高中生物新课标（必修2）《遗传与进化》精讲教案全集

必修２遗传与进化知识点汇编
第一章 遗传因子的发现
第一节 孟德尔豌豆杂交试验（一）
1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于：
（1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物；（2）豌豆花较大，易于人工操作；
（3）豌豆具有易于区分的性状。
2.遗传学中常用概念及分析
（1）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。
相对性状：一种生物同一种性状的不同表现类型。
区分：兔的长毛和短毛；人的卷发和直发等；兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛
性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DD×dd杂交实验中杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状（DD及Dd）和隐性性状（dd）的现象。
显性性状：在DD×dd 杂交试验中，F1表现出来的性状；如教材中F1代豌豆表现出高茎，即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。如高茎用D表示。
隐性性状：在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状；如教材中F1代豌豆未表现出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因，用小写字母表示，如矮茎用d表示。
（2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如DD或dd。其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。
杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。
（3）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。
如：DD×dd Dd×dd DD×Dd等。
自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。
如：DD×DD Dd×Dd等
测交：F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。
如：Dd×dd
正交和反交：二者是相对而言的，
如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交；
如甲（♂）×乙（♀）为正交，则甲（♀）×乙（♂）为反交。
3.杂合子和纯合子的鉴别方法
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子
测交法
若后代有性状分离，则待测个体为杂合子
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子
自交法
若后代有性状分离，则待测个体为杂合子
4.常见问题解题方法
（1）如后代性状分离比为显：隐=3 ：1，则双亲一定都是杂合子（Dd）
即Dd×Dd 3D_：1dd
（2）若后代性状分离比为显：隐=1 ：1，则双亲一定是测交类型。
即为Dd×dd 1Dd ：1dd
（3）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。
即DD×DD 或 DD×Dd 或 DD×dd
5.分离定律
其实质就是在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。
第2节 孟德尔豌豆杂交试验（二）
1.两对相对性状杂交试验中的有关结论
（1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。
(2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。
（3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1
YYRR 1/16
YYRr 2/16
双显（Y_R_） YyRR 2/16 9/16 黄圆
YyRr 4/16
纯隐（yyrr） yyrr 1/16 1/16 绿皱
YYrr 1/16
单显（Y_rr） YYRr 2/16 3/16 黄皱
yyRR 1/16
单显（yyR_） yyRr 2/16 3/16 绿圆
注意：上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr，但亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为 10/16 ，亲本类型为 6/16。
2.常见组合问题
（1）配子类型问题 如：AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种
（2）基因型类型 如：AaBbCc×AaBBCc，后代基因型数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa后代3种基因型（1AA：2Aa：1aa） Bb×BB后代2种基因型（1BB：1Bb）
Cc×Cc后代3种基因型（1CC ：2Cc：1cc）
所以其杂交后代有3x2x3=18种类型。
（3）表现类型问题 如：AaBbCc×AabbCc，后代表现数为多少？
先分解为三个分离定律：
Aa×Aa后代2种表现型 Bb×bb后代2种表现型 Cc×Cc后代2种表现型
所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型。
3.自由组合定律
实质是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。
4.常见遗传学符号
符号 P F1 F2 × ♀ ♂
含义 亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
知识结构：
精子的形成过程
减数分裂
卵细胞形成过程
减数分裂和受精作用
配子中染色体组合的多样性
受精作用
受精作用的过程和实质
1.正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体
（1）染色体和染色单体：细胞分裂间期，染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。所以此时染色体数目要根据着丝点判断。
（2）同源染色体和四分体：同源染色体指形态、大小一般相同，一条来自母方，一条来自父方，且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。
（3）一对同源染色体= 一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。
2.减数分裂过程中遇到的一些概念
同源染色体：上面已经有了联会：同源染色体两两配对的现象。四分体：上面已经有了
交叉互换：指四分体时期，非姐妹染色单体发生缠绕，并交换部分片段的现象。
减数分裂：是有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
3.减数分裂
特点：复制一次， 分裂两次。
结果：染色体数目减半（染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂）。
场所：生殖器官内
4.精子与卵细胞形成的异同点
比较项目 不 同 点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体复制 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞（2n）产生两个大小相同的次级精母细胞（n） 一个初级卵母细胞（2n）（细胞质不均等分裂）产生一个次级卵母细胞（n）和一个第一极体（n） 同源染色体联会，形成四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质分裂，子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞（n） 一个次级卵母细胞（细胞质不均等分裂）形成一个大的卵细胞(n)和一个小的第二极体。第一极体分裂（均等）成两个第二极体 着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，细胞质分裂，子细胞染色体数目不变
有无变形 精细胞变形形成精子 无变形
分裂结果 产生四个有功能的精子(n) 只产生一个有功能的卵细胞(n) 精子和卵细胞中染色体数目均减半
注：卵细胞形成无变形过程，而且是只形成一个卵细胞，卵细胞体积很大，细胞质中存有大量营养物质，为受精卵发育准备的。
5.减数分裂和有丝分裂主要异同点
比较项目 减数分裂 有丝分裂
染色体复制次数及时间 一次，减数第一次分裂的间期 一次，有丝分裂的间期
细胞分裂次数 二次 一次
联会四分体是否出现 出现在减数第一次分裂 不出现
同源染色体分离 减数第一次分裂后期 无
着丝点分裂 发生在减数第二次分裂后期 后期
子细胞的名称及数目 性细胞，精细胞4个或卵1个、极体3个 体细胞，2个
子细胞中染色体变化 减半，减数第一次分裂 不变
子细胞间的遗传组成 不一定相同 一定相同
6.识别细胞分裂图形（区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂）
（1）、方法三看鉴别法（点数目、找同源、看行为）
第1步：如果细胞内染色体数目为奇数，则该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞。
第2步：看细胞内有无同源染色体，若无则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图；若有则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。
第3步：在有同源染色体的情况下，若有联会、四分体、同源染色体分离，非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图；若无以上行为，则为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。
（2）例题：判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。
［解析］：
甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体，但无联会、四分体、分离等行为，且每一端都有一套形态和数目相同的染色体，故为有丝分裂的后期。
乙图有同源染色体，且同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故为减数第一次分裂的后期。
丙图不存在同源染色体，且每条染色体的着丝点分开，姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极，故为减数第二次分裂后期。
7.受精作用：指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
注：受精卵核内的染色体由精子和卵细胞各提供一半，但细胞质几乎全部是由卵细胞提供，因此后代某些性状更像母方。
意义：通过减数分裂和受精作用，保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而保证了遗传的稳定和物种的稳定；在减数分裂中，发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的交叉互换，增加了配子的多样性，加上受精时卵细胞和精子结合的随机性，使后代呈现多样性，有利于生物的进化，体现了有性生殖的优越性。
下图讲解受精作用的过程，强调受精作用是精子的细胞核和卵细胞的细胞核结合，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。
8.配子种类问题
由于染色体组合的多样性，使配子也多种多样，根据染色体组合多样性的形成的过程，所以配子的种类可由同源染色体对数决定，即含有n对同源染色体的精（卵）原细胞产生配子的种类为2n种。
第二节 基因在染色体上
萨顿假说推论：基因在染色体上，也就是说染色体是基因的载体。因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
2.、基因位于染色体上的实验证据
果蝇杂交实验分析
3.一条染色体上一般含有多个基因，且这多个基因在染色体上呈线性排列
4. 基因的分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质
第三节 伴性遗传
1.伴性遗传的概念
2. 人类红绿色盲症（伴X染色体隐性遗传病）
特点：⑴男性患者多于女性患者。 ⑵交叉遗传。即男性→女性→男性。
⑶一般为隔代遗传。
抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病）
特点：⑴女性患者多于男性患者。 ⑵代代相传。
4、伴性遗传在生产实践中的应用
3、人类遗传病的判定方法
口诀：无中生有为隐性，有中生无为显性；隐性看女病，女病男正非伴性；显性看男病，男病女正非伴性。
第一步：确定致病基因的显隐性：可根据
（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；
（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断（即有中生无为显性）。
第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
在隐性遗传中，父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传；
在显性遗传，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。
不管显隐性遗传，如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常，都不可能是Y染色体上的遗传病；
题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。
注：如果家系图中患者全为男性（女全正常），且具有世代连续性，应首先考虑伴Y遗传，无显隐之分。
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
1.肺炎双球菌的转化实验
（1）、体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。
①实验过程
结论：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。
（2）、体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。
①实验过程
结论：DNA是遗传物质
2.噬菌体侵染细菌的实验
1、实验过程
①标记噬菌体
含35S的培养基含35S的细菌35S蛋白质外壳含35S的噬菌体
含32P的培养基含32P的细菌内部DNA含32P的噬菌体
②噬菌体侵染细菌
含35S的噬菌体细菌体内没有放射性35S
含32P的噬菌体细菌体内有放射线32P
结论：进一步确立DNA是遗传物质
3.烟草花叶病毒感染烟草实验：
（1）、实验过程
（2）、实验结果分析与结论
烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。
4、生物的遗传物质
非细胞结构：DNA或RNA
生物 原核生物：DNA
细胞结构
真核生物：DNA
结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA病毒）的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
第二节 DNA分子的结构
DNA分子的结构
（1）基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）
2、DNA分子有何特点？
⑴稳定性：是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。
⑵多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
⑶特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
3.DNA双螺旋结构的特点：
⑴DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。
⑵DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。
⑶DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。
4.相关计算
（1）A=T C=G
（2）（A+ C ）/ （T+G ）= 1或A+G / T+C = 1
（3）如果（A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b
（4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）
= （ A2 + T2 ） / （ C2+G2 ）
= a
例：已知DNA分子中，G和C之和占全部碱基的46％，又知在该DNA分子的H链中，A和C分别占碱基数的28%和22%，则该DNA分子与H链互补的链中，A和C分别占该链碱基的比例为( )
Ａ28％ 、22% B. 22％、28%　　　C. 23％、27% D.26％、24%
4.判断核酸种类
（1）如有U无T，则此核酸为RNA；（2）如有T且A=T C=G，则为双链DNA；
（3）如有T且A≠ T C≠ G，则为单链DNA ；（4）U和T都有，则处于转录阶段。
第3节 DNA的复制
一、DNA分子复制的过程
1、概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程
2、复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期
3. 复制方式：半保留复制
4、复制条件 （1）模板：亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链（2）原料：4种脱氧核苷酸
（3）能量：ATP （4）解旋酶、 DNA聚合酶等
5、复制特点：边解旋边复制
6、复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。
7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。
三、与DNA复制有关的碱基计算
1.一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2n
2.第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2n-1)
3.若某DNA分子中含碱基T为a，
(1)则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1)
(2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1
例题：
（1）、一个被放射性元素标记双链DNA的噬菌体侵染细菌，若此细菌破裂后释放出n个噬菌体，则其中具有放射性元素的噬菌体占总数( )
A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2
（2）、具有100个碱基对的一个DNA分子片段，含有40个胸腺嘧啶，若连续复制3次，则第三次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数是( )
A.60个 B.120个 C.240个 D.360个
第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
一、.基因的相关关系
1、与DNA的关系
①基因的实质是有遗传效应的DNA片段，无遗传效应的DNA片段不能称之为基因（非基因）。
②每个DNA分子包含许多个基因。
2、与染色体的关系
①基因在染色体上呈线性排列。
②染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。
3、与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸（A、T、C、G）是构成基因的单位。
②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。
4、与性状的关系
①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。
②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。
二、DNA片段中的遗传信息
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的
多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。
基因的表达
第一节　基因指导蛋白质的合成
一、遗传信息的转录
1、DNA与RNA的异同点
核酸项目 DNA RNA
结构 通常是双螺旋结构，极少数病毒是单链结构 通常是单链结构
基本单位 脱氧核苷酸（4种） 核糖核苷酸（4种）
五碳糖 脱氧核糖 核糖
碱基 A、G、C、T A、G、C、U
产生途径 DNA复制、逆转录 转录、RNA复制
存在部位 主要位于细胞核中染色体上，极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上 主要位于细胞质中
功能 传递和表达遗传信息 ①mRNA：转录遗传信息，翻译的模板②tRNA：运输特定氨基酸③rRNA：核糖体的组成成分
2、RNA的类型
⑴信使RNA（mRNA）⑵转运RNA（tRNA）⑶核糖体RNA（rRNA）
3、转录
⑴转录的概念⑵转录的场所　主要在细胞核⑶转录的模板　以DNA的一条链为模板
⑷转录的原料　4种核糖核苷酸⑸转录的产物　一条单链的mRNA
⑹转录的原则　碱基互补配对
⑺转录与复制的异同（下表：）
　
阶段项目 复制 转录
时间 细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期 生长发育的连续过程
进行场所 主要细胞核 主要细胞核
模板 以DNA的两条链为模板 以DNA的一条链为模板
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
条件 需要特定的酶和ATP 需要特定的酶和ATP
过程 在酶的作用下，两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原则（A—T、C—G、T—A、G—C）合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构 在细胞核中，以DNA解旋后的一条链为模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则，形成mRNA，mRNA从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合
产物 两个双链的DNA分子 一条单链的mRNA
特点 边解旋边复制；半保留式复制（每个子代DNA含一条母链和一条子链） 边解旋边转录；DNA双链分子全保留式转录（转录后DNA仍保留原来的双链结构）
遗传信息的传递方向 遗传信息从亲代DNA传给子代DNA分子 遗传信息由DNA传到RNA
二、遗传信息的翻译
1、遗传信息、密码子和反密码子
遗传信息 密码子 反密码子
概念 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基 tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基
作用 控制生物的遗传性状 直接决定蛋白质中的氨基酸序列 识别密码子，转运氨基酸
种类 基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性 64种61种：能翻译出氨基酸3种：终止密码子，不能翻译氨基酸 61种或tRNA也为61种
联系 ①基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对
2、翻译
⑴定义
⑵翻译的场所 细胞质的核糖体上 ⑶翻译的模板 mRNA
⑷翻译的原料 20种氨基酸 ⑸翻译的产物 多肽链（蛋白质）
⑹翻译的原则 碱基互补配对
⑺翻译与转录的异同点（下表）：
阶段项目 转录 翻译
定义 在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程 以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程
场所 细胞核 细胞质的核糖体
模板 DNA的一条链 信使RNA
信息传递的方向 DNA→mRNA mRNA→蛋白质
原料 含A、U、C、G的4种核苷酸 合成蛋白质的20种氨基酸
产物 信使RNA 有一定氨基酸排列顺序的蛋白质
实质 是遗传信息的转录 是遗传信息的表达
三、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算
1、转录时，以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半，且基因模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中U+A（或C+G）相等。
2.翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的 1/6 。
第2节 基因对性状的控制
一、中心法则
⑴DNA→DNA：DNA的自我复制；
⑵DNA→RNA：转录；
⑶RNA→蛋白质：翻译；
⑷RNA→RNA：RNA的自我复制；
⑸RNA→DNA：逆转录。
DNA→DNA RNA→RNA
DNA→RNA 细胞生物 病毒
RNA→蛋白质 RNA→DNA
二、基因、蛋白质与性状的关系
1、 （间接控制）
酶或激素 细胞代谢
基因 性状新 课标 第一 网
结构蛋白 细胞结构
（直接控制）
2、基因型与表现型的关系，基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。
3、生物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细地调控生物的性状。
第五章 基因突变及其他变异
第一节 基因突变和基因重组
一、基因突变的实例
1、镰刀型细胞贫血症
⑴症状
⑵病因 基因中的碱基替换
直接原因：血红蛋白分子结构的改变
根本原因：控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变
2、基因突变
概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变
二、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因 有内因和外因
物理因素：如紫外线、X射线
⑴诱发突变（外因） 化学因素：如亚硝酸、碱基类似物
生物因素：如某些病毒
⑵自然突变（内因）
2、基因突变的特点
⑴普遍性 ⑵随机性 ⑶不定向性 ⑷低频性 ⑸多害少利性
3、基因突变的时间
有丝分裂或减数第一次分裂间期
4.基因突变的意义：是新基因产生的途径；生物变异的根本来源；是进化的原始材料
三、基因重组
1、基因重组的概念
随机重组（减数第一次分裂后期）
2、基因重组的类型　
交换重组（四分体时期）
3.　时间：减数第一次分裂过程中（减数第一次分裂后期和四分体时期）
４．基因重组的意义
四、基因突变与基因重组的区别
基因突变 基因重组
本质 基因的分子结构发生改变，产生了新基因，也可以产生新基因型，出现了新的性状。 不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。
发生时间及原因 细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。 减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合；四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。
条件 外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。 有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。
意义 生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。 生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。
发生可能 突变频率低，但普遍存在。 有性生殖中非常普遍。
第二节 染色体变异
一、染色体结构的变异（猫叫综合征）
概念
缺失
2、变异类型 重复
倒位
易位
二、染色体数目的变异
1.染色体组的概念及特点
2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
⑴一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？
（一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。）
⑵二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？
（答：对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分开， 导致染色体数目减半。）
⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？
（答：不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，因此，只能称为单倍体。）
（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？
（答：对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体，则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。）
3.总结：多倍体育种方法：xk b1. com
单倍体育种方法：
列表比较多倍体育种和单倍体育种：
多倍体育种 单倍体育种
原理 染色体组成倍增加 染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种（指每对染色体上成对的基因都是纯合的）
常用方法 秋水仙素处理萌发的种子、幼苗 花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍
优点 器官大，提高产量和营养成分 明显缩短育种年限
缺点 适用于植物，在动物方面难以开展 技术复杂一些，须与杂交育种配合
4.染色体组数目的判断
（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。
问：图1中细胞含有几个染色体组？
（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，根据细胞的基本型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。
问：图2中细胞含有几个染色体组？
（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数
果蝇的体细胞中含有8条染色体，4对同源染色体，即染色体形态数为4（X、Y视为同种形态染色体），染色体组数目为2。人类体细胞中含有46条染色体，共23对同源染色体，即染色体形态数是23，细胞内含有2个染色体组。
4.三倍体无子西瓜的培育过程图示：
注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次使用二倍体花粉的作用是不同的。
第三节 人类遗传病
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
一、杂交育种
1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
2.原理：基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。
3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。
4.缺点：不会创造新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。
二、诱变育种
1.概念：指利用物理或化学因素来处理生物，使生物产生基因突变，利用这些变异育成新品种的方法。新课标第一网
2.诱变原理：基因突变
3.诱变因素：
（1）物理：X射线，紫外线，γ射线等。
（2）化学：亚硝酸，硫酸二乙酯等。
4.优点：可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点：因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有一定盲目性，所以利用理化因素出来生物提高突变率，且需要处理大量的生物材料，再进行选择培育。
三、四种育种方法的比较
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种
原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异
方法 杂交 激光、射线或化学药品处理 秋水仙素处理萌发种子或幼苗 花药离体培养后加倍
优点 可集中优良性状 时间短 器官大和营养物质含量高 缩短育种年限
缺点 育种年限长 盲目性及突变频率较低 动物中难以开展 成活率低，只适用于植物
举例 高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆抗病品种 高产青霉菌株的育成 三倍体西瓜 抗病植株的育成
第二节 基因工程及其应用
1.概念
2.原理 基因重组
3.转基因生物和转基因食品的安全性
例题：下图中A－E表示几种不同育种方法
甲
A.
乙
B. ①
③
①
C. AABBDD × RR ABDR AABBDDRR
普通小麦 黑麦 不育杂种 小黑麦
DDTT × ddtt F1 F2 能稳定遗传的
D. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种
抗锈病 易染锈病
① ② ③
DDTT × ddtt F1 配子 幼苗 能稳定遗传的
E. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种
抗锈病 易染锈病
F. 其它生物基因
植物细胞 新细胞 具有新性状的植物体
①
A：克隆 B：诱变育种 C：多倍体育种 D：杂交育种
E：单倍体育种 F：基因工程
第7章 现代生物进化理论
第1节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1、拉马克的进化学说的主要内容
（1）、生物都不是神创的，而是由更古老的生物传衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击，因此具有进步意义。
（2）、生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在，认为生物只存在连续变异的个体。
（3）、对于生物进化的原因，他认为：一是“用进废退”的法则；二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据，大多来自于主观推测。
2、拉马克的进化学说的历史意义
二、达尔文自然选择学说
（一）、达尔文自然选择学说的主要内容
1.过度繁殖 ---- 选择的基础
生物体普遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代，不同个体间有一定的差异。
2.生存斗争 ---- 进化的动力、外因、条件
大量的个体由于资源空间的限制而进行生存斗争。在生存斗争中大量个体死亡，只有少数的个体生存下来。
生存斗争包括三方面：
（1）生物与无机环境的斗争 （2）种内斗争 （3）种间斗争
生存斗争对某些个体的生存不利，但对物种的生存是有利的，并推动生物的进化。
3.遗传变异 ---- 进化的内因
在生物繁殖的过程中普遍存在着遗传变异现象，生物的变异是不定向的，有的变异是
有利的，有的是不利的，其中具有有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜生存下去，
反之，具有不利变异个体就容易被淘汰。
4.适者生存 ---- 选择的结果
适者生存，不适者被淘汰是自然选择的结果。自然选择只选择适应环境的变异类型，通过多次选择，使生物的微小有利变异通过繁殖遗产给后代，得以积累和加强，使生物更好的适应环境，逐渐产生了新类型。
所以说变异不是定向的，但自然选择是定向的，决定着进化的方向。
（二）、达尔文的自然选择学说的历史局限性和意义
三、达尔文以后进化理论的发展
第2节 现代生物进化理论的主要内容
一、种群基因频率的改变与生物进化
（一）种群是生物进化的基本单位
1、种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。
种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。
2、基因库
3、基因频率、基因型频率及其相关计算
基因频率=
基因型频率=
两者联系：
（1）种群众一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+杂合子的频率。
例题
1.从某种生物种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为AA个体占24%，基因型为Aa个体占72%，基因型为aa个体占4%，则基因A和a的频率分别是（ ）
A.24% 72% B.36% 64% C.57% 43% D.60% 40%
补充：伴X遗传的基因频率
Xb/XB+Xb=（2XbXb+XBXb+XbY）/（2XX+XY）
和非伴性遗传的基因频率不同点就在于Y染色体上无B的等位基因，女性含有2个X，男性只含有一个X。所以XB+Xb=X染色体的数目=2XX+XY。
例题：
2.某小学的学生中基因型比率为XBXB：XBXb：XbXb：XBY：XbY=44%：5%：1%：43%：7%，则Xb的基因频率为 （ ）
A.13.2% B.5% C.14% D.9.3%
（二）突变和基因重组产生进化的原材料
可遗传的变异：基因突变、染色体变异、基因重组
突变包括基因突变和染色体变异
突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境
（三）自然选择决定生物进化的方向
生物进化的实质是基因频率的改变
二、隔离与物种的形成
（一）、物种的概念
1、物种的概念
地理隔离 量变
2、隔离
生殖隔离 质变
注：一个物种的形成必须要经过生殖隔离，但不一定经过地理隔离，如多倍体的产生。
（二）、种群与物种的区别与联系
种群 物种
概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体 能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物
范围 较小范围内的同种生物的个体 分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成
判断标准 种群必须具备“三同”；即同一时间、同一地点、同一物种 主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代
联系 一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新种。
地理隔离 阻断基因交流 不同的突变基因重组和选择 基因频率向不同方向改变 种群基因库出现差异 差异加大 生殖隔离 新物种形成
三、共同进化与生物多样性的形成
（一）、共同进化
1、概念
不同物种间的共同进化
2、含义
生物与无机环境之间的相互影响和共同演变
（二）、生物多样性的形成
基因多样性
1、生物多样化的内容 物种多样性
生态系统多样性
2、生物多样性形成的进化历程
（1）关键点：
真核生物出现后有性生殖方式的出现，生物进化速度明显加快；
寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极（消费者），对植物的进化产生影响；
原始两栖类的出现：生物登陆改变着环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。
（2）进化顺序
简单 复杂 水生 陆生 低等 高等 异样 自养
厌氧 需氧 无性 有性 单细胞 多细胞 细胞内消化 细胞外消化
三、生物进化理论在发展
现代生物进化理论核心是自然选择学说
亲本类型
重组类型
解旋酶：解开DNA双链HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"
聚合酶：以母链为模板，游离的四种脱氧核苷酸为原料，严格遵循碱基互补配对原则，合成子链HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"
连接酶： 把DNA子链片段连接起来HYPERLINK "第三章/dnafz%5b1%5d.swf"
单倍体与多倍体的区别
二倍体(2N=2x)
三倍体(2N=3x)
多倍体(2N=nx)
(a+b) (a+b)
注：x染色体组，a、b为正整数。
生物体
合子
2N= (a+b) x
发育
直接发育成生物体：单倍体（N=ax)
雌配子(N=ax)
直接发育成生物体：单倍体（N=bx)
雄配子(N=bx)
①由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；
②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。
判断现代生物进化论（二）
主创人：张常胜 12月25日
预学案：
在遗传学和进化论中，物种是怎样定义的？尝试区分马和驴，狮子和老虎，狼狗和家狗是否属于同一个物种？
隔离是指？常见的隔离分地理隔离和生殖隔离，尝试区分它们。并且思考它们在新物种形成过程中的作用？
尝试用地理隔离、生殖隔离和新物种形成这三个关键词，来构思一个故事，阐述三者之间的关系。
通过加拉帕格斯群岛的地雀的进化，现代生物进化论的概述：
以_____学说为核心的现代生物进化论的基本观点是：______是进化的基本单位；生物进化的实质是_________的改变；_____,______,和_______是物种形成的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群分化，最终导致新的物种形成。在这个过程中，___________产生进化的原材料，___________使种群的基因频率定向改变并决定进化的方向，_______是新物种形成的必要条件。
通过预习，理解共同进化的两个方面的内容，并且举出5个共同进化的例子
（3个生物与生物，2个生物与环境的，可以沿用课本的例子）
理解“精明捕食者”策略，假设你是一只老虎，你将怎么样处理与你地盘上的鹿群的关系？
阐述生物多样性的概念，说出其三个层面
说出地球上的生物进化史（要求：小组以图片或者图画的形式展示各个代表时期的物种，要求展示图片不少于7幅）
现代生物进化的争论和疑点还有哪些？
检案部分：
1.下列种群未产生生殖隔离的是：
A．东北虎和华南虎 B．马和驴杂交后代不育
C．鸟类和青蛙 D．山羊和绵羊杂交后杂种不活
2. 现代进化论与达尔文进化论观点不同的是
A．可遗传的变异是生物进化的原始材料 B．自然选择决定生物进化的方向
C．种群基因频率的改变是生物进化的实质 D．自然选择是环境对生物的选择
3.新物种形成的必要条件是
A．具有一定的形态结构和生理功能 B．产生了地理隔离
C．形成了生殖隔离 D．改变了基因频率
4．真核生物的出现在生物进化历史上具有重要的意义，这主要表现在
①结构和功能更加完善②出现有丝分裂，为有性生殖的产生奠定基础③通过有性生殖实现了基因重组，推动了生物进化
A．①② B．①③ C ②③ D ①②③
5、蒲公英的种子像小伞,窃衣的种子、果实上有刺；飞猴有翅膀，这些说明了:
a．遗传和变异 b.地理隔离 c.生存斗争 d.生物的适应性
6．地球上出现需氧型生物，自养型生物，真核生物的先后顺序依次为
A．需氧型生物.自养型生物.真核生物 B．自养型生物.需氧型生物.真核生物
C．自养型生物.真核生物.需氧型生物 D．需氧型生物.真核生物.自养型生物
7.（ ）有性生殖的出现加快了生物进化的步伐，原因是有性生殖
A.能产生大量后代　　 　B.产生的后代成活率较高
C.能出现更多的突变类型　 D.使基因重组产生更多变异类型
8．如右图可用达尔文的什么理论来解释
A. 过度繁殖 B. 生存斗争 C. 遗传变异 D. 适者生存
9．（ ）在生物进化过程中，可以定向积累微小有利变异的是
A．定向的变异和自然选择 B．生存斗争和自然选择
C．自然选择和适者生存 D．自然选择和遗传
10．虫媒花与为其传粉的昆虫间表现出了惊人的相互适应，这一现象产生原因是
A.长期相互选择的结果 B.定向变异的结果
C.偶然相遇的结果 D.用进废退的结果
11．在生物的进化历程中，捕食者与被捕食者之间的关系是
A.不利于被捕食者，使被捕食者数量减少 B. 二者得失相当，和平共处
C. 对二者均不利，双方最终都趋向消亡 D.对两者均有利，共同进化
12．（ ）最早登陆的主要生物类群是
A.苔藓植物　 B.蕨类植物　 C.两栖动物　 D.爬行动物
13．根据分类学的记载，现在地球上生活着的生物约有200多万种，但是每年都有新种被发现。近年来在深海中．海底3000米的深海热泉孔周围，都发现了以前没有记载的生物。这就说明，生物界的物种还待人们去继续发现。请根据以上材料分析：
（1）从分子水平看，生物的性状具有多样性的直接原因是___ ______，根本原因是________________。
（2）从遗传水平看，生物新性状的出现主要是由于_________的结果，而进行有性生殖的生物，后代的不同表现型主要是由于_________的结果。
（3）从进化角度看，生物物种的多样性主要是由于_____________________。第9课时 基因突变和基因重组+染色体变异
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1.举例说明基因重组及其意义
2.举例说明基因突变的特征和原因
3.简述染色体结构变异和数目变异
【复习重点和难点】
重点（1）基因突变的特征和原因
（2）染色体结构变异和数目变异
难点：基因突变的特征和原因、染色体数目变异
【复习过程】
基础知识梳理
一、基因突变
⒈概念：指DNA分子中发生碱基对的______、______、______而引起的基因结构的变化。
⒉突变原因
⑴诱变因素
①________：如紫外线、X射线及其他辐射。
②________：如亚硝酸盐、碱基类似物能改变____________。
③________：某些病毒的遗传物质能影响宿主的DNA。
⑵内部因素 ____________________________偶尔也发生错误。
⒊实例：人类镰刀型细胞贫血症
⒋与生殖的关系
⑴若发生在________中，将遵循遗传规律传递给后代；
⑵若发生在___________中，一般不遗传，但对于有些植物可通过无性繁殖传递；
⑶若人体某些体细胞基因发生突变，可能会发展为_____________________。
⒌特点
⑴普遍性：无论是_________，还是____________以及人，都会发生基因突变；无论是存在__________，还是不存在，基因突变都有可能发生。
⑵随机性：基因突变可以发生在生物个体发育的________，可以发生在细胞内_________，也可以发生在一个DNA分子的______________。
⑶不定向性：一个基因可以向_________发生突变，产生一个以上的_________，并且基因突变的方向与________没有明确的因果关系。
⑷低频性：对于一个基因发生突变的频率_________，但是一个种群包括许多个体，一个个体含有许多基因，因此对一个种群而言，可能产生各种各样的随机突变，提供丰富的___________。
⑸多害少利性：基因突变可能会破坏生物体与__________的协调关系；但有些基因突变，也可能使生物产生_________，适应_________环境，获得新的__________；还有些基因突变既_______也_________。
⒍意义：基因突变是________产生的途径，是______的根本来源，是__________的原始材料。
二、基因重组
⒈概念：指在生物体进行_________过程中，控制_________的基因的重新组合。
⒉发生时期及原因：生物体在减数第一次分裂前期的________时期，由于同源染色体的____________之间会发生___________，而实现了同源染色体上非等位基因的基因重组；在后期，由于__________之间的自由组合，实现了__________上非等位基因的基因重组。
⒊意义：由于基因重组能够产生____________的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应___________的、生存所必需的________，因此，基因重组是________的来源之一，对____________有重要意义。
一、基因突变与染色体变异的区别
⒈基因突变是染色体上___________________基因的改变，是微小区段的变异，是______水平的变异，而染色体变异是比较明显的染色体________或__________的变异。
⒉在光学显微镜下观察到的变异是___________，看不见的是_____________。
二、染色体结构的变异
⒈概念：由______________引起的变异。如猫叫综合征是由人的____________部分缺失引起的遗传病，而果蝇的棒状眼是由于染色体中_________某一片段引起的变异。
⒉种类：染色体结构的畸变可分为染色体中的某一片段的_____、_____、_____、_____四种。
⒊结果：使排列在染色体上的基因的_________或________发生改变，导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是_______，有的甚至导致生物体___________。
三、染色体数目的变异
⒈类型：一类是细胞内个别染色体的_______或_________。另一类是细胞内染色体数目以__________的形式成倍地_______或_________。
⒉染色体组的概念：细胞中的一组________染色体，在_________和_________上各不相同，携带着控制生物_________的全部遗传信息。
⒊二倍体、多倍体和单倍体
⑴二倍体：由________发育而成，体细胞含有________染色体组，包括几乎全部的____和过半数的_______。
⑵多倍体
①概念：由________发育而成，体细胞含有________或_______染色体组。其中，体细胞中含有三个染色体组的叫_______，含有四个染色体组的叫_______。
②分布：在______中很常见，在_____中极少见。
③优点：与二倍体相比，多倍体植株常常是________粗壮，______、_____和_____都比较大，______和______等营养物质的含量都有所增加。
⑶单倍体
①概念：由________发育而来，染色体数和染色体组数是____________的一半，即体细胞中含有____________染色体数目的个体。
②特点：与植株相比，植株长得_________，且__________。
⒋多倍体育种
⑴方法：目前最常用且最有效的方法是用__________处理萌发的种子或幼苗。
⑵原理：当_________作用于正在分裂的细胞时，能够抑制________的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
⑶过程：萌发的种子或幼苗 染色体数目加倍 _________植株。
⒌单倍体育种
⑴过程：花药 __________ 正常纯合子。
⑵优点：明显缩短了__________。
课时基础自测
1、基因突变和染色体变异的一个重要区别是 （ ）
A．基因突变在光镜下看不见 B．染色体变异是定向的，基因突变不是定向的
C．基因突变是可遗传的 D．染色体变异是不可遗传的
2、有丝分裂间期由于某种原因，DNA复制中途停止，致使一条染色体上的DNA分子缺少若干个基因，这属于 （ ）
A．基因突变 B．染色体变异 C．基因的自由组合 D．基因重组
3、下列关于染色体结构变异的叙述中，错误的是 （ ）
A．猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的
B．染色体结构的改变，都会使染色体上基因的数目和排列顺序发生改变
C．大多数染色体结构变异对生物体是有利的
D．用显微镜可以直接观察到染色体结构变异
4、下列关于染色体组的叙述正确的是 （ ）
A．染色体组内不存在同源染色体 B．配子中全部染色体构成一个染色体组
C．人的一个染色体组含24条染色体 D．单倍体的体细胞中只含有一个染色体组
5、下列与多倍体形成有关的是 （ ）
A．染色体结构的变异 B．纺锤体形成受到抑制
C．个别染色体增加 D．非同源染色体自由组合
6、从理论上分析，下列叙述中不正确的是 （ ）
A．二倍体×四倍体→三倍体 B．二倍体×二倍体→二倍体
C．三倍体×三倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
7、用杂合子的种子尽快获得纯合子植株的方法是 （ ）
A．种植→F2→选不分离者→纯合子 B．种植→秋水仙素处理→纯合子
C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子
