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第16讲 生物的遗传与变异
第16讲 生物的遗传与变异
考点1 基因与性状的关系
1.遗传:各种生物的后代与亲代之间具有①__________的特征,这种现象叫作遗传。如种
瓜得瓜、种豆得豆。
基本相似
2.性状:生物体形态结构、生理和行为等特征的统称。
3.相对性状:同种生物同一性状的②______表现类型。如人的单眼皮和双眼皮、能卷舌和
不能卷舌。
不同
4.基因控制生物的性状
(1)转基因番茄的获得,证明了生物的性状是受基因控制的。
(2)有些性状是否表现,还受到③______的影响。
环境
备考补充
转基因技术:将一种生物体的一个或多个基因融合到另一种生物体的基因组中,使生物
体获得新性状的技术。
. .
考点2 基因在亲子代间的传递
1.基因、 和染色体
识结构 析关系 细胞核、染色体、 和基因的关系
染色体
基因
2.基因的传递
减半
相同
3.基因的显性和隐性
(1)孟德尔的豌豆杂交实验
.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称为
⑧______性状,未表现出的性状称为⑨______性状。
.控制相对性状的基因有显性和隐性之分:控制显性
性状的基因称为显性基因(一般用大写英文字母表
示),控制隐性性状的基因称为隐性基因(一般用同
一英文字母的小写表示)。#1.1.2
显性
隐性
.体细胞中的基因成对存在,生殖细胞中只有成对基因中的一个。
.子一代 自交时,携带不同基因的雌雄生殖细胞结合的机会相等。#1.1.4
. .
. .
. .
易错警示
显性性状和隐性性状的判断方法:(1)比较亲代和子代的性状,子代中“凭空消失”和
“无中生有”的性状是隐性性状。
(2)利用比例法判断显性性状和隐性性状:若具有相同性状的亲代交配生出的子代性状
之比约为 ,则“3”对应的一般是显性性状,“1”对应的一般是隐性性状。
(2)遗传病与禁止近亲结婚
.遗传病:由⑩__________改变而引起的疾病,可遗传给后代。有显性遗传病、隐性遗传
病、染色体遗传病等类型。
.禁止近亲结婚:《中华人民共和国民法典》规定, ______血亲或者 ____代以内的
旁系血亲禁止结婚。因为近亲携带相同的 ______致病基因的可能性较大,其后代患隐
性遗传病的概率就会增大。
遗传信息
直系
三
隐性
. .
情境夯基练 考点2
1.[科研发展]人类基因组计划目的是测定人类染色体 中的全部碱基序列,那么需要
测定的染色体数目是____条。课标情境
24
2.[科研发展]随着 技术的推广,指纹解锁被广泛应用于手机、平板等各类电子产品
中。研究显示,即使是同卵双胞胎,他们的指纹也只是相似而非完全相同。指纹是人体
的一种______,指纹的形成主要由______控制。考题情境
性状
基因
3.[生活现象]番茄果皮的红色(D)对黄色 为显性,若将红色番茄(DD)植株的花
粉授到黄色番茄 植株的柱头上,则黄色番茄植株上所结果实的颜色是____色,种子
中胚的基因组成是____。考题情境
黄
考点3 性别决定
1.染色体组成
项目 性染色体组成 体细胞染色体组成 生殖细胞染色体组成
男性 ____
女性 ____
22
2.人的性别决定
人的性别是由 __________的组成决定的。在生殖过程中,男性产生含 染色体的精子和
含 染色体的精子数量相同,它们与卵细胞结合的机会是均等的,所以生男、生女的机会
______。
性染色体
均等
考点4 生物的变异
1.变异的概念:亲子代间及子代个体间的差异。
2.变异的类型
(1)可遗传的变异:由遗传物质的改变引起的,能够遗传给后代的变异,如转基因抗虫
棉、杂交水稻。
(2)不可遗传的变异(新教材人教版:不遗传的变异):由外界环境条件变化引起的,遗
传物质不发生改变,一般不会遗传给后代的变异,如不同环境中长势不同的同种小麦。
备考补充
变异的其他类型:根据是否有利于生物的生存(不要用对人类是否有利来衡量),分为
有利变异、不利变异、中性变异。
. .
. .
. .
. .
. .
. .
. .
