遗传变异和进化[下学期]

课件77张PPT。1高三复习
遗传变异与进化
2第一节 遗传的物质基础 一．DNA、RNA是遗传物质的证据 主要目标： 学习经典研究的科学方法，即“现象—问题—解释（假说）—设计实验检验假说—结果—结论”的研究方法；体味经典实验的研究思路，即逻辑思维过程。训练学生科学实验的逻辑思维能力。31.肺炎双球菌的转化实验 抛出现象—问题—加热被杀死的S型细菌中的什么物质使R型细菌发生了性状转化？假设—加热被杀死的S型细菌中的DNA（或其它）使R型细菌发生了性状转化。实验方案—处理组—DNA；对照组—其它。
结果—…… 结论—……42.噬菌体侵染细菌的实验教材明显淡化了感染增殖的过程，强化了研究的方法——同位素示踪法 噬菌体的成分—蛋白质和DNA—遗传物质是什么？—假设（三种可能）—设计实验方案（同位素标记）—结果—结论（肯定了什么？否定了什么？）具体的侵染、复制过程——将选修内容与此整合53.烟草花叶病毒的遗传物质
成分——问题——假设——实验方案——结果——结论4.实验九《DNA的粗提取与鉴定》主要涉及到“方法与现象”6二．DNA分子的结构和复制 1.五种碱基、八种核苷酸的中文全称务必会写 2.建议给学生分析关于“DNA复制半保留性的经典实验”，了解前人的研究方法。因为此经典实验在试题中出现的频率十分高。（可参考刘祖洞遗传学下册P96）3. 实验十《制作DNA双螺旋结构模型》对于考试而言无什么意义 7三．基因的表达 1.学生能否应用遗传学知识，特别是分子遗传学知识，解释某种遗传现象？8RNA（＋）与蛋白质组合成新的病毒 3.在基因工程的操作过程中，以信使RNA为模板，通过逆转录作用合成DNA，是获得目的基因的重要途径 9第二节 遗传的基本规律
第三节性别决定于伴性遗传 主要目标：应用遗传定律解释某些遗传现象发生的原因或预测某些遗传现象发生的可能10一．孟德尔的规律是统计学的规律，是概率的规律11②关于两个或两个以上独立事件一起出现的概率。
当一个事件的概率和另一个事件的概率是独立时，一个事件的发生并不影响另一个事件，两个或两个以上事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。12 正面 反面
甲硬币： ? ?
乙硬币： ? ? 抛两币：一正一反的概率是多少？132.概率的思想 随机性
样本越大才越接近理论值 3.用概率的思想与方法认识两个规律14孟德尔假说的核心内容： 等位基因在杂合体细胞中独立存在，形成配子时彼此分离，独立地随配子传给后代（分离规律）；
一对等位基因与另一对等位基因的分离和组合是互不干扰的，各自独立地分配到配子中去（独立分配规律）；
雌雄配子彼此结合的机会均等。15F1 高茎DdD1/2d1/2D1/2d1/2F2DD1/4
高茎Dd1/4
高茎Dd1/4
高茎dd1/4
矮茎4.用概率的思想解释实验 16F1 黄圆YyRrY1/2y1/2R1/2r1/2RY1/4Ry1/4Yr1/4yr1/4175.复习思路 杂交的结果（分离定律—杂种后代或F2发生 性状分离；自由组合定律—杂种后代或F2发生两种性状或两对相对性状间自由组合，并呈现有规律的分离比）—孟德尔的解释（包括文字语言的表述和标准的遗传图解）—解释是否成立的关键—如何检验解释的正确与否（测交）—对检验（测交）结果的分析18例题1. （03年江苏卷）某种哺乳动物的心脏形状、大小很象人的心脏，有可能成为人体器官移植的重要来源，但会遭到人体的强烈排斥，这主要是因为该动物有一对纯合 的基因（AA）能表达GT酶，从而使细胞表面有一种多糖类物质。人体能够识别该多糖类物质，从而确定该心脏是外来的异种器官。经过科学家多年的努力，目前得到了编码GT酶的一对基因中有一个丧失功能的一些新型个体（Aa）。请回答：6.杂合体性状表达的机理是教学中的盲点 19（1）人体对该动物心脏的排斥，是人类 免疫 系统起作用的结果，其本质是人体的 抗体 与该动物的 抗原 相互作用。