D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子
8、下图为四个基因型不同的生物体细胞，请分析回答：
E
⑴图A的生物是_______倍体；图E的生物是_______倍体；
⑵图B的生物是_______倍体；
⑶图C的生物体细胞含有_______个染色体组；
⑷图D生物体细胞含有_______个染色体组。
9、如图表示以农作物①和②两个品种培育出④、⑤、⑥三个品种的过程，据图回答问题：
⑴用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分别称__________和__________，其培育⑤所依据的原理是______________________________。
⑵由③培育出④的方法Ⅲ是__________________ ，由③经Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法称_______________，其优点是______________________________。
⑶由③培育成⑥的方法Ⅳ是______________________________________________________，其形成的⑥称_______________________________。
1、人体下列细胞中不容易发生基因突变的是 （ ）
①神经细胞 ②皮肤生发层细胞 ③精原细胞 ④次级精母细胞 ⑤骨髓造血干细胞
A．③④ B．②④ C．②⑤ D．①④
2、下列关于基因突变的叙述中正确的是 （ ）
①基因突变包括自然突变和诱发突变
②在DNA复制中，碱基排列顺序发生差错从而改变了遗传信息，产生基因突变
③基因突变一般对生物是有害的，但是，也有的基因突变是有利的
④基因突变一定产生新性状
A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④
3、基因A与a1、a2、a3之间的关系图解不能表明 （ ）
A．基因突变是不定向的
B．等位基因的出现是基因突变的结果
C．正常基因与致病基因可以通过突变而转化
D．这些基因的转化遵循自由组合定律
4、下列叙述错误的是 （ ）
A．基因突变是生物变异的根本来源 B．基因突变使一个基因变成它的等位基因
C．基因重组只能产生新的基因型，不能产生新的基因，因此对生物进化没有作用
D．基因重组只发生在有性生殖过程中
5、用人工诱变方法使黄色短杆菌质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化 ：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是 （ ）
（可能用到的相关密码子：脯氨酸—CCG、CCA；甘氨酸—GGC、GGU；天冬氨酸—GAU、GAC；丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG；半光氨酸—UGU、UGC）
A．基因突变，性状可能改变 B．基因突变，性状没有改变
C．基因和性状均没有改变 D．基因没有改变，性状改变
6、如图所示是人类镰刀型细胞贫血症的成因，请回答问题：
⑴①是_________过程；②是_________过程，是在_____________中完成的。
⑵③是_________过程，发生在_________过程中，这是导致镰刀型细胞贫血症的根本原因。
⑶④的碱基排列顺序是_________，这是决定缬氨酸的一个_____________。
⑷镰刀型细胞贫血症十分少见，说明基因突变的特点是_________和__________。
7、一园艺工作人员发现一株结有核蜜橘的一枝条上结出无核蜜橘，据此回答下列问题
⑴从变异的来源分析无核蜜橘出现的原因是_____________________________________。
⑵要想培养出结无核蜜橘的新品种，常采用的方法是_______ ，其原因是________________
参考答案：
1、A 2B 3C 4A 5B 6C 7C
8⑴四 ⑵二 ⑶三 ⑷一
9⑴杂交 自交 基因重组
⑵花药离体培养 单倍体育种 缩短育种年限
⑶用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 四倍体
参考答案：
1D 2B 3D 4C 5A
6⑴转录 翻译 核糖体
⑵基因突变 DNA复制
⑶GUA 密码子
⑷突变频率很低 往往有害
7⑴基因突变
⑵嫁接 无性繁殖可以保持亲本的性状
发育
______处理
人工诱导
染色体数目加倍
离体培养
AABBDD
AAaa
Aaa
ABCD
D
C
B
A
Ⅰ
③AaBb
④Ab
⑤AAbb
⑥AAaaBBbb
②aabb
①AABB
Ⅱ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅲ
a1
A
a3
a2
④
A
G
A
T
． ． ．
． ． ．
． ． ．
G
T
A
A
C
↓
↓
A
A
G
C
T
T
． ． ．
． ． ．
． ． ．
↓
↓
RNA
DNA
谷氨酸
正常
氨基酸
血红蛋白
缬氨酸
异常
→
①㈠
②㈠
③㈠第7课时 DNA的复制 基因是有遗传效应的DNA片段
班级： 小组： 姓名： 评价：
复习程序：课前（看教材一遍→独立完成导学案→课前上交检查）→课中（找同学讨论→找到正确答案→提出疑点、师生点拨）→课后（加深巩固）
【复习目标】
1.概述DNA分子的复制。
2.说明基因和遗传信息的关系。
【复习重点和难点】
重点（1）DNA分子复制的条件、过程和特点
（2）基因是有遗传效应的DNA片段
（3）DNA分子具有多样性和特异性
难点：DNA分子复制的过程，染色体、DNA、基因三者的关系
【复习过程】
基础知识过关
一、对DNA分子复制的推测
⒈依据：DNA分子双螺旋结构
⒉假说：_______________复制方式
⑴内容
①解旋。DNA分子复制时，DNA分子的_______将展开，互补的碱基之间的____断裂；
②复制。解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据__________原则，通过形成__________，结合到作为模板的单链上。
⑵特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的__________。
二、DNA分子的复制的过程（必记）
⒈概念：以___________为模板合成________ 的过程。
⒉时间：细胞有丝分裂的________和_______ ，是随______的复制而完成。
⒊过程
⑴解旋：DNA首先利用线粒体提供的能量在________的作用下，把两条螺旋的双链解开。
⑵合成子链：以解开的的每一段________为模板，以游离的_______ 为原料，遵循_____ 原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。
⑶形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板链盘绕成________ ，从而形成____ _与亲代DNA完全相同的子代DNA。
⒋特点：⑴边_______，边_______； ⑵_________________。
⒌条件：模板、原料、________、能量。
⒍准确复制的原因
⑴DNA分子独特的_____________提供精确的模板；
⑵通过___________保证了复制准确无误。
⒎意义：使______________从亲代传给子代，从而保证了________连续性。
一、基因与DNA的关系（必记）
⒈数量关系
⑴DNA分子数_________（填“大于”、“等于”或“小于”）基因数目。
⑵所有基因的碱基总数_______（填“大于”、“等于”或“小于”）DNA分子的碱基总数。
⑶基因是DNA分子内部的________ 。
⒉基因的本质：有_________ 的DNA片段。
二、DNA片段中的遗传信息（必记）
⒈遗传信息
⑴定 义：基因中__________ 的排列顺序。
⑵储存部位：________分子中4种脱氧核苷酸的序列。
⑶多样性：碱基排列顺序的_________。
⑷特异性：碱基_________的排列顺序。
⒉生物多样性和特异性的物质基础：_________分子的多样性和特异性。
⒊DNA分子上分布着________基因，基因是有遗传效应的_________片段。
总结：染色体、DNA、基因三者的关系？
课时基础自测
⒈DNA分子复制不发生在 （ ）
A．有丝分裂间期 B．减数第一次分裂间期
C．减数第二次分裂间期 D．精原细胞形成初级精母细胞的时期
⒉下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ ）
①互补碱基对之间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键
③DNA分子在解旋酶的作用下解旋 ④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对
⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构
A．③①④②⑤　B．①④②⑤③　C．①③⑤④②　D．①③④②⑤
⒊用一个32P标记的噬菌体侵染细菌(不含32P)。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有 （ ）
A．0个 B．2个 C．30个 D．32个
⒋体外进行DNA复制的实验，向试管中加入有关酶、4种脱氧核苷酸和ATP，37℃下保温、适宜的酸碱度。下列叙述中正确的是 （ ）
A．能生成DNA，DNA的碱基比例与4种脱氧核苷酸的比例一致
B．不生成DNA，因为缺少DNA模板
C．能生成DNA，DNA的碱基比例不确定，且与酶的来源有一定的关联
D．不生成DNA，因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件
⒌保证DNA准确无误复制的关键步骤是 （ ）
A．解旋酶破坏氢键，解开DNA的双螺旋 B．酶促下游离核苷酸与母链碱基互补配对
C．酶促下配对的游离核苷酸连接形成子链 D．子链与模板母链盘旋形成双螺旋结构
⒍假如一个DNA分子含有1000个碱基对，将这个DNA分子放在32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次，则新形成DNA的碱基对个数比原来增加了 （ ）
A．1000 B．2000 C．500 D．无法确定
⒎一双链DNA分子，在复制解旋时，一条链上是G变成了C，则DNA经n次复制后，发生差错的DNA占 （ ）
A．1/2 B．1/2n－1 C．1/2n D．1/2n + 1
⒏某双链DNA分子中共有含N碱基1400个，其中一条单链上 (A+T)∶(C+G)=2∶5。问该分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 （ ）
A．200个 B．400个 C．600个 D．1200个
⒑根据图示回答：
⑴该图表示的生理过程是__________，该过程主要发
生在细胞的________（部位）内。
⑵图中1、2、3、4、5分别是________、________、
________、________、________。
⑶假如经过科学家的测定，A链上的一段基因(M)中的
A∶T∶C∶G为2∶1∶1∶3，能不能说明该科学家的测定
是错误的 ______，原因是________ 。
⑷如果以A链的M基因为模板复制出的B链，碱基比例应该是_____________ 。
⒈下列关于遗传信息的说法，不确切的是 （ ）
A．基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
B．遗传信息是通过染色体上的基因传递的
C．生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上
D．遗传信息即生物表现出来的性状
⒉紫茉莉的遗传信息储存于它的 （ ）
A．DNA和RNA分子，在细胞质和细胞核中 B．DNA分子，在细胞质和细胞核中
C．DNA或RNA分子，在细胞质和细胞核中 D．DNA，在细胞质中
⒊“人类基因组计划”最新研究表明24条染色体上含有2.5~3万多个蛋白质的编码基因，这
一事实能说明 （ ）
A．基因是DNA上有遗传效应的片段 B．基因是染色体片段
C．一个DNA分子上有许多个基因 D．基因只存在于染色体上
⒋关于“ ”的正确含义是 （ ）
A．信使RNA分子的某一片段 B．染色体的的某一片段
C．一个基因分子 D．DNA分子的某一片段
⒌下列关于DNA、染色体、基因的关系，其中不正确的是 （ ）
A．每条染色体有一个DNA分子，经过复制每条染色单体上有一个DNA分子
B．每个DNA分子上有许多基因
C．基因在染色体上呈线性排列
D．基因在DNA分子双链上成对存在
⒍DNA分子具有多样性和特异性是由于 （ ）
A．DNA分子是高分子化合物，相对分子质量大
B．DNA分子中碱基数目很多，形成很多氢键
C．DNA分子中两条链上的脱氧核苷酸和磷酸的排列顺序变化多端
D．DNA分子中碱基对的排列顺序千变万化，但在特定的DNA分子中碱基排列顺序不变
⒎用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基下列图中四者关系正确的是
（ ）
A． B． C． D．
⒏豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)本质上的区别是 （ ）
A．所含有的性状不同 B．所存在的遗传密码不同
C．在同源染色体上存在的位置不同 D．4种脱氧核苷酸的排列顺序不同
⒐分析下图回答有关问题：
⑴图中B是_____________，C是_____________，G是_____________，
⑵F的基本组成单位是图中的_______________。
⑶图中E和F的关系是____________________ 。
⑷图中F的主要载体是___________，F和H的关系是__________________________。
⑸1个H中含_______ 个F，1个F中含有______个E，1个E中含有____个D。
⒑DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用。请思考回答下列有关DNA指纹技术的题目：
（1）某女青年被奸污后，法院从受害者体内提取的精液与3名犯罪嫌疑人进行DNA指纹鉴定，结果如图。请据图判断出罪犯是__________号。
（2）请列举DNA指纹技术的其他用途（至少两项）：
_________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
我的困惑与收获：
。
参考答案：
⒈C ⒉A ⒊B ⒋B ⒌B ⒍A ⒎A ⒏C
⒑⑴DNA复制 细胞核
⑵A T C C T
⑶不能 在单链中不一定有A=T、C=G
⑷T∶A∶G∶C=2∶1∶1∶3
参考答案：
⒈D ⒉B ⒊C ⒋D ⒌D ⒍D ⒎D ⒏D
⒐⑴脱氧核糖 含氮碱基 蛋白质 ⑵D ⑶E是有遗传效应的F片段
⑷染色体 H（染色体）是F（DNA）的主要载体 ⑸1 许多 成百上千
⒑⑶3 ⑷亲子鉴定、死者遗骸鉴定
T
A
1
2
3
7
8
9
4
5
6
A
B
G
—A—G—C—A—T—T—
—T—C—G—T—A—A—
a b c d
d c b a
c d a b
b c d a
A磷酸
B
C
D
脱
氧
核
苷
酸
E基因
F DNA
+
G
H 染色体
受害者
从受害者体内分离的精液样品
1
2
3
怀疑对象第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
一、教学目标
⑴ 知识方面
阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
⑵ 情感态度与价值观方面
体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
⑶ 能力方面
运用分离定律解释一些遗传现象。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）对分离现象的解释，阐明分离定律。
（2）以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。
（3）运用分离定律解释一些遗传现象。
2.教学难点
（1）对分离现象的解释。（2）假说—演绎法。
三、教学方法
讨论法、 演示法、实验法
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
第1课时章引言。 “龙生龙，凤生凤，老鼠生仔会打洞”这体现了一种什么现象？大家请看章引言，有何感想？ 生答：遗传现象。 联系日常生活激发生兴趣。
第一节孟德尔的豌豆杂交试验（一）的引言 〖引入〗以“问题探讨”引入。〖提示〗1.粉色。因为按照融合遗传的观点，双亲遗传物质在子代体内混合，子代呈现双亲的中介性状，即红色和白色的混合色──粉色。2.此问题是开放性问题，目的是引导学生观察、分析身边的生物遗传现象，学生通过对遗传实例的分析，辨析融合遗传观点是否正确。有些学生可能举出的实例是多个遗传因子控制生物性状的现象（如人体的高度等），从而产生诸多疑惑，教师对此可以不做过多的解释。只要引导学生能认真思索，积极探讨，投入学习状态即可。 学生阅读“问题探讨”，思考讨论回答。 激发学生的探究欲望和学习兴趣。
孟德尔的初步介绍 设疑：在140多年前孟德尔通过杂交实验揭示了生物遗传的基本规律。孟德尔为什么能揭示这一科学奥秘？组织学生交流对孟德尔的初步了解。讲述：结合学生的汇报，主要对孟德尔做以下简介。①孟德尔自幼酷爱自然科学，通过对自然科学和数学的学习，孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想，以及应用数学方法分析遗传学问题的意识。②在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物，连续进行了多年的杂交实验研究，其中最成功的是豌豆实验。③当时科学界开展对多种动植物的杂交实验，孟德尔总结了前人的经验，创新研究方法，如从单一性状入手观察分析遗传结果；用前人从未在生物学研究领域用过的数学统计方法进行分析研究；敢于挑战传统的观点，提出了颗粒遗传的思想等。 根据自己已有的知识，交流对孟德尔的初步认识。 初步了解孟德尔在遗传实验研究中方法的创新、思维方式的创新、敢于冲破原有观念的精神。
豌豆做遗传实验容易成功的原因 设疑：为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？讲述：结合挂图、课件和学生的回答，讲述豌豆的结构特点：①豌豆自花传粉（且闭花受粉），结果是：自花传粉（自交），产生纯种；②豌豆花大，易于进行人工杂交；即去雄—套袋（防止其他花粉的干扰）—授粉（采集另一种豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱头上），获得真正的杂种；③具有稳定遗传的、易于区分的性状，如豌豆茎的高度有悬殊的差异，通过观察很容易区分，进行数据统计。 讲述：结合上述内容，引导学生给出性状、相对性状、自交、杂交、正交和反交等概念。 学生带着问题阅读、思考讨论、回答。 培养学生阅读收集信息的能力
一、一对相对性状的实验 孟德尔一对相对性状的杂交实验时怎样设计的？〖讲述〗利用挂图让学生比思考边讲解。纯种高茎豌豆 × 纯种矮茎豌豆（♀或 ♂ ） （ ♂或 ♀ ）F1: 高茎豌豆 自交F2: 高茎豌豆 ：矮茎豌豆787 ：277 3 ： 1给出显性性状、隐性性状、性状分离的概念。F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？讲解:孟德尔8年一共做了很多种性状，其中非常有成就的是7对相对性状，（课件展示他做的豌豆杂交实验的结果）发现显性和隐性不是偶然的，它带有相当的必然性，另外它还带有普遍性，而且F2代还带有特定的比例，大致都在3：1左右。 结合图解，分析总结，得出答案。学生看表1－1，得出结论 师生共同解决问题，为学生阐明“一对相对性状的遗传实验”做铺垫。培养学生的概括能力和理解能力。
二、对分离现象的解释 为什么会出现这种现象呢？结合一对相对性状的遗传图解，引导学生分析：孟德尔是如何解释子一代只出现显性性状的？为什么子二代会出现性状分离，且分离比为3∶1？教师结合图1－5讲解孟德尔的解释P: DD ×dd 1.遗传因子是 独立存在的. 互不融合2.遗传因子在体细胞中是成对存在的 F1配子 ：D d 3.F1在形成配子的时候成对的遗传因 子要发生分离,.分别进入不同的配子F1： Dd Dd 中,随配子遗传给后代。 F2配子：D d D dF2： DD Dd Dd dd 4.受精时，雌雄配子的结合是随机的。 DD : Dd : dd 1: 2: 1 引出纯合子和杂合子的概念假如雌雄配子的结合不是随机组合的能出现F23∶1的结果吗？〖提示〗因为满足孟德尔实验条件之一是雌、雄配子结合机会相等，即任何一个雄配子（或雌配子）与任何一个雌配子（或雄配子）的结合机会相等，这样才能出现3∶1的性状分离比。 学生阅读思考讨论回答：略 不能 培养学生的问题意识，给予学生发散思维、启动已有知识的空间。使学生理解孟德尔的科学研究方法和解释
第2课时
实验 针对上节课提出的问题组织学生交流自己的见解。设疑：孟德尔在不知道遗传因子是什么的情况下，用抽象的遗传因子来分析杂交实验结果。提出了遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现的假说，是超越自己时代的一种非凡的设想。生物体在进行有性生殖时，遗传因子分离，配子随机组合真能出现3∶1的性状分离现象吗？让我们通过模拟实验来体验孟德尔的假说。指导学生阅读实验的目的要求，明确相关的问题。 在学生阅读的基础上，帮助学生明确实验要求。1.两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？1.两个小桶分别代表生物体的精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子。2.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个？2.每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个，确保雌、雄配子数目相等。3.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？3.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是：模拟雌、雄配子的随机结合。4.将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50～100次的含义是什么？4.将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50～100次，是为了确保观察样本数目足够多。雌、雄配子结合的机会相等。准备实验材料用具。巡回检查、指导学生做实验。组织学生汇报，统计全班的实验结果，引导学生将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，比较的结果说明了什么？思考：为什么全班的实验结果与预期的结果更接近？如果孟德尔在研究遗传实验时，只统计10株豌豆杂交结果，他还能正确解释性状分离现象吗？与每个小组的实验结果相比，全班实验的总结果更接近预期的结果，即彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，彩球代表的显性与隐性类型的数值比为3∶1。因为实验个体数量越大，越接近统计规律。如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，则很难正确地解释性状分离现象，因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。当对10株豌豆的个体做统计时，会出现较大的误差。 依据自己已有的知识，讲述自己的看法。学生阅读性状分离比的模拟实验，思考左边问题。4人一组，进行实验记录，统计结果。各小组汇报实验结果。 激发探究心理，明确模拟实验的目的。理解遗传因子分离与配子随机组合的意义。理解模拟实验是进行科学研究的一种方法。培养学生的实验记录能力、合作能力。体验用数学统计方法分析实验结果的必要性。
三、对分离现象的解释的验证 设疑：孟德尔假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验。但是作为一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能预测另一些实验结果。孟德尔是如何实现这一目的的呢？讲述：孟德尔的测交实验，给出测交概念，指导学生通过绘制遗传图解，预测测交实验的结果。巡视检查学生习作的情况。通过课件或板图，展示规范的测交遗传图解，对学生出现的错误给予及时的纠正。杂交子一代 隐性纯合子 高茎 矮茎测交 Dd × dd配子 D d d测交后代 Dd dd 高茎 矮茎 1 ： 1遗传图解2 一对相对性状测交实验图解展示孟德尔的测交实验结果，即用子一代高茎豌豆（Dd）与矮茎豌豆（dd）测交，在得到的64株后代中，30株是高茎，34株是矮茎，两种性状之比接近1∶1。设疑：引导学生分析：实验结果与预测结果是否相同，这一结果说明了什么？孟德尔设计测交试验的巧妙之处是什么？介绍假说—演绎法。 绘制遗传图解，进一步掌握绘制遗传图解的方法，理解测交实验的过程，预测实验结果。 使学生在习作中巩固绘制遗传图解的基本方法体验孟德尔实验方法的创新之处。
四、分离定律 依据一对相对性状的遗传实验，引导学生归纳分离定律。在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 学生归纳 培养学生的归纳能力
技能训练 〖提示〗将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。 阅读思考讨论回答。 拓展思维
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
一、教学目标
⑴ 知识方面
1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律
2.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
⑵ 情感态度与价值观方面
分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
⑶ 能力方面
1、孟德尔对自由组合现象的解释及杂交试验分析图解
2、对自由组合现象解释的验证――测交试验及其图解
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律。
（2）分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
2.教学难点
（1）对自由组合现象的解释。
三、教学方法
归纳法、讨论法、师生互动法及讲授法等
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
引言 〖引入〗以“问题探讨”引入。〖提示〗可以通过水稻杂交育种等实例，使学生自然地认识到任何生物都不止表现一种性状，后代表现的特征可以是两个亲本性状组合的结果。进一步地思考讨论，双亲的性状是遵循什么规律进行组合、传递给后代的？在育种实践中人类如何获得所需的性状组合？ 阅读思考讨论回答 引起思考注意，引入新课。
一、两对相对性状的杂交实验 〖问〗一对相对性状的遗传——影响其他相对性状？孟德尔两对相对性状的杂交实验是怎样设计的？〖讲述〗教师以挂图和学生的回答讲述：一、两对相对性状的杂交实验（一）实验现象1、杂交P：黄色、圆粒 X 绿色、皱粒 （种子） （种子） （植株） （植株） F1： （受精卵） 黄色、圆粒（种子、100%） 2、F1自交：黄色、圆粒（种子时的F1） （即：黄、圆 X 黄、圆） 同植株卵子 精子 F2： 种子 黄色圆粒 、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒 315 108 102 32 （ ≈ 9 ： 3 ： 3 ： 1 ）（二）数据分析 1、分析每对性状的F2：①粒色：黄/绿 = 315+101 / 108+32 ≈ 3：1 ②粒形：圆/皱 =315+108 / 101+32 ≈ 3：1 2、结论：1）每对相对性状的遗传仍遵循分离定律； 2）两对相对性状遗传时，遗传因子互不干扰。 阅读P9～P10第三段，思考时提出的问题。 以旧学新
二、对自由组合现象的解释 二、对自由组合现象的解释 1、杂交：纯黄、圆 X 绿、皱 P基因型（YYRR） （yyrr） 配子： YR yr F1： YyRr （黄色圆粒——种子） 2、F1自交 植株 F1配子：♀YR yR Yr yr （每对遗传因 ♂ 1/4 1/4 1/4 1/4 子彼此分离， YR 不同对的遗传 yR 因子可以自由 Yr 组合） YrF2：YR（1/4）yR（1/4）Yr（1/4）yr（1/4）YR （1/4YYRRYyRRYYRrYyRryR 1/4YyRRyyRRYyRryyRrYr 1/4YYRrYyRrYYrrYyrryr 1/4YyRryyRrYyrryyrrF2基因型则有：至少有一Y一R黄圆 （前显后显） （9/16）： Y_R_：YYRR （1/16） YyRR （2/16） YYRr （2/16） YyRr （4/16）二yy有R： yyR（前隐后显）绿圆 _：（3/16）yyRR （1/16） yyRr （2/16） 有Y两rr： Y_rr（前显后隐）黄皱： （3/16）YYrr （1/16） Yyrr （2/16） 两yy两rr： yy rr（前隐后隐）绿皱： （1/16）yyrr （1/16） 〖提示〗从数学角度看，（3∶1）2的展开式为9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状进行单独的分析，如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时，其性状的数量比是圆粒∶皱粒=（315+108）∶（101+32）=3∶1；黄色∶绿色=（315+101）∶（108+32）=3∶1。即每对性状的遗传都遵循了分离定律。这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自于（3∶1）2。 思考为什么会出现1/16、2/16、4/16…（分离定律）思考 “旁兰思考题”并回答。 学会棋盘法和分离法
（第2课时）三、对自由组合现象解释的验证——测交 1、亲本：（F1种子）黄圆 X 绿皱 设计： （YyRr） （yyrr） 植株 配子 YR yR Yr yr yr （1/4） （1/4）（1/4） （1/4） 100% YyRr yyRr Yyrr yyrr 1/4 1/4 1/4 1/4 黄圆、 绿圆、 黄皱 绿皱 1 1 1 1测交后代实际：31 27 26 26（F1作母本） 24 22 25 26（F1作父本）结论：测交有4种（1：1：1：1）的后代，说明F1产生4种（1：1：1：1）的配子，细胞二对遗传因子进行自由组合。 板出测交实验的过程，看表1－2，想一想预测与实验是否符合。 学及时用，巩固所学知识
四、自由组合定律 〖板书〗控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 总结孟德尔第二定律 共同总结，印象深刻。
五、孟德尔实验方法的启示——成功的原因： 〖提示〗1.豌豆适于作杂交实验材料的优点有：（1）具有稳定的易于区分的相对性状；（2）豌豆严格自花受粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交获得杂合子；（3）花比较大，易于做人工杂交实验。孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验，才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律，才能对遗传实验结果进行量化统计，所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。2.如果孟德尔只是研究多对相对性状的遗传，很难从数学统计中发现遗传规律，因为如果研究n对相对性状，将会有2n个性状组合，这是很难统计的，也很难从数学统计中发现问题，揭示生物的遗传规律。这也是前人在遗传杂交实验中留下的经验与教训，孟德尔恰恰借鉴了前人的遗传研究经验，改变实验方法，从简单到复杂地进行观察、统计、分析实验结果，从而发现问题、提出假说、实验验证、得出结论。3.很难。因为通过统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定数学比例，这引发他揭示其实质的兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率，也适用于生物遗传的研究，从而将数学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析。4.作为一种正确的假说，不仅能解释已有的实验结果，还应该能够预测另一些实验结果。可参考教科书对“假说—演绎法”的解释。5.（1）扎实的知识基础和对科学的热爱。孟德尔在维也纳大学进修学习时，通过对自然科学的学习，使他具有生物类型是可变的，可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想。同时孟德尔还学习数学，使他受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”的思想影响，产生应用数学方法解决遗传学问题的想法，使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测遗传杂交实验结果的科学家。（2）严谨的科学态度。从观察遗传现象出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假设的研究方法。（3）勤于实践。进行了8年的研究，统计分析。（4）敢于向传统挑战。提出了“颗粒性遗传”的思想。总结：1、选材准确——自花传粉中闭花传粉的自然纯种豌豆；①人工传粉杂交后可避免外来花粉干扰，结果可靠②豌豆有多对易于区分的相对性状（高-矮；圆粒-皱粒；）2、研究方法恰当——先对一对相对性状进行遗传研究，后多对相对-，设计测交实验进行验证；3、利用统计学进行分析； 思考“讨论”并讨论、回答。 培养学生认真思考和合作精神；也让他们体会孟德尔的成功原因。
六、孟德尔遗传规律的再发现 1、基因——控制生物体性状的基本单位---。2、表现型——生物个体表现出来的性状。如高度（高茎、矮茎）3、基因型——与表现型有关的基因的基因组成。 如DD、Dd——高茎 dd————矮茎 4、等位基因——控制相对性状的基因（D——d）〖提示〗性状表现＝遗传因子组成＋环境条件 学生思考：基因型能完全决定表现行吗？举例说明。 学生踏实掌握概念，理解概念间的关系
七、分离规律实验现象与遗传题解题 1、高 X 矮——高 亲本杂交（AA X aa）； 2、F1高X F1矮——高3：矮1 亲本杂合子自交（Aa X Aa）； 3、F1高 X 矮——高1：矮1 亲本测交（Aa X aa ） 培养学生的备考意识
第二章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
一、教学目标
⑴ 知识方面
1.阐明细胞的减数分裂。
2.举例说明配子的形成过程。
3.举例说明受精过程。
4.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。
⑵ 情感态度与价值观方面
认同物质的规律性，树立辨证唯物主义世界观。
⑶ 能力方面
1.使用高倍显微镜，观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。
2.运用模型建构的方法，模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）减数分裂的概念
（2）精子的形成过程
（3）受精作用的过程
2.教学难点
（1）模拟减数分裂过程中染色体的变化
（2）比较精子和卵细胞形成过程的异同
（3）观察蝗虫精母细胞的减数分裂
三、教学方法
实验探究法、讲述法、比较法
四、教学课时
3
五、教具：
挂图、模型
六、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
章引言 〖章引言〗大家请认真看P15的第2章基因和染色体的关系引言。 阅读
第1节减数分裂和受精作用引言 〖问〗我们上学期学过，真核细胞的分裂方式有三种，是哪三种？ 以前学过了有丝分裂和无丝分裂，现在学习减数分裂。〖问〗首先请看“问题探讨”中的图，仔细观察果蝇的体细胞和配子中染色体有什么区别？（答：配子染色体数是体细胞染色体数的一半；配子染色体是由体细胞每对染色体中分别取出一条组成的。）〖问〗：这说明配子是如何产生的？（答：由体细胞分裂而来的。）〖问〗这个过程是通过有丝分裂实现的吗？有丝分裂的特点是什么？（答：染色体复制、均分；有丝分裂前后染色体数目不变；从而在生物亲代和子代间保持遗传性状的稳定性。）而配子的形成需要分裂后染色体数目减半，可见它不是通过普通的有丝分裂产生的，而是通过一种特殊方式的有丝分裂，即减数分裂产生。 〖答〗有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。思考“问题探讨”的问题并回答。答如左。 设疑激趣温旧学新
一、减数分裂 〖问〗减数分裂的含义是什么？配子的形成为什么必须经过减数分裂？强调：(1)范围: 进行有性生殖的生物。（无性生殖的生物不进行减数分裂）(2)特点:在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。(3)结果:新产生的成熟生殖细胞中的染色体数目，比原始生殖细胞中的染色体数目减少了—半。 阅读教材，说出减数分裂的概念并找出其特点。
（一）精子的形成过程间期减数第一次分裂分裂减数第二次分裂 下面我们结合哺乳动物精子和卵细胞的形成，介绍减数分裂的过程。讲述：高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内。人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。(指导学生观察课本图2-1。)睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管。在曲细精管中，通过有丝分裂产生大量的精原细胞。每个精原细胞的染色体数目与体细胞染色体数目相同，这说明精原细胞是通过哪种方式产生的？在精原细胞时期，进行了染色体复制。此时相当于有丝分裂的哪一个时期？复制的结果，染色体由2个染单体组成 (板画)，也和有丝分裂间期一样，染色体是细丝状，用光学显微镜是看不到的。间期复制完成后，细胞进入减数第一次分裂分裂期，此时的细胞，叫初级精母细胞。第一次分裂的前期，细胞中的同源染色体两两配对，叫联会。所谓的同源染色体，指减数分裂时配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方。联会后，染色体进一步螺旋化变粗，逐渐在光学显微镜下可见每个染色体都含有两个姐妹染色单体，由一个着丝点相连，每对同源染色体则含有四个姐妹染色单体，叫四分体。强调：1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体（DNA）由此，我们可以推算，果蝇体细胞有4对8个染色体，减数分裂时，形成多少个四分体？人呢？把四分体时期和联会时比较，由于染色体复制在精原细胞时就发生了，因此，它们所含的染色单体、DNA数目都是相同的，不同的主要是染色体的螺旋化程度不同，联会时染色体螺旋化程度低，染色体细，在光学显微镜下还看不清染色单体，因此，没有在图上表示出来。四分体时期，染色体螺旋化程度高，染色体变粗了，可在光学显微镜下清楚地看到每一个染色体有两个单体。随后，各个四分体排列在细胞中央，同源染色体好象手拉手似地排成两排，(教师指着相应的图说明)纺锤丝收缩，牵引染色体向两极移动，导致四分体平分为二，配对的同源染色体分开，但此时着丝点并未分开，每一染色体上仍有两条染色单体。接着发生细胞分裂，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，而每个次级精母细胞中的染色体数目就只有初级精母细胞的一半了。联会的同源染色体分开，说明染色体具有一定的独立性，由于两个同源染色体在细胞中央的排列位置是随机的，可以互相交换，因此，就决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的，这样，不同对的染色体（非同源染色体）之间就可以自由组合。〖提示〗3.在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会，四分体形成，非姐妹染色单体间交叉互换，同源染色体分离，使得细胞两极各有一整套非同源染色体，从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半等行为。上述过程可使配子中染色体数目减半。这样再通过以后发生的两性配子结合成合子的受精作用，就能维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，从而保证遗传的稳定性。上述过程还可以使经过减数分裂产生的配子类型多样，从而增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力，有利于生物的进化。减数第二次分裂的基本过程与有丝分裂相似：中期，染色体的着丝点排成一排，后期，着丝点一分为二，两个姐妹染色单体成为两个染色体（但无同源染色体），在纺锤丝的牵引下，移向两极，接着，细胞分裂，两个次级精母细胞分裂成4个精子细胞，减数分裂完成。提问：把精子细胞的染色体数目和刚形成的次级精母细胞以及初级精母细胞相比，有何变化？精子细胞再经过变形，形成精子，在这个过程中，丢掉了精子细胞的大部分细胞质，带上重要的物质──细胞核内的染色体，轻装上阵，并形成了一个长长的尾，便于游动。总结：现在，我们再重复回顾一遍精子的形成过程(板书总结过程)。染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂精原 复制 初级四分体（交叉互换）次级 单体分开 精 变形 精细胞 精母 分离（自由组合） 精母 细胞 子染色体 2N 2N N 2N N NDNA 2C 4C 4C 2C 2C C C强调：1．染色体复制在精原细胞时期。2．染色体数目减半发生在第一次分裂时期，减半的原因是同源染色体的分开。3．着丝点的分裂，染色体一分为二，发生在减数第二次分裂过程中。 阅读P16～P17(答：有丝分裂。)(答：间期。)(答：四个。) (答：23个。)思考：联会与四分体时期染色体的区别思考完成〖旁栏思考题3〗(答：精子细胞的染色体数目与次级精母细胞相同，比初级精母细胞减少一半。)师生共同总结 先整体了解减数分裂的过程反馈效果反馈效果
第2课时卵细胞的形成过程 下面我们再来了解卵细胞的形成过程。讲述：人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的，其过程与精子形成过程基本相同，但也有区别。(示卵细胞形成过程挂图，并随讲授内容完成板书) 提问：请同学们将卵细胞的形成过程与精子形成过程相比较，找出二者的相同与不同处？（答：相同点：染色体复制一次，都有联会和四分体时期，经过第一次分裂，同源染色体分开，染色体数目减少一半，在第二次分裂过程中，有着丝点的分裂，最后形成的卵细胞，它的染色体数目也比卵原细胞减少了一半。不同点：每次分裂都形成一大一小两个细胞，小的叫极体，极体以后都要退化，只剩下一个卵细胞，而一个精原细胞是形成4个精子；卵细胞形成后，不需要经过变形，而精子要经过变形才能形成。）不知大家注意到没有？精子或卵细胞的形成过程中，还发生了一个重大变化，即四分体中的非姐妹染色单体之间有时会发生缠绕，并交换一部分片段，这种现象称为交叉互换，容易引起生物的变异。(指示课本中减数分裂图解相应处，教师粗略介绍四分体时期的交叉互换。) 思考讨论并回答。 比较分析精子和卵细胞形成过程的异同，温故知新
判断分裂图象 奇数 减Ⅱ或生殖细胞 染 不 有丝 色 有 配对 体 偶数 同源染色体 有 减Ⅰ 无 减Ⅱ 总结对比，得出规则
实验：P21 1.减数第一次分裂会出现同源染色体联会、四分体形成、同源染色体在赤道板位置成对排列、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体分别由两条染色单体组成等现象。减数第二次分裂的中期，非同源染色体成单排列在细胞赤道板位置，移向细胞两极的染色体不含染色单体。2.减数第一次分裂的中期，两条同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧，末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数的一半，每条染色体均由两条染色单体构成。减数第二次分裂的中期，所有染色体的着丝点排列在细胞的赤道板的位置。末期细胞两极的染色体不含染色单体。3.同一生物的细胞，所含遗传物质相同；增殖的过程相同；不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精原细胞的减数分裂，推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。 实验，思考讨论回答 培养操作能力观察能力
第3课时二、受精作用（一）、配子中染色体组合的多样性模型建构（二）、受精作用 讨论一1.代表分别来自父方和母方的同源染色体联会。2.4条。减数第一次分裂结束。2条。3.减数第一次分裂过程中的同源染色体联会，形成四分体，同源染色体在赤道板位置成双排列，同源染色体分离，分别移向细胞两极；减数第二次分裂过程中非同源染色体的着丝点排列在细胞的赤道板上，着丝点分裂，染色单体成为染色体，移向细胞两极。4.2个。2个。讨论二1.每个配子都含有两种颜色的染色体。2. 4种。3. 8种。提问：生物的细胞经减数分裂后，产生染色体数目减半的精子和卵细胞。那么，这些成熟的生殖细胞和体细胞之间又有什么关联呢？生物的体细胞是怎样形成的？（答：通过受精作用形成。）提问：什么是受精作用？（答：卵细胞与精子相互识别、融合成为受精卵的过程。）(请学生看教材彩图2-7，设想受精的具体过程，并在教师引导下尝试描述。)（答：在受精作用进行时，通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。）提问：通过受精作用，染色体的数目出现什么变化？（答：受精卵中染色体数目又恢复到原来体细胞中的数目，其中一半来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)。）提问：现在我们再回头看看同源染色体的概念，同学们现在是否真正明白了同源染色体一条来自父方，一条来自母方的意思了？（答：从同源染色体的角度看，精子和卵细胞中的同源染色体都是成单存在，精子带有其中的一条，卵细胞带有其中的另一条。受精后，这两条同源染色体到了一个细胞中，它们就成对存在了。所以，关于同源染色体的概念说法，就是这个意思。） 受精后，受精卵迅速地进行细胞分裂、分化，新生命由此开始了遗传物质与环境相互作用的发育过程。总结：减数分裂，受精作用图解(教师从成体开始边讲边板画逐步展示)。略同学们已经知道减数分裂形成的精子和卵细胞，必须通过受精作用结合形成受精卵，才能发育成新个体。对于生物个体而言，父亲体内所有的精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。可是“一母生九子，九子各不同。”提问：那为什么同样双亲的后代会呈现多样性呢？（教师引导学生讨论分析原因：新一代继承了父母双方的遗传物质。由于减数分裂过程中同源染色体分离、非同源染色体自由组合以及非姐妹染色单体间交叉互换，形成的配子的染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，所以必然导致后代性状的多样性。）提问：这种多样性对于生物进化有什么作用？（答：这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。）此外，从上面的图中可以看出，减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色体数目又恢复到原来的数目，从而使生物前后代染色体数目保持恒定，因此，减数分裂和受精作用对于生物前后代染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的，由此也可看出，生物的各种变化无论有多复杂，也是有规律可循的。 学生已准备好的实验材料进行模型建构并思考回答“讨论”的问题 阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重性。认同物质的规性，树立辨证唯物主义世界观。
技能训练 精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表时期间期前期中期后期末期染色体数目（条）888168精原细胞形成精子过程中染色体数目变化表细胞类型精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞染色体数目（条）8844精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图 学生画图填表格 培养学生以所学以画图形式表现出来
第2节 基因在染色体上
一、 教学目标
⑴ 知识方面
1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
⑵ 情感态度与价值观方面
认同科学研究需要丰富的想像力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。
⑶ 能力方面
尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
（2）孟德尔遗传规律的现代解释。
2.教学难点
（1）运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
（2）基因位于染色体上的实验证据。
三、教学方法
列表比较法、对话法、探究法
四、课时安排
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
问题探讨 引导学生阅读“问题探讨”一栏的内容，进行思考和讨论。〖提示〗这个替换似乎可行。由此联想到孟德尔分离定律中成对的遗传因子的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为很相似。 一条染色体上可能有许多个基因。 阅读思考 引入新课
一、萨顿的假说思考与讨论P28 基因和染色体行为存在着明显的平行关系：基因染色体在配子形成和受精时保持完整性和独立性保持相对稳定的形态结构在细胞的存在方式在配子中，成对中的一个在体细胞中，成对存在同左体细胞中的来源一个来自父方，一个来自母方同左形成配子时的行为非等位基因自由组合非同源染色体自由组合老师引导学生思考填图 阅读思考回答填表思考填图 学生亲自实践萨顿假说的发现过程，体会成功的喜悦体会萨顿假说
类比推理 引导学生阅读，理解类比推理 阅读理解 学生学会类比推理
二、基因位于染色体的实验证据 引导学生提出问题并讨论作答。（如果学生的学习有困难，教师可引导学生对如下问题进行分析解释。）
1.根据哪一个杂交组合判断出果蝇的显性性状？为什么？
2.果蝇的白眼性状遗传有什么特点？是否与性别有关？
3.如果控制果蝇眼色的基因用字母W表示，而且它位于X染色体上，你能用基因W和X染色体写出摩尔根的两组果蝇杂交实验的遗传图解吗？
4.如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇白眼性状的遗传？
5.需要设计一个测交实验来验证你的解释吗？为什么？如何设计？〖板图〗证据： 果蝇的限性遗传 红眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY ①一条染色体上有许多个基因；②基因在染色体上呈线性排列。 依据实验现象提出问题（或依据教师的引导提问）、思考、讨论、作答、写出相关的遗传图解。 经过分析、推理，培养学习能力，认同基因在染色体上。
第2课时 介绍现代分子生物学技术的研究成果。 阅读听讲 认同基因位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释 ①分离定律：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。②自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 学生画图解释 教学生把抽象化形象
技能训练 〖提示〗不同的基因也许是DNA长链上的一个个片段。 阅读思考 知识迁移
总结 再次强调孟德尔遗传定律的现代解释 总结巩固
作业 练习一二 思考回答 学以致用
第3节 伴性遗传
一、教学目标
1.知识方面
⑴概述伴性遗传的特点。
2. 情感态度与价值观方面
3. 能力方面
⑴运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。
⑵举例说出伴性遗传在实践中的应用。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）伴性遗传的特点。
2.教学难点
（1）分析人类红绿色盲症的遗传。
三、教学方法
讨论法、 演示法
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
问题探讨 引导学生阅读思考回答〖提示〗（该问题只有在学完本节内容之后，学生才能够比较全面地回答，因此，本问题具有开放性，只要求学生能够简单回答即可。）1.红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上，因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。2.红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上，但红绿色盲基因为隐性基因，而抗维生素D佝偻病基因为显性基因，因此，这两种遗传病与性别关联的表现不相同，红绿色盲表现为男性多于女性，而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。 阅读思考回答“讨论。” 引入新课
伴性遗传 什么是伴性遗传（它们的基因位于性染体上，所以遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。） 学生回答 学会概念