3.人类应用遗传和变异原理培育新品种
(1)人工选择育种:如人们从产奶量不同的奶牛中进行多代选择、繁育,获得高产奶牛
新品种。
(2) ______育种:如利用高产易倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交,选择培育出高产抗
倒伏小麦。
(3) ______育种:如普通甜椒的种子,经太空漫游后播种,再经过选择培育出品质、
产量都明显提高的太空椒。
杂交
诱变
易错字练习
双luó xuán______结构 相对性zhuàng____ yǐn____性性状 有lì____变异 yòu____变育种
螺旋
状
隐
利
诱
命题点1 、染色体、基因、性状间的关系
考法 命题点1
选择题和非选择题中都会出现,结合生活实例考查基因与性状的关系,结合框架图、结
构模式图等考查 、染色体、基因间的关系。
1.[2024河北适应性考试]如图为细菌遗传物质的结构模式图,下列说法错误的是( )
C
A.细菌没有成形的细胞核
B.基因是①上包含遗传信息的片段
C.①是一个 分子
D.基因可控制生物的性状
解析 细菌的遗传物质是 分子,C符合题意。
2.[2025唐山一模]染色体是细胞核中的重要结构,它与蛋白质、
、基因的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
B
A.染色体的主要成分是 和蛋白质
B.每条染色体上都含有多个 分子
C.基因是包含遗传信息的 片段
D.细胞中每个 分子都包含多个基因
3.[2025承德一模]如图是与遗传物质有关的概念图,图中①②③依次是( )
A
A.染色体、 、基因
B.染色体、基因、
C. 、染色体、基因
D. 、基因、染色体
必记
一条染色体通常只有一个分子,每个 分子上含有多个基因。
命题点2 基因的传递
考法 命题点2
选择题和非选择题中都会出现,考查亲子代之间基因的传递过程。
4.[2024张家口二模改编]“龙生龙,凤生凤”。在生物传宗接代的过程中,基因在亲子代之
间传递的桥梁是( )
B
A.性状 B.生殖细胞 C.受精卵 D.亲代的营养物质
5.[2024邯郸模拟]在人的生殖过程中,父方和母方体细胞中的一对染色体及这对染色体上
基因的变化如下图所示。下列关于人体的细胞中染色体、 和基因的叙述,正确的是
( )
B
A.染色体在人的所有细胞中都成对存在
B.受精卵中的染色体来自父母双方
C.每条染色体上都有多个 分子
D.每个 分子上只含有一个基因
解析 通常,染色体在人的体细胞中是成对存在的。但是,在形成生殖细胞(精子和卵细胞)时,成对
的染色体分开,染色体成单存在,A错误。通常,一条染色体上包含一个分子,而一个 分子上
含有多个基因,C、D错误。
要点
1.亲代控制性状的基因是以生殖细胞为“桥梁”传递给子代的,子代体细胞中的每对染色体,
一条来自父方,一条来自母方。
2.通常,染色体和基因在体细胞中成对存在,在生殖细胞中成单存在。
命题点3 性状的显隐性
考法 命题点3
选择题和非选择题中都会出现,考查性状显隐性的判断以及基因组成的推导。
6.[2024石家庄三模]已知面颊上有酒窝与无酒窝是一对相对性状,决定有酒窝的基因是显
性基因,决定无酒窝的基因是隐性基因。现有一对无酒窝的夫妇,他们的孩子中( )
C
A.可能出现有酒窝的子女 B.不可能出现无酒窝的子女
C.不可能出现有酒窝的子女 D.一半子女出现无酒窝
解析 决定无酒窝的基因是隐性基因,用表示,夫妇都无酒窝,则基因组成都是 ,二者子女的基因
组成都是 ,都无酒窝,因此,不可能出现有酒窝的子女,C正确。
7.[2024邢台一模]某同学在饲养家蚕时,发现了一只黑色斑的雄性变异个体。科研人员将这
只黑色斑家蚕与普通斑家蚕杂交,得到了867只黑色斑家蚕和898只普通斑家蚕。科研人员
用上述子代个体又进行了三组杂交实验,结果如下表。下列相关叙述不正确的是 ( )
组别 甲 乙 丙
亲本 普通斑×普通斑 黑色斑×普通斑 黑色斑×黑色斑
子代数目 (只) 黑色斑 0 691 1 061
普通斑 1 432 690 351
B
A.家蚕的普通斑与黑色斑在遗传学上属于一对相对性状
B.根据上表甲组实验数据推断,普通斑是显性性状
C.若用字母A表示显性基因,表示隐性基因,则乙组亲本的基因组成是和
D.丙组子代个体中,基因组成为的个体所占的比例理论上为
解析 在遗传学上,家蚕的普通斑与黑色斑是同种生物