（2）上述新型个体能否作为人体器官移植的来源？为什么？
不能。 因为新型个体控制GT酶基因中，仍有一个具有表达功能 。
（3）今后用常规杂交育种方法能否获得GT酶一对基因都丧失表达功能的个体？说明理由。 能。 因为现有新型个体的一对GT酶基因中，有一个丧失表达，所以杂交的后代会出现一对GT酶基因都丧失表达的个体20例题2.（03年区二模）请回答下列问题：
（1）酪氨酸酶的合成是受基因控制的，当基因型为aa时表现为白化，而基因型为Aa（杂合体）的个体却表型正常。试分析杂合体表现正常的原因：
①体细胞中基因成对存在;
②只要有一个A（或显性基因）存在，便可控制合成酪氨酸酶；
③a基因不能控制合成酪氨酸酶 217.概率题目的计算亲代： 母AA1/3,Aa2/3 × 父aa 配子： ？ ？子代： 患病aa？例题3.已知某女及其父母均正常，但其弟患白化病。此女与一白化病男士结婚，生育出白化病孩子的概率为 。22亲代： 母AA1/3,Aa2/3 × 父aa 配子： A2/3 a1/3 a 1子代：正常Aa2/3 患病aa1/323 例题4.某种异花传粉的植物，高茎（T）对矮茎（t）呈显性，绿色茎（R）对紫色茎（r）呈显性。在随机授粉的该植物种群中，表现型及其比例如下：高绿茎63%、高紫茎21%、矮绿茎12%、矮紫茎4%。
（1）基因型TT的植物的百分比是多少？
（2）基因型TTRR的植物的百分比是多少？24 例题4 解题思路①矮茎tt所占比例为12%+4%=16%；
则亲代产生的配子携带t的可能性为40%，配子携带T的可概率为1-40%=60%，
因而子代出现TT个体的概率为：60%×60%=36%； 25②同理：紫茎rr 所占比例为21%+4%=25%；则亲代产生的配子携带r的概率为50%，携带R的概率为1-50%=50%，子代出现RR个体的概率为50%×50%=25%，出现TTRR个体的概率为36%×25%=9%（两个相互独立事件同时出现的概率）26男性色盲发病率R女性色盲发病率为R2例题5.若色盲在男性中的发病率为R，从理论上推算，女性中的发病率为 。 27拌X隐性（单基因）遗传：男性发病发病的概率取决于卵细胞中携带致病基因的概率，而女性发病率取决于卵细胞携带致病基因的概率与含有X染色体的精子携带致病基因的概率的乘积28例题6. 右图为一假设的家族系谱。若Ⅲ1与Ⅲ3婚配，他们的孩子: 29①患白化病的概率 1/3 ；
②不患白化病的概率 2/3 ；
③患色盲的概率 1/8 ；
④不患色盲的概率 7/8 ；
⑤仅患白化病的概率为
1/3×7/8＝7/24 ；
⑥仅患色盲的概率是
1/8×2/3＝1/12；30⑦同时患两种病的概率1/3×1/8＝1/24
⑧仅患一种疾病的概率是7/24＋1/12＝3/8；
⑨孩子患病的概率是
7/24+1/12+1/24＝10/24
⑩不患病的概率是2/3×7/8＝7/12
（或1-10/24（患病的概率）=7/12）31甲性状：乙性状：正常a患病 1-a正常b患病 1-b例题6解题思路：只患一种病的概率是多少？328.关于遗传图解 05二模题：用遗传图解的形式，解释Ⅱ-3患病的原因（用A和a表示相应的基因）。①对于已经发生了的遗传现象作出合理地解释；
②若是一种预测，应有结论性语言，表明假设成立与否；3304期末题： 有人建议，若萧虎、萧妹将来与健康人（假设均不携带致病基因）结婚生育，为了尽量减少子代继承致病基因的概率，应该考虑选择孩子的性别。
①你认为此建议合理、不合理或部分合理？ 此建议部分合理。
②请用遗传图解的形式阐明你的观点（大写字母表示显性基因，小写字母表示隐性基因，字母自设）。34亲代：健康女XAXA×萧虎XaY（患者）
?
配子： XA Xa Y
?