一、人类红绿色盲症 〖问〗伴性遗传有什么特点？引导学生阅读故事并让学生完成“资料分析”。〖问〗从道尔顿发现红绿色盲的过程中，你获得了什么样的启示？教师板画教材中的色盲家系图，提出问题请学生思考。（1）家系图中患病者是什么性别的？说明色盲遗传与什么有关？（答案：男性。与性别有关。）（2）Ⅰ代中的1号是色盲患者，他将自己的色盲基因传给了Ⅱ代中的几号？（答案：3号和5号。）（3）Ⅰ代1号是否将自己的色盲基因传给了Ⅱ代2号？这说明红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上？（答案：没有。因为Ⅰ代1号传给Ⅱ代2号的是Y染色体，如果色盲基因位于Y染色体上，则Ⅱ代2号肯定是色盲患者。）（4）为什么Ⅱ代3号和5号有色盲基因而没有表现出色盲症？（答案：因为Ⅱ代3号和5号只有一条染色体上有色盲基因，而色盲基因是隐性基因，被显性的正常基因所掩盖。）（5）从图中看出，只有男性才表现为红绿色盲，对吗？有没有其他的情况？教师展示人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型表格，供学生填表（表中的基因型和表现型由学生填写）：表2－1人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型女性男性基因型XBXBXBXbXbXb XBYXbY表现型正常正常（携带者）色盲正常色盲（6）从表中分析，为什么红绿色盲的患者男性多于女性？（答案：男性只要X染色体上有色盲基因b，就表现为色盲患者；而女性有两条X染色体，必须两条染色体上都有色盲基因b，才表现为色盲患者。（7）为什么色盲基因只位于X染色体上？X染色体和Y染色体在形态上有差别，色盲基因只位于X染色体上，而在Y染色体上没有相应的等位基因的原因。依据表2－1教师列出六种交配方式，引导学生画出遗传图，并引导学生说出隐性遗传的特点。（如，图2-13是图2-12的延续，把这两个图结合起来分析可以看出，男性患者将自己的色盲基因传给了他的女儿，再通过他的女儿传给了他的外孙。这就是交叉遗传。）总结红绿色盲（隐性）遗传的特点：（1）男性多于女性。（2）交叉遗传。即男性（色盲）→女性（色盲基因携带者，男性的女儿）→男性（色盲，男性的外孙，女性的儿子）。（3）一般为隔代遗传。即第一代和第三代有病，第二代一般为色盲基因携带者。⑷女性患者的父亲和儿子一定是患者。 阅读道尔顿发现色盲的故事。完成“资料分析”。〖答案〗1.红绿色盲基因位于X染色体上。2.红绿色盲基因是隐性基因。思考并回答老提出的问题。学生到黑板画图。总结特点 激发兴趣为分析红绿色盲症的遗传规律做准备拓展学生思维，充分理解隐性遗传的特点练会从事例中总结规律等
第2课时二、抗维生素D佝偻病 女性男性基因型XDXDXDXdXdXd XDYXdY表现型得病得病正常得病正常依上表列出六种交配方式，引导学生画出遗传图，并引导学生说出抗维生素D佝偻病（显性）遗传的特点。抗维生素D佝偻病（显性）遗传的特点：⑴女性患者多于男性；⑵具有时代连续几代代都有患者的现象；⑶难患者的母亲和女儿一定是患者。 学生填表画遗传图得出特点
三、伴Y遗传 如外耳道多毛症，其特点：⑴患者全为男性；⑵遗传规律是父传子，子传孙。（全男）
口诀总结 无中生有为隐性，隐性遗传看女病。女病男正非伴性。（“男”为患病女的父亲或儿子）有中生无为显性，显性遗传看男病。男兵女正非伴性。（“女”为患病男的母亲或女儿）Y病传男不传女
四、伴性遗传在实践中的应用 〖介绍〗多数雌雄异体或异株的动、植物，雌、雄个体的性染色体组成不同，它们的性别是由性染色体差异决定的。动物的性染色体类型分为两大类型。XY型 这一类型的动物雌性个体具有一对形态大小相同的性染色体，用XX表示；雄性个体则具有一对不同的性染色体，其中一条是X染色体，另一条是Y染色体，雄性个体的性染色体构型为XY，称为雄异配型。属这类性染色体的动物有大多数昆虫、圆虫、海胆、软体动物、环节动物、多足动物、蜘蛛、若干甲壳动物、硬骨鱼、部分两栖动物、哺乳动物等。此外，在一部分昆虫(如蝗虫)中，雌性个体的性染色体为XX，雄性个体只有一条X染色体，没有Y染色体，这类雄异配型动物的性染色体用XO表示。ZW型 这类动物与上述情况相反，雄性个体中有两条相同的性染色体，雌性个体中有两条不同的性染色体。因此，这类动物又称为雌异配型动物。为了与雄异配型动物相区别，这类动物的性染色体记为ZW型，雌性ZW，雄性ZZ。属于这一类型的动物有鸟类、鳞翅目昆虫、部分两栖类、爬行类及某些鱼类。在这类动物中，也有和雄异配型动物中类似的情况，雌性个体中不存在W染色体，这类雌异配型个体的性染色体记为ZO型。无论属于哪种性染色体类型的动物，凡是异配性别个体(包括XY和ZW个体)均产生两种等比例的性染色体的配子，对于XY雄性而言，产生带X和Y染色体的两类精子，对于ZW雌性而言，产生带Z和W染色体的两类卵细胞；凡是同配性别的个体(包括XX和ZZ)只产生一种性染色体的配子。当精子和卵细胞随机结合时，形成异配性别和同配性别子代的机会相等，因而，动物群体中两性比例总是趋于1∶1。 阅读，画出芦花鸡交配遗传图 学习伴性遗传可以为人类的优生服务，还可以为农业生产服务
总结 见口诀总结
作业 练习一二。
第三章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
一、教学目标
1.知识方面
⑴总结人类对遗传物质的探索过程。
⑵分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
2. 情感态度与价值观方面
⑴认同与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。
⑵认同人类对遗传物质的认识是不断深化不断完善的过程。
3.能力方面
探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2.教学难点
肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
三、教学方法
讨论法、 演示法、探究法
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
章引言 引导学生阅读并思考P41章引言 阅读思考 引入新课
问题探讨 引导学生完成 “问题探讨”并提示。〖提示〗1.（1）具有贮存大量遗传信息的潜在能力； （2）能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢的过程； （3）在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己，使得前后代具有一定的连续性；（4）结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。遗传物质必须稳定，要能贮存大量的遗传信息，可以准确地复制出拷贝，传递给下一代等。2.这是一道开放性的题，答案并不惟一，只要提出正确的思路即可。 阅读思考回答 以已知推特点，自然引入新课。
一、对遗传物质的早期推断 〖问〗20世纪20年代，人们为什么会认为蛋白质是遗传物质？到20世纪30年代呢？一道学生带着这些问题阅读课本P42～43。 阅读思考 从历史背景了解人们的推测。
二、肺炎双球菌的转化实验 通过确凿的实验证据首先向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战的是美国科学家艾弗里，而艾弗里的实验又是在英国科学家格里菲思的肺炎双球菌转化实验的基础上进行的。请看这个著名的经典实验：　　出示R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生对图指出何者是R型菌体？何者是S型菌体？菌落各是怎样？毒性呢？以加深学生对两种细菌的了解。〖问〗①肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤？各看到哪些象？②第四组的实验结果说明了什么？③艾弗里及其同事的设计思路是什么？他们的研究结果说明了什么？学生阅读教材P43－P44，边看书边看图解，回答上述问题。（1） 体内转化 1928年 英国 格里菲思① 活R，无毒 活小鼠② 活S，有毒 小鼠 死小鼠③ △杀死的S，无毒 活小鼠④ 活R + △杀死的S，无毒 死小鼠 转化因子是什么？ （②④分离出活S） “在肺炎双球菌的转化实验中，为什么加热杀死的S型细菌还能使R型活细菌转化为S型活细菌？〖讲述〗蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80~100 ℃的温度范围内，蛋白质将会失活，DNA双链将解开；当温度降至55 ℃左右时，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性却不能恢复。（2）体外转化 1944年 美国 艾弗里 多糖或蛋白质 R型活S DNA + R型 培养基 R型 + S型 DNA＋DNA酶 R型 转化因子是DNA 。 阅读思考回答 弄懂肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
第2课时三、噬菌体侵染细菌的实验 〖介绍〗噬菌体侵染细菌的过程：①吸附→②注入（DNA）→③复制子代噬菌体的DNA和合成子代噬菌体的蛋白质→④组装子代噬菌体→⑤释放。噬菌体侵染细菌的实验 亲代噬菌体原宿主细菌内子代噬菌体实验结论32P标记
DNA无32P标记
DNADNA有32P
标记DNA是遗传物质35S标记
蛋白质无35S标记
蛋白质外壳蛋白无35S标记 阅读思考回答 列表比较一目了然
旁兰思考题 〖提示〗因为硫仅存在于T2噬菌体的蛋白质组分中，而磷则主要存在于 DNA的组分中。用14C和18O等元素是不可行的，因为 T2噬菌体的蛋白质和DNA分子的组分中都含有这两种元素。 思考回答
思考与讨论 〖提示〗1.细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。（2）繁殖快。细菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。2.最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。3.艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等（学生可能回答出其他的技术，但只要回答出上述主要技术就可以）。科学成果的取得必须有技术手段做保证，技术的发展需要以科学原理为基础，因此，科学与技术是相互支持、相互促进的。 思考讨论回答
总结 从实验过程并得出以下结论：（1）DNA是转化因子，是遗传物质，而蛋白质不是。（因为艾弗里及其同事对S型细菌中的物质进行了提纯和鉴定，他们将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA，R型细胞才能够转化为S型细菌。）（2）遗传物质是DNA。（因为DNA进入了细菌体内复制，并复制合成自身的蛋白质。所以在子代噬菌体内，没有亲代噬菌体内蛋白质被标记的元素。）（3）RNA也可以是遗传物质。归纳总结。从三个实验的结论中，拓展出下列规律：（1）非细胞结构的生物体内，只有一种核酸，只有一种遗传物质，即DNA或RNA；（2）在具有细胞结构的生物体内，有DNA和RNA两种核酸，但DNA是主要的遗传物质；（3）染色体是DNA的主要载体；（4）遗传物质控制蛋白质的合成，并由蛋白质表达遗传信息。 总结归纳 培养学生的归纳总结能力
作业 练习一二
第2节DNA分子的结构
一、教学目标
1. 知识方面
⑴识记构成DNA分子的基本单位、核苷酸种类、碱基种类、元素种类。
⑵DNA分子的平面结构和空间结构。
⑶碱基互补配对原则。
2. 情感态度与价值观方面
⑴认识到与人合作的在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。
⑵认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程
3. 能力方面
⑴制作DNA双螺旋结构模型。
⑵就科学家探索基因的本质的过程和方法进行分析和讨论，领悟模型方法在这些研究中的应用。
二、教学重点和难点
1.教学重点
⑴制作DNA分子双螺旋结构模型。
2.教学难点
（1））DNA分子结构的主要特点
三、教学方法
讨论法、 演示法
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
问题探讨 引导学生思考讨论回答，老师提示。 思考讨论回答 收集资料的能力。
一、DNA双螺旋结构模型的构建成旁栏思考题目“思考与讨论” 引导学生阅读课文P47—49。〖提示〗1.（1）当时科学界已经发现的证据有：组成ＤNＡ分子的单位是脱氧核苷酸；ＤNＡ分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的；（2）英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的ＤＮＡ的Ｘ射线衍射图谱；（3）美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构的方法（1950年），即按照Ｘ射线衍射分析的实验数据建立模型的方法（因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，以完整的、简明扼要的形象表示出来），为此，沃森和克里克像摆积木一样，用自制的硬纸板构建ＤNＡ结构模型；（4）奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果:腺嘌呤（Ａ）的量总是等于胸腺嘧啶（Ｔ）的量，鸟嘌呤（Ｇ）的量总是等于胞嘧啶（Ｃ）的量这一碱基之间的数量关系。2.沃森和克里克根据当时掌握的资料，最初尝试了很多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型，在这些模型中，他们将碱基置于螺旋的外部。在威尔金斯为首的一批科学家的帮助下，他们否定了最初建立的模型。在失败面前，沃森和克里克没有气馁，他们又重新构建了一个将磷酸—核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。 沃森和克里克最初构建的模型，连接双链结构的碱基之间是以相同碱基进行配对的，即A与A、T与T配对。但是，有化学家指出这种配对方式违反了化学规律。1952年，沃森和克里克从奥地利生物化学家查哥夫那里得到了一个重要的信息：腺嘌呤（Ａ）的量总是等于胸腺嘧啶（Ｔ）的量，鸟嘌呤（Ｇ）的量总是等于胞嘧啶（Ｃ）的量。于是，沃森和克里克改变了碱基配对的方式，让A与T配对，G与C配对，最终，构建出了正确的DNA模型。〖提示〗1.略。2.主要涉及物理学（主要是晶体学）、生物化学、数学和分子生物学等学科的知识。涉及的方法主要有：X射线衍射结构分析方法，其中包括数学计算法；建构模型的方法等。现代科学技术中许多成果的取得，都是多学科交叉运用的结果；反过来，多学科交叉的运用，又会促进学科的发展，诞生新的边缘学科，如生物化学、生物物理学等。3.要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流和沟通，闪光的思想是在交流与撞击中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。 阅读思考完成旁栏思考题目和思考与讨论 培养学生的自学能力与自我探究能力。思考、讨论和合作能力
二、DNA分子的结构 出示DNA模型，学生阅书第50页，指着模型进解说过归纳，结构的主要特点是：　　①两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构（简要解释“反向”，一条链是5 －3 ，另一条链是3 －5 ，不宜过深）。　②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。　　③碱基互补配对原则：　　两条链上的碱基通过氢键（教师对“氢键”要进行必要的解释）连接成碱基对，且碱基配对有一定的规律：A—T、G—C（A一定与T配对，G一定与C配对）。　　可见，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链上的碱基排列顺序也就确定了（可在黑板上练习一道题以巩固互补配对原则）。　　教师设问，学生思考后，由教师回答：　　设问一：碱基配对时，为什么嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不与嘧啶碱配对呢？　　这是由于嘌呤碱是双环化合物（画出双环），占有空间大；嘧啶碱是单环化合物（画出单环），占有空间小。而DNA分子的两条链的距离是固定的，只有双环化合物和单环化合物配对才合适。　　设问二：为什么只能是A—T、G—C，不能是A—C，G—T呢？　　这是由于A与T通过两个氢键相连，G与C通过三个氢键相连，这样使DNA的结构更加稳定，所以，A与T或G与C的摩尔数比例均为1：1。　　某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占18％，那么鸟嘌呤的分子数占（ ）　　A．9％ B．18％ C．32% D．36％　　答案：C 阅读理解记住学生训练 拓展学生思维，更好理解新知识 应试能力
3.DNA的特性 师生共同活动，学生讨论和教师点拨相结合。　　①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与Pi交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DAN分子的稳定性。　　②多样性：DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。如一个最短的DNA分子大约有4000个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有 种。实际上构成DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限的，这就构成DNA分子的多样性。　　③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。 听讲配合老师回答 知识拓展
小结 本节课我们学习了DNA的化学组成，DNA的立体结构和DNA的特性。组成DNA的碱基共有A、T、G、C四种，构成DNA的基本单位也有4种。每个DNA分子由二条多脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构，两条链上的碱基按照碱基互补配对原则，即A—T、G—C，通过氢键连接成碱基对。DNA分子具有稳定性、多样性和特异性。多样性产生的原因主要是碱基对的排列顺序千变万化，4种脱氧核苷酸排列的特定顺序，包括特定的遗传信息。每个DNA分子能够贮存大量的遗传信息。 小结 培养学生的总结能力
模型构建 制作DNA双螺旋结构模型 让学生做P50《模型构建 制作DNA双螺旋结构模型》，实验的材料及一些基本步骤可在上课前准备好，教师示范。〖提示〗1.DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的。碱基对千变万化的排列顺序使DNA储存了大量的遗传信息。2.（1）靠 DNA分子碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；（2）在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力（该点可不作为对学生的要求，教师可进行补充说明）。 阅读思考动手动脑 巩固知识加深理解
第3节 DNA的复制
一、教学目标
1. 知识方面
概述DNA分子的复制。
2. 情感态度与价值观方面
探讨DNA复制的生物学意义。
二、教学重点和难点
1.教学重点
DNA分子复制的条件、过程和特点。
2.教学难点
DNA分子复制的过程。
三、教学方法
讨论法、 演示法、讲授法
四、教学课时
1
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
问题探讨 〖提示〗两个会徽所用的原料应该选自一块石材；应先制造模型，并按模型制作会徽；应使用电子控制的刻床；刻床应由一名技术熟练的师傅操作，或完全数控等。（以上可由学生根据自己的经验推测回答，事实是原料确实选自一块石材，但由于时间紧迫，两个会徽是由两名技术最好的师傅手工雕刻的）。验证的最简单的方法是：将两个印章的图形盖在白纸上进行比较（学生也可能提出更科学、更现代化的方法）。 阅读思考讨论回答 引入新课
〖讲述〗DNA既能作为遗传物质，就必须具有精确的自我复制能力，那它是怎样进行复制的呢？ 思考讨论 引起思考引入新课
一、对DNA分子复制的推测 〖引导〗引导学生阅读课文P52，沃森和克里克提出的著名的DNA双螺旋结构模型后，又发表了遗传物质自我复制的假说。进而总结出“半保留复制”的概念。〖讲述〗在复制过程中，原来双螺旋的两条链并没有被破坏，它们分成单独的链，每一条旧链作为模板再合成一条新链，这样在新合成的两个双螺旋分子中，一条链是旧的而另外一条链是新的，因此这种复制方式被称为半保留复制。 阅读思考 学新知识
二、DNA半保留复制的实验证据 〖讲述〗我们知道，当假说通过实践检验并被证明是正确的后，才能上升为科学理论。随着科学技术的发展，放射性同位素示踪技术被应用到DNA分子复制的研究中。下面我们来探讨一下DNA分子半保留复制的实验证据。〖讲述〗大家阅读课文P53，结合图3-12，利用物理、化学知识体会科学家实验设计的方法、原理、步骤、结果、结论及它的巧妙之处。强调：该实验证明了DNA的复制是以半保留的方式进行的。 看图思考 培养严谨重视实的态度
旁兰思考题1 〖提示〗本实验是根据半保留复制原理和DNA密度的变化来设计的。在本实验中根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA了。 思考回答 拓展思维知识迁移
三、DNA复制的过程 1.概念：指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。2.时间：细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期3.场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体4.条件：⑴模板：两条母链⑵原料：四种脱氧核苷酸、能量（ATP）⑶酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等　5.过程：新课标第一网　　①解旋提供准确模板：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。解开的两条单链叫母链（模板链）。　　②合成互补子链：以上述解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。　　③子、母链结合盘绕形成新DNA分子：在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的DNA分子，这样，1DNA分子→2个完全相同的DNA分子。6.特点：①DNA分子是边解旋边复制的；②是一种半保留式复制。（即在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条（子链）则是新合成的。）　7.“准确”复制的原因：①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；②碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。8.结果：一个DNA分子形成两个完全相同的DNA分子9. 意义：DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使种族得以延续。 学生思考下列问题：①什么叫解旋？解旋的目的是什么？②什么叫“子链”？复制一次能形成几条子链？③简述“子链”形成的过程。DNA复制后两个子代DNA分子和亲代DNA分子是否完全相同？为什么？ 通过设问，学生回答，进一步让学生理解和巩固DNA复制的全过程。
DNA分子连续复制演绎的计算规律 已知某一DNA分子用15N标记（0代）将含有该标记DNA分子的细胞（或细菌）转移到只含14N的培养基中培养（进行DNA复制）若干代后，其DNA分子数、脱氧核苷酸链数及相关比例如下表：世代DNA分子的结构特点脱氧核苷酸链的数量变换规律分子总数不同DNA分子占全部DNA分子之比单链总数不同脱氧核苷酸链占全部链之比只含15N分子含14N15N杂种分子只含14N分子含15N的链含14N的链0112112141/21/2241/21/281/43/4381/43/4161/87/8n2n2/2n1－2/2n2n＋11/2n1－1/2n 学生填表 培养学生的总结能力
小结 1．通过学习必须掌握DNA的复制过程、复制的必需条件及DNA复制在生物学上的重要意义。为学习生物的遗传和生物的变异奠定基础。　　2．目前DNA分子广泛用于刑事案件侦破等方面　　（l）DNA分子是亲子鉴定的主要证据之一。　　（2）把案犯在现场留下的毛发、血等进行分析作为破案的证据，与DNA有关。
作业 练习一二
【典型例题】
　例1.如果将大肠杆菌的 DNA分子用 标记，然后将大肠杆菌移入 培养基上连续培养。从分析得知，第一代大肠杆菌DNA储存的遗传信息与亲代大肠杆菌DNA储存的遗传信息完全相同，其原因是__________。若连续培养三代，此时，含 标记的DNA分子约占大肠杆菌DNA分子总量的多少？其原因是多少？
　　【解析】 解题时，可用下图表示双链DNA分子复制过程：从图解可知，第二代大肠杆菌的DNA分子是以亲代的DNA分子中两条母链分别为模板，根据碱基互补配对原则复制而成的。第二代大肠杆菌的DNA分子总量中，含 标记的为 （即 ）；第三代应为 （即 ）。
　　【答案】 以亲代DNA为模板，根据碱基互补配对原则复制而成；25％；因 DNA分子的复制方式为半保留复制。
　　例2.将大肠杆菌置于含 的培养基中培养一段时间，然后把 DNA被 完全标记的大肠杆菌作为亲代，转移到只含 的普通培养基培养，使其繁殖两代形成 4个新个体，则它们的 DNA中含 的链与 的链的比是（ ）
　　A．3：1 B．2：1 C．1：1 D．7：l
　　【解析】本题考查“大肠杆菌只有一个DNA分子”以及对“DNA分子具有双链结构”和“DNA半保留复制”的理解。 标记的DNA有两条含 的链，当利用含 的氮源来繁殖合成新DNA时，根据半保留复制的特点，新形成的 2个 DNA分子上应各有一条含 的链和一条含 的链，没有了 的来源，不论以后复制多少次，含 的链永远只是两条，而增加的新链都是含 的链。而题中形成了4个新个体，则只有4个DNA分子——8条单链，只有两条含 ，其余六条含 ， 链： 链=6：2=3：1。
　　【答案】A。
【评点】DNA复制，是将两条链之间的氢链打开，形成两条单链，然后以单链为模板，按照碱基互补配对原则，再各形成一条新链。在什么培养基上复制，新链即含什么培养基上的物质，再次复制仍如此，但是原DNA（亲代DNA）中的两条链上的物质永远不变。
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【知识扩展】
DNA芯片
　　近年来，世界上一些发达国家的研究机构和工业界开始构建一种缩微芯片实验室——DNA芯片。目的是将生命科学研究中的许多不连续的分析过程，如样品制备、化学反应和分离检测等，通过采用类似集成电路制作过程中的半导体光刻加工的缩微技术，将其移植到一块1cm2见方的玻璃片上，并使其连续化和微型化。这与当年将数间房屋大小的分离元件计算机缩微成现在只有书本大小的笔记本式电脑有异曲同工之效。
　　DNA芯片是一种缩小了的生物化学分析器，通过芯片上微加工获得的微米结构和生物化学处理结合，便可将成千上万的与生命相关的信息集成在一小块玻璃芯片上。采用芯片可进行生命科学和医学中所涉及的各种生物化学反应，以达到对基因、抗原和活体细胞等进行测试分析的目的。通过分析可得到大量具有生物学、医学意义的信息。
　　关于DNA芯片的设想可追溯到1989年，当时美国Affymetrix公司的科学家打算用许多分子研制一种硬币般大小的装置。他们想出一种巧妙的办法，利用光刻法与光化学合成法相结合，在一块平滑的玻璃片上，用不同的分子构建一个高密度网络。开始，他们把某些蛋白质堆放在玻璃片上，一名叫斯蒂芬·福多的年轻科学家立即看出了采用DNA的可能性，他意识到，芯片上的DNA分子就好像一条条细细的分子“维可牢(velcro)”(“维可牢”是一种尼龙刺粘搭链，两面相合即粘住，一扯即分开，用以替代服装上的纽扣等)可选择性地与某些基因，即DNA的短片段结合，从而检查出变异型基因。福多在理论上推定，让未知的DNA样品与分布在DNA芯片上已知的DNA序列接触，就能对其作出鉴定。因为DNA双螺旋的两条单核苷酸链总是遵循“碱基互补”的原则配对，即一条链上的A总是与另一条链上的T相结合，C也总是与G相结合。因此，当一条链上的碱基序列确定之后，即可推知另一条链上的碱基序列。这类带有已知DNA序列的芯片就能检测突变基因或碱基的各种改变。
　　目前，DNA芯片主要有四种加工方法。(1)美国Affymetrix公司的光引导原位合成法。(2)美国Incytephaxmaceutical公司的化学喷射法，即将事先合成好的寡核苷酸探针喷射到芯片上的特定位置。(3)斯坦福大学的接触式点涂法，即利用高度精密机械手所带的移液头与玻璃芯片表面接触而将探针定位点滴到芯片上。(4)使用4支分别装有A、T、G、C核苷的压电喷头在芯片上的原位DNA探针合成法。
　　DNA芯片的主要优点是使生化分析全过程自动化，生产成本低、防污染(芯片系一次性使用)，分析速度快，而且体积小，重量轻，便于携带。这类仪器虽刚刚出现，但已开始给生命科学、医学、化学、新药开发、生物武器战争、司法鉴定、食品和环境卫生监督等领域带来冲击，甚至革命。因此，它已广为各国学术界和工业界所重视。
DNA杂交及其在实践中的应用
　　如何比较两DNA分子碱基顺序差异的大小呢？我们很容易想到的是如同人类基因组计划那样进行碱基测序，然后再进行比较。但这样做工作量太大，耗资多，费时长。如人类基因组计划动用大量人力物力，历时数年，才把人类对对染色体上DNA的碱基排列顺序全部检测完毕！事实上，如果我们仅仅是比较两DNA分子差异大小，则不必检测具体碱基顺序，最简单的方法是进行DNA杂交。那么什么叫DNA杂交，DNA杂交在实践中具体又有哪些应用呢？下面结合中学生物教学特点简述这个问题。
　　一、何为DNA分子杂交
　　所谓DNA分子杂交，是指把不同来源的DNA分别加热到100℃或调节pH到大于13时，DNA会变性解离成单链，再把两种来源的DNA单链放到一起，在60℃保持相当长时间，互补的DNA单链就会重新形成双螺旋结构，我们把它叫杂合双链，这即是两个DNA具有相同碱基对排列顺序的部分；而不互补的则仍为游离的单链，即具有不同的碱基对排列顺序的部分。最后通过一定的方法可以检测出其中单、双链的多少，从而比较两生物DNA碱基对排列顺序差异的大小。一般地说，杂合双链区越多，DNA碱基对顺序相同的越多，反之则越少。可见，通过DNA杂交，我们只需检测杂合双链区的多少，而无需检测具体的DNA碱基序列，所以工作量就大大减少了。
　　二、DNA分子杂交的应用
　　1．将不同种生物的DNA分子进行杂交，可以说明生物之间亲缘关系的远近
　　高中生物实验修订本中叙述了利用DNA杂交方法，把不同生物的DNA分子进行比较，从而说明两种生物之间亲缘关系的远近。例如，把人、黑猩猩和长臂猿的某些DNA进行杂交，发现人的DNA和黑猩猩的DNA杂交后形成的杂交DNA杂合双链区多于人的DNA与长臂猿杂交形成的杂合双链区，即人与黑猩猩的DNA更相似，这就说明人与黑猩猩的亲缘关系要近于人与长臂猿的亲缘关系。DNA杂交技术是人们从分子生物学角度为生物进化提供的一个非常可靠的证据。
　　2．将同种生物的DNA杂交，可用于亲子鉴定和痕迹检验等
　　不同种生物的DNA有差异，同种生物的DNA有没有差异呢？根据DNA遗传规律，只有自我复制的DNA才是完全相同的，不同个体的DNA多多少少总存在一定的差异。例如，人类不同种族、不同民族的DNA碱基顺序中大约有万分之一是不一样的。所以DNA杂交不仅可以用于不同种生物个体之间，也可应用于同种生物不同个体之间。如在医学实践中，能准确进行亲子鉴定的是DNA检测，检测方法并非检测出全部碱基顺序，而是进行DNA杂交，即把所要检测的两人的卫星DNA进行杂交，再比较差异大小，从而说明两人的血缘关系，如父子、母女等。
　　另外，在公安机关的刑事侦察中，也常用DNA杂交技术进行痕迹检验。犯罪分子只要留下一丝一毫的身体细胞遗留物，如血液、皮屑、毛发等，技术人员就可以把犯罪嫌疑人的DNA样本和现场发现的遗留物中提取的DNA样本通过DNA杂交，比较它们是否相同，从而确定现场留下的痕迹是否为犯罪嫌疑人的。这在司法实践中可作为科学的举证。
　　总之，DNA杂交技术是现代生物学重要技术之一，相信随着分子生物学及相关科学的进一步发展，DNA杂交技术一定会有更广阔的应用前景。
第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
一、教学目标
1. 知识方面
⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
⑵说明基因和遗传信息的关系。
2. 能力方面
运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）基因是有遗传效应的DNA片段。
（2）DNA分子具有多样性和特异性。
2.教学难点
脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
三、教学方法
讨论法、 演示法、阅读指导法
四、教学课时
1
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
问题探讨 〖提示〗本节“问题探讨”的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。4n。 阅读思考 引入新课
引言 摩尔根将基因定位于染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质。那么，基因与DNA有什么关系呢？ 思考 引入新课
一、说明基因与DNA关系的实例 引导学生阅读课文P55-56“资料分析”，看懂图A、B、C，分析强调：1、大肠杆菌的DNA与基因2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术3、人类基因组计划（HGP计划）：测定24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的碱基序列。4、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关〖提示〗1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。2.此题旨在引导学生理解遗传效应的含义，并不要求惟一答案。可以结合提供的资料来理解，如能使生物体发出绿色荧光、控制人和动物体的胖瘦，等等。3.基因是有遗传效应的DNA片段。 阅读思考讨论回答 讨论合作能力新课标第一网
二、DNA片段中的遗传信息 〖讲述〗每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子有很多基因，每个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？引导学生“探究---脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”然后设问：构成DNA的基本单位是什么？又问：有几种脱氧核苷酸？〖提示〗1.碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。2.在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。3.可以从进化的角度来分析基因为什么不能是碱基的随机排列。 阅读思考讨论回答脱氧核苷酸。4种
三、基因的概念 　1.基因的化学组成：每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。　　讲述：基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。例如：白花基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的排列顺序就代表白花的遗传信息。上一代传给下一代的是遗传信息而不是白花的本身，在下一代就可以将白花遗传信息表达为白花。2.基因不同的实质：不同的基因，四种脱氧核苷酸的排列顺序不同，但是每个基因都有特定的排列顺序（可举例说明）3.基因的位置：染色体是基因的主要载体，每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子含有多个基因，基因在染色体上呈直线排列（银幕显示：果蝇某一条染色体上的几个基因）。　　4.基因是有遗传效应的DNA片段　　这就是说，基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能）。有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。　　控制某种性状的基因有特定的DNA片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状的表达。例如：把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA上，大肠杆菌可以生产胰岛素。　　〖归纳〗遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。 听讲 加深概念的理解
小结 基因的本质是有遗传效应的DNA片段。
作业 练习一二
【典型例题】
　例1．白化症病人出现白化症状的根本原因（ ）
　　A．病人体内缺乏黑色素
　　B．病人体内无酪氨酸
　　C．控制合成酪氨酸酶的基因不正常
　　D．常期见不到阳光所致
　　解析：白化症病人出现白化症状是因为缺乏酪氨酸酶。不能使酪氨酸转化成黑色素，而缺乏这种酶的根本原因是控制此酶合成的基因不正常造成的。即生物的一切性状都是受基因控制的。
　　答案：C
　　例2．中国青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草具备了抗病毒的能力，试分析：
　　（1）人的基因所以能接到植物体内去，物质基础是__________________________。
　　（2）烟草具备抗病毒能力，表明烟草体内产生了_____________，这个事实说明：人和植物体内蛋白质的合成方式_____________。
　　解析：人和植物的DNA都是由脱氧核苷酸组成，都是规则的双螺旋结构，这是转基因技术的物质基础；同时所有生物合成蛋白质时都共用那20种氨基酸，因此将人的基因移植到植物体内后可以在植物体内合成相应的蛋白质。
　　答案：（1）DNA结构基本相同（2）干扰素 基本相同
例3．阅读下列报道，回答问题：
破译天书 生命昭然
　　2000年6月26日，科学家公布了人类基因工作草图，这是人类基因组研究的重大成果，这一成果被誉为是人类“生命天书”的破译，是人类科学史上的重要里程碑。继2000年6月26日公布“基因工作草图”以后，经过几个月的努力，科学家于2001年2月 12日宣布，人类基因组共有32亿对碱基。包含了3～4万个基因。这标志着人类基因组研究工作取得了实质进展，为破译生命之谜奠定了坚实的基础。
　　人类“生命天书”有一“套”，这套书有24“本”。组成这套书的“文学”有四种基本“笔画”，每两个笔画形成一个“偏旁部首”，每三个“偏旁部首”形成一个“文字”。
　　每本“生命天书”中含有几千个关于人类生命的结构、功能、生老病死的“信息”，每条信息由几千个“文字”组成。人类基因组计划就是首先要破译这套天书中所含有的10亿个文字中的30多亿个偏旁部首的排列顺序；然后再破译书中每条信息的具体含义即具体功能。
　　 （l）人类“生命天书”有“24本”，每“本书”是指一个______________，这套书为什么是“24本”？
　　 （2）“生命天书”中的“信息”是指一个_____________。
　　 （3）“生命天书”中的四种“基本笔画”是指___________________。
　　 （4）“生命天书”中的每个“偏旁部首”是指__________，它们是___________。
　　 （5）“生命天书”中的每个“文字”是表示三个特定排列的_________，这个特定排列的物质为什么是三个？
　　【解析】通读上面的报道，报道中所说的“破译天书”实际上指对人类基因组进行了碱基对的测序工作。每本“天书”指一个染色体，因为人类体细胞中有22对常染色体，每对染色体中的两个DNA分子结构基本相同，又由于X和Y这两个性染色体中DNA分子结构有较大差异，需要各自单独测序；所以一套“生命天书”实际上是指人类体细胞中一套常染色体（22个）和X、Y这两个性染色体中共24个DNA分子。“生命天书”中的四种“基本笔画”是指含不同碱基的脱氧核苷酸，它们是A（T、C、G）碱基脱氧核苷酸，共四种。“生命天书”中的“偏旁部首”是DNA中的脱氧核苷酸对或碱基对，它们有四种，即A－T、T－A、C－G、G－C。每三个“偏旁部首”组成一个“文字”，即一个“文字”中有3个碱基对，因为DNA中含遗传信息的核苷酸链上的三个碱基可转录成信使RNA上的一个“密码子”，每个“密码子”在蛋白质合成过程中可决定一个氨基酸，以决定一个氨基酸所要求的碱基对为一个“文字”，即是DNA中的三个碱基对。“生命天书”中的“信息”是一个基因，一个基因控制一种蛋白质的生物合成，一般包括成千上万个碱基对。
　　【答案】（1）染色体 人类22个常染色体和一对性染色体（X、Y）中的DNA分子相互之间结构各不相同（2）基因（3）分别含A、T、C、G碱基的四种脱氧核苷酸 （4）碱基对 A－T、T－A、C－G、G－C（5）碱基对 DNA中转录一个“密码子”或控制一个氨基酸需要三个碱基对。
　　【评点】生命科学的发展日新月异，2000年 6月公布人类基因工作草图时，科学家估计，人类基因组可能有10万—14万个基因，这也写进了新教材。可只几个月时间，科学家发现，人类基因只有3－4万个，2001年2月公布的新发现就取代了几个月前的对人类基因数目的估计。本例题的功能有，引导学生关注生命科学的最新进展；用所学知识应用于解释“人类基因组”研究最新成果的报道；提高同学们接受信息，处理信息的能力。
【知识扩展】
基因概念之演变
　　
　　基因（gene）是遗传学家约翰逊（W．Johannsen）在1909年提出来的。他用基因这一名词来表示遗传的独立单位，相当于孟德尔在豌豆试验中提出的遗传因子。
　　 在遗传学发展的早期阶段，基因仅仅是1个逻辑推理的概念，而不是一种已经证实了的物质和结构。由于科学研究水平的不断提高，从浅入深，由宏观到微观，基因的概念也在不断的修正和发展。从遗传学史的角度看，基因概念大致分以下几个阶段：孟德尔的遗传因子阶段；摩尔根的基因阶段；顺反子阶段和现代基因阶段。
　　一、孟德尔的遗传因子阶段
　　19世纪60年代初，孟德尔对具有不同形态的豌豆作杂交实验，在解释实验中每种性状的遗传行为时，用A代表红花，a代表白花，表明生物的某种性状是由遗传因子负责传递的，遗传下来的不是具体的性状，而是遗传因子。遗传因子是颗粒性的，在体细胞内成双存在，在生殖细胞内成单存在。孟德尔所说的“遗传因子”是代表决定某个性状遗传的抽象符号。
　　孟德尔在阐明遗传因子在世代中传递规律时，就已经认识到了基因的两个基本属性：基因是世代相传的，基因是决定遗传性表达的。现在所说的“基因是生物体传递遗传信息和表达遗传信息的基本物质单位”，实际上就是孟德尔所阐明的基因观。
　　二、摩尔根的基因阶段
　　1909年，丹麦遗传学家约翰逊创造了“基因”这一术语，用来表达孟德尔的遗传因子，但还只是提出了遗传因子的符号，没有提出基因的物质概念。摩尔根对果蝇的研究结果表明，1条染色体上有很多基因，一些性状的遗传行为之所以不符合孟德尔的独立分配定律，就是因为代表这些性状的基因位于同一条染色体上，彼此连锁而不易分离。这样，代表特定性状的特定基因与某一条特定染色体上的特定位置联系起来。基因不再是抽象的符号，而是在染色体上占有一定空间的实体，从而赋予基因以物质的内涵。
　　三、顺反子阶段
　　早期的基因概念是把基因作为决定性状的最小单位、突变的最小单位和重组的最小单位，后来，这种“三位一体”的概念不断受到新发现的挑战。
　　20世纪50年代以后，随着分子遗传学的发展，1953年在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构以后，人们普遍认为基因是DNA的片段，确定了基因的化学本质。
　　1957年，本泽尔（Seymour Benzer）以T4噬菌体为材料，在DNA分子水平上研究基因内部的精细结构，提出了顺反子（cistron）概念。
　　顺反子是1个遗传功能单位，1个顺反子决定1条多肽链。能产生1条多肽链的是1个顺反子，顺反子也就是基因的同义词。1个顺反子可以包含一系列突变单位——突变子。突变子是DNA中构成1个或若干个核苷酸。由于基因内的各个突变子之间有一定距离，所以彼此之间能发生重组，重组频率与突变子之间的距离成正比。重组子代表1个空间单位，有起点和终点，可以是若干个密码子的重组，也可以是单个核苷酸的互换。如果是后者，重组子也就是突变子。
　　四、现代基因阶段
　　1．操纵子 从分子水平来看，基因就是DNA分子上的一个个片段，经过转录和翻译能合成1条完整的多肽链。可是，通过近年来的研究，认为这个结论并不全面，因为有些基因，如rRNA和tRNA基因只有转录功能而没有翻译功能。另外，还有一类基因，其本身并不进行转录，但可以对邻近的结构基因的表达起控制作用，如启动基因和操纵基因。从功能上讲，能编码多肽链的基因称为结构基因；启动基因、操纵基因和编码阻遏蛋白、激活蛋白的调节基因属于调控基因。操纵基因与其控制下的一系列结构基因组成1个功能单位，称为操纵子。
　　2．移动基因 移动基因指DNA能在有机体的染色体组内从1个地方跳到另一个地方，它们能从1个位点切除，然后插入同一或不同染色体上的另一个位置。移动基因机构简单，由几个促进移位的基因组成。基因的跳动能够产生突变和染色体重排，进而影响其他基因的表达。
　　 业已证明，相当一部分已知的自发突变是移动基因所致，而且，移动基因不仅能在个体的染色体组内移动，并能在个体间甚至种间移动，因此是1个重要的进化因素。移动基因的发现动摇了基因在染色体上有一固定位置的传统观念。
　　3．断裂基因 过去人们一直认为，基因的遗传密码子是连续不断地并列在一起，形成1条没有间隔的完整基因实体。但后来通过对真核蛋白质编码基因结构的分析发现，在它们的核苷酸序列中间插入有与编码无关的DNA间隔区，使1个基因分隔成不连续的若干区段。这种编码序列不连续的间断基因被称为断裂基因。
　　不连续的断裂基因的表达程序是：先转录为初级转录物，即核内不均一RNA，又叫前体RNA；然后经过删除和连接，除去无关的DNA间隔序列的转录物，便形成了成熟的mRNA分子，它从细胞核中输送到细胞质，再转译为相应的多肽链。
　　4．假基因 1977年，G．Jacp根据对非洲爪蟾5S rRNA基因簇的研究，提出了假基因的概念，现已在大多数真核生物中发现了假基因。这是一种核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同，但却不能合成出功能蛋白质的失活基因。
　　5．重叠基因 长期以来，在人们的观念中一直认为同一段DNA序列内，是不可能存在重叠的读码结构的。但是，随着DNA核着酸序列测定技术的发展，人们已经在一些噬菌体和动物病毒中发现，不同基因的核苷酸序列有时是可以共用的。也就是说，它们的核苷酸序列是彼此重叠的，这样的2个基因被称为重叠基因。它修正了关于各个基因的多核苷酸链是彼此分立、互不重叠的传统观念。
由此可见，随着生物科学的不断发展，人们对基因概念的理解也不断深入。在世界科学技术日新月异的今天，生物科学将会有更多新的突破性进展，基因的概念不可避免的将会被赋予新的内容。
对基因认识的进一步深化
　　（1）基因的顺反子概念
（黑方块表示变位点）
　　1955年，美国分子生物学家本泽（Benzer）通过对大肠杆菌的噬菌体 的 Ⅱ区基因的深入研究，揭示了基因内部的精细结构。提出了基因的顺反子（Cistron）概念。他发现，在一个基因内部，可以发生若干不同位点的突变，倘若在一个基因内部发生两个以上位点的突变，其顺式和反式结构的表型效应是不同的。如上图所示，顺式是野生型，反式却是突变型。所以，基因就是一个顺反子。基因内部这些不同位点之间还可以发生交换和重组。所以，一个基因不是一个突变单位，也不是一个重组单位。本泽分别把它们称为突变子（muton）和重组子（recon）。显然，一个突变子或重组子可小到一个核苷酸对。
　　基因的顺反子概念冲破了传统的“功能、交换、突变”三位一体的基因概念，纠正了长期以来认为基因是不能再分的最小单位的错误看法，使人们对基因的认识有了显著的提高。
　　（2）有结构基因与调控基因的划分，还有重造基因和断裂基因的发现
　　过去人们曾经认为，基因像念珠一样，一个接一个地排列在染色体上，是互不重迭的；基因是一个连续的核苷酸序列，是不能间断的。重迭基因和断裂基因的发现，刷新了这些陈旧的看法，使人们对基因的结构与功能的认识又提高到一个新高度。
什么是基因
　　现在，基因已经成为一个家喻户晓的名词，但是，你是否能准确地说出什么是基因呢？本义从基因研究的必修2复习提纲
遗传因子的发现
[要点整合] 一、孟德尔的豌豆杂交实验（一）
1．选材：豌豆 传粉、 受粉 纯种
性状易区分且稳定 稳定遗传
2．过程：人工异花传粉 一对相对性状 正交
P（亲本） 高茎 DD × 矮茎dd 互交 反交
F1（子一代） 高茎 Dd 纯合子、杂合子
F2（子二代） 自交
高茎 DD ：高茎 Dd ：矮茎dd 性状分离比为3：1
基因型比为 1 ： 2 ： 1
3．解释：
①性状由遗传因子决定。（区分大小写） ②遗传因子成对存在。
③配子只含每对遗传因子中的一个。 ④配子的结合是随机的。
4．验证： 测交 （ F1） Dd × dd
高 1 ： 1 矮 F1是否产生两种比例为1:1的配子
5．分离定律：
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子 存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子 ，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
二、孟德尔的豌豆杂交实验（二）
1． 黄圆 YYRR × 绿皱yyrr
黄圆YyRr
黄圆Y_R_ ：黄皱Y_rr ：绿圆yyR_ ：绿皱yyrr 亲本类型（黄圆、绿皱）
9 ： 3 ： 3 ： 1 重组类型（绿圆、黄皱）
2．自由组合定律：
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ，决定不同性状的遗传因子 。
相关概念
1、显性性状与隐性性状
显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1 的性状。
隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1 的性状。
性状分离：在杂种后代中 的现象。
2、显性基因与隐性基因
显性基因：控制 性状的基因。
隐性基因：控制 性状的基因。
基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上 的片段）
等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的 位置上）。
3、纯合子与杂合子
纯合子：由 基因的配子结合成的合子发育成的个体（ 稳定的遗传，后代 性状分离）：
显性纯合子（如AA的个体）
隐性纯合子（如aa的个体）
杂合子：由 基因的配子结合成的合子发育成的个体（ 稳定的遗传，后代 性状分离）
4、表现型与基因型
表现型：指生物个体实际表现出来的 。
基因型：与表现型有关的 。
关系：基因型＋环境 → 表现型
杂交与自交
杂交：基因型 的生物体间相互交配的过程。
自交：基因型 的生物体间相互交配的过程。
测交：让F1与 杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交）
基因与染色体的关系
[知识网络]
依据：基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作用
基因在染色体上 证据：果蝇杂交（白眼） 伴性遗传：色盲与抗VD佝偻病
现代解释：遗传因子为一对同源染色体上的一对等位基因
[要点整合] 一、减数分裂和受精作用
1．概念：进行 生殖的生物，在产生 细胞时进行的染色体数目 的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制 次，而细胞分裂 次。减数分裂的结果是， 细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的 。
（注：体细胞主要通过 分裂产生，染色体复制 次，细胞分裂 次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞 。）
2．过程：
减数第一次分裂
间期：染色体复制(包括 复制和 的合成)。
前期：同源染色体两两配对（称 ），形成 。
四分体中的 之间常常发生对等片段的交叉互换。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上。
后期：同源染色体（等位基因） ；非同源染色体（非等位基因） 。
末期：分裂，形成2个子细胞。
减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：染色体排列散乱。
中期：每条染色体的 都排列在细胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。
末期：分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成 个子细胞。
注：减数分裂过程中染色体数目减半发生在 ，原因是
。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。
染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂
精原 复制 初级四分体（交叉互换）次级 单体分开 精 变形 精
细胞 精母 分离（自由组合） 精母 细胞 子
精子的形成 卵细胞的形成
不同点 形成部位 （哺乳动物）
过　　程 变形期 变形期
细胞质分裂 均等 2次不均等分裂
子细胞数 个精子 个卵细胞+3个极体
相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的
3．同源染色体：
A a Bb ① 形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的；
②一对同源染色体是 个四分体，含有 条染色体， 条染色单体；
③区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体
④交叉互换
4．减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律：
5．判断分裂图象
奇数 减Ⅱ或生殖细胞 散乱 中央 分极
染色体 不 有丝
有 配对 前 中 后
偶数 同源染色体 有 减Ⅰ 期 期 期
无 减Ⅱ
