，同时也受环境因素影响。
【制订计划并实施】
1．取材：随机抽取大、小两个品种的花生果实各30枚以上。(注：只有做到随机取样，并且有足够数量的样本，才能减小实验误差，提高实验的准确性。)
2．测量：用直尺测量花生果实长轴的长度，单位精确到毫米，如测得18.5毫米，记作19毫米。
3．统计：四人为一组，其中两人测量选取的大花生，另外两人测量选取的小花生，测量并记录好每枚花生果实长轴长度并分别计算出大花生和小花生长轴长度的平均值。
实验十九　探究花生果实大小的变异
4．绘图：绘制曲线图或柱形图，水平轴为果实的长度，纵轴为样品的个数，依据两数的相交点，连成曲线。
【实验结论】
1．两个品种的花生长轴长度的平均值存在差异，这是由于 遗传物质 的不同引起的，且这种变异能遗传给后代。
2．同一品种的花生果实的长轴长度也存在差异。同一品种虽然遗传物质相同，但不同个体受 环境 因素的影响也会产生变异(如把大花生的种子种在贫瘠的土壤中与种在肥沃的土壤中相比个体普遍偏小)，但这种变异不会遗传给后代。
遗传物质
环境
例 在探究“花生果实大小的变异”的实验时，某生物兴趣小组从甲、乙品种花生袋中分别取30枚花生做样品，进行样品果实长轴长度的测量，将测量结果记录在表格中，由此得出探究结果。
(1)该小组使用抽样检测的方法获取样品，要做到 随机 取样，以提高测量结果的准确性。
(2)下表是该小组的测量结果，请在表格“____”处填上适当数值以完善表格。
甲品种花生果实 乙品种花生果实
长轴长度/毫米 11 14 15 18 22 24 26 28
样品枚数 2 4 20 4 6 20 2 2
平均值 毫米 毫米
15
24
随机
(3)花生果实中，有的长一些，有的短一些，我们分别把它们称为大、小花生，花生果实长度的差异，这种现象称为 变异 。
(4)从乙品种花生中选取粒大饱满的种子种在贫瘠的土壤中，可能结出小花生，请你分析原因： 花生果实的大小受遗传物质的控制，也受环境因素的影响 。如果将此小花生的种子再种下去，所收获的果实 不一定 (填“一定”或“不一定”)是小花生。
(5)(分析假设)如果本次实验的样品数量增加到各50粒，将会 提高 (填“提高”或“降低”)实验结果的可靠性。
(6)(知识延伸)大家还发现花生的种皮有紫红色的，粉白色的，在生物遗传学上，我们把同种生物同一性状的不同表现形式，称之为 相对性状 。
变异
花生果实的大小受遗传物质的控制，也受环境因素的影响
不一定
提高
相对性状