子代： XAXa XAY
女正常 男正常
（携带致病基因） 结论：图解说明，萧虎若生女孩，则携带致病基因，而生男孩，则不会携带致病基因3504期末试题遗传图解评分标准： 亲代基因型、表现型均正确给1分；配子类型正确给1分；子代基因型、表现型均正确给1分。每个图解给3分。遗传图解的教学要求：
（1）首先要学生明确图解目的——对已经发生的遗传现象的解释或对未来可能发生的遗传现象的预测。（一个向上推，一个向下算）36（2）要知道图解中各种符号的含义。（如通过如减数分裂形成配子；如通过受精作用产生下一代等）
（3）各世代的个体均应由相对应的表现型二．关于实验
《性状分离比的模拟实验》有弊无利。
杂交实习—套袋隔离技术37三.遗传系谱题的解题思路（1）试题提供的情景一般是典型化的，勿左。（2）提出各种可能的假设，利用排除法确定可能成立的某一假设。38①细胞质遗传—母系遗传； 思维定式：②伴Y染色体遗传—父传子； ③判断显隐关系—从后往前看； ④判断其是属于常染色体遗传还是属于伴X染色体遗传； ⑤代入检验假设是否正确。 39 细胞质遗传（母系遗传）40 伴Y染色体遗传41 常染色体隐性遗传42 伴X染色体隐性遗传43 伴X染色体显性遗传44四．显性遗传病的遗传是教学中的盲点1.群体统计显示的特点
单基因隐性遗传病在近亲婚配群体中的发病率远远高于非近亲婚配群体。显性则未必。 例题7.（2000年上海考题）下表是四种遗传病的发病率比较，请分析回答： 45这四种疾病可判断属于隐性遗传病的有 甲、乙、丙、丁。 462.家族调查显示的特点
可让学生将下面例题的四个选项以遗传图解的形式稿明白。 例题8. （2001年广东）显性基因决定的遗传病患者分成两类，一类致病基因位于X染色体上，另一类位于常染色体上，他们分别与正常人婚配，总体上看这两类遗传病在子代的发病率情况是 （AB）
A.男性患者的儿子发病率不同
B.男性患者的女儿发病率不同
C.女性患者的儿子发病率不同
D.女性患者的女儿发病率不同47第四节 生物的变异 一．对于生物性状变异的认识 性状改变48491.关于基因突变的实质（回顾基因的结构）
突变是DNA（只有RNA的生物则指其RNA）复制出现差错，引起碱基的种类、数目或排列顺序的改变，从而导致遗传信息的改变。2.基因突变的特点：……
“大多数基因突变对生物体有害”的含义—指由于基因突变表现出的性状多数有害。就基因突变的数量而言，大多数的基因突变是中性的。503.关于“基因重组”不宜太较真——仅了解狭义的基因重组概念即可。
现象（不同性状间的新的组合类型）——新的基因组合类型——新的基因型的配子——减数分裂过程中非同源染色体上基因的自由组合或同源染色体间的交叉互换51二．自然界产生单倍体、多倍体的原因 单倍体：卵→分裂分化→单倍体 多倍体：芽尖分生组织细胞→干扰→染色体加倍的细胞→加倍的器官→加倍的配子→加倍的合子（多倍体）52三．染色体组、同源染色体、同源多倍体例题9.用花药离体培养出马铃薯单倍体植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体两两配对，形成12对。据此现象可推知产生花药的马铃薯是 （C）
A.二倍体 B.三倍体
C.四倍体 D.六倍体53例题10. 韭菜体细胞中含有32条染色体，根据这些染色体的大小、形态、结构可分为8种类型，由此可判断韭菜是 （C）
A.单倍体 B.二倍体
C.四倍体 D.八倍体54一粒小麦AA×斯氏麦草BB
AB （二倍体杂种，不育）
加倍
（二粒小麦）AABB× 滔氏麦草DD
ABD（三倍体杂种，不育）
加倍
AABBDD普通小麦×黑麦RR

ABDR（四倍体杂种，不育）
加倍
AABBDDRR异源八倍体小黑麦55四.作物育种工作程序 1.常规育种（以小麦为例） 甲品种×乙品种→F1→F1自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交……→性状稳定遗传（新品种）56常规育种工作程序（以小麦为例）： ①确定育种目标 ②根据育种目标选择亲本品种 ③具有若干对相对性状差异的甲、乙品种杂交，得到杂种F1 ④F1自交得F257⑤在F2生长期根据育种目标进行选择，选中的个体自交收获种子（F3）
注意：每株的籽粒单独收获保存，并作记录。 58⑦若某行的生长表现不分离，则证明是纯种，可自交收获并扩大繁殖成新品种；若均分离，则需重复上一代的选择过程。虽然理论上存在着出现纯种的可能，但实际上很难在F3出现纯合体，一般需要7～10代，方可能选择到纯种。592.（同源）多倍体育种 幼苗（或萌发的种子）→秋水仙素处理→（在生长期）人工选择→新品种 3.单倍体育种的特点及育种程序 甲品种×乙品种→F1→F1花药离培养→单倍小苗→秋水仙素处理→正常植株→人工选择→新品种