6．减数分裂形成子细胞种类：
假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成 种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成 种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成 种卵细胞。
7．受精作用的特点和意义：
特点： 受精作用是 和 相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。
意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中 ，对于生物的 和 具有重要的作用。
[反馈练兵]例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？
二、基因在染色体上
1．内容：基因在染色体上 （染色体是基因的载体）
2．依据：基因与染色体行为存在着明显的 关系。
①在杂交中保持完整和独立性；②成对存在；③一个来自父方，一个来自母方； ④形成配子时自由组合。
3．证据： 摩尔根 果蝇的限性遗传
红眼 XWXW X 白眼XwY
XW Y 红眼 XWXw
红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY
①一条染色体上有 个基因；②基因在染色体上呈 排列。
4．现代解释孟德尔遗传定律：
①分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。
②自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。
三、伴性遗传
遗传病的遗传方式 遗传特点 实例
常染色体隐性遗传病 隔代遗传，患者为隐性纯合体 白化病、苯丙酮尿症、
常染色体显性遗传病 代代相传，正常人为隐性纯合体 多/并指、软骨发育不全
伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性 色盲、血友病
伴X染色体显性遗传病 代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性 抗VD佝偻病
伴Y染色体遗传病 传男不传女，只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳
口诀：
无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父必病、母病儿全病为伴性。
有中生无为显性，显性遗传看男病，父病女必病、儿病母必病为伴性。
第三章 基因的本质
[知识网络]
肺炎双球菌转化实验
证据
噬菌体侵染细菌实验 基因是有遗传效应的DNA片段；
基因的 是控制生物性状的最基本单位；
稳定的双螺旋 DNA的结构 本质 其中四种脱氧核苷酸的排列顺
序代表遗传信息。
半保留复制 DNA的复制
[要点整合] 一、DNA是主要的遗传物质
1．肺炎双球菌转化实验：
⑴体内转化：1928年英国的格里菲思
① 活R，无毒 活小鼠
② 活S，有毒 小鼠 死小鼠；分离出活S
③ 加热杀死的S，无毒 活小鼠
④ 活R + 加热杀死的S，无毒 死小鼠；分离出活S
转化因子是什么？
⑵体外转化：1944年美国的艾弗里和同事
多糖或蛋白质 R型
活S DNA + R型 培养基 R型 + S型
DNA水解物 R型
转化因子是DNA 。
结论： 是遗传物质， 等不是遗传物质。
2．噬菌体侵染细菌实验：1952年赫尔希和蔡斯（同位素标记法）
32P标记DNA
35S标记蛋白质
3．烟草花叶病毒实验： 在只有RNA的病毒中， 是遗传物质。
细胞生物
（真核、原核） 非细胞生物
（病毒）
核酸 DNA和RNA DNA RNA
遗传物质
二、DNA的分子结构
1．DNA的组成元素：
2．DNA的基本单位： 核苷酸（ 种）
3．DNA的结构：
①由 条 的脱氧核苷酸链盘旋成 结构。
②外侧： 和 交替连接构成基本骨架。
内侧：由 键相连的 组成。
③碱基配对有一定规律： A ＝ T；G ≡ C。（ 原则）
4．DNA的特点：
① ：脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
② ：碱基对的排列顺序是 的。[排列种数： （n为碱基对对数）]
③ ：每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
5．DNA的功能：携带 （DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。
6．与DNA有关的计算：① A=T、G=C
②在双链DNA分子中，两条互补链中的比例互为倒数关系；
③在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和；
④整个DNA分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。
三、DNA的复制
1、概念：以亲代DNA分子 条链为模板，合成子代DNA的过程。
2、时间：
3、场所：主要在
4、过程：①解旋 ②合成子链 ③复旋：子、母链盘绕形成子代DNA分子
5、特点： 、
6、原则： 原则
7、条件:
①模板：亲代DNA分子的 条链
②原料：
③能量：ATP
④ 酶：解旋酶、 聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因：
①独特的 结构为复制提供了精确的模板;
② 原则保证复制能够准确进行。
9、意义：
DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。
10、与DNA复制有关的计算：
复制出DNA数 = （n为复制次数）
含亲代链的DNA数 =
四、基因是有遗传效应的DNA片段
一条染色体上有 个DNA分子；一个DNA分子上有 个基因；基因是 的片段，是不连续分布在DNA上的；基因是控制生物性状的 单位；不同的基因含有不同的 。
第四章 基因的表达
[知识网络]
有遗传效应 控制 mRNA 蛋白质
的DNA片段 基 蛋白质结构 性状 影响 环境
是控制生物 因 酶的合成 控制代谢
的基本单位 中心法则
[要点整合] 一、基因指导蛋白质的合成
1．RNA的结构：组成元素：
基本单位： 核苷酸（ 种）
结构：一般为 链，分子量小。
种类：① 信使（mRN A），将基因中的遗传信息传递到蛋白质上，是链状的；
② 转运RNA（tRNA），三叶草结构，识别遗传密码和运载特定的氨基酸；
③ 核糖体RNA（rRNA），是核糖体中的RNA。
2．过程：
转录：
⑴概念：在 中，以DNA的 条链为模板，按照 原则，合成 的过程。
⑵条件：模板：DNA的 条链（模板链） 原料：
能量： 酶：解旋酶、 聚合酶等
⑶原则：碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G）
⑷产物：
翻译：
⑴概念：游离在 中的各种氨基酸，以 为模板，合成 的蛋白质的过程。
⑵密码子： 上决定一个氨基酸的 的碱基，叫做一个“遗传密码子”。
反密码子： 上的三个碱基
⑶条件：模板： 原料：
能量：ATP 酶：多种酶
搬运工具： 装配机器：
⑷原则：碱基互补配对原则
⑸产物：具特定氨基酸序列的蛋白质
3．与基因表达有关的计算：
基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 =
二、基因对性状的控制
1、中心法则：xkb1.com
2、基因控制性状的方式：
⑴通过控制 的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；
⑵通过控制 直接控制生物的性状。
⑶有些性状是由多个基因决定，而且性状也与环境有关。
第五章 基因突变及其他变异
[知识网络] 不可遗传的
变异 基因突变 物、化、生 诱变育种
可遗传的 基因重组 杂交育种
染色体变异 多倍体、单倍体育种
[要点整合] 一、基因突变
1．定义：DNA分子中发生碱基对的 、 和 而引起的基因结构的改变。
2. 时间：
3．原因：物理、化学、生物因素
4．特点：①普遍性 ②随机性 ③频率低 ④多害少利性 ⑤不定向性
基因突变可以发生在生物个体发育的 时期；
基因突变可以发生在细胞内的 的DNA分子上或同一DNA分子的 部位上。
5．结果：使一个基因变成它的 基因。
6．意义：是生物变异的 来源；进化的原始材料。
7．实例：镰刀型细胞贫血
二、基因重组
1．概念：是指生物体在进行 的过程中，控制不同性状的基因 的过程。
2．种类：
①基因的自由组合：减数分裂（减Ⅰ 期）形成配子时，随着 的自由组合，位于这些染色体上的 也自由组合。组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
②基因的交叉互换：减Ⅰ 时期，同源染色体上 染色单体之间等位基因的交换。结果是导致染色单体上基因的重组，组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
3．结果：产生新的
4．意义：生物变异的来源之一；对进化有意义。
三、染色体变异
1． 如：猫叫综合症 果蝇的缺刻翅
结构的变异 如：果蝇的棒状翅
如：夜来香的变异
倒位
数目结构的变异 ： 个别染色体；染色体组的增加与减少
2．染色体组：
细胞中的一组 染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的 的染色体。如：人的为22常+X或22常+Y
3． 一倍体 雌性配子 二倍体
单倍体 直接发育 受精卵 生物体
多单倍体 雄性配子 多倍体（秋水仙素）
多倍体育种： 处理 的种子或幼苗。
此处理可抑制 的形成，使染色体数目 。
单倍体育种： 培养，再用秋水仙素加倍，得纯合体。
四、人类遗传病
1．人类遗传病是指由于 改变而引起的疾病。
常染色体 性染色体
隐性基因 镰刀型贫血、白化病、先天聋哑 红绿色盲
单基因遗传病 显性基因 多指、并指、软骨发育不全 抗VD佝偻病
多基因遗传病 ： 原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病
染色体异常 ：21三体综合症
2． 危害 婚前检测与预防 遗传咨询新课标第一网
监测与预防 产前诊断 ：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断
3． 计划（HGP） ：人体DNA所携带的全部遗传信息
①主要内容：绘制人类基因组四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图
②1999年7月中国参与，解读3号染色体短臂上3000万个碱基，占1%。
③结果表明：人类基因组有大约 个碱基对，已发现的基因约有 个。
第六章 从杂交育种到基因工程
[知识网络]
单倍体
选择育种 杂交育种 诱变育种 多倍体 转基因
[要点整合] 一、比较四种育种
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种
处理 P F1 F2在F2中选育 用射线、激光、化学药物处理 用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗 花药离体培养
原理 基因重组，组合优良性状 人工诱发基因突变 破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍 诱导花粉直接发育，再用秋水仙素
优缺点 方法简单，可预见强，但周期长 加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理 器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低 缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低
例子 水稻的育种 高产量青霉素菌株 无籽西瓜 抗病植株的育成
二、基因工程
提取目的基因 剪刀： （专一性）
目的基因与运载体结合 （运载体： 、噬菌体、动植物病毒等）
将目的基因导入受体细胞（细菌、酵母菌、动植物细胞等）
目的基因的检测与表达（检测运载体的标记基因及受体细胞是否表现出特定的性状）
体现在
DNA是主要的遗传物质
DNA具有连续性，是遗传物质。
UUC
ACU
AAG CUU
UCG
C
G
C
GAA
UGA
Ⅱ
Ⅰ
针线：DNA连接酶第11课时 从杂交育种到基因工程
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1.举例说出生物变异在育种上应用的事例
2.简述杂交育种和诱变育种的作用及局限性
3.简述基因工程的原理及其应用
4.关注转基因生物和转基因食品的安全性
【复习重点和难点】
重点：（1）遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用
（2）基因工程的“操作工具”和“操作步骤”
难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性、基因工程的基本原理
【复习过程】
基础知识过关
一、杂交育种
⒈概念：将两个或多个品种的优良性状通过__________集中在一起，再经过________和培育，获得新品种的方法。
⒉原理：_____________________。
⒊优点：位于不同个体上的__________集中在___________上，即“集优”。
⒋缺点：不能创造出新的_________，进程缓慢，过程繁琐，后代易出现_________。
⒌应用：改良作物___________、提高农作物____________的常规方法，同时也可用于____________、_____________的育种。
二、诱变育种
⒈概念：是利用物理因素（如_____________、γ射线、_____________、激光等）或化学因素（如_____________、_____________等）来处理生物，使生物发生_____________，获得新品种的方法。
⒉原理：_____________________。
⒊优点：提高了_____________，在短时间内获得更多的优良变异类型，加速_____________的进程，创造生物新品种、新类型。
⒋缺点：_____________少，_____________大，需要大量地处理实验材料，具有很大的_____________性。
⒌应用：主要应用于__________和_____________，如太空椒的培育、高产青霉素的选育。
一、基因工程
⒈含义
⑴操作对象：_______________。
⑵过程：提取某种基因→体外____________→导入另一种生物的细胞。
⑶目的：按照人们的意愿，_______改造生物的遗传性状。
⒉原理：基因重组。
⒊特点
⑴可以在_______生物间进行，即可以将________生物的优良性状移植到________生物身上。
⑵可以按照人们的意愿直接__________改变生物，培育出新品种。
⒋基本工具
⑴基因的“剪刀”：指______________（简称______），具有特异性，即一种限制酶只能识别一种_________的核苷酸序列，并在_______的位点上切割DNA分子，露出 。
⑵基因的“针线”：指________ ，它能在__________与________之间形成一定的化学键，将两条DNA片段连接起来，而互补的碱基之间通过_________连接的。
⑶基因的运载体：常用的运载体有质粒、______ 、______ 等。质粒主要存在于许多____ 和_______ 等生物中，其作用是将______送入受体细胞。
⒌基本步骤
⑴过程：___________→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→____________。
⑵成功的标志：获得_______________ 。
二、基因工程的应用
⒈基因工程与作物育种
⑴成果：人们利用基因工程的方法，获得了______、稳产和具有______的农作物，培育出了具有各种______的作物新品种。
⑵实例：转基因抗虫棉、转基因奶牛等
⒉基因工程与药物研制
⑴优点：______、质量高、______。
⑵成果：______、______、______、______等
⒊基因工程与环境保护
⑴利用转基因细菌降解______化合物，吸收环境中的______。
⑵分解泄漏的______，处理______等。
三、转基因生物和转基因食品的安全性
⒈担心转基因生物和转基因食品不安全的理由
⒉认为转基因生物和转基因食品安全的理由：从化学本质上看都由________、________和________组成。
四、列表比较各种育种方法：
课时基础自测
⒈杂交育种依据的主要遗传学原理是 （ ）
A．染色体变异 B．基因连锁互换 C．基因自由组合 D．基因突变
⒉诱变育种的理论依据是 （ ）
A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．基因分离
⒊下列育种措施中能产生新基因的是 （ ）
A．高秆抗锈病小麦和矮秆易染锈病小麦杂交获得矮秆抗锈病优质品种
B．用秋水仙素诱导染色体加倍培育八倍体小黑麦
C．用X射线、紫外线处理青霉菌获得青霉素高产菌体
D．用花药离体培育出小麦植株
⒋紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌，结果见下表。
紫外线波长(nm) 存活率(%) 突变数（个）
260 60 50~100
280 100 0~1
据表推断，在选育优良菌种时，应采用的紫外线波长及依据是 （ ）
A．260 nm酵母菌存活率较低 B．260 nm酵母菌突变数多
C．280 nm酵母菌存活率高 D．280 nm酵母菌突变数少
⒌在生产实践中，人们早就知道，要挑品质好的个体传种，这样利用生物的变异，经过长期选择，就能培育出许多品种，这种方法称为选择育种。许多地方品种就是通过这种方式育成的。你认为它与杂交育种和诱变育种的主要区别是 （ ）
①选择育种周期长 ②杂交育种和诱变育种不需要选择 ③选择育种可选择的范围有限 ④选择育种利用的变异是自然变异
A．①②④　　B．①③④　　C．②③④　　D． ①②③
⒍下列不属于诱变育种实例的是 （ ）
A．一定剂量的γ射线引起变异获得新品种 B．X射线处理得到青霉素高产菌体
C．激光照射获得动植物新类型 D．人工种植的马铃薯块茎逐年变小
⒎与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比，尽管人工诱变育种具有很大的盲目性，但是该育种方法的独到之处是 （ ）
A．可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上 B．育种周期短，加快育种进程
C．改变基因结构，创造前所未有的性状 D．能够明显缩短育种年限，后代性状稳定快
⒏ 下列关于人工诱变育种的优点不正确的是 （ ）
A．提高变异频率 B．后代性状稳定快 C．普遍提高产量 D．大幅度改良某些性状
⒐小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(T)对感病(t)为显性，两对基因可自由组合。现用DDTT和ddtt两个品系作亲本，在F2中选育矮秆抗病类型，其中最合乎理想的基因型在F2中所占比例为 （ ）
A．1/16 B．2/16 C．3/16 D．4/16
⒑正确填写以下育种名称：
⑴花药离体培养培育成烟草新品系是______________。
⑵用抗倒伏、不抗锈病的小麦与易倒伏、抗锈病的小麦培育成既抗倒伏又抗锈病的小麦品种______________。
⑶用60Co辐射稻种，培育出成熟期提前、蛋白质含量高的品系______________。
⑷无子西瓜的培育是______________。
⒈下列关于限制酶的说法不正确的是 （ ）
A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同限制酶切割DNA的切点不同
D．限制酶的作用之一可用来提取目的基因
⒉DNA连接酶的作用是 （ ）
A．子链和母链间形成氢键 B．黏性末端之间形成氢键
C．两个DNA末端间的缝隙连接 D．A、B、C都对
⒊下列是由限制酶切割形成的DNA片段，能用相应的DNA连接酶恢复连接的组合是 （ ）
A．①③；②④ B．①②；③④ C．①④；②③ D．以上都对
⒋下列正确表示基因操作“四部曲”的是 （ ）
A．提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因表达和检测
B．目的基因表达和检测→提取目的基因→目的基因与运载体结合→目的基因导入受体细胞
C．提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因表达和检测
D．目的基因与运载体结合→提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因表达和检测
5.下列与基因工程无关的是 （ ）
A．生产胰岛素 B．生产干扰素 C．生产乙肝疫苗 D．生产青霉素
6,如果科学家通过转基因技术成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常。那么她后来所生的儿子中 （ ）
A．全部正常 B．一半正常 C．全部有病 D．不能确定
7.基因工程产物可能存在着一些安全性问题，但不必担心 （ ）
A．三倍体鲤鱼与正常鲤鱼杂交，进而导致自然种群被淘汰
B．运载体的标记基因（如抗生素基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物
C．目的基因（如杀虫基因）本身编码的产物可能对人体产生毒性
D．目的基因通过花粉的散布转移到其他植物内，从而打破生态平衡
8.利用基因工程，将人的基因转入细菌细胞或活的动物体细胞内，生产药物蛋白质。
⑴在基因工程操作中所用的基因“剪刀”是_______ ，基因“针线”是______ ，基因“运载工具”是________ 。
⑵人的基因和异种生物的基因拼接在一起，是因为它们的基本组成单位都是________，空间结构均为___________，且都遵循__________原则。
⑶人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时同样需要经过________和________两个步骤。
⑷人的基因在异种生物细胞内能够同样表达，说明______________________ 。
《遗传和变异》已复习完了，我们是否应该总结一下我们的效果呢？
（温馨提示：可以翻到目录看一看能否说出各小节的知识体系？）
参考答案：
⒈C ⒉A ⒊C ⒋B ⒌B ⒍D ⒎C ⒏C ⒐A
⒑⑴单倍体育种 ⑵杂交育种 ⑶诱变育种 ⑷多倍体育种
参考答案：
⒈A⒉C⒊A⒋C5D6C7A
8⑴限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体
⑵脱氧核糖核苷酸 规则的双螺旋结构 碱基互补配对
⑶转录 翻译
⑷人和异种生物共用一套遗传密码
①···CTGCA ②···G ③ G··· ④AATTC···
···G ··· ···CTTAA ACGTC··· G···1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一） （第一课时）
[教学目标]：
知识目标：
阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律；
体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维；
运用分离定律解释一些遗传现象。
能力目标：
运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象；
尝试设计杂交实验的设计。
情感目标：
认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
[教学重点]：
1. 对分离现象的解释，阐明分离定律；
2. 以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法的教育；
3. 运用分离定律解释一些遗传现象。
[教学难点]：
对分离现象的解释；
2. 假说——演绎法。
[教学过程]：
遗传，俯拾皆是的生物现象，其中的奥秘却隐藏至深。人类对它的探索之路，充满着艰难曲折，又那么精彩绝伦！
让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥秘。
融合遗传：两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现介于双亲之间的形状。
讨论：
按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？
_______________________________________________________________________________
一、为什么选用豌豆作为实验材料容易成功？（观察图1-1，1-2，1-3，总结选用豌豆的优点）
1. 豌豆 传粉（且闭花传粉），结果是：自花传粉（自交），产生 ；
自交：两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉,也叫自交。
杂交：基因型不同的个体之间的交配。
豌豆花大，易于进行人工杂交，即去雄—套袋（防止其它花粉的干扰）—授粉（采集另一种豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱头上），获得真正的杂种；
父本：供应花粉的植株叫父本（♂）
母本：接受花粉的植株叫母本（♀）
正交、反交：若甲作父本、乙做母本为正交，反之为反交。
2. 具有稳定遗传、 的性状，如豌豆茎的高度有悬殊的差异，通过观察很容易区分，进行统计。
性状：是指生物体的形态特征和生理特征的总称。如：豌豆茎的高矮。
相对性状是指一种_____ _的____ __性状的____ _表现类型。如：_____________ 。
设问：豌豆有多对相对性状，孟德尔做杂交实验时是同时观察的吗？他先观察一对相对性状的遗传，并对此进行分析。
二、一对相对性状的遗传实验（观察图1-4）
P 纯种的高茎豌豆×纯种的矮茎豌豆
♀（♂） ↓ ♂（♀）
F1 高茎豌豆
↓自交
F2 高茎豌豆 矮茎豌豆
3 ： 1
思考：
F1为什么表现出高茎，没有表现出矮茎的性状？
_______________________________________________________________________________
F2为什么又出现了矮茎？且统计是3：1的数量比？这比值是偶然的吗？
_______________________________________________________________________________
具有________ 的两个亲本杂交所产生的F1中__________ _的性状叫显性性状。而_______________ 的性状叫隐性性状。
性状分离指在______ _后代中，同时显现出________ _和_________ _的现象。
三、对分离现象的解释
1、孟德尔在观察和统计分析的基础上，果断地摒弃了前人融合遗传的观点，通过严谨的推理和大胆的想象，提出了如下假说：
（1）性状是由_________ 决定的。遗传因子不融合、不消失。
显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示）
隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写d表示）
（2）体细胞中遗传因子是___________存在。
纯合子是指_________________的个体。如：纯种高茎豌豆：DD；纯种矮茎豌豆：dd
纯合子表现出来的性状能稳定遗传，自交或测交后代均不发生性状分离。
杂合子指_________________的个体，如：F1高茎豌豆：Dd
杂合体表现出来的性状不稳定遗传，自交或测交后代均发生性状分离。
（3）生物体在形成生殖细胞（_____ _）时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子中的一个。
（4）受精时，雌雄配子的结合是 的。
2、观察遗传分析图解图1-5
思考：
F1形成的雌雄配子种类、比值都相等。 两种雌配子和两种雄配子结合机会______，因此F2便有了____、_____、_____三种基因组合，比例为_______ ，在性状上则近于高：矮=________。
[习题巩固]：
1．豌豆的传粉方式和传粉时间分别为（ ）
　A. 自花传粉，开花前　　 B. 自花传粉，开花后
C. 异花传粉，开花前　　 D. 异花传粉，开花后
2．孟德尔利用豌豆作为实验材料进行植物杂交实验，成功地发现了生物的遗传规律。下列各项中不能作为豌豆作为遗传实验材料的优点是（ ）
A. 豌豆是严格的闭花自花授粉植物　　 B. 豌豆在自然状态下一般是纯种
C. 豌豆具有许多明显的相对性状　 D. 杂种豌豆自交后代容易发生性状分离
3．下列各对性状中，属于相对性状的是（ ）
　A. 狗的长毛和卷毛 B. 棉花的掌状叶和鸡脚叶
　C. 玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D. 豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
4．下列叙述不正确的是 （ ）
A. 兔的白毛与黑毛，狗的直毛和卷毛都是相对性状
B. 隐性性状是指具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的性状
C. 纯合子自交后代不发生性状分离，杂合子自交后代不会出现纯合子
D. 显性性状是指具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状
5．下列叙述中，正确的是 （ ）
A. 两个纯合子的后代必是纯合子 B. 两个杂合子的后代必是杂合子
C. 纯合子自交后代都是纯合子 D. 杂合子自交后代都是杂合子
（多选）6．下列关于分离现象的假说正确的是 （ ）
A. 生物的性状是由遗传因子决定的 B. 生殖细胞中遗传因子是成对存在的
C. 生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
D. 受精时，雌雄配子的结合是随机的
（多选）7．下列关于隐性性状的叙述正确的是 （ ）
A. 生物在正常情况下不能表现的性状 B. 由隐性基因决定的性状
C. 具有相对性状的纯合亲本杂交在F1代不能表现的性状
D. 只有在隐性纯合时才能表现的性状
8．豚鼠的黑毛对白毛是显性，一饲养员让两只杂合豚鼠杂交，其一胎所产生的小豚鼠可能是（ ）
A. 只有黑色或只有白色 B. 75%黑色，25%白色
C. 有黑色也有白色 D. 以上可能都有
9．下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：
（1）在该实验的亲本中，父本是 ，母本是 。
（2）操作①叫 ，为了确保杂交实验成功，①的操作应注意，时间上 ；操作②叫 ，此处理后必需用纸袋对母本进行 。其目的是 。
（3）红花（A）对白花（a）为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为 色。
（4）若P皆为纯合体，让F1进行自交，F2性状中红花与白花之比为 ，F2的基因类型有 ，且比值为 。生物体的这种现象称作 。
1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第二课时）
[教学目标]：
知识目标：
阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律；
体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维；
运用分离定律解释一些遗传现象。
能力目标：
运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象；
尝试设计杂交实验的设计。
情感目标：
认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
[教学重点]：
1. 对分离现象的解释，阐明分离定律；
2. 以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法的教育；
3. 运用分离定律解释一些遗传现象。
[教学难点]：
对分离现象的解释；2. 假说——演绎法。
[教学过程]：
引言：同学们，上节课我们学习了孟德尔的一对相对性状的遗传试验。知道了什么是相对性状、显性性状、隐性性状及性状分离。那么为什么子一代只出现显性性状，子二代出现性状分离且分离比都接近3：1。这些在试验中得出的结果能不能用一套理论来解释呢？这就是我们今天要学习和研究的内容。
在第一个课时的学习中，我们从四个方面对分离现象进行了解释，接下来我们就来看一个性状分离比的模拟小实验，通过过实验认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
一、性状分离比的模拟实验（解决结果和结论以及讨论中的问题）
目的要求：_____________________________________________________________________；
材料用具：_____________________________________________________________________；
方法步骤：_____________________________________________________________________；
结果和结论：___________________________________________________________________；
二、对分离现象解释的验证
1.假说—演绎法：在_______________的基础上提出问题以后，通过________和_______提出解释问题的假说，根据____________________________，再__________________________。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是________的，反之，则说明假说是错误的。
2.测交就是让______与_________________用来验证___________________测交后代不同性状类型的理论之比为______________。
3.一对相对性状测交实验的分析图解：
三、分离定律：
在生物的体细胞中，控制同一性状的____________________，______________；在形成配子时，成对的遗传因子发生____________，分离后的遗传因子分别进入________________，随配子遗传给后代。
[记忆节节清]
1.分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
3. 用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验，F1产生2种不同类型的雌、雄配子，其比为1:1；F2的遗传因子组合有3种，其比为1:2:1；F2的表现性状有2种，比例为3:1。
[巩固提高]
1. 下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交（ ）
Ａ.ＤＤ×Ｄｄ Ｂ.ＤＤ×ｄｄ
Ｃ.Ｄｄ×Ｄｄ Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ
2. 下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正确的一组是（ ）
Ａ.ＡＡ×Ａａ Ｂ.ＡＡ×ａａ
Ｃ.Ａａ×Ａａ Ｄ.Ａａ×ａａ
3. 已知豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为显性，在某杂交试验中，后代有50％的矮茎，则其亲本的遗传因子组成是（ ）
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
4. 已知豌豆的高茎对矮茎是显性，欲知一株高茎豌豆的遗传因子组成，最简便的办法是（ ）
A.让它与另一株纯种高茎豌豆杂交 B.让它与另一株杂种高茎豌豆杂交
C.让它与另一株矮茎豌豆杂交 D.让它进行自花授粉
5. 人类的单眼皮和双眼皮是由一对遗传因子A和a所决定的。某男孩的双亲都是双眼皮，而他却是单眼皮。该男孩及其父母的遗传因子组成依次是（ ）
A.aa、AA、Aa B.Aa、Aa、aa C.aa、Aa、Aa D.aa、AA、AA
6. 大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判定性状显隐性关系的是（ ）
① 紫花×紫花→紫花 ② 紫花×紫花→301紫花＋110白花
③ 紫花×白花→紫花 ④ 紫花×白花→98紫花＋107白花
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.①和④
7. 豌豆成熟豆荚绿色对黄色是显性，让杂合子绿色豆荚豌豆的雌蕊接受黄色豆荚豌豆的花粉，所结出数十个豆荚的颜色及比例是（ ）
A.绿色∶黄色=1∶1 B.绿色∶黄色=3∶1 C.全部为黄色 D.全部为绿色
8. 水稻的非糯性对糯性是显性，将纯合子糯性品种与纯合子非糯性品种杂交，将F1的花粉用碘液染色，非糯性花粉呈蓝黑色，糯性花粉呈橙红色。在显微镜下统计这两种花粉，非糯性花粉与糯性花粉的比应是（ ）
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1
9. 牛的无角性状对有角性状为显性。有角母牛和无角公牛交配，生了一头有角小牛，则无角公牛的遗传因子组成是（ ）
A.bb B.BB C.Bb D.Bb或bb
10. 视神经萎缩症是一种显性遗传病。若一对夫妇均为杂合子，生正常男孩的概率是（ ）
A.25％ B.12.5％ C.32.5％ D.0.75％
11. 现有一对性状表现正常的夫妇，已知男方父亲患白化病，女方父母正常，但其弟也患白化病。那么，这对夫妇生出白化病孩子的概率是（ ）
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/12
12. 关于测交意义的说法，正确的是（　 　）
A．通过测交可以获得优良性状的新品种 B．通过测交可以测定被测个体的遗传因子组合
C．通过测交得到的后代都能稳定遗传　 D．通过测交得到的后代的性状表现相同
13. 水稻的迟熟和早熟是一对相对性状，迟熟受遗传因子Ｅ控制，早熟受遗传因子e控制。现有纯合的迟熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是（ ）
A．F1的遗传因子组成是Ee，表现型为迟熟
B．F1自交时产生的雌雄配子数比为1：1
C．F1自交后得F2，F2的遗传因子组成是EE、Ee和ee，其比例为1：2：1
D．F2的表现型为迟熟和早熟，其比例为3：1
14. 有一批抗锈病(显性性状)的小麦种子，要确定这些种子是否是纯种，正确且最简单的方法是（ ）
A．与纯种抗锈病的小麦杂交 B．与易染锈病小麦进行测交
C．与杂种抗锈病小麦进行杂交 D．自交
15. 在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是（ ）
Ａ.0％ Ｂ.25％ Ｃ.50％ Ｄ.75％
16.下列各对性状中，属于相对性状的是（ ）
A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶
C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
17. 高粱有红茎（R）和绿茎（r），如果一株高粱穗上的1 000粒种子萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株，则此高粱的两个亲本的遗传因子组成是（ ）
A.Rr×Rr B.Rr×rr C.Rr×RR D.RR×rr
18. 正常人的褐眼（A）对蓝眼（a）为显性，一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚。从理论上分析，他们生蓝眼孩子的概率是（ ）
A.25％ B.50％ C.75％ D.100％
19. 基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生的F1进行自交，那么F2中的纯合子占F2中个体数的（ ）
Ａ.25％ Ｂ.50％
Ｃ.75％ Ｄ.100％
20. 在“性状分离比”的模拟实验中，每次抓取的小球应如何处理，原因是（ ）
A．重新放回，避免实验结果出现误差
B．重新放回，保证每次模拟过程中D、d出现概率相同
C．不得放回，避免实现结果出现误差
D．不得放回，避免出现重复计数现象
21．孟德尔被公认为“遗传学之父”，在他的研究中，运用了假说—演绎的方法，即发现问题—提出假设—进行验证—得出结论。例如在一对相对性状的遗传实验中，孟得尔发现F2代高茎和矮茎总是出现接近3：1的分离比，他认为如果要发生这种情况，F1必需产生 两种配子，为了证明他的推测是否正确，他设计了 实验，如果实验的结果是 ，则说明他的假设是成立的。（题中涉及的相关基因用A、a表示）
22．豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制的，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交实验结果。
组合序号 杂交组合类型 后代的表现型和植株数目
圆粒 皱粒
1 皱 粒 × 皱 粒 0 102
2 圆 粒 × 圆 粒 125 40
3 圆 粒 × 皱 粒 152 141
（1）根据哪个组合能判断出显性类型，试说明结果。
（2）写出各个组合中两个亲本的基因型。
23. 家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状，现有4只家兔甲、乙、丙、丁，其中甲和乙为雌兔，丙和丁为雄兔。甲、乙、丙均为黑毛，丁兔为褐毛。已知甲和丁交配的后代全为黑毛兔，乙和丁交配的后代中有褐毛兔，问：
（1）选择下列哪组交配实验判断显隐性最好（ ）
A、甲和丁 B、乙和丁 C、甲和丙 D、乙和丙
（2）通过判断（ ）为显性性状，（ ）为隐性性状。
（3）若黑毛与褐毛这一对相对性状用B和b表示，则甲、乙、丁三只兔的基因型分别为（ ）、（ ）、（ ）。
（4）如何鉴别甲兔的基因型是纯合还是杂合？
1.1孟德尔豌豆杂交实验（一） （第三课时）
一、最基本的6种交配组合（以豌豆的高茎和矮茎为例）
①DD×DD DD 高茎 ②dd × dd dd 矮茎
③DD×dd Dd 高茎 ④Dd ×Dd 1DD:2Dd:1dd=3高：1矮
⑤Dd ×dd 1 Dd：1dd =1高：1矮 ⑥ Dd ×DD 1 DD：1Dd 高茎
二、显隐性的确定
（1）具有相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出来的那个性状为显性。
（2）杂交后代有性状分离，数目占3/4的性状为显性。
三、遗传因子（基因型）的确定（有关基因用A、a 表示）
（1）表现型为隐性，基因型肯定是两个隐性基因组成，即aa。表现型为显性，至少有一个显性基因，另一个不能确定，即AA 或Aa。
（2）测交后代性状不分离，推测为纯合子。测交后代性状分离推测为杂合子Aa。
（3）自交后代性状不分离，推测为纯合子。自交后代性状分离，双亲为杂合子（Aa×Aa）。
（4）双亲为显性，杂交后代仍为显性，双亲之一为显性纯合子。杂交后代有隐性纯合子分离出来，双亲一定是Aa×Aa。
四、杂合子连续自交，后代中纯合子或杂合子所占的比例（以Aa为例）
Aa连续自交Fn及所占的比例
杂合子：1/2n 纯合子：1-1/2n
显性纯合子：1/2-1/2n+1 隐性纯合子：1/2-1/2n+1
显性性状个体：1/2+1/2n+1 隐性性状个体：1/2-1/2n+1
五、遗传规律的解题思路
（1）方法一：隐性纯合突破法
例绵羊的白色由显性基因（B）控制，黑色由隐性基因（b）控制。现有一只白色的公羊和白色的母羊生了一只黑色的小羊。试问：公羊和母羊的基因型分别是什么？他们生的那只黑色小羊又是什么基因型？
① 根据题意例出遗传式
因为白羊（B）为显性，黑色（b）为隐性。双亲为白羊，生下一黑色小羊，根据此条件例出遗传图式： P： B ×B
子代： bb
② 然后从遗传图式中出现的隐性纯合子突破
因为子代为黑色小羊，基因型为bb，它是由精子和卵细胞受精后发育形成的，所以双亲中都有一个b 基因，因此双亲基因型均为Bb 。
（2）方法二：根据后代分离比解题
① 若后代性状分离比为显性：隐性=3：1，则双亲一定是杂合子（Bb），即Bb×Bb 3B :1bb
② 若后代性状分离比为显性：隐性=1：1，则双亲一定是测交类型，即Bb×bb 1Bb：1bb
③ 若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb
六、基因分离定律的应用
（1）指导农作物的育种实践
分离定律广泛应用于杂交育种工作中，根据分离定律可知：F1性状表现一致，F2开始出现性状分离，在育种实践中F1不能轻易的丢弃，要种到F2并从中选出符合人们要求的新品种。
如果所选品种为隐性性状，隐性性状一旦出现，即可作为良种留用；
如果所选品种为显性性状，可通过自交，直到后代不出现性状分离为止，一般要经过5-6代选育。
例：P7技能训练 将获得的紫色花连续几代自交，即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交，直至自交后代不再出现白色花为止。
选育自交 紫色花 × 紫色花
F1 紫色花 白色花
选育紫色花 自交
F2 紫色花 白色花 淘汰
选育紫色花 自交
淘汰
直至不再出现白色花为止
（2）预测遗传病
有的遗传病是由显性致病因子控制的——显性遗传病（比如：多指。用A表示，若双亲的一方为多指（AA或Aa）他们的子女就会全部或一半患多指另一半正常）
有的遗传病是由隐性致病因子控制的——隐性遗传病（比如：白化病。如果双亲表现正常，但都是杂合子（Aa），即各具有一个白化病遗传因子a，那么他们的子女有三种遗传因子组成（AA、Aa、aa=1：2：1）AA和Aa的个体表现正常，占3/4，只有aa的个体表现出白化病症，占后代总个体的1/4，根据分离定律的知识，应禁止近亲结婚，防止隐性遗传病的发生。）
下图是某家族性遗传病的系谱图（假设该病受一对遗传因子控制，A是显性、a是隐性），请回答下面的问题。
（1）该遗传病是 性遗传病。
（2）Ⅱ5和Ⅲ9的遗传因子组成分别是 和 。
（3）Ⅲ10的遗传因子组成可能是 ，她是杂合子的概率是 。
（4）如果Ⅲ10与有该病的男性结婚，则不宜生育，因为出生病孩的概率为 。
1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二） （第一课时）
[教学目标]
知识目标：
1. 阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律；
2. 分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
3. 说出基因型、表现型和等位基因的含义。
能力目标：
通过自由组合定律在实践中的应用及有关习题训练，使学生掌握应用自由组合定律解遗传题的技能、技巧。
情感目标：
1. 通过讲述孟德尔豌豆杂交实验所揭示的基因自由组合规律，对学生进行辩证唯物论的实践观的教育。
2. 从基因的分离规律到基因的自由组合规律的发现过程，进行辩证唯物主义认识论的教育。
[教学重点]
对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律；
分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
[教学难点]
对自由组合现象的解释。
[教学过程]
前面我们学习的是一对相对性状的遗传规律，而在实际情况中，生物的性状是多方面的，复杂的，当生物的多种性状综合起来的时候，其遗传又有什么规律？
问题探讨：见P9
一个品种的奶牛产奶多，另一个品种的奶牛生长快，要想培育出既产奶多，又生长快的奶牛，可以采用什么方法？
一、两对相对性状的杂交实验（观察图1-7）
（1）两对相对性状指哪两对？
_________________________________________________。
（2）Fl代的表现型是什么 说明了什么问题
_________________________________________________。
（3）F2原有的性状是哪几个？新出现的性状是哪几个？它们的数量比接近于多少？
__________________________________________________________________________。
（4）这与一对相对性状实验中F2的3：1的数量比有联系吗？
__________________________________________________________________________。
二、对自由组合现象的解释
粒色：黄色和绿色（由Y和y控制）
1. 两对相对性状
粒形：圆粒和皱粒（由R和r控制）
分别控制黄、绿和圆、皱这两对相对性状的Y和y、R和r是彼此独立，互不干扰的；
2. 亲本基因型：YYRR和yyrr分别产生YR、yr一种配子；
3. F1的基因型为YyRr，表现型为黄色圆粒；
4. F1产生配子时，按照分离定律，Y与y、R与r分离，同时这两对遗传因子自由组合，Y与R组合成YR配子；Y与r组合成Yr配子；y与R组合成yR配子；y与r组合成yr配子。四种雄配子和四种雌配子的比例均为1：1：1：1；
5. 四种雌雄配子结合机会均等，结合方式有16种，在这16种组合中，共有9种遗传因子组合，决定4种性状表现，比例为9：3：3：1。
[习题巩固]
选择题
1. 自由组合定律是孟德尔通过豌豆多少对相对性状的杂交实验总结出来的（ ）
A.1 B.2 C.3 D.多
2. 在完全显性情况下，在同一环境条件下，性状表现完全相同的一组是（ ）
A.AABB和AABb B.Aabb和aaBb C.aaBB和AAbb D.AaBb和aaBB
3. 孟德尔用纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆杂交，F1全部表现为黄色圆粒；F1代自交，在F2代中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒之比为9：3：3：1。这个杂交实验不能说明（ ）
A.黄色对绿色显性，圆粒对皱粒显性
B.豌豆子粒颜色和形状的遗传都遵循分离定律
C.控制子粒颜色和子粒形状的基因融合
D.决定豌豆子粒颜色和决定子粒形状的基因互不影响
4. 孟德尔用纯种黄圆豌豆和纯种绿皱豌豆做杂交实验，F2中出现的不同于亲本的类型是（ ）
A.黄绿、圆皱 B.黄圆、圆皱 C.黄绿、绿圆 D.黄皱、绿圆
5. 孟德尔的豌豆两对相对性状的遗传实验中，F2中除了出现两个亲本类型外，还出现了两个与亲本不同的类型。对这一现象的正确解释是F1的（ ）
A.遗传因子发生了改变
B.成对的遗传因子的分离
C.非成对的遗传因子的分离
D.成对的遗传因子分离的同时，非成对的遗传因子间自由组合
6. 黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F1全部为黄色圆粒，F2中的绿色皱粒豌豆种子有6186粒，F2中的绿色圆粒豌豆种子约有（ ）
A.6186粒 B.12372粒 C.18558粒 D.3093粒
遗传因子组合为RrYy的水稻自交，其子代中的性状表现、遗传因子组合形式分别是（ ）
A.3种、9种 B.3种、16种 C.4种、8种 D.4种、9种
8. 做两对相对性状的遗传实验不必考虑的是（ ）
A.亲本的双方都必须是纯合子 B.每对相对性状各自要有显隐关系
C.对母本去雄，授以父本的花粉 D.显性亲本作父本，隐性亲本作母本
9. 下列杂交组合中，所有后代与亲代性状表现相同的一组是（ ）
A.AaBB×AABb B.Aabb×aaBb
C.AAbb×aaBb D.AaBb×AaBb
二、填空题
1. 对自由组合现象的解释
假设：
豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制，这样，纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是___________和___________，它们产生的F1的遗传因子组成是___________，表现的性状为___________。
解释：
（1）F1在产生配子时，每对遗传因子___________，不同对的遗传因子可以___________；
（2）F1产生的雌雄配子各有4种：________、________、________、________，它们之间的数量比为_________________。
（3）受精时，雌雄配子的结合是________的，雌雄配子的结合方式有________种。
（4）遗传因子的组合形式有________种，分别是________、________、________、________、________、________、________、________、________。
（5）性状表现为________种，分别是________、________、________、________；它们之间的数量比是___________。
2. 人类中男人的秃头(S)对非秃头(s)是显性，女人在S基因纯合时才秃头。褐眼(B)对蓝眼(b)为显性。现有秃头褐眼的男人和蓝眼非秃头的女人婚配，生下一蓝眼秃头的女儿和一个非秃头的褐眼的儿子，请回答：
(1)这对夫妇的基因型分别是 、 。
(2)他们若生下一个非秃头褐眼的女儿，基因型可能是 。
(3)他们所生的儿子与父亲、女儿与母亲具有相同基因型的几率分别是 、 。
1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）（第二课时）
[教学目标]：
自由组合定律的解释验证；
归纳自由组合定律；
探讨孟德尔实验的成功之处。
[教学重点]：
自由组合定律的实质；
自由组合定律的应用。
[教学难点]：
自由组合定律的实质；
自由组合定律的应用。
[教学过程]：
孟德尔研究了一对相对性状的杂交实验，发现它们有性状分离的现象，接下来在研究两对相对性状的时候，观察到有性状重新组合的现象并对此作出了假设，他是怎么假设的？（假设这两对性状由两对遗传因子控制，在子一代产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合，受精时，产生的雌雄配子随机结合，出现了四种性状，其中有两种是亲本所没有的）
对于以上的假设是否正确呢？我们一起来验证一下。请同学们思考如何验证？
三、对自由组合现象解释的验证
方法：测交实验 过程：YyRr × yyrr
结果：测交后代有四种性状，比例为1：1：1：1，符合预期设想。