同一性状的不同表现类型,属于一对相对性状,A正确。
根据丙组(黑色斑×黑色斑 黑色斑和普通斑),可
推知黑色斑是显性性状,普通斑是隐性性状。甲组实验
数据不能推断出该结论,B错误。乙组的子代有普通斑
的基因组成为,说明亲代黑色斑含有 基因,基因组
可见,丙组子代个体中,基因组成为的个体所占的比例理论上为 ,D正确。
成是。所以,乙组亲本的基因组成是和,C正确。
丙组子代黑色斑和普通斑的比例约为 ,说明亲代黑
色斑的基因组成都是 ,遗传图解如图所示:
8.[2025唐山一模节选]《“健康中国2030”规划纲要》
提出的“共建共享、全民健康”是建设健康中国的战
略主题,核心是以人民健康为中心。镰状细胞贫血
是一种遗传性血红蛋白病,患者的红细胞呈镰刀状。
下图表示小明的家庭中镰状细胞贫血的遗传情况(显性基因用A表示,隐性基因用 表示)。
回答下列问题。
(1)人的红细胞呈圆饼状和镰刀状,这在遗传学上称为一对__________。致病基因在亲
代和子代之间传递的“桥梁”是__________。
(2)7号和8号的红细胞呈现出不同的形状,这种遗传学现象称为______。
(3)据图分析可知,镰状细胞贫血是一种常染色体______(填“显性”或“隐性”)遗传病。
相对性状
生殖细胞
变异
隐性
解析 据图分析可知,3号、4号表现正常,而子代7号患病;5号、6号表现正常,而子代9号患病,因此,
该病为常染色体隐性遗传病。
(4)据图可以推断出3号的基因组成为____。3号和4号这对夫妇再生一个正常男孩的概
率是_____。
解析 7号患病个体的基因组成为,3号和4号正常,可推出3号和4号均为杂合子,基因组成均为 。
遗传图解如下:
根据遗传图解可知,3号和4号再生一个正常孩子的可能性为 ,又因生男生女机会均等,所以生一个
正常男孩的概率为 。
方法
显性性状与隐性性状的判断
(1)比较亲代和子代的性状:子代中“凭空消失”和“无中生有”的性状是隐性性状。
(2)比例法判断显性性状和隐性性状:若具有相同性状的亲代交配生出的子代性状之比
约为 ,则“3”对应的一般是显性性状,“1”对应的一般是隐性性状,亲代为杂合子。
题型
逆推法判断亲代的基因组成
(1)隐性性状个体的基因组成为两个隐性基因,且这对基因一个来自父方,一个来自母
方,故可推知亲代各至少有一个隐性基因,再根据亲代的性状表现,推出亲代的基因组成。
(2)子代中显性性状∶隐性性状 ,则亲代为杂合子×隐性纯合子。
(3)子代中显性性状∶隐性性状 ,则亲代为杂合子×杂合子。
命题点4 不同生物细胞内染色体的组成辨析
考法 命题点4
一般在选择题中出现,考查不同生物的体细胞、生殖细胞的染色体组成以及性染色体组成。
9.[2024河北]蝇子草有雌株和雄株之分,其性别决定方式与人类相同。蝇子草体细胞中含
有22条常染色体和2条性染色体。正常情况下,蝇子草卵细胞中染色体组成是 ( )
A
A.11条常染色体染色体 B.11条常染色体 染色体
C.22条常染色体染色体 D.22条常染色体 染色体
解析 蝇子草的性别决定方式与人类相同,即 型性别决定方式。在这种性别决定方式中,雌株体细胞
的染色体组成为22条常染色体 。在形成卵细胞时,成对的染色体分开,卵细胞中染色体组成是11条
常染色体和1条 染色体,A符合题意。
10.[2025承德一模]大熊猫的性别决定方式与人类相同,体细胞内有42条染色体,其精子
的染色体组成是( )
A
A.20条常染色体或20条常染色体 B.41条常染色体
C.41条常染色体 D.20条常染色体
11.[2024邢台一模]果蝇是遗传学研究中的模式生物,其性别决定方
式与人类相同。下图为某果蝇体细胞中的染色体组成,相关叙述正
确的是( )
A
A.染色体主要由和蛋白质组成 B.果蝇体细胞中有3对染色体
C.该果蝇为雌性个体 D.该果蝇只产生一种生殖细胞
解析 该果蝇体细胞中有4对染色体,B错误。该果蝇体细胞中性染色体组成为 ,因此该果蝇为雄性个
体,可产生两种生殖细胞,C、D错误。
易错
型性别决定方式
雌性个体的性染色体组成为,雄性个体的性染色体组成为,雌性个体可产生含 染
色体的卵细胞和含染色体的卵细胞,而雄性个体只能产生含 染色体的精子。
命题点5 生物的变异现象
考法 命题点5
选择题和非选择题中都会出现,常规考法有以下几种:
1.考查变异的定义,区分遗传与变异。
2.考查变异的类型,区分可遗传变异和不可遗传变异。
12.[2024保定三模]下列现象中,属于生物变异的是( )