（可迅速获得纯系植株）理论上两年完成604.人工诱变育种（也大量用于微生物育种） 大量萌动的种子→理、化因素处理→多种变异的个体→人工选择→新品种 5.基因工程 获取甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因携带入乙种生物→新生物 61第五节 人类遗传病与优生 遗传病：是由于遗传物质改变而引起的人类疾病。遗传病未必是先天的疾病，先天的疾病未必就是遗传病。 1.单基因遗传病
（1）显性62常染色体显性： 患者往往是杂合体；男女发病的概率相等。

伴X染色体显性：女性发病率高于男性。（2）隐性
常染色体隐性：
伴X染色体隐性： 男性发病率（a）大大高于女性（a2）。632.多基因遗传病 在群体中的发病率比较高？糖尿病、高血压、冠心病、消化道粘膜溃疡、幽门狭窄等。
寿命、身高、肤色等也是数量遗传。多基因性状（包括疾病）很多都是数量遗传，均受到环境的很大影响。数量性状的遗传表现为正态分布。因为自然选择的淘汰作用只可能作用于部分表现型，很多性状的表现又在生育期之后。因此，大量的致病基因得以遗传。 64两对基因独立分配，无显性作用理论模型。A和B的作用相等而且相加653.染色体异常遗传病
先天愚型是重点。应掌握其遗传特征。例题11.女性21三体综合症患者（具有3条第21号染色体，先天性呆傻）往往会获得生育的机会，她与正常人婚配，生育出呆傻孩子的概率是 （ D ）
A.1 B.3/4 C.1/2 D.1/4664.优生（1）优生学的概念
预防性学（负优生学）与进取性优生学（正优生学）
（2）搞清楚直系血亲与三代以内旁系血亲6768第七章 生物的进化 主要目标：了解以自然选择学说为核心的现代生物进化论的基本观点。
种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这个过程中，突变和基因重组是生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。69建议：
1.检验学生能否简单扼要地阐述现代生物进化论的基本观点，暴露其问题。2.将理解、认识学说一些关键的“点”和“关节”设计成问题，便于指导学生学习和检查掌握水平。（1）生物进化的单位是什么？
（2）生物进化的实质是什么？
（3）新物种的形成必然经过哪三个环节？
（4）何谓自然选择？70（5）自然选择的原材料是什么？
（6）自然选择的作用对于一个种群的基因频率有何影响？
（7）为什么说自然选择决定着生物进化的方向？
（8）在生物进化的里程中，隔离起到什么作用？
（9）现代进化理论认为，生物进化的实质是什么？713.辨析几个概念
（1）为什么人们把五花八门的狗（不同品种）都归为一个物种（狗），而将狗和猫定义为不同的物种？
（2）现代进化理论中谈及的“突变”与遗传学中的“突变”有何不同？
（3）何谓种群基因库？72（4）何谓基因频率？影响基因频率的因素有哪些？如何计算一个种群中某基因的频率？注1：需要借机扩大等位基因的概念（未必就是一对，可以人类ABO血型为例）
注2：基因突变、基因重组和自然选择都是影响种群基因频率的因素，需要强调其中自然选择的作用是决定性的。73（5）如何理解“突变一般是有害的”和木村资生的“中性学说”？ 需要高度强调突变的不定向性。由于本教材对进化学说的弱化，相应练习的减少，学生可能对“变异的不定向性和自然选择（或人工）的定向性”的认识不够到位。744.哈迪—温伯格定律（遗传平衡定律） 在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因基因型的频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说，是保持着基因平衡的。 75①种群大
②种群内的交配是随机的
③没有突变发生
④没有新基因加入
⑤没有自然选择。 （p+q）2 = p2 + 2pq + q2 = 1例题12.已知某地区每1万人中有一个白化病患者，一患者与一个健康人婚配，孩子患白化病的概率是多少？76解：aa 的频率0.0001, 代入：
q2 =0.0001……aa基因型的频率
p2+2pq+0.0001=1q=0.01…… 配子中携带a基因的频率
p=1-0.01=0.99……配子中携带A基因的频率
p2=0.9801……AA基因型的频率
2pq=0.0198……Aa基因的频率77表现正常的人携带致病基因a的概率：0.0198÷0.9999≈0.0198
表现正常的人其配子携带致病基因a的概率：0.0198÷2=0.0099≈0.001
白化病患者的配子携带致病基因的概率：1
预测子代的发病率为：0.001×1=0.001