四、自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
五、孟德尔获得成功的原因
1.选材；
2.从一对性状到多对；
3.______________________________；
4.________________________________；
5._______________________等。
六、孟德尔遗传规律的再发现
“遗传因子”命名为基因；提出“表现型”和“基因型”，表现型指生物_____________________________，与表现型有关的___________叫做基因型。控制相对性状的基因，叫________________。
[小结]
1.通过测交实验验证了F1是一个两对相对性状都是杂合的杂合子，因此与隐性个体杂交，后代四种表现，且比例为1：1：1：1。
2.两对相对性状的杂交实验总结出了自由组合定律，即具相对性状的遗传因子分离，与非相对性状的遗传因子自由组合。
3.孟德尔成功的原因，选材、实验方法、数据分析、大胆设想等。
4.新名词：基因、表现型、基因型
[记忆节节清]
[巩固提高]
[例题]
例1 番茄紫茎（A）对绿茎（a）是显性，缺刻叶（B）对马铃薯叶（b）是显性。让紫茎缺刻叶亲本与绿茎缺刻叶亲本杂交，后代植株数是：紫缺321，紫马101，绿缺310，绿马107。如果两对等位基因自由组合，问两亲本的基因型是什么
解析： 先根据题意写出亲本的已知基因型：A_B_×aaB_。然后先分析紫茎与绿茎这一对相对性状的遗传，因为后代中紫茎∶绿茎=（321＋101）∶（310＋107）≈1∶1，故亲本基因型为Aa×aa，填入上式；再分析缺刻叶与马铃薯叶这对相对性状的遗传。缺刻叶∶马铃薯叶＝（321＋310）＋（101＋107）≈3∶1，所以双亲必为杂合体即Bb×Bb。综上推知双亲的基因型为AaBb×aaBb。
例2下列杂交的组合中，后代会出现两种表现型的是（遵循自由组合定律）（ ）
A.AAbb×aaBB B.AABb×aabb C.AaBb×AABB D.AaBB×AABb
解析：A项后代的基因型为AaBb，C项后代的基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb，D项后代的基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb，所以以上三项的后代都只有一种表现型（双显）B项后代的基因型为AaBb、Aabb，所以B项相交的后代有两种表现型。
[习题巩固]：
1.基因型为AaBb的个体进行测交，后代中不会出现的基因型是（ ）
A. AaBb B. aabb C. AABb D. aaBb
2.在下列基因型个体中，只能产生一种配子的是（ ）
A.YyRrDd B.yyRrdd C.yyRRDd D.YYrrDD
3.最终证明孟德尔“对分离现象和自由组合现象的假设性解释”正确的实验是（ ）
A.豌豆的杂交实验 B.豌豆的自交实验 C.豌豆的测交实验 D.豌豆的反交实验
4.基因型为DDTt和ddtt的两株豌豆杂交（按自由组合定律遗传），其后代中能稳定遗传的占（ ）
A.100% B.50% C.25% D.0
5.在孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2代中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比例分别是（ ）
A.4/16和6/16 B.9/16和2/16 C.1/8和3/8 D.2/4和3/8
6.用黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，后代有黄色圆粒70粒、黄色皱粒68粒、绿色圆粒73粒、绿色皱粒77粒。亲本的杂交组合是（ ）
A.YYRR×yyrr B.YYRr×yyRr C.YyRr×YyRr D. YyRr×yyrr
7.豌豆子叶的黄色（Y）对绿色（y）是显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性。下表是4种不同的杂交组合以及各种杂交组合所产生的子代数。请在表格内填写亲代的基因型。
亲代 子代的表现型及其数量
基因型 表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
① 黄皱×绿皱 0 34 0 36
② 黄圆×绿皱 16 17 14 15
③ 黄圆×绿圆 21 7 20 6
④ 绿圆×绿圆 7 0 43 14
⑤ 黄皱×绿圆 0 16 18 17
8.孟德尔通过纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的杂交和测交实验，成功地发现了自由组合定律。请回答下面的问题。
（1）下列哪一项要求操作不是孟德尔发现自由组合定律所必需的（ ）
A.杂交的两个亲本必须为纯种 B.必须以黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交
C.对母本去雄、授粉与隔离 D.两对相对性状必须由非同源染色体控制
（2）在F2中出现了黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒四种表现型，其比例为9∶3∶3∶1。与此无关的解释是（ ）。
A.F1产生了四种比例相等的配子 B.雌配子和雄配子的数量相等
C.F1的四种雌、雄配子自由结合 D.必须有足量的F2个体
（3）在下列各项实验中，最终证实基因的自由组合定律成立的是（ ）。
A.鉴定亲本是否为纯种的自交实验 B.不同类型纯种亲本之间的杂交实验
C.F1个体的自交实验 D.F1个体与隐性类型的测交实验
（4）孟德尔豌豆杂交实验所反映的科学研究的一般过程是怎样的？
9.先天性聋哑是一种隐性遗传病，双亲均无此病，但第一个孩子患聋哑，以后所生子女中患病的可能性是（ ）
A.100% B.75% C.50% D.25%
10.某男子患白化病，他的父母和妹妹均无此病，如果他的妹妹与白化病患者结婚，生出病孩的概率是（ ）
A.1/2 B.2/3 C.1/3 D.1/4
11. 一对表现正常的夫妇，他们各自的双亲表现也都正常，但双方都有一个患白化病的兄弟，问他们婚后生育白化病孩子的概率是（ ）。
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/9
12. 多指症（有六个手指）为一种显性基因控制的遗传病。某男性为多指患者，他的夫人正常，但他们的三个子女均是多指症患者，这样的双亲其子女中多指症的发病率是（ ）。
A.25％或50％ B.100％或50％ C.50％或50％ D.0或100％
2.1 减数分裂和受精作用（第一课时）
[教学目标]：
1、知识方面：阐明细胞的减数分裂；说明精子的形成过程。
2、情感态度与价值观方面：认同物质的规律性，树立辨证唯物主义世界观。
3、能力方面：通过对减数分裂过程中染色体数目和行为变化的学习，培养学生识别和分析分裂示意图的能力。
[教学重点]：（1）减数分裂的概念；（2）精子的形成过程。
[教学难点]：精子的形成过程。
[教学过程]：
引入：我们上学期学过，真核细胞的分裂方式有三种，是哪三种？
(答： 、 、 。)
问题探讨：请看“问题探讨”中的图，仔细观察果蝇的体细胞和配子中染色体有什么区别？
（答：配子染色体数是体细胞染色体数的一半；配子染色体是由体细胞每对染色体中分别取出一条组成的。）
问：这个过程是通过有丝分裂实现的吗？有丝分裂的特点是什么？
（答：不是。 染色体复制和平均分配；有丝分裂前后染色体数目不变，从而在生物亲代和子代间保持遗传性状的稳定性。）
一、减数分裂
配子的形成需要分裂后染色体数目减半，可见它不是通过普通的有丝分裂产生的，而是通过一种特殊方式的有丝分裂，即减数分裂产生的。
问：什么是减数分裂？减数分裂有何特点？
（学生阅读教材P16，说出减数分裂的概念并找出减数分裂特点。）
减数分裂是进行 的生物，在产生 时进行的 的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制 ，而细胞分裂 。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的 。
强调：(1)范围: 进行有性生殖的生物。（无性生殖的生物不进行减数分裂）
(2)特点:在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。
(3)结果:新产生的成熟生殖细胞中的染色体数目，比原始生殖细胞中的染色体数目减少了—半。
二、精子的形成过程
下面我们结合哺乳动物精子的形成，介绍减数分裂的过程。
复制的结果，每条染色体都由 构成，它们由同一个 连接。也和有丝分裂间期一样，染色体是细丝状，用光学显微镜是看不到的。
间期复制完成后，细胞开始进行减数第一次分裂，此时的细胞，叫初级精母细胞。第一次分裂的前期，细胞中的同源染色体两两配对，叫联会。所谓的同源染色体，指减数分裂时配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方。
联会后，染色体进一步螺旋化变粗，逐渐在光学显微镜下可见每个染色体都含有两个姐妹染色单体，由一个着丝点相连，每对同源染色体则含有四个染色单体，叫四分体。
一个四分体：是一对同源染色体，就是两条染色体，四条染色单体，四个DNA分子。
注意：每一对同源染色体共有四个染色单体，组成一个四分体，因此，同源染色体的数量就等于四分体的数量。四分体中的非姐妹染色单体之间之间经常发生缠绕，并交换一部分片段。
由此，我们可以推算，果蝇体细胞有4对8个染色体，减数分裂时，形成多少个四分体？(答： 。)人呢？(答： 个。)把四分体时期和联会时比较，由于染色体复制在精原细胞时就发生了，因此，它们所含的染色单体、DNA数目都是相同的，不同的主要是染色体的螺旋化程度不同，联会时染色体螺旋化程度低，染色体细，在光学显微镜下还看不清染色单体，因此，没有在图上表示出来。四分体时期，染色体螺旋化程度高，染色体变粗了，可在光学显微镜下清楚地看到每一个染色体有两个染色单体。
问：上图中，只有 图含有四分体。四分体时期画了几对染色体？(答：3对。)，几条染色体？(答： 条。)，几条染色单体？(答： 条。)，几个DNA分子？(答： 个。)。
随后，各个四分体排列在细胞中央，同源染色体好象手拉手似地排成两排，纺锤丝收缩，牵引染色体向两极移动，导致四分体平分为二，配对的同源染色体分开，但此时着丝点并未分开，每一染色体上仍有两条染色单体。接着发生细胞分裂，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，而每个次级精母细胞中的染色体数目就只有初级精母细胞的一半了。
问：观察课本第17页图，初级精母细胞有几条染色体？(答： 条。)，而次级精母细胞呢？ (答： 条。)，染色体数目减半的原因是什么？(答： )，在次级精母细胞中还有没有同源染色体？(答： 。)
减数第二次分裂的基本过程与有丝分裂相似：中期，染色体的着丝点排成一排；后期，着丝点一分为二，两个姐妹染色单体成为两个染色体，在纺锤丝的牵引下，移向两极，接着，细胞分裂，两个次级精母细胞分裂成4个精细胞，减数分裂完成。
问：把精细胞的染色体数目和刚形成的次级精母细胞以及初级精母细胞相比，有何变化？
(答：精子细胞的染色体数目与次级精母细胞相同，比初级精母细胞减少一半。)
问：减数第二次分裂过程大体与有丝分裂相似，但它们又有什么不同呢？
(示两个细胞图，请仔细观察，找出两细胞的染色体特点。)
(答：发现有丝分裂过程中，同源染色体存在于同一细胞中，而减数第二次分裂过程中，同源染色体已分开了，细胞中无同源染色体存在。)
精细胞再经过变形，形成精子，在这个过程中，丢掉了精细胞的大部分细胞质，带上重要的物质──细胞核内的染色体，并形成了一个长长的尾，便于游动。
总结：精子的形成过程。
（染色体复制）　　　　 （减数第一次分裂）　　　 　（减数第二次分裂）
１精原细胞——————→１初级精母细胞 ２次级精母细胞—————→
　　　（间期：体积增大）　 （联会、交换、分离、染色体数减半）　　　 　　（着丝点分裂）
　　　　　
　（变形）　　　　　　
４精细胞————→４精子
注意：1．染色体复制在精原细胞时期。
2．染色体数目减半发生在第一次分裂时期，减半的原因是同源染色体的分开。
3．着丝点的分裂，染色体一分为二，发生在减数第二次分裂过程中。
记忆节节清:
1、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次 。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
2、减数第一次分裂的主要要特征：同源染色体配对即联会；四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；同源染色体分离，分别移向细胞两极。
3、减数第二次分裂的主要特征：染色体不再复制。每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。
[巩固练习]
一、减数分裂
1．减数分裂是进行 生殖的生物，产生 细胞的分裂方式。在分裂过程中，染色体复制 次，细胞分裂 次；结果是，分裂得到的子细胞中染色体数目同亲代细胞相比 。
2．人和其他哺乳动物的精子在 中形成。
3．间期：精原细胞中的染色体经过 ，精原细胞成为 细胞。
4．联会： 两两配对的现象。
5．四分体：是指联会的一对 的四条染色单体，四分体中的 之间常发生部分片段的交换。
6．同源染色体：大小形状一般 的两条染色体。人的体细胞中，有 同源染色体。1对同源染色体＝ 个四分体。
7．末期：一个初级精母细胞分裂得到两个 细胞，染色体数目发生 。
8．通常没有间期，或间期很短，染色体 复制。
9．每条染色体的 分裂，染色单体变成 。
10．一个次级精母细胞分裂得到两个 。
单项选择题
1．人体细胞有丝分裂时，产生的四分体个数是（ ）
A．46　　　　B．23　　　　C．4　　　　D．0
2．某生物的体细胞染色体数为2n。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是（ ）
A．分裂开始前，都进行染色体的复制
B．分裂开始时，每个细胞中的染色体数都是2n
C．分裂过程中，每条染色体的着丝点都分裂成为两个
D．分裂结束后，每个子细胞的染色体数都是n
3．如果用A和B分别代表精子细胞中的染色体数和DNA数，则初级精母细胞中的染色体和DNA分别是（ ）
A、2A和3B B、2A和4B C、4A和4B D、4A和2B
4．牛的初级精母细胞分裂期间发生的特征性变化是（ ）
A．同源染色体不分开，着丝点分裂　　　　B．同源染色体不分开，着丝点不分裂
C．同源染色体分开，着丝点分裂　　　　　D．同源染色体分开，着丝点不分裂
5．在细胞减数分裂过程中,姐妹染色单体分开的时期是（ ）
A．减Ⅰ前期 B．减Ⅰ中期 C．减Ⅱ后期 D．减Ⅱ末期
6．甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平，这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ 　）
A．有丝分裂 B．分化 C．减数分裂 D．全能性
7．在哺乳动物精巢中，发现一些细胞中的染色体数目与精原细胞相同，染色体与DNA之比为1∶1。这些细胞可能是
A．初级精母细胞 B．次级精母细胞 C．联会时的细胞 D．精子细胞
8.下列哪种生物不经过减数分裂就能繁殖后代（ ）
A．细菌　　　　　Ｂ．家兔　　　　　Ｃ．青蛙　　　　　　Ｄ．小麦
2.1 减数分裂和受精作用 （第二课时）
[教学目标]：
知识目标：
1、说明卵细胞形成过程及图解
2、归纳、总结卵细胞和精子形成过程中的异同点
3、掌握减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的规律性变化
能力目标：
1、通过比较法叙述卵细胞形成过程和精子形成过程不同点，培养学生归纳总结的能力
2、通过对卵细胞的存在位置、卵细胞形成过程以及减数分裂图解等图的观察和学习，培养学生识图和分析图的能力
3、通过对减数分裂过程中DNA、染色体以及染色单体的数目和行为的学习，培养学生分析和绘图的能力
情感目标：认同物质的规律性，树立辩证唯物主义世界观
[教学重点]
1、卵细胞和精子形成过程中的异同
2、减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的规律性变化
[教学难点]：
减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的规律性变化
[教学过程]：
复习提问：下列细胞处于减数分裂的什么时期？叫什么名称？
一、卵细胞的形成过程 （观察图2-4、图2-5）
1.场所: 卵巢
2.过程:
1个卵原细胞 （染色体数:2n）
间期：细胞体积增大、染色体复制
1个初级卵母细胞 （染色体数:2n）
前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）
中期：同源染色体排列在赤道板两侧
后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）
末期：形成1个次级卵母细胞和1个第一极体
1个次级卵母细胞（大）+1个第一极体（小） （染色体数:n）
着丝点分裂，染色单体分离
1个卵细胞（大）+3个第二极体 （染色体数:n）
二、卵细胞和精子形成过程的异同（flash 同时演示）
比较项目 不同点 相同点
卵细胞的形成过程 精子的形成过程
染色体复制 复制一次
第一次分裂 一个初级卵母细胞产生一个 和一个极体 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 同源染色体联会形成四分体，同源染色体分离，细胞质分裂，子细胞染色体数目减半
第二次分裂 一个次级卵母细胞形成一个 和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体 两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞 着丝点分裂，一条染色体变成两条染色体，分别移向两极，细胞质分裂，子细胞染色体数目不变
变态否 无变态 精子细胞变态，形成精子
分裂结果 只产生 个有功能的卵细胞 产生4个有功能的精子 精子、卵细胞中染色体数目减半
三、减数分裂的图解
四、减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的规律性变化
体细胞 间期 前期Ⅰ 中期Ⅰ 后期Ⅰ 末期Ⅰ 前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ 末期Ⅱ 子细胞
DNA 2N 4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N 2N N N
染色体 2N 2N 2N 2N 2N N N N 2N N N
染色单体 0 4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N 0 0 0
———— DNA的变化
------------ 染色体的变化
染色单体的变化
[记忆节节清]
卵细胞与精子形成过程中的不同点：
第一次减数分裂：一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞（大）和一个极体（小）；
第二次减数分裂：一个次级卵母细胞形成一个卵母细胞（大）和一个第二极体（小），
第一极体分裂成两个第二极体。
最终一个卵母细胞只形成一个卵细胞。
[巩固练习]：
1．下列对一个四分体的叙述，正确的是：（ ）
A．有两个姐妹染色单体 B．有四个DNA分子
C．有两个染色体 D．有四条染色体
2．减数分裂第二次分裂的主要特征是（ ）
A．染色体自我复制 B．着丝点不分裂，同源染色体分开
C．着丝点分裂为二、两条染色单体分开 D．染色体恢复成染色质细丝
3．人的卵巢中的卵原细胞所进行的分裂为：（ ）
①有丝分裂 ②无丝分裂 ③减数分裂
A．① B．③ C．①②③ D．①③
4．初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都会出现的现象是 （ ）
A．同源染色体分离 B．着丝点分裂
C．细胞质不均等分裂 D．染色体复制
5．下列减数分裂过程按时间顺序排列，正确的是（ ）
A．复制——联会——四分体 B．复制——四分体——联会
C．联会——四分体——复制 D．联会——复制——四分体
6．交叉互换发生的时期及对象是 （ ）
①减数第一次分裂 ②减数第二次分裂 ③姐妹染色单体之间
④非同源染色体之间 ⑤四分体中的非姐妹染色单体之间
A．①③ B．②④ C．①⑤ D．②⑤
7．10个卵原细胞和5个精原细胞，如果全都发育成熟，受精后最多可能产生的新个体数目为 （ ）
A．5个 B．10个 C．15个 D．20个
8．在蛙的繁殖季节里，若一只雌蛙产卵1000粒，雄蛙产生精子100万个，从理论上推算，雌蛙卵巢中的初级、次级卵母细胞和雄蛙精巢中的初级、次级精母细胞数分别依次为（ ）
A．1000粒，2000粒和25万，50万 B．1000粒，2000粒和50万，50万
C．2000粒，1000粒和25万，25万 D．1000粒，1000粒和25万，50万
9．已知某动物的体细胞内含2N条染色体，那么该动物经过减数分裂产生的生殖细胞中含有染色体多少条 （ ）
A．2N B．4N C．N D．3N
10．在减数分裂过程中,没有染色单体的时期是( )
A．减Ⅰ后期 B．减Ⅱ后期 C．减Ⅱ前期 D．分裂间期
11．一条复制过的染色体，其染色体、染色单体数和DNA数依次为（ ）
A．2、2、4 B．1、2、2 C．1、4、4 D．2、2、2
12．水稻的体细胞中有24条染色体，在一般正常情况下，它的初级卵母细胞、次级卵母细胞和卵细胞中染色体数目，DNA分子含量，分别依次是 （ ）
A．24、12、12和24、12、12 B．24、24、12和24、12、12
C．48、24、12和24、24、12 D．24、12、12和48、24、12
13.下图是同一种生物三个不同时期的细胞分裂图，请据图回答：
（1）图A属 的 期。细胞中有 条染色体， 条染色单体。
(2)图B处于 期，此细胞的名称是 。此细胞分裂后的子细胞叫作
或 ，含 条染色体。
（3）图C处于 期，此细胞的名称是 ，它分裂后得到的细胞为
和 。
（4）A、C两图中染色体数之比为 ，DNA数量之比为 。
14．下图为某雄性动物的某种细胞连续分裂过程中一个核中的染色体含量变化曲线图。请据图回答：
（1）该细胞的名称为 。
（2）a到e中，常用作辨别染色体的形态和数目的时期为[ ] 。
（3）请在上图中画出相应的DNA变化曲线。
2.1 减数分裂和受精作用 （第三课时）
[教学目标]：
1. 配子的多样性
2. 举例说明受精过程
3. 掌握减数分裂及受精作用的意义
[教学重点]：
配子的多样性
受精作用过程
减数分裂及受精作用的意义
[教学难点]：受精作用过程
[教学过程]：
一、配子中染色体组合的多样性
１.减数分裂过程中非同源染色体的_________________。
（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；
（２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种；
（３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。
２.四分体时期有非姐妹染色单体的__________________。
二、受精作用
1.概念：
__________________________________________________________________。
2.过程：
在受精作用进行时，通常是________的头部进入卵细胞，________留在外面。与此同时，_____________________会发生复杂的生理反应，以阻止____________再进入。__________________进入___________________后不久，_____________________就与_________________________，使彼此的染色体会合在一起。
3.结果：
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.减数分裂和受精作用的意义：
就进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于__________________________________________________，对于_______________________
_______，都是十分重要的。
三、本节知识回顾
表1. 减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
减数第一次分裂 减数第二次分裂
着丝点 不分裂 分裂
染色体数目 2N→N，减半
DNA含量 2C→C，减半
染色体的主要行为
表2. 减数分裂和有丝分裂的比较
有丝分裂 减数分裂
不同点 染色体复制___次，细胞分裂____次，产生____个子细胞 染色体复制____次，细胞连续分裂___次，产生___个精子或___个卵细胞和___个极体
前期________同源染色体联会，不形成__________，无______________ 第一次分裂前期有同源染色体_______，形成____________，有________________
后期是____________________分离 第一次分裂后期是____________分离，第二次分裂后期是_________________分离
子细胞中染色体数目与______细胞相同 子细胞中染色体数目比母细胞减少______
分裂后一般形成__________细胞 分裂后一般形成___________生殖细胞
相同点 在分裂过程中，染色体只复制一次，都有纺锤体出现，一个母细胞都生成两个子细胞。
表3. 精子和卵细胞形成过程的异同点
项　　目 精子形成过程 卵细胞形成过程
不同点 形成生殖细胞数 ________个精子 ___________-个卵细胞
细胞质是否均质分裂
是否变形过程
相同点 染色体复制_____次，细胞连续分裂_____次，子细胞中染色体数目为原细胞中________。
四、 难点突破
细胞分裂方式的鉴别：
一看细胞中的染色体数目：如果细胞中染色体数目为奇数，一定是减数第二次分裂，而且细胞中一定没有同源染色体；如果是偶数，则进行二看。
二看细胞中有无同源染色体：如果没有同源染色体，一定是减数第二次分裂，如果有同源染色体，则进行三看。
三看同源染色体的行为：若出现联会、四分体，着丝点位于赤道板部位，同源染色体分离等现象，一定是减数第一次分裂；若无上述行为，则为有丝分裂。根据以上特点，归纳如下：
一看染色体数目　奇数→减Ⅱ（且无同源染色体存在）
　　　　　　　　　
无同源染色体→减Ⅱ
　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 出现联会、四分体
　　偶数→　　 　　　　　　　　　　　　　 同源染色体分离　　　减Ⅰ
　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 四分体排列在
　　　　　　 　　　　　 赤道板部位
　　　　　　　　　 有同源染色体→
　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　无上述同源染色体　　
的特殊行为　　　　　
五、巩固练习
1．下图是某生物减数分裂形成精子过程中的一个细胞，请回答：
（1）该细胞的名称是 ，所处于的时期是 。
（2）图中有染色体 个，染色单体 个，DNA分子 个。
（3）图中有同源染色体 对，分别是 ；非同源染色体有 （根据图中标号，例举三组）。
（4）图中有姐妹染色单体 对，分别是 ；非姐妹染色单体有 （根据图中标号，例举三组）。
（5）在形成精子的过程中图中的染色体 _____一定要分离进入到不同的细胞中去；染色体 ____________可以自由组合。组合的可能性有 种，实际有 种。
（6）在形成精子的过程中，染色单体 有交叉互换的可能性（仅就1和2染色体而言）。
（7）此细胞分裂后产生的子细胞的名称是 。
（8）这种生物体细胞中的染色体个数是 ，产生的精子中的染色体个数是 。
2．上图A是某种细胞减数分裂示意图，据图回答：
（1）A细胞正处于减数分裂第 次分裂后期，称为 细胞。
（2）A细胞的全部染色体上共有 个DNA分子。
（3）以A图为依据，在B图中填上该物种的初级卵母细胞分裂中期的染色体示意图。
2.2 基因位于染色体上
[教学目标]：
知识目标：
说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据；
能力目标：
1.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质；
2.尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上；
情感目标：
认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。
[教学重点]：
1.基因位于染色体上的理论假说和实验证据；
2.孟德尔遗传规律的现代解释；
[教学难点]：
1.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上；
2.基因位于染色体上的实验证据。
[教学过程]：
问题探讨：学生尝试将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律念一遍，学生会发现，这个替换是可行的。
问题：基因和染色体的行为似乎是一致的。那么，基因与染色体是一一对应的关系吗？
资料：人只有23对染色体，却有几万个基因。
看来，基因与染色体不可能一一对应了，那么基因与染色体之间究竟是什么关系呢？
一、萨顿的假说
实验发现：蝗虫精子与卵细胞的形成过程中，等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离极为相似；
推论：基因位于染色体上，基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
（1）基因在杂交过程中保持___________性和___________性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的___________。
（2）在体细胞中基因___________存在，染色体也是___________的。在配子中只有成对的基因中的___________，同样，也只有成对的染色体中的___________。
（3）体细胞中成对的基因一个来自___________，一个来自___________。同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子时___________，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是___________的。
科学研究方法：类比推理（类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。）
二、基因位于染色体上的实验证据
1.摩尔根介绍：他对孟德尔的遗传理论，萨顿的基因位于染色体上的学说持怀疑态度，但他认真钻研，寻找证据解决疑点。
2.实验材料：果蝇
选取果蝇的优点是：_______________________________________________________。
3.实验设计：
4.实验结果解释：
从果蝇红眼和白眼这一对相对性状来看，F1的表现型是_____________，F2的红眼和白眼之间的数量比是_____________，这样的遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的。
思考：白眼性状的表现总是与性别相联系，如何解释这一现象呢？
5.摩尔根的假设：
（1） 常染色体
XX（同型的）：雌性果蝇中
性染色体：
XY（异型的）：雄性果蝇中
雌雄果蝇体细胞的染色体图解
（2）假设：控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。
XW Y
XW
Xw
6.测交实验验证：
学生练习：
7.结论：______________________________________________________________________。
8.检测方法：
荧光标记法→基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上应该有多个基因。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
细胞遗传学的研究结果表明，一对遗传因子就是位于一对同源染色体上的___________，不同对的遗传因子就是位于非同源染色体上的___________。
1.基因的分离定律的实质是：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.基因的自由组合定律的实质是：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[巩固练习]
1.在XY型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是（ ）
A.精子 B.卵细胞 C.初级精母细胞 D.初级卵母细胞
2.下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（ ）
A.摩尔根的果蝇杂交实验 B.孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验
C.孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验 D.细胞的全能性实验
3.性染色体存在于（ ）
A.精子 B.卵细胞 C.体细胞 D.以上三种细胞
4.在豌豆杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787∶277，上述实验结果的实质是（ ）
A.高茎基因对矮茎基因是显性 B. F1自交，后代出现性状分离
C.控制高茎和矮茎的基因不在一条染色体上 D.等位基因随同源染色体的分离而分开
5.人的体细胞含有23对染色体，在减数分裂第二次分裂的次级精母细胞处于后期时（染色单体已分开），细胞内不含有（ ）
A.44条常染色体＋XX性染色体 B.44条常染色体＋XY性染色体
C.44条常染色体＋YY性染色体 D.两组数目和形态相同的染色体
6.猴的下列各组细胞中，肯定都有Y染色体的是（ ）
A.受精卵和次级精母细胞 B.受精卵和初级精母细胞
C.初级精母细胞和雄猴的神经元 D.精子和雄猴的肠上皮细胞
7.果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是（ ）
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
8.在XY型性别决定的生物中，雌性个体细胞中染色体组成可用2N＝2（A＋X）表示。下列解释中，不正确的是（ ）
A.N表示该种生物一套大小形状不同的染色体数目
B.A表示该种生物一套常染色体的数目
C.X表示该种生物一套性染色体的数目
D.X表示一种性染色体
9.下列各项中，不正确的是（ ）
A.染色体是DNA的主要载体 B.DNA是染色体的组成成分
C.基因在染色体上呈线性排列 D.一条染色体上只有一个基因
10.根据右图回答下面的问题。
（1）此图为果蝇的染色体图解。此图中有 对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的 。
（2）写出此果蝇的基因型 。
（3）果蝇的一个体细胞性染色体上的W基因在 期形成两个W基因。
2.3 伴性遗传
[教学目标]：
知识目标： 了解红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传现象
概述伴性遗传的特点
理解伴性遗传的特点
举例说出伴性遗传在实践中的应用
能力目标： 运用分析资料的方法，总结人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的遗传规律
利用伴性遗传规律解释人类遗传病概率（练习，解题）
提升收集、处理信息的能力（研究性学习课题）
情感目标： 献身科学、尊重科学精神的教育
渗透关爱生命、珍惜生命的生命教育。
[教学重难点]：
1.重点：伴性遗传的特点
2.难点: 分析人类红绿色盲症的遗传
[教学过程]：
（一）记忆改变学习活动：复习2.2记忆节节清内容
（二）新课引入
创设情景：（幻灯展示）红绿色盲检查图，抗维生素D佝偻病图
伴性遗传的概念：
____________________________________________________________________________。
分析人类红绿色盲症
学生活动：情景剧《道尔顿的礼物》
2、填写色觉基因型
女 性 男 性
基因型
表现型 正 常 携带者 色 盲 正 常 色 盲
3、填图分析人类红绿色盲症（P36）
(1) 红绿色盲基因的特点：
①色盲基因是只位于______(X、Y)染色体上的_________(显、隐)性基因；
②男性只要在______(X、Y)染色体上有色盲基因就表现为患病。
(2)总结红绿色盲症遗传的规律: （X染色体隐性遗传规律）
①色盲患者中_____(男、女)性多于_____(男、女)性：女性只有_________才表现为色盲，XBXb不表现色盲，是____________；男性只要X染色体上带有_____基因，就表现为色盲;
②交叉遗传(父传女，母传子)：一般是由男性患者通过他的女儿传给_________。当然，也有可能是女性携带者或女性患者通过她的儿子传给孙女。一般具有隔代遗传现象。
③女性色盲患者，其父肯定________(患、不患)色盲，其儿子肯定________(患、不患)色盲。
三、抗维生素D佝偻病（X染色体显性遗传规律）
患者基因型：患病女性___________、______________；患病男性__________。
遗传特点：①______(X、Y)染色体上______(显、隐)性致病基因，②女性的发病率________(高于、低于)男性，③具有世代连续性；④男性患者的_________(父亲、母亲)和___________(儿子、女儿)一定患病。
伴性遗传在实践中的应用：
1、性别决定类型：____________和_____________。
2、在家禽饲养时，根据伴性遗传规律，多养母鸡多产蛋，提高经济收入。
【课外读：知识延伸】
分析遗传病的系谱图，确定遗传病的类型
(1)首先确定系谱图中的遗传病是显性还是隐性遗传：
①双亲正常，其子代有患者，一定是隐性遗传病(即“无中生有”)；
②双亲都表现患病，其子代有表现正常者，一定是显性遗传病(即“有中生无”)；
(2)其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传：
①在已确定隐性遗传病的系谱中：
a．父亲正常，女儿患病，一定是常染色体的隐性遗传；
b．母亲患病，儿子正常，一定不是伴x染色体的隐性遗传病，必定是常染色体的隐性遗传。
②在已确定显性遗传病的系谱中：
a．父亲患病，女儿正常，一定是常染色体的显性遗传；
b．母亲正常，儿子患病，一定不是伴x染色体的显性遗传病，必定是常染色体的显性遗传。人类遗传病判定口诀
“无中生有为隐性，有中生无为显性”；
“隐性遗传看女病，父子都病是伴性”（女性的父亲和儿子是患者）；
“显性遗传看男病，母女都病是伴性”（男性的母亲和女儿是患者）。
【小结：知识构建】
【例题导学】
[例1] 下图为进行性肌营养不良遗传病的系谱图，该病为隐性伴性遗传病，7号的致病基因是由几号传递下来的？( )
A．1号 B． 2号 C．3号 D. 4号
[例2] 决定猫的毛色的基因位于x染色体上，基因型bb、BB和Bb的猫分别为黄色、黑色和虎斑色，现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫，它们的性别是 ( )
A．全为雌猫或三雌一雄 B．全为雄猫或三雌一雄
C．全为雌猫或全为雄猫 D. 雌雄各半
【跟踪练兵】
选择题
1、色盲基因携带者产生的配子是( )
A．XB和Y B．Xb和Xb C．Xb和Y D．XB和Xb
2、人类的红绿色盲和血友病属于伴x染色体隐性遗传病．其隐性致病基因在亲代与子代间的传递方式中哪一项不存在( )
A．母亲→女儿 B．母亲→儿子
C．父亲→女儿 D．父亲→儿子
3、父亲患病，女儿也一定患病，那么该病的致病基因是( )
A．常染色体上的显性基因
B．常染色体上的隐性基因
C．X染色体上的显性基因
D．X染色体上的隐性基因
4、一对表现型正常的夫妇生有一个患色盲的儿子。理论上计算，他们的孩子与其母亲基因型相同的概率为( )
A．0 B．1／2 C1／4 D．1／8
5、下列遗传系谱中，能确定不属于血友病遗传的是 ( )
6、一对夫妇、女方的父亲患血友病,本人患白化病；男方的母亲患白化病,本人正常，预计他们的子女中—人同时患两病的几率是 ( )
A．50％ B．25％ C．12.5％ D．6.25%
能力提升
下图为一色盲的遗传系谱图：
(1)14号成员是色盲患者，致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“ → ”写出色盲基因的传递途径_________________________________________。
(2)若成员7与8再生一个孩子，是色盲男孩的概率为_____________，是色盲女孩的概率为_________。
场景1：圣诞前夕，道尔顿在商店里挑选圣诞礼物，他选中了一双美丽的樱桃红色的袜子。
场景2：晚上，他把袜子送给了母亲，可是母亲认为颜色太鲜艳，他觉得奇怪，那不是一双棕灰色的袜子么？
场景3：他把迷惑的想法告诉了他的弟弟，他弟弟也同意他的看法，可是，其他的人却认同他母亲的看法，那是双“鲜艳的樱桃红色”的袜子。
场景4：道尔顿经过分析和比较发现，原来自己和弟弟都是色盲，为此他写了篇论文《论色盲》，成了第一个发现色盲症的人，也是第一个被发现的色盲症患者。后人为纪念他，又把色盲症叫道尔顿症。
所谓色盲，就是不能辨别色彩，即辨色能力丧失。
根据三原色学说，不能分辨红色者为红色盲，不能分辨绿色者为绿色盲，不能分辨蓝色者为蓝色盲，三种颜色都不能辨认者为全色盲。红绿色盲是一种最常见的人类遗传病。患者不能像正常人一样区分红色和绿色。有人虽然能辨别所有的颜色，但辨认能力迟钝，或经过反复考虑才能辨认出来，这种人即为色弱，指辨别颜色的能力减弱。色盲和色弱是一种先天遗传性疾病，到目前为止还没有有效治疗方法。
在我们身边，色弱患者比较常见，也有些单色不可辨的色盲患者，真正患全色盲的患者还是比较少见的。
3.1 DNA是主要的遗传物质（学案）
教学目标：
1．知识目标
（1）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。
（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。
2．能力目标
（1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。
（2）用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。
3．情感目标
学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神，激发学生辩证唯物主义世界观的树立。
教学重点：
（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
教学难点：
（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。（2）如何理解DNA是主要的遗传物质
教学过程：
导入：
第一章和第二章所涉及到的四位科学家：______→性状由遗传因子决定；______→提出遗传因子位于染色体上的假说；______→把遗传因子改为基因；______→证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么？通过第三章——基因的本质的学习，就可以解决这个问题。
染色体在遗传上有重要的作用，染色体主要由哪两种物质组成呢？ 和 ，在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？
一、对遗传物质的早期推测
思考与讨论：
科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质，要解决的第一个问题就是选材，选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物，还是低等的、简单的生物，一般都含有核酸和蛋白质，你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢？
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
二、肺炎双球菌的转化实验
（一）体内转化实验（1928年，英国，格里菲思）
1. 实验材料：肺炎双球菌，小鼠
菌落（光滑、粗糙） 有无荚膜 有无毒性
S型细菌
R型细菌
2. 实验过程：
①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内，现象是 。
②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内，现象是 。
③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内，现象是 。
④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到小鼠体内，现象是 。
思考：
1、对比分析第一、二组说明什么？
_____________________________________________________________________________。
2、在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性？_______________________。
3、对比分析第二、三组说明什么？
_____________________________________________________________________________。
4、在第四组中是谁导致小鼠死亡 _______________________。
5、第四组小鼠体内能分离出S型活细菌，它是开始注射进去的，还是混合后重新出现的？
___________________________________。
6、对比分析第三、四组又说明什么？
_____________________________________________________________________________。
7、实验先进行第一、二组，与第三、四组相比，起________作用。
8、该实验能否证明DNA是遗传物质？该实验的结论是什么？
_____________________________________________________________________________。
（二）体外转化实验（1944年，美国，艾弗里）
在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质，你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法，来证明哪一种成分是转化因子。
①实验材料：________________________________________________________。
②假　　设：________________________________________________________。
③实验方法：________________________________________________________。
④预期效果：________________________________________________________。
⑤实验现象的观察：__________________________________________________。
⑥分析结论：________________________________________________________。
实验结论：　　　　是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，也就是说，　　　　　是遗传物质。
三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年，赫尔希和蔡斯）
1. T2噬菌体的介绍：噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒，它的外壳是蛋白质，头部内含有DNA，它侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的增殖。
2. 实验方法：___________________________________________。
3. 实验过程：
①用放射性同位素35S和32P分别标记一部分噬菌体；
②被标记的噬菌体分别侵染细菌；
③当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试。
思考与讨论：
①噬菌体有DNA和蛋白质两种组分，用35S和32P分别标记噬菌体的哪一种组分？用14C和18O等同位素可行吗，为什么？
______________________________________________________________________________。
②实验过程中搅拌的目的是什么？离心的目的是什么？_____________________________________________________________________________。
③离心后沉淀物与上清液各有什么成分？
_____________________________________________________________________________。
④结果
亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA
35S标记蛋白质
由实验结果可知，噬菌体在细菌内的增殖是在 的作用下完成的。
思考：是不是所有生物都含有DNA？ 通过烟草花叶病毒感染烟草实例，说明RNA也是遗传物质。
记忆节节清：
习题巩固：
1．格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了（ ）
A．DNA是遗传物质 B．RNA是遗传物质
C．蛋白质不是遗传物质 D．加热杀死的S型菌中含有“转化因子”
2．艾弗里及其同事研究肺炎双球菌的方法是（ ）
A．杂交实验法 B．同位素标记法
C．病毒侵染法 D．单独直接观察不同成分的作用
3．为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为如何选择同位素标记的方案（ ）
A．用14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌
B．用180或15N培养噬菌体，再去侵染细菌
C．将一组噬菌体用32P和35s标记
D．一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳
4．噬菌体侵染细菌的实验证明（ ）
A．RNA是遗传物质 B．DNA是遗传物质
C．蛋白质是遗传物质 D．多糖是遗传物质
5．噬菌体的各种性状能传递给后代是通过（ ）
A．噬菌体的DNA B．细菌的DNA C．噬菌体的蛋白质 D．细菌的核糖体
6．关于病毒遗传物质的叙述，下列哪一项是正确的（ ）
A．都是脱氧核糖核酸 B．都是核糖核酸
C．同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸 D．有的是脱氧核糖核酸，有的是核糖核酸
7．噬菌体在增殖过程中利用的原料是（ ）
A．细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B．自己的核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的脱氧核苷酸和氨基酸 D．自己的氨基酸和细菌的核苷酸
8．用噬菌体去感染体内含有32P的细菌，在细菌解体后含32P的是（ ）
A．子代噬菌体DNA B．子代噬菌体蛋白质外壳
C．子代噬菌体所有部分 D．子代噬菌体不含32P
9．用甲种病毒的RNA与乙种病毒的蛋白质外壳组装成一种病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，在宿主细胞中产生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（ ）
A．甲种病毒的特征 B．乙种病毒的特征
C．丙种病毒的特征 D．都不是
10．1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将他们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现加入DNA的培养基中，R型细菌转化成了S型细菌，而加入蛋白质、多糖等物质的培养基中，R型细菌不能发生这种转化。这一现象说明：（ ）
①在转化过程中，S型细菌DNA进入到了R型细菌中 ②DNA是转化因子
③蛋白质和多糖在实验中正好起了对照作用 ④DNA是遗传物质
A．①③ B．②③ C．②③④ D．①②③④
11．某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，分别用放射性同位素做了如下标记，产生的100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。实验前的情况见下表：
噬菌体 细菌
核苷酸 标记32P 31P
氨基酸 32S 标记35S
（1）子代噬菌体的DNA应含有表中的_________和_________元素。
（2）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有_________元素，由此说明_____________________。子代噬菌体的蛋白质分子中都有_________元素，这是因为___________________________。
（3）此实验证明了_____________________________________________________________。
知识拓展：
在噬菌体侵染实验中，只有噬菌体DNA注入到细菌体内，而噬菌体蛋白质外壳则留在细菌之外。侵染到细菌体内的噬菌体，以自己的DNA为模板，以细菌体内的脱氧核苷酸为原料，复制出许多子代噬菌体DNA。在这些DNA的指导下以细菌体内的氨基酸为原料合成噬菌体的蛋白质外壳.