D
A.菜粉蝶的成体与幼体有明显差异 B.雷鸟的羽毛夏季为棕色,冬季为白色
C.孔雀和鸽子羽毛的形状、颜色明显不同 D.一棵树上所结果实的大小、形态有差异
13.[2025河北]宋代《荔枝谱》记载“荔枝以甘为味,虽百千树莫有同者”。下列说法错误
的是( )
D
A.甘味主要是由基因控制的 B.环境会影响荔枝的甘味
C.生物的变异是普遍存在的 D.荔枝的变异都可以遗传
14.[2024邢台一模]通过转基因技术培育的富含某种胡萝卜素的“黄金水稻”,是普通水稻
的变异类型,这种变异从根本上改变了水稻的( )
C
A.形态结构 B.生活环境 C.遗传物质 D.生理功能
易错
遗传和变异的区分
遗传是指亲子代间的相似性,而变异是指亲子代间及子代个体间的差异。
命题点6 生物技术
考法 命题点6
一般在选择题中考查,常规考法有以下几种:
1.结合实例,考查转基因技术的过程及原理。
2.辨析多种生物技术的原理及应用。
15.[2024河北适应性考试]科研人员将矮牵牛中的除草剂抗性基因转入大豆细胞中,培育
出抗除草剂的大豆新品种。该过程中主要应用的生物技术是 ( )
C
A.克隆技术 B.细胞融合技术 C.转基因技术 D.杂交育种技术
16.[2025唐山一模]科研人员在神舟十三号飞船上搭载了约12 000粒植物的种子,利用太
空的特殊环境诱导植物种子发生变异,进而培育植物新品种。下列关于诱变育种的说法,
正确的是 ( )
C
A.太空植物的性状一定会发生变化 B.太空环境中产生的变异一定是有利变异
C.诱变产生的变异有可能遗传给后代 D.诱变后即可获得性状优良的种质资源
17.[2024唐山一模]下列是生物技术在生产生活中的应用实例,其中搭配不合理的是
( )
选项 应用实例 生物技术
A 农民利用甲烷菌使家畜粪便产生沼气 发酵技术
B 培育无病毒郁金香 组织培养技术
C 培育能产生人胰岛素的大肠杆菌 转基因技术
D “试管婴儿”的诞生 克隆技术
D
必记
项目 原理
转基因技术 基因控制性状
克隆技术 细胞核是遗传信息库(无性生殖)
试管婴儿技术 精卵结合、体外受精(有性生殖)
发酵技术 微生物的生理活动
组织培养技术 植物细胞的全能性
综合命题点 遗传和变异的综合考查
考法 综合命题点
一般出现在非选择题中,将主题内的遗传、变异、基因的显性和隐性、性别决定等结合
起来考查,通常还会涉及表格数据、柱形图、遗传图解等的分析。另外,还会与细胞、
生物的特征以及生物的多样性等结合起来综合考查。
18.[2025河北]家中久放的水果周围常能看到果蝇飞舞。生物学实验小组采集果蝇进行培
养,观察发现,果蝇幼虫蠕动取食,有些幼虫取食时极为“活跃”,5分钟内的移动距离是
“不活跃”幼虫的4倍。小组成员进行了如图一所示的杂交实验。
图一
图二
(1)用放大镜观察采集到的果蝇成虫,看到其身体分节并分为头、胸、腹三部分,有3
对足,据此判断果蝇属于______(填“环节”或“节肢”)动物。
节肢
(2)果蝇的体细胞中有4对染色体,如图二所示。果蝇的性别决定方式与人类相同,图
二可表示图一成虫中______果蝇的染色体组成,该成虫产生的生殖细胞中含有___条染色
体。理论上,子一代幼虫中雌雄比例为_____。
雌性
4
解析 果蝇的性别决定方式与人类相同,图二中性染色体组成为 ,可表示图一成虫中雌性果蝇的染
色体组成。果蝇的体细胞中有4对染色体,因此该成虫产生的生殖细胞中含有4条染色体;理论上子一
代幼虫中雌雄比例为
图一
图二
(3)果蝇幼虫取食“活跃”与“不活跃”是一对相对性状。据图一推断,取食“活跃”为
_______性状。
显性
(4)小组成员继续实验。子一代幼虫发育成熟后,让雌雄个体相互交配,产生的子二代
幼虫中,“活跃”与“不活跃”的个体比例接近。用A、a表示控制该行为的基因,子一代幼虫
的基因组成为____。子二代果蝇中,与图一雌性成虫的基因组成和性别均相同的概率为
_____。
解析 图一中亲代是“活跃”幼虫和“不活跃”幼虫发育成的成虫,子一
代幼虫均取食“活跃”,表明“活跃”是显性性状,“不活跃”是隐性
性状。遗传图解如图所示:
解析 由(3)遗传图解可知,子一代幼虫的基因组成为 。子一代幼虫均“活跃”,子二代幼虫中,
“活跃”与“不活跃”的个体比例接近 ,遗传图解如图所示:
由此可知子二代果蝇的基因组成及比例为,其中占 ;子二代果蝇中为雌性的
概率是,因此子二代果蝇中与图一雌性成虫(基因组成为 )的基因组成和性别均相同的概率为
。