3.2 DNA分子的结构
教学目标：
知识目标：
1、概述DNA分子的结构的主要特点
2、制作DNA分子的双螺旋结构模型
3、讨论DNA双螺旋结构模型构建历程
能力目标：
1、制作DNA双螺旋结构模型，锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力
2、对科学探索基因的本质的过程进行分析和讨论，领悟假说——演绎和模型方法在这些研究中的应用
情感目标：
1、认同与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用
2、认同人类对遗传物质的认识过程是不断深化不断完善的过程
教学重点：
1、DNA分子结构的主要特点
2、制作DNA分子双螺旋结构模型
教学难点：
DNA分子结构的主要特点
授课类型：新授课
教学过程：
课前准备：
前一周就要求学生收集有关DNA的信息（主要是关于DNA的结构和DNA 的应用）
学生上台讲解：
引入：
十年前还鲜为人知的DNA，现在已经达到家喻户晓的程度，现在DNA的双螺旋结构模型已经成为分子生物学的象征，甚至成为高科技的象征。但是DNA是由什么构成？他们是如何连接？以及有什么样的特点？这是我们今天要探讨的话题。
DNA双螺旋模型的构建
科学家：
最大贡献的三位科学家是： 、 、
探究历程：
DNA的化学组成
磷酸
基本单位： 脱氧核糖
脱氧核苷酸 含氮碱基（A、T、C、G）
4种脱氧核苷酸
一条脱氧核苷酸链 DNA分子
3、模型制作
【模型建构1】: 脱氧核苷酸
【模型建构2】: 一条脱氧核苷酸链
【模型建构3】: DNA平面结构
【模型建构4】: DNA双螺旋
二、DNA的分子结构
DNA分子结构主要特点
（1）DNA分子是由 条 长链盘旋而成的 结构。
（2） 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 在内侧。
(3)两条链上的碱基通过 连接起来，A与T、G与C形成碱基对，遵循 。
DNA碱基量的关系是：
整个DNA分子中：
① A=T ； G=C
② A+ G = T + C；A + G = T + C = A + C =T + G = 1/2（A+G+C+T）
③ （A+ G） /（T + C）=（A + C ）/（T + G） =1
即：DNA分子中任一非互补碱基之和恒等，=1/2 DNA碱基总数
例1：已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中胞嘧啶有1000个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是：（ ）
A．1800个和800个 B．1800个和l800个
C．3600个和800个 D．3600个和3600个
例2：若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（ ）
　A．l：2：3：4　 　B．3：4：l：2
C．4：3：2：1　 　D．1：3：2：4
三、小结
（一）、DNA双螺旋模型的构建
组成 脱氧核苷酸 单链 双链 双螺旋
（二）、DNA 分子的立体结构
（1）2条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
主要特点 （2）外侧——基本骨架：磷酸和脱氧核糖交替连接
内侧——碱基对
（3）碱基互补配对原则
记忆节节清:
DNA分子结构主要特点
（1）DNA分子是由 2条长链按反向平行的方式盘旋而成双螺旋结构。
（2）脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，A与T、G与C形成碱基对，遵循 碱基互补配对原则。
习题巩固：
一、选择题
1．下列哪一组物质是DNA的组成成分（ ）
A．核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸 B．脱氧核糖、磷酸、碱基
C．核糖、碱基、磷酸 D．脱氧核糖、核酸、磷酸
2．四种脱氧核苷酸的不同取决于（ ）
A．五碳糖的种类 B．含氮碱基的种类
C．磷酸分子的多少 D．碱基对的排列顺序
3．能够组成脱氧核苷酸的三个小分子物质的连接方式是（ ）
A．脱氧核糖-腺嘌呤-磷酸 B．尿嘧啶-脱氧核糖-磷酸
C．磷酸-脱氧核糖-胞嘧啶 D．鸟嘌呤-磷酸-脱氧核糖
4．DNA分子的基本骨架是（ ）
A．磷脂双分子层 B．规则的双螺旋结构
C．脱氧核糖和磷酸交替排列 D．碱基间的连接
5．在DNA分子的一条脱氧核苷酸链中，相邻的碱基A与T之间的连接结构是（ ）
A．氢键 B．—磷酸—脱氧核糖—磷酸
C．肽键 D．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
6．根据碱基互补配对原则，在A≠G时，双链DNA分子中，下列四个式子正确的是（ ）
A．（A+C）/（G+T）=1 B．（A+G）/（G +C）=1
C．（A+T）/（G+C）=1 D．（A+C）/（G+C）=1
7．某细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的的分子数占18%，那么鸟嘌呤的分子数占（ ）
A．9% B．18% C．32% D．36%
8．从某一生物的组织中提取DNA进行分析，其中C+G=46%，又知该DNA分子的一条链中A为28%，问另一条链中A占该链全部碱基的（ ）
A．26% B．24% C．14% D．11%
9．下列关于DNA结构的描述错误的是（ ）
A．每一个DNA分子由一条多核苷酸链盘绕而成的螺旋结构
B．外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是碱基
C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对、G与C配对
D． DNA的两条链等长，但是反向平行
二、填空题：
10第4课时 减数分裂和受精作用
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1.阐明细胞的减数分裂。
2.举例说明配子的形成过程。
3.举例说明受精过程。
4.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。
【复习重点和难点】
重点（1）减数分裂的概念
（2）精子的形成过程
（3）受精作用的过程
难点：比较精子和卵细胞形成过程的异同
【复习过程】
基础知识回顾
一、减数分裂的概念
阅读课本P16，从如下四个方面领会其概念
1、时期：进行________的生物在产生______________________时。
2、特点：细胞分裂 次，而染色体只复制 次。
3、结果：成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的 。
4、实质：是一种特殊方式的
思考：原始生殖细胞与体细胞的关系如何？
二、精子的形成过程
1、场所：_________，_____ ____是原始雄性生殖细胞。
2、过程：
（１）减数第一次分裂：
①间期：主要的变化是____________，精原细胞体积增大成为____________，细胞中每个染色体均含有两个姐妹染色单体（染色体数目不变，DNA含量加倍）。
②分裂期：
a、同源染色体_ ____：____
b、_________中的非姐妹染色单体发生_____________。
C、同源染色体__________, 分别移向____________。
结果是1个 精母细胞分裂成2个 精母细胞。染色体数目___________。
☆正确理解几个概念：
①联会： 两两配对。
②同源染色体──在体细胞中的染色体都是成对存在的（但分散在细胞内），在减数分裂时要两两配对，这配对的两条染色体， 、 一般相同，一个来自 ，另一个来自 ，这样的成对的染色体叫“同源染色体”。 如下图中的1与2，3与4。
思考：如何理解同源染色体这一概念？
【例析】
1、下列关于同源染色体的叙述，不正确的是
A．一条来自父方，一条来自母方的染色体
B．由一条染色体复制而成的两条染色体
C．在减数分裂过程中联会的两条染色体
D．形状和大小一般相同的两条染色体
2、下列几组染色体中，属于含有同源染色体组的是
③四分体：联会后，因为每个染色体都经过了间期的自我复制，每对同源染色体含有
条 ,这样的一对同源染色体叫做四分体。
思考：人的体细胞中有46个染色体，进行减数分裂过程中，能形成多少个四分体？出现四分体的时期是 ，一个四分体含有 对同源染色体，含有 条染色体， 条染色单体。
（2）减数第二次分裂：(第一次分裂结束后通常没有间期或者间期时间很短)
①染色体不再__ ___。
②每条染色体的________分裂，_______________分开，分别移向_____________。
　 整个过程染色体的变化特点与有丝分裂过程基本相同，经减数第二次分裂，两个次级精母细胞→四个精细胞。
精子形成过程小结如下：
1个 1个 2个 4个 4个
复制 联会、四分体 姐妹染色 变形
——→ ———————→ ————→ ——→
同源染色体分离 单体分开
非同源染色体重组
复制 第一次分裂 第二次分裂
减数分裂
思考：
1、减数第一次分裂的实质是 ，减数第二次分裂的实质是 。
2、染色体数目减半发生的时期是_____________，DNA数目减半发生的时期是_____________。
3、减Ⅱ与有丝分裂有何区别？
三、卵细胞的形成过程
1、场所:____________
2、卵细胞形成过程小结如下：
3、卵细胞的形成和精子形成过程的比较
四、减数分裂是遗传规律的细胞学基础
阅读课本P30“孟德尔遗传规律的现代解释”，分别解释两个定律的细胞学基础
（1）基因分离定律——
（2）基因自由组合定律——
五、有丝分裂与减数分裂过程中的染色体和DNA数量的变化规律
设体细胞中染色体的数目为2N，DNA数为2a,
分裂方式比较项目 减数分裂
性原细胞 初级性母细胞 次级性母细胞 性细胞
间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体变化 2N
DNA分子变化 2a
染色单体变化
六、有丝分裂和减数分裂图象的鉴别
鉴别某一细胞图像隶属于哪种细胞分裂，是本节中经常考查的一种，鉴别的方法有多种，这里以二倍体生物为例介绍一种思路较清晰，识别减数分裂、有丝分裂细胞分裂相的关键是看是否具有同源染色体，具体步骤如下：
七、受精作用
1、概念：_______________________________________________________________的过程。
2、过程：精子的 进入卵细胞，尾部留在外面，卵细胞细胞膜会发生_________________ 以阻止
再进入,精子的细胞核与卵细胞的细胞核相________，________会合在一起。
3、结果：受精卵的染色体数目又恢复到________________ ，其中一半染色体来自________________ ，另一半来自________________ 。
4、生物多样性的原因：____________________________和___________________________。
5、意义：维持每种生物前后代体细胞中 数目的恒定性，对于生物的 和 ，都是十分重要的。
6、受精作用的实质：
课时基础自测
1.从某动物个体的睾丸中取出两个精细胞的染色体组成如图所示，图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源来自父方和母方。如果不考虑染色体互换，关于这两个精细胞的来源不正确的是 ( )
A．可能来自一个精原细胞
B．可能来自一个初级精母细胞
C．可能来自两个初级精母细胞
D．可能来自一个次级精母细胞
2.如欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是 ( )
A．马蛔虫受精卵 B．成熟花粉粒 C．小鼠睾丸 D．叶芽
3.减数分裂过程中染色体复制发生于 ( )
A．减数第一次分裂的间期 B．减数第一次分裂的前期
C．减数第二次分裂的间期 D．减数第二次分裂的前期
4.某动物的卵巢中有10个卵原细胞，经过减数分裂，所形成的卵细胞和极体的个数分别是 ( )
A．10和10 B．10和40 C．40和120 D．10和30
5.初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都出现的现象 ( )
A．同源染色体分离 B．着丝点分裂 C．细胞质不均等分裂 D．染色体复制
6.人的一个精原细胞在减数分裂中可形成23个四分体，则在减数分裂第一次分裂中期的细胞中染色体数、染色单体数和DNA数分别是 ( )
A．46、92、92 B．46、0、46 C．23、46、46 D．92、92、92
7.下图中，不属于精子形成过程的是 ( )
8.如图所示，横轴表示细胞周期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目变化情况，据图分析，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )
A．④②①③ B．①④②③ C．④①②③ D．①②③④
9.如图表示处于分裂过程某阶段的细胞，据图回答下列问题：
⑴该细胞处于_______期。
⑵细胞中有染色体____条，分别是______________。
⑶细胞中有_____对同源染色体，它们是_______，有____个四分体。
⑷细胞中有___条染色单体，它们是_______________。
⑸细胞中非同源染色体有____种组合，它们是_______________。
10.假设图为动物精巢内一个精原细胞在减数分裂中染色体变化曲线图（1~9表示精原细胞的分裂时期），请据图回答问题：
⑴图中处于2~4时期的细胞名称是_________，此细胞有________条染色体，有_________对同源染色体。
⑵图中8时期是减数_______期，细胞名称是_________________。
⑶图中7~8时期，染色体数目变化是由于_________，使染色体数目加倍，处于9时期的子细胞的名称是______________________。
我的收获与困惑：
参考答案：
1－8 D C A D C A C B
9⑴减数第一次分裂前 ⑵4 1、2、3、4 ⑶两 1和2、3和4 两
⑷8 a、a1、b、b1、c、c1、d、d1 ⑸4 1和3、1和4、2和3、2和4
10⑴初级精母细胞 20 10 ⑵减数第二次分裂后 次级精母细胞
⑶着丝点分裂 精细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子细胞
精 子
间期
卵细胞（1）
（减数第二次分裂）
次级卵母细胞（1）
初级卵母细胞（1）
（减数第一次分裂）
卵原细胞
极体(3)
染色体
奇数：
偶数
减Ⅱ 或
无同源染色体：
减Ⅱ
有同源染色体：
无联会、四分体现象：
有联会、四分体现象：
减Ⅰ
有丝分裂
A． B． C． D．
4N
2N
N
4N
2N
N
4N
2N
N
4N
2N
N
① ② ③ ④
a a1bb1 c c1dd1
1 2
3 4
染
色
体
数
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
20
30
40
减数分裂过程第二课时 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
〖知识方面〗1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律
2.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
〖情感态度与价值观方面〗分析孟德尔遗传实验获得成功的原因
〖能力方面〗1、对自由组合现象的解释、验证及分析图解
2、自由组合定律的应用
【复习重点】（1）对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律。
（2）基因自由组合定律的应用。
【复习难点】 对自由组合现象的解释及基因自由组合定律的应用。
【复习过程】 基础知识梳理
知识点一: 两对相对性状的杂交实验及自由组合定律
1、两对相对性状的杂交实验
（1）选用性状：①豌豆种子的颜色：_______与绿色。 ②豌豆种子的形状：_______与皱粒。
（2）试验方法：___________。
（3）过程与现象
（4）实验分析
①F1全为黄色圆粒，说明_______对______为显性，_______对______为显性。
②F2中粒色分离比为：黄色∶绿色=________，粒形的分离比为：圆粒∶皱粒=________。表明豌豆的粒色和粒形的遗传都遵循_________。
③F2有四种性状表现，其中_________、绿色圆粒是不同于两亲本的性状的重新组合类型，表明不同性状的组合是自由的、随机的。
2、对自由组合现象的解释
（1）遗传因子决定性状
①豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
②亲本遗传因子组成：纯种黄色圆粒为___________； 纯种绿色皱粒为___________。
（2）F1的遗传因子组成:亲代形成配子时，YYRR产生一种_______配子，yyrr产生一种_______配子。亲代产生的两种配子结合后，产生的遗传因子组成(基因型)为________，表现（表现型）为___________。
（3）F1配子的产生
①遗传因子的行为：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此______，不同对的遗传因子可以________。
②配子的种类及比例:F1产生的雌配子和雄配子各4种，YR∶Yr∶___∶yr = ____∶____∶____∶____。
（4）F2的遗传因子组成及性状表现
①受精时，雌雄配子的结合是________的。
②F2有______种结合方式，_____种遗传因子组合形式，______种性状表现。
③遗传因子组成及比例 YYRR∶YYRr∶YyRR∶YyRr∶YYrr∶Yyrr∶yyRR∶yyRr∶yyrr
=_____________________ 。
④性状表现 黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=_____________________________。
附： P：　YYRR（黄圆）×yyrr（绿皱）
配子： YR　　　　　　yr
F1　　　　　YyRr（黄圆）
F2（填写下表）
配子 YR Yr yR yr
YR
Yr
yR
yr
3、对自由组合现象解释的验证
（1）实验方法：______________。
（2）理论预期 ①F1(YyRr)产生4种配子，分别是： YR∶Yr∶yR∶yr = ______________。
②隐性纯合子(yyrr)只产生一种配子_____________。
③测交后代有4种类型
黄色圆粒（YyRr）∶黄色皱粒(Yyrr)∶绿色圆粒(yyRr)∶绿色皱粒(yyrr)=___________________。
（3）实验结果：（见课本P11：表1-2）
4、自由组合定律：（见课本P11）
（1）发生时间：形成 时。
（2）遗传因子的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的。
（3）实质：决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ，决定不同性状的遗传因子 。
〖例题一〗：
1．一个基因型为YyRr的精原细胞和一个同样基因型的卵原细胞，按照自由组合定律遗传，各能产生几种类型的精子和卵细胞（ ）
A.2种和1种 B.4种和4种 C.4种和1种 D.2种和2种
2．在孟德尔两对相对性状独立遗传的实验中，F2代里能稳定遗传和重组型个体所占比例是（ ）
A.9／16和l／2 B.1／16和3／16 C.1／8和l／4 D.1／4和3／8
3．P12复习题，第一题
4. 若孟德尔是用纯种黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆作亲本杂交，结果会有什么不同
知识点二:孟德尔遗传实验的科学方法
1、正确选用 做实验材料是获得成功的首要原因。
2、在对生物的性状分析时，首先针对 相对性状进行研究，再对 性状进行研究。
3、对实验结果进行 分析。
4、科学地设计了实验的程序。按提出问题→实验→ （解释）→ →总结规律的科学实验程序而进行的，被称为“假说——演绎”法。
知识点三：孟德尔遗传规律的再发现
（基因、表现型、基因型与等位基因的概念）
1、基因 ①提出者：丹麦生物学家___________。②含义：孟德尔的“遗传因子”。
2、表现型 ①概念：生物个体表现出来的______。 ②举例：豌豆的______和矮茎。
3、基因型 ①概念：与___有关的基因组成。
②举例：高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。
4、等位基因 ①含义：位于 的 位置上控制一对_________性状的基因。
②举例：D和d。
思考：如何理解等位基因的概念？表现型与基因型的关系？
知识点四：基因自由组合定律的应用
1、在实践中的应用
（1）育种方面
原理：通过基因重组，培育具有多个优良性状的新品种
如：水稻：矮杆、不抗病×高杆、抗病 矮杆抗病新品种（纯合体）
（2）医学实践方面
原理：根据基因的自由组合定律来分析家系中两种遗传病同时发病的情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据
〖例题二〗：
1.人类多指基因（T）对正常（t）是显性，白化基因（a）对正常（A）是隐性，都在常染色体上，而且是独立遗传。一个家庭中父亲多指，母亲正常，他们有一个白化病且手指正常的孩子，则下一个孩子只有一种病和有两种病的机率分别是 （ ）
A．1/2，1/8 B．3/4，1/4
C．1/4，1/4 D．1/4，1/8
2．甲品种小麦抗锈病高秆，乙品种不抗锈病矮秆。已知抗病（T）对不抗病（t）为显性，高秆（D）对矮秆（d）为显性。用甲、乙两品种杂交的方法在后代选育抗病矮秆的新品种。请问：
（1）F2有多少种表现型和基因型？____________________________。
（2）F2中最合乎理想的基因型是什么？ 。
为什么？_________________________ ____。
（3）最合乎理想的基因型在F2中所占的比率为_________________。
2、应用分离定律解决自由组合问题
（1）思路：将自由组合问题转化为若干个分离问题。
某个体产生配子的类型数等于各对基因单独形成的配子种类数的乘积；
子代基因型或表现型种类数=各对基因单独自交时产生的基因型或表现型种类数的乘积；
子代中个别基因型或表现型所占比例等于该个别基因型或表现型中各对基因型或表现型出现几率的乘积；
（2）题型
① 求配子：纯合体只产生一种配子：AA→ ；AAdd→ ；
杂合子2n （ n为等位基因的数量（对））如：Aa有21种，AaRrTT有 种
两亲本杂交，求配子间的结合方式。先求各自产生几种配子，再做乘法。如AaBbCc与AaBbCC杂交中配子结合方式有 种。
② 由亲代基因型求子代表现型或基因型及概率：
∵ 每对性状遗传都遵循基因的分离定律（3：1），即F2中，黄：绿＝3：1 圆：皱＝3：1
∴ 先分别将每对基因拆开计算，再用相乘法可快速求得任一子代基因型的概率
例：F1自交: YyRr × YyRr 黄圆 × 黄圆
↓ ↓
( Yy × Yy ) × ( Rr × Rr ) (黄×黄)×( 圆×圆)
↓ ↓ ↓ ↓
( 1YY : 2Yy : 1yy )×( 1RR : 2Rr : 1rr ) ( 3黄:1绿 )×( 3圆:1皱 )
↓ ↓
子代基因型共有3×3＝9种，（＝3n种） 子代表现型共有2×2＝4种，（＝2n种）
其中：YYRR占（1／4）×（1／4）＝ 其中：黄圆占（3／4×（3／4）＝
YyRR占 ，YyRr占 绿圆占 ，绿皱占
③ 由子代表现型及概率倒推亲代基因型：
子代表现型比例 3：1 1：1 9：3：3：1 1：1：1：1 3：3：1：1
亲代基因型
〖例题三〗：
1、见课本P12.拓展题（很重要哟!）
2、对某植株进行测交，得到后代的基因型为Rrbb、RrBb，则该植株的基因型为（ ）
A.RRBb B.RrBb C.rrbb D.Rrbb
3、基因型为AabbDD的个体自交后，其后代表现型的比例接近于 （ ）
A.9∶3∶3∶1 B.3∶3∶1∶1 C.1∶2∶1 D.3∶1
知识点五：分离定律和自由组合定律的比较：
类　型比　较 研究性状 控制性状的等位基因 F1的配子种类 F2表现型种类 F2基因型种类
分离定律
自由组合定律
课时基础自测
⒈最终证明孟德尔“对分离现象和自由组合现象的假设性解释”正确的实验是 ( )
A．豌豆的杂交实验 B．豌豆的自交实验 C．豌豆的测交实验 D．豌豆反交实验
2.基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交，两对基因独立遗传，则后代中 ( )
A．表现型4种，比例为9∶3∶3∶1；基因型9种 B．表现型2种，比例3∶1，基因型3种
C．表现型4种，比例为3∶1∶3∶1；基因型6种 D．表现型2种，比例1∶1，基因型3种
3.将基因型AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按基因自由组合定律，后代中基因型是AABBCC的个体比例
应为 ( )
A．1/8 B．1/16 C．1/32 D．1/64
4.下列各项，除哪项外都是孟德尔获得成功的原因 ( )
A．选用豌豆作为实验材料 B．先研究一对相对性状，后研究多对相对性状
C．先研究基因行为的变化，后研究性状分离现象 D．用统计学的方法对实验结果进行分析
5.黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆杂交，其子代的表现型统计结果如图所示，则
杂交后代中新表现型个体占的比例为 ( )
A．1/3 B．1/4 C．1/9 D．1/16
6.让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，在F2中得到白
色甜玉米80株，那么F2中表现不同于双亲的杂合植株约为 ( )
A．160株 B．240株 C．320株 D．480株
7. （2008广东）玉米植株的性别决定受两对基因(B—b，T—t)的支配，这两对基因位于非同源染色体上。玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：
基因型 B和T同时存在(B T ) T存在，B不存在(bbT ) T不存在(B tt或bbtt)
性别 雌雄同株异花 雄株 雌株
（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为 ，表现型为 ；F1自交，F2的性别为 ，分离比为 。
（2）基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代全为雄株。
（3）基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且分离比为1：1。
我的收获与困惑：
参考答案：
〖例题二〗：答案：A
答案:（1）4种、9种（2）ddTT，因为具有这种基因型的小麦是矮秆抗病的小麦，自交后代不发生性状分离（3）1/16
⒈C 2.C 3.C 4.C 5.B 6.C
7：(1) B bTt 雌雄同株异花 雌雄同株异花、雄株、雌株 9：3：4 （2）bbTT bbtt（3）bbTt bbtt
P 黄色圆粒 × 绿色皱粒
F1 _________
F2 黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒
比例 ________∶________∶________∶________
PAGEPAGE
高一生物学必修二
学分认定知识材料
遗传因子的发现
第1、2节 孟德尔的豌豆杂交实验
一、基本概念：
（1）性状——是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。
（2）相对性状——同种生物的同一性状的不同表现类型。
（3）在具有相对性状的亲本的杂交实验中，杂种一代（F1）表现出来的性状是显性性状，未表现出来的是隐性性状。
（4）性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
（5）杂交——具有不同相对性状的亲本之间的交配或传粉
（6）自交——具有相同基因型的个体之间的交配或传粉（自花传粉是其中的一种）
（7）测交——用隐性性状（纯合体）的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉，来测定该未知个体能产生的配子类型和比例（基因型）的一种杂交方式。
（8）表现型——生物个体表现出来的性状。
（9）基因型——与表现型有关的基因组成。
（10）等位基因——位于一对同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因。
非等位基因——包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。
（11）基因——具有遗传效应的DNA片断，在染色体上呈线性排列。
二、孟德尔实验成功的原因：
（1）正确选用实验材料：㈠豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种㈡具有易于区分的性状
（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究
（3）分析方法：统计学方法对结果进行分析
（4）实验程序：假说-演绎法
观察分析——提出假说——演绎推理——实验验证
三、孟德尔豌豆杂交实验
（一）一对相对性状的杂交：
P：高豌豆×矮豌豆 P：AA×aa
↓ ↓
F1： 高豌豆 F1： Aa
↓自交 ↓自交
F2：高豌豆 矮豌豆 F2：AA Aa aa
3 ： 1 1 ：2 ：1
（二）二对相对性状的杂交：
P： 黄圆×绿皱 P：AABB×aabb
↓ ↓
F1： 黄圆 F1： AaBb
↓自交 ↓自交
F2：黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 F2：A-B- A-bb aaB- aabb
9 ：3 ： 3 ： 1 9 ：3 ： 3 ： 1
在F2 代中：
4 种表现型： 两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16
两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/16
9种基因型： 完全纯合子AABB aabb AAbb aaBB 共4种×1/16
半纯合半合AABb aaBb AaBB Aabb 共4种×2/16
完全杂合子AaBb 共1种×4/16
四、基础习题
1、假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感染瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传。现用一个纯合易感染稻瘟病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为：（ ）
A、1 / 8 B、1 / 16 C、3 / 16 D、3 / 8
2、基因型为AaBb的个体与aaBb个体杂交，F1的表现型比例是：（ ）
A、9：3：3：1 B、1：1：1：1 C、3：1：3：1 D、3：1
3、南瓜的果实中白色（W）对黄色（w）为显性，盘状（D）对（d）为显性，两对基因独立遗传。下列不同亲本组合所产生的后代中，结白色球状果实最多的一组是：（ ）
A、WwDd×wwdd B、WWdd×WWdd
C、WwDd×wwDD D、WwDd×WWDD
4、一对杂合黑豚鼠产仔4只，4只鼠仔的表现型可能是：（ ）
A、三黑一白性 B、全部黑色 C、三黑一白 D、以上三种都有可能
5、两个亲本杂交，基因遗传遵循自由组合定律，其子代的基因型是：1YYRR、2YYRr、1YYrr、1YyRR、2YyRr、1Yyrr,那么这两个亲本的基因型是（ ）
A、YYRR和YYRr B、YYrr和YyRr
C、YYRr和YyRr D、YyRr和Yyrr
基因和染色体的关系
第一节：减数分裂和受精作用：
一、基本概念：
1、减数分裂——
2、受精作用——
二、有性生殖细胞的形成：
部位：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠
精子的形成： 3、卵细胞的形成
1个精原细胞（2n） 1个卵原细胞（2n）
↓间期：染色体复制 ↓间期：染色体复制
1个初级精母细胞（2n） 1个初级卵母细胞（2n）
↓前期：联会、四分体、交叉互换（2n） ↓前期：联会、四分体…（2n）
中期：同源染色体排列在赤道板上（2n） 中期：（2n）
后期：配对的同源染色体分离（2n） 后期：（2n）
末期：细胞质均等分裂 末期：细胞质不均等分裂（2n）
2个次级精母细胞（n） 1个次级卵母细胞+1个极体（n）
↓前期：（n） ↓前期：（n）
中期：（n） 中期：（n）
后期：染色单体分开成为两组染色体（2n） 后期：（2n）
末期：细胞质均等分离（n） 末期：（n）
4个精细胞：（n） 1个卵细胞：（n）+3个极体（n）
↓变形
4个精子（n）
4、精子的形成与卵细胞形成的比较：
精子的形成 卵细胞的形成
部 位
子细胞的数量
细胞是否均等分裂
是否有变形期
三、受精作用及其意义：
1、受精作用——
2、受精作用的意义：
减数分裂形成的配子多样性及精卵结合的随机性导致后代性状的多样性。
减数分裂和受精作用对于维持生物细胞染色体的数目恒定有重要意义。
四、细胞分裂相的鉴别：
1、细胞质是否均等分裂：不均等分裂——减数分裂卵细胞的形成
均等分裂—— 有丝分裂、减数分裂精子的形成
2、细胞中染色体数目：若为奇数——减数第二分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞）
若为偶数——有丝分裂、减数第一分裂、减数第二分裂后期
细胞中染色体的行为：联会、四分体现象——减数第一分裂前期（四分体时期）
有同源染色体——有丝分裂、减数第一分裂
无同源染色体——减数第二分裂
同源染色体的分离——减数第一分裂后期
姐妹染色单体的分离 一侧有同源染色体——减数第二分裂后期
一侧无同源染色体——有丝分裂后期
第二节、 基因在染色体上
一、萨顿假说：基因由染色体携带从亲代传递给下一代。即基因就在染色体上。
研究方法：类比推理——
二、基因在染色体上的实验证据：
摩尔根果蝇眼色的实验：(A—红眼基因 a—白眼基因 X、Y——果蝇的性染色体)
P：红眼（雌） × 白眼（雄） P： XAXA × XaY
↓ ↓
F1： 红眼 F1 ： XAXa × XAY
↓F1雌雄交配 ↓
F2：红眼（雌雄） 白眼（雄） F2： XAXA XAXa XAY XaY
第三节、伴性遗传
概念：伴性遗传——此类性状的遗传控制基因位于性染色体上，因而总是与性别相关联。
类型：X染色体显性遗传：抗维生素D佝偻病等
X染色体隐性遗传：人类红绿色盲、血友病
Y染色体遗传：人类毛耳现象
一、X染色体隐性遗传：如人类红绿色盲
1、致病基因Xa 正常基因：XA
2、患者：男性XaY 女性XaXa
正常：男性XAY 女性 XAXA XAXa（携带者）
3、遗传特点：
（1）人群中发病人数男性大于女性
（2）隔代遗传现象
（3）交叉遗传现象：男性→女性→男性
二、X染色体显性遗传：如抗维生素D佝偻病
1、致病基因XA 正常基因：Xa
2、患者：男性XAY 女性XAXA XAXa
正常：男性XaY 女性XaXa
3、遗传特点：
（1）人群中发病人数女性大于男性
（2）连续遗传现象
（3）交叉遗传现象：男性→女性→男性
三、Y染色体遗传：人类毛耳现象
遗传特点：基因位于Y染色体上，仅在男性个体中遗传
四、性别类型：
XY型：XX雌性 XY雄性————大多数高等生物：人类、动物、高等植物
XW型：ZZ雄性 ZW雌性————鸟类、蚕、蛾蝶类
五、遗传病类型的鉴别：
（一）先判断显性、隐性遗传：
父母无病，子女有病——隐性遗传（无中生有）
隔代遗传现象——隐性遗传新课标第一网
父母有病，子女无病——显性遗传（有中生无）
连续遗传、世代遗传——显性遗传
（二）再判断常、性染色体遗传：
1、父母无病，女儿有病——常、隐性遗传
2、已知隐性遗传，母病儿子正常——常、隐性遗传
3、已知显性遗传，父病女儿正常——常、显性遗传
4、
（三）在完成（一）的判断后，用假设法来推断
基础习题：
如图6所示的细胞为减数分裂过程的一个时期。
(1)所示细胞为减数分裂的第________次分裂的___________时期。
(2)细胞内有__________对同源染色体，
它们是_ _________。
(3)细胞中有___________条染色体，
它们是____________。
(4)细胞中有___________个染色单体，
它们是____________________________。
第三章
第一节 DNA是主要的遗传物质
知识点：1、怎么证明DNA是遗传物质（肺炎双球菌的转化实验、艾弗里实验、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验）
2、DNA作为遗传物质的条件？
3、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的过程：吸附、注入、合成、组装、释放。
习题：
1、染色体是生物体的遗传物质，DNA也是生物的遗传物质。（ × ）
2、真核生物细胞中的遗传物质都是DNA，病毒中的遗传物质都是DNA。（ × ）
3、在原核生物中，DNA位于： 拟核
4、赫尔希和蔡斯做的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验表明了：（ D ）
A、病毒中有DNA，但没有蛋白质 B、细菌中有DNA，但没有蛋白质
C、遗传物质包括蛋白质和DNA D、遗传物质是DNA
5、结合肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点。
答：1、能够精确的自我复制，
2、能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢，
3、具有储存遗传物质的能力，4、结构比较稳定
6、绝大多数生物的遗传物质是 核酸 ， DNA 是主要的遗传物质。
7、DNA分子是由许多 脱氧核糖核苷酸 聚合而成的生物大分子。脱氧核苷酸由 磷 酸 、 五碳糖 、 碱基 组成，由于碱基有四种，所以脱氧核苷酸也有四种。
8、为了证明S型细菌的DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，科学家在实验中是将S型细菌的DNA和蛋白质分离，得到纯净的 DNA和 蛋白质，然后分别加入到培养R型细菌的培养基中，分别观察它们的转化作用。
第二节 DNA 分子的结构
知识点：DNA分子的双螺旋结构有哪些主要特点？
1、DNA是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，
2、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。
3、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
习题：
1右面是DNA分子的结构模式图，请用文字写出图中的名称。、
1、 2、
3、 4、
5、 6、
7、 8、
9、 10、
2、已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2200个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是：（ ）
A、4000个和900个 B、4000个和1800个
C、8000个和1800个 D、8000个和3600个
3、DNA分子的双螺旋结构模型是由 沃森 和 克立克 提出来的。
4、DNA分子具有的4种碱基分别是 、 、 、 ，两条链上的碱基是通过 键连接在一起。
5、DNA的碱基配对是有一定规律的，即 一定与 配对， 一定与 配对，这样的配对使DNA分子具有稳定的 ，同时能解释A、T、C、G的 关系，也能解释DNA的 过程。
附：一些根据碱基互补配对原则推导的数学公式：
A=T；G=C；
（A+G）/（T+C）=1 ；（A+C）=（T+G）
一条链中A+T与另一条链中的T+A相等，一条链中的C+G等于另一条链中的G+C
如果一条链中的（A+T）/（C+G）=a，那么另一条链中其比例也是a
如果一条链中的（A+C）/（G+T）=b，那么另一条链上的比值为1/b
另外还有两个非互补碱基之和占DNA碱基总数的50%
第三节 DNA的复制
知识点：DNA复制的过程（DNA复制的概念、条件、特点、结果和意义）
DNA分子复制过程是个边解旋边复制。
DNA复制的条件要相关的酶、原料、能量和模板。
其特点是（非连续性的）半保留复制。
其意义是：保证了亲子两代之间性状相象。
习题：
从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制需要 、 、 和 等条件。DNA分子的 、结构能够为复制提供精确的模板，通过 、保证了复制能够正确地进行。
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
知识点：1、基因的定义（基因是有遗传效应的DNA片段）
2、DNA能遗传物质的条件：a、能自我复制 b、结构相对稳定 c、储存遗传信息 d、能够控制性状。
3、DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。
习题：
1、一般情况下，一条染色体有 1 个DNA分子，一个DNA分子上有 许多 个基因，每个基因又由 许多 个脱氧核苷酸组成。
2、 DNA中碱基排列顺序 代表了遗传信息，不同生物的DNA中不同的 碱基排列顺序构成了 DNA分子的多样性，同一生物DNA分子特定的 碱基排列顺序 构成了DNA分子的特异性。
第四章
第一节 基因指导蛋白质的合成
知识点：
转录
定义：在cell核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。
场所：细胞核
模板：DNA的一条链
信息的传递方向：DNA ———mRNA
原料：含A、U、C、G的4种核糖核苷酸
产物：信使RNA
翻译
定义：游离在细胞质中的各种AA，就以mRNA为模板合成具有一定AA顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。
场所：细胞质（核糖体）
条件：ATP、酶、原料（AA）、模板（mRNA）
信息传递方向：mRNA到蛋白质。
密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个AA。每3个这样的碱基又称为1个密码子。
mRNA线形 tRNA三叶草型 rRNA线型
翻译位点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点。（一种tRNA携带相应的AA进入相应的位点）
习题：
如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是……ACGGATCTT……，那么，与它互补的另一条DNA链的碱基顺序是 TGCCTAGAA ；如果以这条DNA链为模板，转录出的
mRNA碱基顺讯应该是UGCCUAGAA在这段mRAN中包含了3个密码子.。需要3个tRNA才能把所需要的氨基酸转运到核糖体上。这些氨基栓酸的种类依次是半胱氨酸—亮氨酸---谷氨酸。
转录过程是
DNA双链解开
以DNA的一条链为模板，根据碱基互补配对原则，合成一条Mrna
合成的mRNA从DNA链上释放
第2节 基因对性状的控制
知识点：
中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，既DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向DNA或RNA。近些年还发现有遗传信息从RNA到RNA（即RNA的自我复制）也可以从RNA流向DNA（即逆转录），也在疯牛病毒中还发现蛋白质本身的大量增加（蛋白质的自我控制复制）
基因、蛋白质与性状的关系：
1、基因通过控制酶的合成来控制生物物质代谢，进而来控制生物体的性状。
2、基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
基因型与表现型的关系：基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。
生物体性状的多基因因素：基因基因；基因与其产物；与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物性状。
细胞质基因：线粒体和叶绿体中的DNA中的基因都称为细胞质基因。其主要特点是母系遗传。
习题：
1、“中心法则”最先是由 克里克 命名，指的是 遗传信息传递的一般规律 ，其过程是： 。
2、生物体的性状是由 基因 控制的，但也受 环境 因素的影响。
第5章 基因突变及其他变异
第一节 基因突变和基因重组
知识点：
1、镰刀型贫血症的原因
DNA的碱基对发生变化———mRNA分子中的碱基对发生变化———AA改变———蛋白质改变———性状改变
2、基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。
3、基因突变的原因和特点：
原因：物理原因、化学原因、生物因素。
特点：a、普遍性 b、随机性 c、低频性 d、有害性 e、不定向性
4、基因突变的意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。
5、基因重组的概念：是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
6、类型：a、非同源染色体上的非等位基因的自由组合。b、同源染色体上等位基因间的自由组合
7、基因重组的意义：基因重组产生新的基因型，也是生物变异的来源之一，对生物的进化的进化也具有重要的意义。
8、应用：诱变育种、杂交育种。（具体见第6章 第一节 ）
习题：
新基因的产生的途径是 基因突变 ；生物变异的根本来源是 基因突变 。进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的变异的主要原因是 基因重组 。
第2节 染色体变异
知识点： 结构变异
1、染色体变异 个别增减
数目变异
成倍增减
2、染色体组
（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。Eg：雌果蝇的一个卵细胞（配子）。
（2）特点：不含同源染色体，但含有每对同源染色体中的一条。
3、二倍体
（1）概念：指体细胞中含有两个染色体组的个体。
（2）举例：人、水稻
4、多倍体
（1）概念：指体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
（2）成因：有丝分裂的过程中，染色体完成复制，但不分开
（3）特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，含有机物多
（4）应用：人工诱导多倍体育种（具体见第6章 第一节）
5、单倍体
（1）概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
（2）成因：由配子发育而成
（3）特点：单倍体植株长得弱小，而且高度不育
（4）应用：单倍体育种（具体见第6章 第一节）
第3节 人类遗传病
知识点：
1、概念：通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病，多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
显性遗传病：并指、多指、肌强直
常染色体
单基因 隐性遗传病：白化病、苯丙酮尿症、侏儒症
遗传病 显性：抗维生素D佝偻病
X
性染色体 隐性：红绿色盲、血友病、进行肌营养不良
人类遗 Y 毛耳病（只有男性患者）
传病 多基因遗传病：原发性高血压、冠心病、青少年型糖尿病
数目异常
原因
染色体异 结构异常
常遗传病： 常染色体：21三体综合症、猫叫综合症
类型
性染色体：性腺发育不良（如：特纳氏综合症）
2、特点：
a、致病基因来自父母，因此其在胎儿的时候就已经表现出症状或处在潜在状态。
b、往往是终生具有的
c、常带有家族性，并以一定的比例出现于各成员中。
3、危害：
a、危害人体健康
b、贻害子孙后代
c、增加了社会负担
4、人类基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。中、美、德、英、法、日参加了这项工作。
习题：
下图为果蝇染色体图解，据图回答：
（1）图A所示的果蝇的性别是 果蝇。
（2）图A中的性染色体是 。
（3）图B中有 个染色体组。
若用性染色体符号代替图中染色体编号，每一个染色体组的染色体是 。
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱导育种
知识点：四种育种比较
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种
处理 杂交 用物理、化学因素处理生物 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 花药离体培养
原理 通过基因重组，把两个亲本的优良性状组合在同一个后代中，从而产生符合要求的新类型 用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型。 抑制细胞分裂中纺锤体的形成，使染色体的数目加倍后不能形成两个细胞。 诱导精子直接成植株，再用秋水仙素加倍成纯合子。
优缺点 方法简单，容易操作，不能创造新的基因，育种进程缓慢，过程烦琐。 能提高变异的频率，大副度的改良某些性状，变异性状较稳定，可加速育种进程。有利的少，需要大量处理供试材料，诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状 器官较大，营养物质含量高。发育延迟，结实率底。 自交后代不发生性状分离，可缩短育种年限（2年）。方法复杂，成活率底。
实例 小麦高（易倒伏）抗锈病的纯种与矮茎（抗倒伏）易染病的纯种进行杂交，培育出矮茎抗锈病小麦品种。 青霉素经X射线、紫外线照射以及综合处理，培育出青霉素产量很高的菌种。 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成。
第2节 基因工程及其应用
知识点：
1、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2、工具：
基因的“剪刀”：限制性内切酶
基因的“针线”：DNA连接酶xkb1.com
基因的“运载工具”：运载体
基因操作的基本步骤：1、提取目的基因。2、目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）。3、将目的基因导入受体细胞。
第七章 现代生物进化理论
第一节、现代生物进化理论的由来
拉马克进化学说：用进废退、获得性遗传
达尔文自然选择学说：
主要内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存
自然选择：在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程。自然选择是一个缓慢的长期的历史过程。
意义：自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。
不足：对遗传和变异本质，不能做出科学的解释。对生物进化的解释局限在个体水平。
第二节、现代生物进化理论的主要内容
种群基因频率的改变与生物进化
种群是生物进化的基本单位
种群——
种群基因库——
基因频率——
突变和基因重组产生进化的原材料
生物可遗传变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变和染色体变异统称为突变。
突变和重组是随机、不定向的，只为进化提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
自然选择决定生物进化的方向
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
隔离与物种的形成
基本概念：
隔离——
物种——
生殖隔离——
地理隔离——
隔离在物种形成中的作用
共同进化与生物多样性的形成
共同进化——不同物种之间、生物与无机环境之间要相互影响中不断进化和发展
生物多样性——主要包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
基础习题：
1、最早提出生物进化学说的是 国的博物学家 ；以自然选择学说为基础的生物进化理论是 国的博物学家 提出的。
2、拉马克认为生物的各种适应性特征的形成是由于 和 。达尔文则认为生物适应性的形成是由于 的结果。
3、达尔文自然选择学说的主要内容有四点： 、 、 、 。
4、生物进化的历程可以概括为：从 核到 核，从 生殖到 生殖，由简单到复杂，由水生到陆生，由低等到高等。
5、基因频率是指某个基因 占的比率，通过 的方法获得。基因频率因 、 、 、遗传漂变和迁移等因素的影响而不断变化。新课标第一网
6、现代生物进化理论提出：生物进化的基本单位是 ，生物进化的实质在于 ，新物种形成的三个基本环节是 、 、 ，其中必要条件是 ， 使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
7、生物进化的过程实际上是生物与 、生物与 共同进化的过程，进化导致 。
8、某一瓢虫种群中有黑色（B）和红色（b）两种个体，这一性状由一对等位基因控制。如果基因型为BB的个体占18%，Bb的个体占78%，bb的个体占4%。B和b的基因频率为：
A、18%、82% B、36%、64% C、57%、43% D、92%、8%
9、一种果蝇的突变体在21C。的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5 C时，突变体的生存能力大大提高。这说明：
A、突变是不定向的 B、突变是随机发生的 C、突变的有害或有利取决于环境条件 D、环境条件的变化对突变体是有害的。
10、地球最早出现的生物是：
A、单细胞生物，进行有氧呼吸 B、多细胞生物，进行有氧呼吸
C、单细胞生物，进行无氧呼吸 D、多细胞生物，进行无氧呼吸
11、下列哪项对种群的基因频率没有影响：
A、随机交配 B、基因突变 C、自然选择 D、染色体变异
12、生态系统多样性形成的原因可以概括为：
A、基因突变和重组 B、自然选择 C、共同进化 D、地理隔离
13、下列哪一不是拉马克的观点：（）
A、生物的种类是随着时间的推移面变化的 B、生物种类从古到含是一样的
C、环境的变化使生物出现新的性状，并且将这些性状传给后代
D、生物的某一器官发达与否取决于用与不用
14、下列能提高生物多样性的是：
把生物进行分类B、不同环境的自然选择C、来自共同祖先的遗传D、用进废退
15、下列生物群体中属于种群的是：
一个湖泊中的全部鱼 B、一个森林中的全部蛇
C、卧龙自然保护区中全部大熊猫 D、一间屋中的全部蟑螂第6课时 DNA是主要的遗传物质+DNA分子的结构
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复习程序：课前（看教材一遍→独立完成导学案→课前上交检查）→课中（找同学讨论→找到正确答案→提出疑点、师生点拨）→课后（加深巩固）
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说明：
【复习目标】
1. 总结人类对遗传物质的探索过程
2. 概述DNA分子结构的主要特点
【复习重点和难点】
重点（1）肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程
（2）DNA分子结构的主要特点
难点：肺炎双球菌转化实验的原理和过程
【复习过程】
基础知识过关
一、对遗传物质的早期推测
⒈主导观点：____________是生物体的遗传物质。
⒉对DNA的认识：⑴生物大分子：由许多 单体 聚合而成。
⑵基本组成单位——脱氧核苷酸
①化学组成：________、________和________三部分。
②种类：4种，差别在于________的不同。
二、肺炎双球菌转化实验
⒈肺炎双球菌
菌落 菌体 毒性
S型细菌 表面光滑 有多糖类荚膜
R型细菌 表面粗糙 无多糖类荚膜
⒉格里菲思的实验
⑴实验过程及现象
①_________小鼠体内不死亡
②S型细菌小鼠体内死亡，鼠体内有_______
③加热杀死S型细菌小鼠体内__________
④
⑵结论：加热杀死S型细菌中含有_________将R型细菌转化成S型细菌。
⒊艾弗里的实验
⑴方法：将S型细菌的_______、______和_______等物质提取，分别加入到培养了R型细菌的培养基中。
⑵现象：只有加入______，R型细菌才能转化成S型细菌。
⑶结论：_________才是使R型细菌转化成S型细菌的物质。
三、噬菌体侵染细菌的实验
⒈T2噬菌体
⑴结构：头部和尾部的外壳由 构成，头部含有_ __。
⑵与大肠杆菌的关系：___ ___。
⑶增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利用 体内的物质合成自身成分，进行增殖。
⒉实验方法：
⒊过程及现象
⒋实验表明
⑴噬菌体侵染细菌时， 进入到细胞中，而 留在外面。
⑵子代噬菌体的各种性状是通过__ ___来遗传的。
⒌结论：___ ___是遗传物质，蛋白质未起到遗传作用
四、生物体的遗传物质
⒈RNA是遗传物质的证据
⑴提取烟草花叶病毒的__ __不能使烟草感染病毒；
⑵提取烟草花叶病毒的__ __能使烟草感染病毒。
⒉DNA是主要的遗传物质
⑴绝大多数生物的遗传物质是________；
⑵极少数生物的遗传物质是________。
一、DNA双螺旋结构模型的建立
⒈构建信息
⑴DNA分子是以4种_____ ___为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有_____、______、______、______四种碱基。
⑵腺嘌呤(A)的量____ ___胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量_____ ___胞嘧啶(C)的量。
⒉模型建立
1953年由美国生物学家___ ____和英国物理学家________建立。
二、DNA分子的结构（必背）
⒈结构特点
⑴整体：由两条脱氧核苷酸链________平行盘旋而成的__________结构。
⑵外侧——基本骨架：由排在外侧的________和________交替连接而成。
⑶内侧——碱基对：在内侧由两条链上的碱基通过_________连接而成。
⒉碱基互补配对原则
DNA分子中A(腺嘌呤)一定与___________配对，G(鸟嘌呤) 一定与___________配对。
基础知识自测
1、四种脱氧核苷酸的不同取决于 （ ）
A．五碳糖的种类 B．碱基的种类 C．磷酸分子的多少 D．碱基的排列顺序
2、肺炎双球菌转化实验中，将无毒的R型活细菌和被加热死的有毒S型细菌混合后，注射到
小鼠体内，在小鼠体内可以找到的细菌类型是 （ ）
A．有毒S型 B．有毒S型和无毒R型 C．有毒R型和无毒S型 D．无毒R型
3、用32P标记某噬菌体的DNA，用35S标记其蛋白质外壳，则该噬菌体侵染细菌后新产生的噬菌体中可含有的是 （ ）
A．32P B．35S C．32P 和35S D．32P 和35S都没有
4、关于T2噬菌体侵染细菌的实验过程的叙述错误的是 （ ）
A．用放射性同位素32P 标记噬菌体的DNA
B．用放射性同位素35S标记噬菌体的蛋白质
C．用35S 标记的蛋白质去侵染细菌，细菌内有了放射性
D．用32P 标记的DNA去侵染细菌，细菌内有了放射性
5、在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是 （ ）
A．要用同位素标记DNA和蛋白质 B．要分离DNA和蛋白质
C．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用 D．要得到噬菌体和肺炎双球菌
6、DNA是主要的遗传物质是指 （ ）
A．遗传物质的主要载体是染色体 B．大多数生物的遗传物质是DNA
C．细胞中的DNA大多在染色体上 D．染色体在遗传上有重要作用
7、如图9—1是肺炎双球菌转化实验的一部分图解，请据图回答：
（1）该实验是在_______实验基础上进行的，
其目的是证明_________的化学成分。
（2）依据以上图解的实验，可以作出_____
____ 的假设。
（3）为验证上面的假设，他们设计了图9—2
的实验：该实验中加入DNA酶的目的是_____
______ ，他们观察到的实验现象是
_____________ 。
（4）通过上面两步实验，仍然不能说明________，
为此他们设计图9—3的实验：
他们观察的实验现象是___________ ，
该实验能说明 ___________。
8、右图是T2噬菌体结构模式图，请根据图解回答问题：
（1）在生物类群上，噬菌体属于________。
（2）噬菌体和细菌的关系______________。
（3）噬菌体在结构上包括头部和尾部两部分，图中头部
的结构是________， 表示尾部的结构有_________。（填数字）
（4）噬菌体在成分上仅有DNA和蛋白质，由DNA组成的是
_______，由蛋白质组成的结构有_________。（填图中数字）
（5）噬菌体侵染细菌实验证明了_____________。
⒈DNA水解后，得到的化学物质是 （ ）
A．氨基酸、葡萄糖、碱基 B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．核糖、碱基、磷酸 D．脱氧核糖、碱基、磷酸
⒉下列制造DNA双螺旋结构模型中，连接正确的是 （ ）
⒊在白菜和萝卜的DNA分子中，碱基比值不同的是 （ ）
⒋某生物核酸的碱基组成为：嘧啶碱基含量为61%，嘌呤碱基含量为39%，该生物肯定不会是
（ ）
A．噬菌体 B．烟草花叶病毒 C．青霉菌 D．大肠杆菌
⒌某DNA分子有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么DNA分子中含有的氢键和游离的磷酸基数分别是 （ ）
A．400个、2个 B．400个、4个 C．920个、800个 D．1080个、2个
⒍DNA的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4。上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别 （ ）
A．0.4 0.6 B．2.5 1.0 C．0.4 0.4 D．0.6 1.0
⒎双链DNA分子中，一条链上的A占30%，则双链中C+T占 （ ）
A．50% B．20% C．30% D．15%
⒏假设一个DNA分子片段中含氮碱基C共312个，占全部碱基的26%，则此DNA片段中碱基A占的百分比和数目分别是 （ ）
A．26%，312个 B．24%，288个 C．13%，156个 D．12%，144个
9.根据DNA分子结构模式图回答下列问题：
⑴写出①～⑥的名称：
①______________； ②______________；
③______________； ④______________；
⑤______________； ⑥______________。
⑵分析这种结构的主要特点：
构成DNA分子的两条链按________方式盘旋
成双螺旋结构。
DNA分子的基本骨架由______________________
构成。
DNA分子两条链上的碱基通过_______连接成
碱基对，并且遵循________ 原则。
⑶DNA分子中的碱基有____种，碱基间互补配对方式有_______种，但由于___________
，使DNA分子分子具有多样性；由于____________________ ，
使DNA分子具有特异性。
我的困惑与收获：
。
参考答案：
1B 2B 3A 4C 5C 6B
7 格里菲思肺炎双球菌转化 “转化因子” DNA是遗传物质
分解从S型细菌中提取的DNA 培养基中只长R型细菌
培养基中只长R型细菌 蛋白质、多糖等不是遗传物质
8⑴病毒 ⑵寄生 ⑶1、2 3、4、5、6
⑷1 2、3、4、5、6 ⑸DNA是遗传物质
参考答案：
⒈D ⒉B ⒊C ⒋A ⒌D ⒍B ⒎A ⒏B
9.⑴胸腺嘧啶 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤
⑵①反向平行
②脱氧核苷酸与磷酸交替连接
③氢键 碱基互补配对
⑶4 2 不同DNA分子碱基对排列顺序千变万化
每个DNA分子有特定的碱基对排列顺
R型活细菌
加热杀死S型细菌
小鼠体内_______，鼠体内有_____ ____________
⑴被35S标记的噬菌体+细菌
上清夜放射性很_______
沉淀物新噬菌体中_________
⑵被32P标记的噬菌体+细菌
上清夜 _______
沉淀物放射性很_______新噬菌体中含32P
图9—1
图9—2
图9—3
A． B． C． D．
A+C
T+G
C
G
A+T
G+C
A
T
A． B． C． D．
⑥
④
③
②
①
C
T
G
A
⑤
⑥
④
③
②
①
C
T
G
A必修2学业水平测试知识汇编
遗传因子的发现
第1、2节 孟德尔的豌豆杂交实验
一、基本概念：（一般了解）
1．性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离
性状：生物体的形态特征和生理特征的总和。
相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。
显性性状：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1中显现出来的性状。
隐性性状：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1中未显现出来的性状。
性状分离：杂种自交后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
2．杂交、自交、测交
杂交；是指基因型相同或不同的生物体之间相互交配的过程。
自交：指植物体自花受粉或单性花的同株受粉过程。自交是获得纯合子的有效方法。
测交：就是让杂种一代与隐性个体杂交，用来测定F1的基因组合。
3．基因、等位基因、非等位基因、显性基因、隐性基因
基因：具有遗传效应的DNA片断，在染色体上呈线性排列。
等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制一对相对性状的基因。
非等位基因：包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。
显性基因：控制显性性状的基因。
隐性基因：控制隐性性状的基因。
4．纯合子、杂合子
纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。
杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。
5．基因型和表现型
表现型：在遗传学上，把生物个体表现出来的性状叫表现型。
基因型：在遗传学上，把与表现型有关的基因组成叫基因型。
表现型是基因型与环境相互作用的结果。
★二、孟德尔实验成功的原因：（重点掌握）
（1）正确选用实验材料：㈠豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种
㈡具有易于区分的性状
（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究 （从简单到复杂）
（3）对实验结果进行统计学分析
（4）严谨的科学设计实验程序：假说-------演绎法
观察分析——提出假说——演绎推理——实验验证
★三、孟德尔豌豆杂交实验
（一）一对相对性状的杂交：
P：高茎豌豆×矮茎豌豆 DD×dd
↓ ↓
F1： 高茎豌豆 F1： Dd
↓自交 ↓自交
F2：高茎豌豆 矮茎豌豆 F2：DD Dd dd
3 ： 1 1 ：2 ：1
基因分离定律的实质：
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代
（二）二对相对性状的杂交：
P： 黄圆×绿皱 P：YYRR×yyrr
↓ ↓
F1： 黄圆 F1： YyRr
↓自交 ↓自交
F2：黄圆 绿圆 黄皱 绿皱 F2：Y--R-- yyR-- Y--rr yyrr
9 ：3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ： 1
在F2 代中：新课标第一网
4 种表现型： 两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16
两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/16
9种基因型： 纯合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4种×1/16
半纯半杂 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4种×2/16
完全杂合子 YyRr 共1种×4/16
基因自由组合定律的实质：
位于非同源染色体染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
注：基因的分离定律和自由组合定律的比较
基因的分离定律和自由组合定律的比较
项目\ 规律 分离定律 自由组合定律
研究的相对性状 一对 两对或两对以上
等位基因数量及在染色体上的位置 一对等位基因位于一对同源染色体上 两对(或两对以上)等位基因分别位于不同的同源染色体上
细胞学基础 减数第一次分裂中同源染色体分离 减数第一次分裂中非同源染色体自由组合
遗传实质 等位基因随同源染色体的分开而分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合
联系 分离定律是自由组合定律的基础(减数分裂中，同源染色体上的每对等位基因都要按分离定律发生分离，而非同源染色体上的非等位基因，则发生自由组合)。
F1的配子 2 4
F2的表现型 2 4
F2的基因型 3 9
基因和染色体的关系
★第一节：减数分裂和受精作用：（这部分内容考纲要求理解，希望同学们能弄懂并记住）
一、减数分裂：是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中染色数目比原始生殖细胞的减少一半。
★二、有性生殖细胞的形成：
部位：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠
精子的形成： 3、卵细胞的形成
1个精原细胞（2n） 1个卵原细胞（2n）
↓间期：染色体复制 细胞体积增大 ↓间期：染色体复制 细胞体积增大
DNA加倍，染色体不加倍 DNA加倍，染色体不加倍
1个初级精母细胞（2n） 1个初级卵母细胞（2n）
↓前期：联会、四分体、交叉互换（2n） ↓前期：联会、四分体 交叉互换（2n）
中期：同源染色体排列在赤道板上（2n） 中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）
后期：配对的同源染色体分离（2n） 后期：配对的同源染色体分离（2n）
末期：细胞质均等分裂 ，染色体数目减半 末期：细胞质不均等分裂
2个次级精母细胞（n） 1个次级卵母细胞+1个极体（n）
↓前期：（n） ↓前期：（n）
中期：（n） 中期：（n）
后期：着丝点断裂，染色单体分开成为 后期：着丝点断裂，染色单体分开成为
两组染色体，染色体体数目加倍（2n） 两组染色体，染色体体数目加倍（2n）
末期：细胞质均等分裂（n） 末期：细胞质不均等分裂（n）
4个精细胞（n） 1个卵细胞（n）+3个极体（n）
↓变形 ↓
4个精子（n） 不久，三个极体都退化消失，只形成一个卵细胞
相关概念：
　　（1）联会：同源染色体两两配对的现象。
　　 同源染色体：一条来自父方、一条来自母方，形状大小一般相同的两条染色体。
　　（2）四分体：每对同源染色体含有四个染色单体的状态。
　　 区分：同源染色体、四分体、非同源染色体、姐妹染色单体、非姐妹染色单体
精子的形成与卵细胞形成的比较：xkb1.com
　 精子形成过程 卵细胞形成过程
相同点 染色体的行为变化相同，即染色体先复制，在减数第一次分裂时同源染色体联会，非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离。
不同点 1个精原细胞经减数分裂形成4个精细胞，再经变形而成4个精子。 两次细胞质分裂都为不均等分裂，结果1个卵原细胞经减数分裂形成1个卵细胞，没有变形过程。
★三、受精作用及其意义：
1、受精作用：　精子和卵细胞相互识别，融合成为受精卵的过程。　　　　　
2、受精作用的意义：
减数分裂形成的配子多样性及精子和卵细胞结合的随机性，导致后代性状的多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体的数目恒定，对于生物的遗传和变异，都有重要意义。
3、有丝分裂、减数分裂和受精作用中DNA、染色体的变化
DNA
4n 染色体
2n
n
0
精（卵）原细胞 精（卵）原细胞 受精卵 时间
的有丝分裂 的减数分裂 受精作用 的有丝分裂
四、细胞分裂相的鉴别：
1、细胞质是否均等分裂：不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成
2、细胞中染色体数目： 若为奇数——减数第二分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞、
减数第二分裂后期，看一极）
若为偶数——有丝分裂、减数第一分裂、
3、细胞中染色体的行为： 有同源染色体——有丝分裂、减数第一分裂
联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一分裂
无同源染色体——减数第二分裂
4、姐妹染色单体的分离 一极无同源染色体——减数第二分裂后期
一极有同源染色体——有丝分裂后期
第二节、 基因在染色体上
1、基因和染色体行为存在明显的平行关系。
★2、伴性遗传
3、概念：伴性遗传：此类性状的遗传控制基因位于性染色体上，因而总是与性别相关联。
4、类型：X染色体显性遗传：抗维生素D佝偻病等
X染色体隐性遗传：人类红绿色盲、血友病
Y染色体遗传：人类毛耳现象
★5、X染色体隐性遗传：如人类红绿色盲
①致病基因Xa 正常基因：XA
②患者：男性XaY 女性XaXa
正常：男性XAY 女性 XAXA XAXa（携带者）
★③遗传特点：
（1）人群中发病人数男性大于女性 （2）隔代遗传现象：一般地说，此病由男性通过他的女儿传给他的外孙。
（3）交叉遗传现象：男性的红绿色盲基因从母亲传来，以后只能传给他的女儿。男性→女性→男性
二、X染色体显性遗传：如抗维生素D佝偻病
1、致病基因XA 正常基因：Xa
2、患者：男性XAY 女性XAXA XAXa 正常：男性XaY 女性XaXa
3、遗传特点：
（1）人群中发病人数女性大于男性 （2）连续遗传现象
（3）交叉遗传现象：男性→女性→男性
三、Y染色体遗传：人类毛耳现象
遗传特点：基因位于Y染色体上，仅在男性个体中遗传
四、性别类型：
XY型：XX雌性 XY雄性————大多数高等生物：人类、动物、高等植物
XW型：ZZ雄性 ZW雌性————鸟类、蚕、蛾蝶类
五、遗传病类型的鉴别：
（一）先判断显性、隐性遗传：
父母无病，子女有病——隐性遗传（无中生有）
隔代遗传现象——隐性遗传
父母有病，子女无病——显性遗传（有中生无）
连续遗传、世代遗传——显性遗传
（二）再判断常、性染色体遗传：
1、父母无病，女儿有病——常、隐性遗传
2、已知隐性遗传，母病儿子正常——常、隐性遗传
3、已知显性遗传，父病女儿正常——常、显性遗传
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
一、DNA是主要的遗传物质
1．DNA是遗传物质的证据
　　（1）肺炎双球菌的转化实验过程和结论 （2）噬菌体侵染细菌实验的过程和结论
实验名称 实验过程及现象 结论
细菌的转化 体内 转化 1．注射活的无毒R型细菌，小鼠正常。2．注射活的有毒S型细菌，小鼠死亡。3．注射加热杀死的有毒S型细菌，小鼠正常。4．注射“活的无毒R型细菌+加热杀死的有毒S型细菌”，小鼠死亡。 DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
体外 转化 5．加热杀死的有毒细菌与活的无毒型细菌混合培养，无毒菌全变为有毒菌。6．对S型细菌中的物质进行提纯：①DNA②蛋白质③糖类④无机物。分别与无毒菌混合培养，①能使无毒菌变为有毒菌；②③④与无毒菌一起混合培养，没有发现有毒菌。
噬菌体侵 染细菌 用放射性元素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，让其在细菌体内繁殖，在与亲代噬菌体相同的子代噬菌体中只检测出放射性元素32P DNA是遗传物质
2．DNA是主要的遗传物质
　　（1）某些病毒的遗传物质是RNA （2）绝大多数生物的遗传物质是DNA
第二节 DNA 分子的结构
1．核酸 核苷酸 含氮碱基：A、T、G、C、U
磷酸
五碳糖：核糖、脱氧核糖
★2．DNA分子结构的主要特点：
① DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
② DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧
③ 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A = T/U G = C
★3．特点
①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、 碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
★4．计算 1．在两条互补链中的比例互为倒数关系。
2．在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
★3．整个DNA分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。
★第三节 DNA的复制
1．场所：细胞核； 时间：细胞分裂间期。（即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期）
2．DNA分子复制过程：边解旋边复制xkb1.com
3．特点：半保留复制
4．基本条件：① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；
② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸；
③ 能量：由ATP提供；
④ 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。
5．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
1、基因的定义：基因是有遗传效应的DNA片段
2、DNA是遗传物质的条件：a、能自我复制 b、结构相对稳定 c、储存遗传信息
d、能够控制性状。
3、DNA分子的特点：多样性、特异性和稳定性。
练习：
1、一般情况下，一条染色体有 1 个DNA分子，一个DNA分子上有 许多 个基因，每个基因又由 许多 个脱氧核苷酸组成。
2、 DNA分子中碱基排列顺序 代表了遗传信息，不同生物的DNA分子中不同的 碱基排列顺序构成了 DNA分子的多样性，同一生物DNA分子特定的 碱基排列顺序 构成了DNA分子的特异性。
第四章 基因的表达
★第一节 基因指导蛋白质的合成
转录
定义：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。
场所：细胞核 模板：DNA的一条链 信息的传递方向：DNA mRNA
原料：含A、U、C、G的4种核糖核苷酸 产物：信使RNA
翻译
定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。 场所：细胞质（核糖体）
条件：ATP、酶、原料、模板（mRNA） 信息传递方向：mRNA 蛋白质。
密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子。
mRNA线形 tRNA三叶草型 rRNA线型
翻译位点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点。（一种tRNA携带相应的氨基酸进入相应的位点）
第2节 基因对性状的控制
1、中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向DNA或RNA。近些年还发现有遗传信息从RNA到RNA（即RNA的自我复制）也可以从RNA流向DNA（即逆转录）。
2、基因、蛋白质与性状的关系：
（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。
（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。
（3）基因型与表现型的关系：基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。
生物体性状的多基因因素：基因与基因；基因与基因产物；与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物体的性状。
第5章 基因突变及其他变异
★第一节 基因突变和基因重组
1、镰刀型贫血症的原因
DNA的碱基对发生变化———mRNA分子中的碱基发生变化———氨基酸改变———蛋白质改变———性状改变
2、基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的
替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，
叫做基因突变。
3、基因突变的原因和特点：
原因：物理原因、化学原因、生物因素。
特点：a、普遍性 b、随机性 c、低频性 d、多数有害性 e、不定向性
4、基因突变的意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。
5、基因重组的概念：是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
6、类型：a、非同源染色体上的非等位基因的自由组合。b、同源染色体上等位基因间的交叉互换
7、基因重组的意义：基因重组产生新的基因型，也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
8、应用：诱变育种、杂交育种。
练习
新基因的产生的途径是 基因突变 ；生物变异的根本来源是 基因突变 。进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的变异的主要原因是 基因重组 。
第2节 染色体变异（了解）
1． 缺失 猫叫综合症 果蝇的缺刻翅
染色体结构的变异 增加 果蝇的棒状眼
染色体变异 移接 夜来香的变异
颠倒
染色体数目的变异 ： 个别染色体增减；以染色体组的形式成倍的增加与减少
2、染色体组
（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。例如：雌果蝇的一个卵细胞（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）。
（2）特点：不含同源染色体，但含有每对同源染色体中的一条。
第3节 人类遗传病
概念：通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病，多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。
显性遗传病：并指、多指、软骨发育不全
常染色体
单基因 隐性遗传病：白化病、苯丙酮尿症、侏儒症
遗传病 显性：抗维生素D佝偻病
X
性染色体 隐性：红绿色盲、血友病
人类遗 Y 毛耳病（只有男性患者）
传病 多基因遗传病：原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年型糖尿病
数目异常
原因
染色体异 结构异常
常遗传病： 常染色体：21三体综合症、猫叫综合症
类型
性染色体：性腺发育不良
2、 危害 遗传咨询 婚前检测与预防
监测与预防 产前诊断 ：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断
3、人类基因组计划：是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。中、美、德、英、法、日参加了这项工作。
第6章 从杂交育种到基因工程
1、比较四中育种（考纲要求：了解）
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种
处理 P F1 F2在F2中选育 用射线、激光、化学药物处理 用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗 花药离体培养
原理 基因重组，组合优良性状 人工诱发基因突变 破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍 诱导花粉直接发育，再用秋水仙素
优缺点 方法简单，可预见强，但周期长 加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理 器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低 缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低
例子 水稻的育种 高产量青霉素菌株 无籽西瓜 抗病植株的育成
2、转基因生物和转基因食品的安全性（考纲要求：了解）
两种观点是：1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制
2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。
第七章 现代生物进化理论
★现代生物进化理论的主要内容（考纲要求：理解）
种群基因频率的改变与生物进化
种群是生物进化的基本单位
种群：生活在一定的区域的同种生物的个体叫做种群
种群基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库
基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
突变和基因重组产生进化的原材料
①生物可遗传变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变和染色体变异统称为突变。
②突变和重组是随机、不定向的，只为进化提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。即变异是不定向的
自然选择决定生物进化的方向
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
隔离与物种的形成
基本概念：
隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种
隔隔 生殖隔离：不同物种之间一般是不能交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代。
地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群使得种群间不能发生基因交流的现象。
2、隔离在物种形成中的作用
种群 小种群(产生许多变异) 新物种
生物进化历程的主要依据是：化石。
最早的生物化石是距今：35亿年。
无性生殖→有性生殖 原核生物→真核生物　　　
简单→复杂　　低等→高等质 水生→陆生 单细胞→多细胞
共同进化与生物多样性的形成
共同进化——不同物种之间、生物与无机环境之间要相互影响中不断进化和发展
生物多样性——主要包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性
生殖
隔离
地理
隔离
自然
选择
基因频率发生改变第12课时 现代生物进化理论
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1．达尔文自然选择学说的主要内容 2．说明现代生物进化理论的主要内容
3．概述生物进化理论与生物多样性的形成
【复习重点和难点】
重点：（1）达尔文自然选择学说的主要内容
（2）突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用
难点：基因频率的概念、自然选择对种群基因频率的影响
【复习过程】
基础知识过关
一、拉马克的进化学说
⒈内容： 和 。这是生物进化的主要原因。
⒉意义：历史上的____________提出比较完整的进化学说。
二、达尔文的自然选择学说
⒈内容：过度繁殖、__________、遗传与变异、__________，其中__________是自然选择学说的核心内容。
⒉提出的标志：《________________》一书的出版。
⒊意义：它揭示了生命现象的统一性是由于所有生物都有_______，生物多样性是_____的结果。
⒋局限性
⑴接受了拉马克关于器官_________和_____________的观点，没有对_________的本质作出科学的解释。
⑵对生物进化的解释局限于___________水平。
⑶强调物种形成都是_______________的结果，不能很好地解释______________等现象。
三、达尔文以后进化论的发展
形成了以______________为核心的 。
四、现代生物进化理论的主要内容
㈠种群是生物进化的基本单位
⒈种群的含义：生活在一定区域的_________生物的_______个体构成一个种群。
⒉基因库与基因频率：一个种群中_______个体所含有的_____基因，构成这个种群的基因库。
一个种群基因库中，某个基因占___________的比率叫做基因频率（要掌握算法）
㈡突变和基因重组产生进化的原材料
⒈可遗传的变异来源于________、_________和_______。其中______和______统称为突变。
⒉虽然生物自发突变的频率_______，而且突变大多数是_______的，但是种群是____个体组成的，每个个体每一个细胞内都有_______个基因，这样，每一代就会产生_____突变，因此突变能作为生物进化的原始材料。
⒊突变的有害还是有利不是绝对的，这往往取决于生物的_____________。
⒋由于突变和基因重组是________、__________，因此它们只能提供生物进化的原始材料，不能________生物进化的方向。
㈢自然选择决定生物进化的方向
在自然选择的作用下，具有__________的个体有更多机会产生后代，种群中相应基因频率会________。即自然选择使种群基因频率发生_________改变，导致生物朝着一定方向不断进化。
㈣隔离在物种形成中的作用
实例：加拉帕戈斯群岛不同地雀的形成
⒈隔离指不同种群间的个体，在自然条件下基因不能________的现象。
⑴若引起隔离的原因是由于地理上的障碍导致种群间不能发生基因交流，称为________。
⑵若引起隔离的原因是由于求偶方式、繁殖期不同，植物因开花季节、花的形态不同导致种群间个体不能相互交配，或即使交配成功，也不能产生可育的后代，称为_________。
⒉物种：指能够在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
⒊两者之间的关系：不同的物种之间肯定存在着_____________；物种之间出现了________则标志着已经形成新物种。
总结：现代生物进化理论的主要内容
⒈_________是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群________的改变。
⒉________和_________产生进化的原始材料。
⒊__________决定生物进化的方向。
⒋__________是物种形成的必要条件。
五、共同进化与生物多样性的形成
㈠共同进化
⒈概念：共同进化是指___________之间，__________与__________之间在相互影响中不断进化和发展。
⒉意义：通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现了千姿百态的________，而且形成了多种多样的_________。
⒊实例：见教材P123
㈡生物多样性的形成
⒈生物多样性的内容：__________、________________和__________________。
⒉生物多样性形成的进化历程
⑴了解进化历程的主要依据是 。
⑵大约35亿年前~15亿年前，只有________和__________的两极生态系统。
⑶大约15亿年前，出现了________生物，出现了一种新的繁殖方式：_______，实现了__________，增强了生物变异的_________，加快了生物进化的__________。
⑷距今约5.7亿~5.0亿年前的寒武纪，出现了大量的动物构成了生态系统的第三极——_________。
⑸大约距今4亿年，一些海洋生物开始适应陆地生活，形成原始的陆地生物，主要是____ ，随后出现了适应陆地生活的动物——_______________。
⑹生物的登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物进化提供了广阔的舞台。____和__________先后扮演生产者的主角，_______、________等成为地球上占优势的的动物类群，复杂多样的陆地生态系统逐渐形成。
㈢生物进化理论在发展
⒈有些学者认为：决定生物进化方向的是__________的逐渐积累，而不是___________。
⒉有些人认为：物种形成并不是渐变的过程，而是种群_______与_______交替出现的过程。
⒊在现有的生物进化理论中，影响最广泛和最深远的是以_______为核心的现代生物进化理论。
课时基础自测
⒈第一个提出比较完整进化学说的科学家是 （ ）
A．达尔文 B．拉马克 C．孟德尔 D．施旺、施莱登
⒉达尔文认为生物出现生存斗争的原因是 （ ）
A．生物个体间有强有弱 B．生物同时存在着遗传和变异的矛盾
C．生物过度繁殖和有限的生存条件之间的矛盾 D．适者生存不适者被淘汰的过程
⒊拉马克进化学说的进步意义体现在 （ ）
A．科学地解释了生物进化的原因 B．提出了“用进废退”和获得性遗传的理论
C．最先提出了比较完整进化学说 D．使生物学第一次摆脱了神学的束缚
⒋下列关于达尔文以后进化理论发展的叙述不正确的是 （ ）
A．获得性遗传观点，还被大部分学者认同 B．对于遗传变异的研究已经从分子水平进入到基因水平
C．现代生物进化理论的核心是自然选择学说
D．对于自然选择作用的研究从生物个体为单位发展到以种群为单位
⒌据科学考察，海洋生物比陆地生物的生物进化缓慢，其原因是 （ ）
A．海洋生物比陆地生物低等 B．海洋环境中生存斗争相对缓和
C．海洋生物发生变异少 D．海洋生物的变异个体生存机会少
⒍枯叶蝶腹面色泽和形状极似枯叶，这是由于枯叶蝶的祖先 （ ）
A．突变后经人工选择的结果 B．人工选择后再突变的结果
C．突变后经自然选择的结果 D．自然选择后再突变的结果
⒎关于害虫的抗药性的有关叙述正确的是 （ ）
A．害虫的抗药性产生是由于害虫发生定向变异的结果
B．害虫中有些个体本身就具有抗药性
C．害虫的抗药性产生是由于农药使害虫产生基因突变的结果
D．害虫的抗药性是害虫为了适应环境的结果
⒏达尔文认为遗传是生物进化的重要组成部分。下列关于遗传问题的叙述，哪一项是达尔文所未能认识到的 （ ）
A．遗传是生物亲子代之间性状的相似性 B．遗传的实质是遗传信息的传递
C．遗传是生物界普遍存在的现象 D．遗传可以使微小的有利变异逐代积累
9．用达尔文的自然选择学说分析斑马的进化历程。
⑴斑马中存在着不同体色的个体，说明生物具有 特性，这种特性一般是 的，_____________是生物进化的内在因素。
⑵随着环境的不断改变，体色为黑白相同、跑得快的斑马因与环境相适应、不易被敌害发现而在________________中获胜得以生存繁衍。这样，环境对斑马起了______作用。而这种作用是__________的，它决定着生物进化的____________。
⑶上述过程表明，自然选择的动力是_______，自然选择的结果是___________。
⒈以自然选择学说为核心的现代生物进化理论认为，新物种的形成是 （ ）
A．自然选择的结果 B．突变，选择和遗传的综合作用
C．用进废退的结果 D．突变和基因重组、自然选择及隔离的综合作用
⒉华南虎和东北虎两个亚种的形成是因为 （ ）
A．地理隔离的结果 B．生殖隔离的结果
C．地理隔离和生殖隔离的结果 D．基因突变和基因重组
⒊狮子和斑马通过捕食关系进行着 （ ）
A．相互选择 B．相互竞争 C．食物交流 D．能量交流
⒋恐龙类动物是中生代时期最繁盛的一类大型爬行动物，但是到白堊纪末期尽殁于世。从生物进化角度而论，恐龙这类动物灭绝的原因可能是 （ ）
A．食物不足 B．防卫能力不强 C．环境变化 D．生存斗争失败
⒌1937年某人把原产于丹麦和德国的三叶草移到瑞典栽培，那里气候较寒冷。最初三叶草的产量很低，但经过若干年后产量显著提高。对这一事实作出的解释中不正确的是 （ ）
A．不耐寒冷的个体被自然淘汰 B．耐寒的个体得以生存并繁衍
C．三叶草再生长过程中逐渐适应了新环境 D．这是一个自然选择的过程
⒍昆虫的保护色越来越逼真，它们的天敌的视觉也越来越发达，结果双方都没有取得明显的优势，该现象说明 （ ）
A．自然选择不起作用 B．生物为生存而进化
C．双方在斗争中不分胜负 D．双方相互选择共同进化
⒏到了寒冷的冬天，枫树纷纷落叶，而松树却依然是郁郁葱葱。这说明 （ ）
A．枫树不适应寒冷环境 ，松树适应寒冷环境 B．它们都能适应环境
C．枫树适应寒冷环境 ，松树不适应寒冷环境 D．它们之间进行着种间斗争
⒐某地区人群每10000人当中有一个白化病患者，若一女性患者与该地一个表现正常的男子结婚，则他们生育一患白化病男孩的概率是多少 （ ）
A．1 ﹪ B．0.5﹪ C．1/8 D．1/4
⒑影响基因频率改变的因素有 （ ）
①基因突变 ②过度繁殖 ③基因重组 ④染色体变异 ⑤自然选择 ⑥隔离
A．①②③④ B．①③④⑤⑥ C．①③④ D．①②③④⑤⑥
⒒关于生物进化的大致过程，正确的叙述是 （ ）
A．原始生命→原始的原核生物（异养型）→自养型原核生物→需氧型原核生物→真核生物
B．原始生命→自养型原核生物→原始的原核生物（异养型）→需氧型原核生物→真核生物
C．原始生命→原始的原核生物（异养型）→需氧型原核生物→自养型原核生物→真核生物
D．原始生命→需氧型原核生物→原始的原核生物（异养型）→自养型原核生物→真核生物
⒓使用农药来防止棉红铃虫，开始效果很好，但长期使用后，效果越来越差，以下叙述正确的是（ ）
A．红铃虫对农药产生了定向的变异 B．红铃虫对农药进行了定向的选择
C．红铃虫对农药产生了隔离 D．农药对棉红虫的抗药性变异进行了定向选择
⒔在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占24％，基因型为Aa的个体占72％，基因型为aa的个体占4％，则基因A和a的频率分别是 （ ）
　A．24％、72％　　B．36％、64％　　　C．60％、40％　　D．57％、43％
⒕下列关于隔离的叙述不正确的是 （ ）
A．阻止了种群的基因交流 B．对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离
C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 D．不同的物种之间必然存在着生殖隔离
⒖根据达尔文自然选择学说，长颈鹿的颈和腿之所以特别长,是由于 （ ）
A．为了摄食树叶,颈和腿不断伸长,代代相传,愈伸愈长 B．长颈,长腿者比短颈短腿有更好的生存机会
C．长颈,长腿者影响了遗传基因 D．基因控制的性状在表达时受到环境的影响
⒗下列关于共同进化的叙述，不正确的是 　 　（ ）
A．任何一个物种都是单独进化的 B．不同物种之间在相互影响中不断进化和发展
C．生物与无机环境在相互影响中不断进化和发展 D．通过漫长的共同进化过程形成了生物的多样性
⒘鲱鱼在夏季如遇干涸，常藏于泥中进行夏眠，直到雨季来临时才“复苏”，下列对这种现象的解释不正确的是 （ ）
A．是一种生存斗争的表现 B．这是对不良环境的适应
C．这是定向变异的结果 D．这是长期自然选择的结果
⒙假设一对等位基因A、a的频率为A=0.9，a=0.1，那么AA、Aa、aa三种基因型的频率分别是 ；若环境的选择作用使A频率由0.9降为0.7，选择后第二代基因型为AA、Aa、aa的频率分别是 ；若选择作用保持不变，后代基因型频率的变化规律是 。
⒚以下是英国曼彻斯特地区桦尺蠖的体色变化过程，请分析回答下列问题：
(1)1850年以前，浅色桦尺蠖占95％以上，黑色桦尺蠖不到5％，这表明稀有的黑色型是由浅色型通过＿＿＿＿产生的。
(2)从1850～1898年间，黑色桦尺蠖逐渐取代浅色桦尺蠖，使种群呈现出过渡性多态现象，这表明黑色基因（Ｓ）和浅色基因（s）的频率均产生__________。
(3)被污染的环境使得浅色桦尺蠖容易被鸟类捕食而处于劣势，黑色桦尺蠖由于具有保护色而处于优势。这表明，_________通过保留有利基因型个体和淘汰不利基因型个体，导致种群的________定向改变，使种群产生的适应新环境的黑色突变类型得到迅速发展。
(4)以上事实表明，生物进化的方向是由________决定的。
复习效果自我反思：优秀 良好 加油 其他
参考答案：
⒈B ⒉C ⒊C ⒋A ⒌B ⒍C ⒎B ⒏B
9.⑴变异 不定向 遗传和变异
⑵生存斗争 选择 定向 方向
⑶生存斗争 适者生存
⒈D ⒉A ⒊A ⒋D ⒌C ⒍D ⒏B ⒐B ⒑B
⒒A ⒓D ⒔C ⒕B ⒖B ⒗A ⒘C
⒙0.81、0.18 0.01 0.49 0.42 0.09
AA型逐渐减少、Aa先增加后减少、aa型逐渐增加
⒚⑴（基因）突变； ⑵定向改变；
⑶自然选择，基因频率； ⑷自然选择。第5课时 基因在染色体上 伴性遗传
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1. 说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2. 运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
3．伴性遗传的传递规律；
4．伴性遗传的特点；
5．伴性遗传在实践中的应用。
【复习重点】
1. 基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2. 孟德尔遗传规律的现代解释。
3．伴性遗传的传递规律；
4．伴性遗传的特点；
【复习过程】
基础知识梳理
一、萨顿的假说
1、内容：基因是由_______携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在____上。
2、原因：基因和______行为存在着明显的平行关系。
⑴基因在杂交过程中保持着_______性和_______性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的__________。
⑵在体细胞中基因成对存在，_______也是成对的。在配子中成对的_____只有一个，同样，成对的_____只有一条。
⑶体细胞中成对的基因一个来自_______，一个来自_______。_________也是如此。
⑷_______基因在形成配子时自由组合，________染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
二、基因位于染色体上的实验证据
1、实验者：__________。
2、实验材料——果蝇
⑴特点：体积小、_________、_________、染色体少易观察。
⑵染色体组成
①雌果蝇：_____对常染色体+_____对性染色体（用___________表示）。
②雄果蝇：_____对常染色体+_____对性染色体（用___________表示）。
3、实验现象
P 红眼（♀）× 白眼（♂）
↓
F1 红眼（♀、♂）
↓雌雄交配
F2 __________红眼（♀、♂）_____白眼（♂）
4、实验现象的解释
P _____(红眼雌性)×_____(白眼雄性)
配子 ______ ____ ______
F1 XWXw(红眼雌性) × XWY(红眼雄性)
F2
♂♀ 1/2____ 1/2____
1/2____ 1/4 XWXW(红眼雌性) 1/4 XWY(红眼雄性)
1/2____ 1/4 XWXw(红眼雌性) 1/4 XwY(________)
5、实验现象解释的验证方法：________________。
6、实验结论：基因在____________上。
7、发展：一条染色体上有__________个基因，基因在染色体上呈________排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释
1、基因的分离定律
⑴发生时间：___________。 ⑵描述对象：同源染色体上的等位基因。
⑶实质：等位基因随_______________的分开而分离。
2、基因的自由组合定律
⑴发生时间：______________。
⑵描述对象：非同源染色体上的非等位基因。
⑶实质：_________上的非等位基因随________的自由组合而自由组合。
四、人类红绿色盲症
（1）XY型性别决定的例子——人类红绿色盲症
①致病基因：______性基因，通常用字母______表示；它和它的等位基因（即正常基因）仅位于_______染色体上。
②人正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型（课本P35表2—1）
女 性 男 性
基因型
表现型 正常 正常（携带者） 色盲 正常 色盲
③红绿色盲遗传的图解分析（课本P35图2-12与图2-13）
〖例题〗请分析下列两种人类婚配方式的后代中的基因型和表现型种类及其概率
（1）XbXb X XBY （2）XBXb X XbY
④红绿色盲遗传（即伴X隐性遗传病）的特点：
a.患者有明显的性别倾向且男性患者_____于女性患者
b.交叉遗传；
c.隔代遗传（一般有此特点）。
d. .
五、伴X显性遗传病——抗维生素D佝偻病
遗传特点（即伴X显性遗传病）：
a.患者有明显的性别倾向且男性患者_____于女性患者；
b.世代遗传（一般有此特点）。
c.
六、伴Y遗传
患者均为________ 性，________ 性不患病，遗传规律是_______________ 。
七、伴性遗传在实践中的应用：
（1）生物性别决定的方式主要有XY型和ZW型。XY型上述可见；ZW型方式中雄性个体的性染色体组成是________ ，雌性________ 。
（2）绘制芦花雌鸡与非芦花雄鸡交配的遗传图解：
八、人类遗传病的判定方法
口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性；（男指其父子）
有中生无为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性。（女指其母女）
第一步：先确定是否为伴Y遗传
第二步：确定致病基因的显隐性：可根据
（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；
（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断（即有中生无为显性）。
第三步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
在隐性遗传中，父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传；
在显性遗传，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。
题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。
④系谱中都是母病儿必病，女病父必病——可能是伴X隐性遗传，否则必不是；
⑤系谱中都是父病女必病，儿病母必病——可能是伴X显性遗传，否则必不是。
在完成第二步的判断后，用假设法来推断。
课时基础自测
1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是 （ ）
A、染色体是基因的主要载体 B、基因在染色体上呈线性排列
C、一条染色体上有多个基因 D、染色体就是由基因组成的
2、在XY型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是 （ ）
A、精子 B、卵细胞
C、初级精母细胞 D、初级卵母细胞
3、下列关于常染色体和性染色体的叙述，不正确的是 （ ）
A．性染色体对性别起着决定作用 B．常染色体对性别不起决定作用
C．性染色体只存在于性细胞中 D．常染色也存在于性细胞中
4、如图所示的四个遗传图谱中，不可能是伴性遗传的一组是 （ ）
5、果蝇的红眼为伴X染色体显性遗传其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的是 （ ）
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇 B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇 D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
6、如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因。请回答
（1）同源染色体是 ；
（2）非同源染色体是 　 ；
（3）等位基因是 ；
（4）非等位基因是 ；
（5）按自由组合定律遗传的基因是 ；
（6）不能进入同一配子的基因是 ；
（7）形成配子时能进行自由组合的基因是 　 ；
（8）此图除表示卵原细胞外，还可以表示 细胞。
7、下图为某遗传病家谱图,设白化病（常染色体遗传）的致病基因用A或a表示,色盲基因
为b。请分析回答:
(1)Ⅲ１０的色盲基因来自第Ⅰ代的_____号个体。
（2）白化病是属于______基因控制的遗传病。
(3)写出下列个体可能的基因型:
Ⅱ４______________.Ⅱ６_________________。
(4)若Ⅲ８和Ⅲ１０结婚,生育子女中患白化病男孩
的概率是________。
我的困惑与收获：
。
6⑴1和2，3和4 1和3，1和4，2和3，2和4
⑵A和a、B和b
⑶A和B、A和b、a和B、a和b
⑷A和B、A和b、a和B、a和b
⑸A和a、B和b
⑹A和B或b、a和B或b
⑺精原 体
A． B． C． D．
B
b
A
a
3
4
1
2
1 2
正常男女
3 4 5 6
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
白化男女
色盲男女
9 10
7 ８第10课时 人类遗传病+遗传知识综合解题
班级： 小组： 姓名： 评价：
【复习目标】
1.举例说出人类遗传病的主要类型 2.探讨人类遗传病的监测和预防
3.关注人类基因组计划及其意义 4.遗传知识的综合解题
【复习重点和难点】
重点：（1）人类常见遗传病的类型及遗传病的监测和预防 （2）遗传知识的综合解题
难点：遗传知识的综合解题
【复习过程】
基础知识过关
一、人类常见遗传病的类型
人类遗传病：指由于___________改变而引起的人类遗传病，主要可以分为_________遗传病、多基因遗传病和__________遗传病。
⒈单基因遗传病
⑴特点：受_______________控制的遗传病。
⑵分类：
①显性遗传病：由________引起的遗传病，常见的有多指、并指、软骨发育不全、____________等。
②隐性遗传病：由________引起的遗传病，常见的有_________、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症等。
⒉多基因遗传病
⑴特点：受_______________控制的人类遗传病，在__________中发病率比较高。
⑵类型：主要包括一些___________和一些常见病，如___________、__________、哮喘病和____________________等。
⒊染色体异常遗传病：指由染色体异常引起的疾病，简称染色体病，如_____________ 、猫叫综合征。
二、遗传病的检测和预防
⒈手段：主要包括___________和___________。
⒉意义：在一定程度上有效地预防遗传病的_______和发展。
⒊遗传咨询的内容和步骤
⑴医生对咨询对象进行身体检查，了解___________，对是否患有___________作出诊断。
⑵分析遗传病的___________。
⑶推算出后代的___________。
⑷向咨询对象提出防治对策和建议，如___________、进行___________等。
⒋产前诊断：指在胎儿___________，医生用专门的检测手段，如__________、__________、___________以及___________等手段，确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
5.优生措施：禁止 、进行 、提倡 、产前诊断。
三、人类基因组计划与人体健康
⒈人类基因组：指人体DNA所携带的全部遗传信息。
⒉人类基因组计划：指绘制人类________ 图，目的是测定______________ ，解读其中包含的________ 。（需要测定的染色体包括 ）
⒊人类基因组计划正式启动于________年，参与的国家有____、____、____、____、____和____。2001年2月，人类基因组________公开发表，2003年，人类基因组的________已圆满完成。测定结果表明，人类基因组由大约________个碱基对组成，已发现的基因约________万个。
⒋人类基因组计划的影响
⑴正面效应：可以了解与癌症、糖尿病、老年性痴呆、高血压等疾病有关的基因，以便进行及时有效的_________和_______；可以在出生时进行遗传病的风险预测和预防。
⑵负面效应：导致发达国家对发展中国家进行________的掠夺；可能会制造出“____________”武器，还可能制造出“___________”与“____________”的遗传歧视。
⑶联合国教科文组织于1998年发表了《关于人类基因组与人类权利的国际宣言》，提出了四条基本原则：__________________、__________________、__________________、__________________。
课时基础自测
⒈单基因遗传病是指 （ ）
A．一条染色体上一个基因控制的遗传病 B．很多条染色体上单独的基因控制的遗传病
C．一对同源染色体上一对等位基因控制的遗传病 D．以上几项都可以
⒉下列受一对基因控制的遗传病是 （ ）
A．抗维生素D佝偻病 B．先天性愚型 C．青少年型糖尿病 D．猫叫综合征
⒊多基因遗传病的特点是 （ ）
①由多对基因控制 ②常表现出家族聚集现象 ③易受环境因素的影响 ④发病率极低
A．①③④ B．①②③ C．③④ D．①②③④
⒋下列关于21三体综合征的叙述错误的是 （ ）
A．21三体综合征是常染色体变异引起的遗传病
B．21三体综合征患者智力低下，身体发育缓慢
C．21三体综合征又叫先天性愚型或伸舌样痴呆
D．21三体综合征体细胞比正常人体细胞少一条X染色体
⒌黑蒙性痴呆是在北美犹太人中较常见的一种遗传病，为研究其发病率，应该 （ ）
A．在人群中随机抽样调查并统计 B．在患者家系中调查并计算发病率
C．先确定其遗传方式，在计算发病率 D．先调查该基因的频率，再计算出发病率
⒍下列关于X染色体上隐性基因决定的遗传病的说法，错误的是 （ ）
A．女性患者的后代中，儿子都有病 B．男性患者的后代中，女儿都有病
C．患者男性多于女性。双亲没病，儿子可能得病
D．表现正常的女性，X染色体上可能携带致病基因
⒎遗传咨询主要包括 （ ）
①医生对咨询对象进行身体检查，并详细了解家庭病史 ②分析、判断遗传病的传递方式
③推算后代患病的风险率 ④向咨询对象提出防治这种遗传病的对策、方法和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等，并且解答咨询对象提出的各种问题
A．① B．①② C．①②③ D．①②③④
⒏下列关于人类基因组计划的说法中不正确的是 （ ）
A．人类基因组计划测定的是人类DNA核苷酸序列
B．人类基因组计划是科学史上最伟大的工程计划
C．对于人类疾病的预防、诊断和治疗都会有全新的改变
D．测序工作完成于1990年，至此人类了解基因的历程已结束
9．科学家在一个海岛的居民调查中发现，该岛正常居民中约有44%为蓝色盲基因的携带者。在世界范围内，调查结果是每10 000人中正常纯合子为9 604人，蓝色盲者为4人。如图为该岛某家族系谱图，请分析回答：
⑴个体Ⅲ1患蓝色盲同时又患血友病，当Ⅲ1形成配子时，在相关的基因传递中遵循什么遗传定律？_____________________________________________________________________。
⑵若个体Ⅳ1与该岛某表现正常的男性结婚，预测他们后代患蓝色盲的几率为_________。若Ⅳ1与一个该岛以外（世界其他范围内的）表现正常的男性结婚，则他们生一个患蓝色盲儿子的几率是_________。
⑶现需要从第Ⅳ代个体中取样（血液、皮肤细胞）获得该缺陷基因，请选取提供样本的较合适个体，并解释选与不选的原因。__________________________________________________
________________________________________________________________________________
10．（08江苏）下图为甲种遗传病（基因为A、a）和乙种遗传病（基因为B、b）的家系图。其中一种遗传病基因位于常染色体上，另一种位于X染色体上。请回答以下问题（概率用分数表示）。
（1）甲种遗传病的遗传方式为___________。
（2）乙种遗传病的遗传方式为___________。
（3）Ⅲ-2的基因型及其概率为 。
（4）由于Ⅲ-3个体表现两种遗传病，其兄弟Ⅲ-2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是：正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10 000和1/100；H如果是男孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是____________，如果是女孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是___________；因此建议____________。
学习反思：
1、
2、
3、
参考答案：
⒈C ⒉A ⒊B ⒋D ⒌A ⒍B ⒎D ⒏D
9.⑴基因的分离定律和自由组合定律
⑵11% 0.5%
⑶提供样本的合适个体为Ⅳ1或Ⅳ2，因为这两个个体为杂合子，肯定含有缺陷基因，而Ⅳ3、Ⅳ4、Ⅳ5可能是杂合子，也可能是纯合子，不一定含有致病基因。
10.（1）常染色体隐性遗传 （2）伴X染色体隐性遗传 （3）AAXBY，1/3或AaXBY，2/3（4）1/60000和1/200 1/60000和0 优先选择生育女孩
Ⅱ
1
2
3
4
5
1
2
1
2
3
4
5
1
2
3
4
6
5
男女正常
男女患病
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ第8课时 基因的表达
班级： 小组： 姓名： 评价：
复习程序：课前（看教材一遍→独立完成导学案→课前上交检查）→课中（找同学讨论→找到正确答案→提出疑点、师生点拨）→课后（加深巩固）
【复习目标】
1.概述遗传信息的转录和翻译。
2.举例说明基因与性状的关系。
【复习重点和难点】
重点（1）遗传信息转录和翻译的过程
（2）中心法则
（3）基因、蛋白质与性状的关系
难点：遗传信息转录和翻译的过程，基因、蛋白质与性状的关系
【复习过程】
基础知识过关
一、RNA的结构
⒈基本单位：_____________________________。
⒉化学成分：
→
⒊结构：一般是_______，且比DNA短。
⒋分类
种类 作用
__________________（也叫mRNA） 蛋白质合成的直接模板
__________________（也叫 tRNA） 运载氨基酸
__________________（也叫 rRNA） 核糖体的组成成分
二、遗传信息的转录
⒈特点： ⑴场所：____________； ⑵模板：__________的一条链； ⑶产物：__________。
⒉过程
⑴解旋：________解开，碱基得以暴露。
⑵配对：细胞中游离的________ 与转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。
⑶连接：在_________ 的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。
⑷脱离：合成的________从DNA链上释放，DNA________恢复。
三、遗传信息的翻译
⒈特点
⑴场所：_______ ； ⑵模板：_______ ； ⑶原料：游离的各种________；
⑷产物：具有______ 的蛋白质。
⒉密码子
⑴位置：_______上。 ⑵实质：决定1个氨基酸的___个相邻的碱基。 ⑶种类：_____种。
⒊工具
⑴“装配机器”——_____________。
⑵“搬运工”——___________。
①结构：呈_______________，一端是携带氨基酸的部位，另一端为__________。
②特性：每种tRNA只能识别并转运______种氨基酸。
⒋过程
⑴mRNA进入细胞质，与___________结合。
⑵携带一个特定氨基酸的tRNA，通过___________与第一个密码子互补配对，进入位点1。
⑶携带另一个特定氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。
⑷位点1、位点2相应的氨基酸________形成_______，位点1上的氨基酸转移到占据位点2的tRNA上。
⑸核糖体读取下一个__________，原占据位点1的tRNA离开__________，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。重复进行直至读取到________。
⑹肽链合成后，从_________上脱离，经过一系列步骤，盘曲折叠成成熟的_________分子。
一、中心法则
⒈中心法则的提出
⑴
⑵实质：___________的流动方向。
二、基因、蛋白质与性状的关系
⒈基因对性状的间接控制
⑴实例：白化病机理
a．正常：酪氨酸酶基因酪氨酸酶酪氨酸黑色素；
b．患病原因：白化病患者皮肤内__________异常，无法产生______酶，因而无法合成_________，出现白化症状。
⑵途径
基因通过控制________来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
⒉基因对性状的直接控制
⑴实例：囊性纤维病
⑵途径 基因通过______________直接控制生物体的性状。
三、细胞质基因
1、来源： 和 中的DNA。
2、特点： 遗传。
我的困惑与收获：
。
课时基础自测
⒈下列对mRNA的描述，正确的是 （ ）
A．mRNA可作为合成蛋白质的直接模板 B．mRNA上的每三个相邻的碱基决定一个氨基酸
C．mRNA上有四种脱氧核苷酸，64种密码子，代表20种氨基酸
D．mRNA可单独发挥作用
⒉在遗传信息的翻译过程中，翻译者是 （ ）
A．基因 B．信使RNA C．转运RNA D．遗传密码
⒊一个DNA分子可转录多少种、多少个mRNA （ ）
A．一种、一个 B．一种、多个 C．多种、多个 D．无数种、无数个
⒋转录、翻译的模板分别是 （ ）
A．tRNA、DNA的一条链 B．rRNA、mRNA
C．DNA的一条链、mRNA D． DNA的一条链、tRNA
⒌下列关于氨基酸、tRNA、遗传密码子的关系说法中，错误的是 （ ）
A．一种氨基酸由一种或多种遗传密码子决定，由一种或多种tRNA转运
B．一种遗传密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运一种氨基酸
C．同一种氨基酸的遗传密码子与tRNA的种类一一对应
D．遗传密码子与氨基酸的种类和数量上一一对应
⒍某个基因含有3000个碱基，由它控制合成的一条肽链所含肽键数最多应是 （ ）
A．499 B．500 C．749 D．1000
⒎已知一种tRNA上的反密码子为UAG，假设它所运载的氨基酸为M，则从根本上决定M
的遗传信息对应的碱基为 （ ）
A．ATG B．AUG C．TAG D．UAG
⒏把兔子血红蛋白是信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔子的血红蛋白，
这说明了 （ ）
A．所有的生物共用一套遗传密码 B．蛋白质的合成过程很简单
C．兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D．兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成
⒐如图为真核细胞基因表达的第一阶段。
⑴该阶段叫做________，可以在__________（结构）中发生和完成。
⑵图中2和5的核苷酸名称分别为_______和_______。
⑶若由a链形成e链时，a链的碱基比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，
则e链中碱基的比例是_________________________。
⑷“遗传密码子”位于_________上。
⑸基因表达的第二阶段叫做翻译，即由______个“字母”组成的
__核酸__语言翻译成由______个“字母”组成的_蛋白质_语言，从
而实现基因对生物性状的控制。
⒑填表：
DNA双链 C A
G
mRNA A
tRNA G A G
氨基酸 丙氨酸
附：半光氨酸（UGC）、丝氨酸（UCC）、苏氨酸（ACC）、精氨酸（AGG）
1、下列关于遗传信息的物质基础的叙述中，不正确的是 （ ）
A．从根本上讲，遗传信息的物质基础是基因的特定脱氧核苷酸序列
B．基因转录形成的mRNA中核糖核苷酸序列也是遗传信息的物质基础
C．mRNA翻译形成的蛋白质中氨基酸序列也是遗传信息的物质基础
D．在DNA分子中，碱基对的特定排列顺序是遗传信息的物质基础
2、碱基配对行为最可能发生在下列哪组细胞结构中 （ ）
A．细胞核、线粒体、叶绿体、中心体 B．线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体
C．线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 D．细胞核、核糖体、中心体、高尔基体
3、在大豆细胞内，遗传信息在生物大分子间转移通常不发生在 （ ）
A．从DNA→DNA的复制过程 B．从DNA→RNA的转录过程
C．从RNA→蛋白质的翻译过程 D．从RNA→RNA及RNA→DNA
4、在豌豆中，由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入了外来DNA片段而不能合成淀粉分支酶，使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明 （ ）
A．基因是生物体性状的载体
B．基因能直接控制生物体的性状
C．基因可以通过控制酶的合成控制生物性状
D．基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物性状
5、白化病患者的毛发呈白色，皮肤呈淡红色。其患病的根本原因是 （ ）
A．皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素 B．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸
C．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶 D．皮肤和毛发等全身细胞的基因不正常
6、下列关于基因与性状的关系的说法中，错误的是 （ ）
A．很多情况下一个基因决定一个性状 B．有的情况下多个基因决定一个性状
C．有的情况下一个基因决定多个性状 D．生物的性状不受到环境的影响
7、着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病，起因于DNA损伤。研究后发现患者体内缺乏DNA修复酶，DNA损伤后不能修补而引起突变。说明一些基因 （ ）
A．是通过控制酶的合成，控制代谢过程从而控制生物性状
B．是控制蛋白质分子结构，从而直接控制生物的性状
C．是通过控制酶的合成，从而直接控制生物的性状
D．可以直接控制生物性状，发生突变后生物的性状随之改变
8、识图回答：
⑴此图解全过程叫____________
⑵图中①的生理过程叫__________；进行的场所是细胞的______内；进行的时间是细胞分裂的____________期。
⑶图中②的生理过程叫__________；进行的场所是细胞的______内。
⑷图中③的生理过程叫__________；该过程需要在__________的作用下才能进行。
⑸图中④的生理过程叫__________；该过程的发现，说明RNA也可作为生物的________。
⑹图中⑤的生理过程叫__________；进行的场所是细胞内的___________上。
⑺从DNA的功能上看，图中①过程属于DNA的________功能；图中②和⑤属于DNA的___________功能。
参考答案：
⒈A ⒉C ⒊C ⒋C ⒌D ⒍A ⒎C ⒏A
⒐⑴转录 细胞核、线粒体、叶绿体
⑵尿嘧啶核糖核苷酸 胸腺嘧啶核糖核苷酸
⑶A∶U∶G∶C=2∶1∶4∶3
⑷e ⑸4 核酸 20 蛋白质
参考答案：
1C 2C 3D 4C 5D 6D 7A
8⑴中心法则 ⑵DNA复制 细胞核 间
⑶转录 细胞核 ⑷逆转录 逆转录酶 ⑸RNA自我复制 遗传物质
⑹翻译 核糖体 ⑺遗传信息的传递 遗传信息的表达
A腺嘌呤
G_______
C胞嘧啶
_________
P
含氮碱基
DNA RNA 蛋白质
a
A
G
C
A
G
C
6
5
T
A
G
3
2
1
e
4
T
T
④
DNA（基因） RNA 蛋白质（性状）
复制
⑤
③
②
①第1课时 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
班级： 小组： 姓名：
【复习目标】
⑴ 知识方面：阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
⑵ 情感态度与价值观方面：体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
⑶ 能力方面：运用分离定律解释一些遗传现象。
【复习重点】
（1）对分离现象的解释，阐明分离定律。
（2）以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。
（3）运用分离定律解释一些遗传现象。
【复习难点】
（1）对分离现象的解释。（2）假说—演绎法。
【复习过程】
基础知识回顾：
一、概念
交配类： 杂交 自交 测交
性状类：
1、性状与相对性状
（1）性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。（了解）
（2）相对性状：指＿＿＿＿生物的＿＿＿＿性状的＿＿＿＿表现类型。
（3）举例：课本P3　图1-3
〖例题〗课后基础题1
2、显性性状、隐性性状、性状分离
符号类： P－＿＿＿　 ♀－＿＿＿　 ♂－＿＿＿　 ×－＿＿＿
－＿＿＿　 F1－＿＿＿　　 F2－＿＿＿
二、一对相对性状的杂交实验
（一）实验过程（通过实验， ）
（二）对分离现象的解释（针对问题， ）
1、孟德尔对分离现象的假说
⑴生物的性状是由 决定的。 ⑵体细胞中遗传因子是 存在的。
⑶配子中的遗传因子是 存在的。 ⑷受精时， 的结合是随机的。
2、解释
P　　　　　　　DD（高茎）　　　　×　　　　dd（矮茎）
配子　　　　　　D 　　　　　　　　　　　　　d
F1　　　　　　　　　　　　Dd（高茎）
配子 D d
D DD（高） Dd（高）
d Dd（高） dd（（矮）
F2：DD：Dd： dd ＝＿＿＿＿＿
高茎： 矮茎＝＿＿＿＿＿
3、名词：
①　遗传因子
②　纯合子：指遗传因子组成＿＿的＿＿＿＿，如＿＿＿或＿＿＿。
　　杂合子：指遗传因子组成＿＿＿的＿＿＿，如＿＿＿。
（三）对分离现象解释的验证――测交（ ）
（1）实验方法：
（2）测交：
① 含义：指让F1与 杂交。
②过程 （请用遗传图解分析）
③结论：
〖例题〗家兔的黑毛对褐毛是显性，要判断一只黑毛兔是否是纯合子，选用与它交配的兔最好是：（ ）
A、纯种黑毛兔 B、褐毛兔 C、杂种黑毛兔 D、ABC都不对
（四）分离定律（通过分析， ）
思考：什么分离？
何时分离？
为何分离？
知识扩展深化
知识点一：相对性状中显隐性判断及显性纯合子、杂合子的判断
例1：豌豆种子的形状是由一对等位基因R和r控制的，下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。
组合序号 杂交组合类型 后代的表现型和植株数目
圆粒 皱粒
一 皱粒×皱粒 0 102
二 圆粒×圆粒 125 40
三 圆粒×皱粒 152 141
⑴根据哪个组合能判断出显性类型，试说明理由。
⑵写出各个组合中两个亲本的基因型。
组合一： 组合二： 组合三：
⑶哪一个组合为测交试验，写出遗传图解。
例2：采用下列哪一组方法，可以依次解决①－④中的遗传学问题（ ）
①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高抗病小麦的纯合度 ④检验杂种F1的基因型
A、杂交、自交、测交、测交 B、测交、杂交、自交、测交
C、测交、测交、杂交、自交 D、杂交、杂交、杂交、自交
知识总结：见学海导航P2
知识点二：基因分离定律的应用
1、在实践上的应用
（1）指导杂交育种
（2）在医学实践中的应用
2、利用分离定律解遗传题
例题：（2004年广西）并指I型是一种人类遗传病，由一对等位基因控制，该基因位于常染色体上，导致个体发病的基因为显性基因。已知一名女患者的父母、祖父和外祖父都是患者，祖母和外祖母表现型正常。(显性基因用S表示，隐性基因用s表示。)试回答下列问题：
(1)写出女患者及其父母的所有可能基因型。女患者的为____ _，父亲的为_____，母亲的为______。
(2)如果该女患者与并指I型男患者结婚，其后代所有可能的基因型是_______________。
(3)如果该女患者后代表现型正常，女患者的基因型为__________。
知识总结：
解答基因分离定律问题的一些基本方法
第一步：判断显、隐性性状（方法有两种）
①具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代显现的亲本性状为显性性状。
②据“杂合子自交后代出现性状分离”，新出现的性状为隐性性状。
第二步：基因型的确定
②由子代推断亲代的基因型（逆推型）
方法一：基因填充法。先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用A_ 来表示，那么隐性性状的基因型只有一种aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。
方法二，隐性纯合突破法。如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。
方法三：分离比法。
知识点三：有关概率的计算
〖例题〗下面表示某家系中白化病发病情况的图解（设基因为A和a），问：
（1）Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别是 和 。
（2）如果Ⅱ1和Ⅱ2夫妇再生育一个孩子，这个孩子患白化病的概率是 。
（3）Ⅲ2可能的基因型是 ，它是杂合子的概率是 。
知识点四：杂合子逐代自交
公式为：杂合体的比例为（1/2）n（n代表自交代数）。
纯合体的比例为1－（1/2）n。
〖例题〗将具有1对遗传因子组成的杂合子，逐代自交3次，F3代中纯合子比例为（ ）
A、1/8 B、7/8 C、7/16 D、9/16
〖课堂总结〗
这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验，理解相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念，掌握子二代的性状分离，分离定律中子代的基因组合及性状分离比，以及用来验证分离现象的测交试验，掌握分离定律的实质，理解纯合子、杂合子等概念。
〖我能做〗
牛的黑色(B)对红色(b)是显性。良种场现有两栏牛，A栏全为黑色，B栏既有黑色又有红色。A、B
栏牛是亲子代关系，来场参观的生物兴趣小组同学，有的说B栏是A栏的亲代，有的说B栏是A栏的子代。请你根据所学生物知识，分析回答下列问题：
（1）若B为A的杂交后代，则A栏中牛的基因型为______，B为______。
（2）若A为B的杂交后代，则B栏中牛的基因型为______，A为______。
（3）若B为A栏的亲代，且B栏中黑色为纯合子，A栏中没有红色种牛的原因是由于：
_________________ _______________________。
（4）若B为A栏的亲代，且B栏中黑色也有杂合子，A栏中没有红色种牛的原因是由于：
_____________________________ ___________。
我的收获与困惑：
答案：(1)Bb Bb、bb (2)BB和bb Bb
(3) 黑、红个体全为纯合子 黑、红种牛为双亲的一方
(4) B栏中黑色纯合子基因型为BB，只产生一种B配子，且栏中红色个体均为同一性别
(5) B栏中杂合黑色全为同一性别，并且与红色个体为同一性别
×
P 高茎豌豆 × 　矮茎豌豆
F1 ______豌豆（此性状为_______性状）
互称为___________
性状
F2
比例__________∶ 1
________豌豆 ________豌豆
此现象为______高中生物新课标（必修2）《遗传与进化》精讲教案全集
遗传因子的发现
第一节 孟德尔豌豆杂交实验（一）
一、教学目标
1.知识目标
(1)孟德尔研究性状遗传的材料和方法(A:知道)。
(2)相对性状、显性性状、隐性性状、基因型、表现型、纯合子、杂合子、等位基因的概念(C:理解)。
(3)一对相对性状的遗传实验及解释(C:理解)。
(4)测交法证明基因解释的正确性(C:理解)。
(5)基因的分离定律的实质及应用(D: 应用)。
2.能力目标
(1)通过从分离定律到实践的应用，从遗传现象上升为对分离定律的认识，训练学生演绎、归纳的思维能力。
(2)通过遗传习题的训练，使学生掌握应用分离定律解答遗传问题的技能技巧。
二、重点·实施方案
1.重点
(1)对分离现象的解释。
(2)基因分离定律的实质。
(3)基因分离定律在实践中的应用。
2.实施方案
(1)采用举例、挂图、投影等进行教学。
(2)联系所学知识，演绎归纳本节知识，从而掌握重点内容。
三、难点·突破策略
1.难点
* 对分离现象的解释
2.突破策略
(1)运用减数分裂图说明减数第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
(2)出示有染色体的遗传图解进行讲解。
(3)应用遗传定律解题---典型引路，讲清思维方法，从而突破难点。
四、教具准备：
1．人工异花传粉示意图；2.豌豆各种相对性状挂图；
3.对分离现象解释示意图；4.投影仪；5.多媒体课件。
五、学法指导
首先，指导学生预习教材，并结合实际引起学生对该部分内容的学习兴趣。
其次，指导学生在教材中找疑点、难点，并鼓励学生在课堂上大胆问、勤思考，且做好笔记。
再次，指导学生进行做题思维训练。
六、课时安排
3课时，讲课2课时，实验1课时(也可根据情况把实验内容在讲授课时进行)。
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第一课时
[一]教学程序
导言
前面学习了遗传物质DNA及其基本单位--基因，知道它的复制使前后代保持连续性，它的表达使亲代和子代相似。那么，基因在传种接代过程中有没有一定的传递规律呢
一、基因的分离定律
[二]教学目标达成过程
(一)孟德尔的豌豆杂交试验
学生活动:阅读教材P2-4
教师列出如下提纲:(投影显示)
1.了解孟德尔简历
2.孟德尔的试验研究方法是什么 选用什么材料 纯系亲本的杂交技术怎样进行
在学生阅读、讨论的基础上，教师点拨:
(1)兴趣是最好的老师，是动力。孟德尔的研究成果就是最好的例证；
(2)孟德尔用避免外来花粉干扰的自花传粉、闭花授粉的豌豆纯合植株进行杂交试验，这是他成功的原因之一。
设疑:什么是杂交法
教师出示人工异花传粉挂图，并与学生一起回忆:减数分裂、受精作用、胚珠发育成种子，直到萌发成幼苗的过程，从而理解杂交试验法。
教师最后强调:孟德尔在试验中发现豌豆一些品种之间具有易于区分的、稳定的性状，如茎的高与矮、种子形状的圆粒与皱粒。从而引出相对性状的概念。
学生阅读教材并讨论，最后归纳理解相对性状要从三点出发:
(1)同种生物；
(2)同一性状；
(3)不同表现类型。
教师出示:豌豆相对性状的挂图。
学生观察后得出:不同品种的豌豆同时具有多对相对性状。
提问:在人体上存在哪些相对性状
(答：有耳垂和无耳垂，单眼皮和双眼皮，蓝眼和褐眼……)
再提问:孟德尔开始是否对图示中所有相对性状同时分析呢
学生回答:否。(这是孟德尔成功的又一重要原因)
(二)一对相对性状的遗传试验
学生阅读教材P4～5。
教师出示挂图:高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交试验。
讲述:用纯种的高茎豌豆和纯种的矮茎豌豆作亲
本进行杂交。无论正交还是反交，杂交后的第一代(简称子一代，用F1表示)总是高茎的。
提问:子一代为什么全是高茎；矮茎性状哪里去
了
学生回答:(略)
讲述:带着这个疑问，我们看看孟德尔是怎样做
的。他让子一代高茎豌豆自交，得到的子二代植株中
既有高茎也有矮茎。
提问:子二代出现的两种性状，能提示我们什么
学生回答:矮茎性状在子一代中并没有消失，只是
没有表现出来。
教师讲述:孟德尔把杂种子一代中显现出来的性
状，叫做显性性状，如高茎；把未显现出来的性状。叫隐性性状，如矮茎。子二代中同时显现显性性状和隐性性状的现象，在遗传学上叫做性状分离。
同时孟德尔对子二代两性状的株数进行了统计分析，他发现，在所得到的1064个子二代豌豆植株中，有787株是高茎，277株是矮茎，高茎与矮茎的数量比接近3∶l。请问学们注意这个比例。
设疑:豌豆的其他相对性状杂交情况如何呢
教师出示:孟德尔做的豌豆杂交试验的结果投影。学生观察、比较，发现杂交子二代都出现了性状分离现象，且显性性状与隐性性状的数量比接近3∶1，具有规律性。
[三]教学目标巩固
1.孟德尔杂交试验选用什么材料 为什么
2.什么是相对性状 拟人为例举例子。
3.下列各组中属于相对性状的的是 （ ）
A.狗的长毛与黑毛 B.羊的白毛与牛的黄毛
C.桃树的红花和绿叶 D.人的双眼皮和单眼皮
答案:1.略 2.略 3.D
[四]布置作业
1．P8练习题第一题。
2．纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒。原因是 （ ）
A.甜是显性性状 B.相互混杂 C.非甜是显性性状 D.相互选择
分析:纯种甜玉米和纯种非甜玉米之间相互授粉，甜玉米的果穗上全表现为非甜，说明非甜是显性性状，甜玉米的果穗上出现非甜籽粒也说明非甜是显性性状。
答案:C
3．玉米高秆对矮秆为显性。矮秆玉米用生长素处理后长成高秆，使其自交得到F1植株是（ ）
A.高矮之比是1∶1 B.全是矮秆
C.高矮之比是3∶1 D.全是高秆
分析:生长素作用于植物，促使细胞体积的增大引起植株快速生长，但不影响内部基因组成，因此，用生长素处理后长成的高秆玉米仍然受隐性基因控制，自交后代不发生性状分离。
答案:B
总结
这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验，理解相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念，掌握子二代的性状分离。
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第二课时
[一]教学程序
导言
上节课我们学习了孟德尔的一对相对性状的遗传试验。知道了什么是相对性状、显性性状、隐性性状及性状分离。
那么为什么子一代只出现显性性状，子二代出现性状分离且分离比都接近3∶1。如何将这些在试验中得出的结果用一套理论来解释呢
这就是我们今天将要学习和研究的内容。
[二]教学目标达成过程
(三)对分离现象的解释
提问:生物的性状是由什么控制的
回答:基因。
学生活动:阅读教材P4。
教师讲述:在孟德尔当时的年代，生物学还没有建立基因概念，孟德尔认为生物的性状是由遗传因子(后改称为基因)控制的。显性性
状由显性基因控制，如高茎用大写字母D表示，隐
性性状是由隐性基因控制，如矮茎用小写字母d表
示，在生物的体细胞中，控制性状的基因是成对
的。
提问:DD或dd产生的配子是什么 通过哪种分
裂方式产生的
学生回答:D或d，通过减数分裂。
教师讲述:由于基因D对d的显性作用，所以
F1(Dd)只表现出高茎性状，而矮茎性状表现不出
来。
提问:Fl(Dd)自交时，可产生哪几种配子
学生回答:D和d两种数目相等的配子。
教师讲述:由于在受精时，雌雄配子随机结
合，F2便可产生三种基因组合:DD、Dd、dd，且它
们的数量比为1∶2∶1。由于D对d的显性作用，
F2的性状表现有两种类型，高茎和矮茎，且数量比
为3∶1。
学生活动:阅读教材P6，思考什么是纯合子
什么是杂交子 它们在遗传中各有什么特点
在学生讨论的基础上教师讲述:由相同基因
的配子结合成的合子发育成的个体，叫纯合子，
可稳定遗传(真实遗传)。 而由不同基因的配子结
合成的合子发育成的个体，叫杂合子，不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
[四]巩固训练(投影显示)
* 某水稻的基因型为Aa，让它连续自交，(从理论上讲F2的基因型纯合体占总数的( )
A.1/2 B.1/4 C.3/4 D.1
分析：P:AaFl:l/4AA；2/4Aa；1/4aa，F1F2中只有1/2Aa自交产生1/2×1/2Aa，其余全部为纯合体。
答案:C
下面我们来做一个模拟小实验，来说明一下孟德尔假设推论出的上述几种基因组合及数量比
是否正确。
(四)性状分离比的模拟实验
观察:教师将事先准备好的两个塑料小桶放
在讲桌上，向甲桶里分别放入两种颜色(并分别标
有D和d的小球各10个，代表雌配子)。向乙桶里分
别放人另两种颜色(分别标有D和d的小球各10个，
代表雄配子)。分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球
充分混合。
学生活动:请一位学生上讲台来抽取。第一次
从甲桶中取出D，从乙桶中取出d，结合为Dd，请
同学们记录。第二次抓取组合为dd，第三次组合
为Dd，第四次……，第10次为Dd。
提问:随机抓取10次，请同学们统计结果，是
否出现三种基因组合，且基因组合比是否为1∶
2∶1
回答:不是。
提问:如果连续抓取100次或更多次，情况又会
怎样呢
学生回答:会越来越接近孟德尔的假设推论。
教师讲述:由这一模拟试验我们知道了随机事
件的概率是在数据越大的情况—下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计l0株是得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
(五)对分离现象解释的验证---测交法
孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正
确，又设计了另一个试验---测交试验。测交就
是让F1与隐性纯合子杂交，这个方法可以用来测
定F1的基因组成。
学生活动:上黑板写出测交的遗传图解。
提问:如何由测交来判断F1的基因组成
学生回答:测交后代如果出现两种基因组合,即F1为杂合子，若后代只有一种基因组合，即F1为纯合子。
教师讲述:孟德尔所做的测交试验结果，符合预期的设想，从而证明了F1在形成配子时，成对的基因发生了分离，分离后的基因分别进入到了不同的配子中。
本世纪初，遗传学家通过大量的试验，才证实了基因位于染色体上，并且成对的基因正好位于一对同源染色体上，从而从本质上解释了性状分离现象。
(六)基因分离定律的实质
学生活动:看多媒体课件---减数分裂过程。
教师讲述:先掌握等位基因的概念。
遗传学上，把位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
在减数分裂中，同源染色体分离进入不同的配子中，那么同源染色体上的等位基因，也随着同源染色体的分离而进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
学生活动:集体归纳。
分离定律的实质是:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
[五]教学目标巩固
1．什么是纯合子，什么是杂合子，它们在遗传中各有什么特点
2．基因分离定律的实质是什么
3．一只杂合的白色公羊的精巢中的100万个初级精母细胞产生的全部精子中，含有隐性基因的个数是 （ ）
A.25万 B.50万 C.100万 D.200万
答案:1.略 2.略 3.D
[六]布置作业
1．P8练习题第二题
2．用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔为9黑6黄，母鼠c产的仔全为黑色。那么亲体a、b、c中为纯合体的是 （ ）
A.b和c B.a和c C.a和b D.只有a
分析:据黄色公鼠a × 黑色母鼠c→后代全为黑色，则黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c为显性纯合体。又据黑色母鼠b与黄色公鼠a交配；后代中出现性状分离可知b为杂合体。
答案:B
3．一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种现象最好的解释是 （ ）
A.3∶1符合基因的分离定律
B.该遗传不符合基因的分离定律
C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能性
D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换
分析:椐题意双眼皮夫妇生出单眼皮孩子可知，双眼皮对单眼皮为显性，且这对夫妇都是单眼皮基因的携带者。由基因的分离定律可知，这对夫妇每胎都有出现单眼皮孩子的可能性，并且不同胎次互不影响。该遗传在后代数量较少的情况下，是完全可能出现上述比例的。它仍然符合基因的分离定律。
答案:C
[七] 总结
这节课我们要重点掌握孟德尔分离定律中子代的基因组合及性状分离比，以及用来验证分离现象的测交试验，掌握分离定律的实质，理解纯合子、杂合子、等位基因等概念。
[附]性状分离比的模拟实验
1．实验目的
（1）理解等位基因在形成配子时发生分离、受精时雌、雄配子随机结合的过程。
（2）认识和理解基因的分离和随机结合与生物性状之间的数量关系。
（3）认识杂种后代性状的分离比，为进一步学习基因分离规律的实质打下基础。
2．实验原理
进行有性生殖的生物，等位基因在减数分裂形成配子时会彼此分离，形成两种比例相等的配子。受精作用时，比例相等的两种雌配子与比例相等的两种雄配子随机结合，机会均等。随机结合的结果是后代的基因型有三种；其比为1：2：1，表现型有两种，其比为3：1。由于此实验直接用研究对象进行不可能，就用模型代替研究对象进行实验，模拟研究对象的实际情况，获得对研究对象的认识（此实验方法称模拟实验）。
3．实验材料
小塑料桶2个，2种色彩的小球各20个或4种色彩小球各10个（球的大小要一致，质地要统一，手感要相同，并要有一定重量）。
4．实验方法与步骤
（1）分装、标记小球
取甲、乙两个小桶，每个小桶内放有两种色彩的小球各10个，并在不同色彩的球上分别标有字母D和d。甲桶上标记雌配子，乙桶上标记雄配子，甲桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雌配子；乙桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雄配子。
（2）混合小球
分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
（3）随机取球
分别从两个小桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记录下两个小球的字母组合，这表示雌配子与雄配子随机结合成合子的过程。
（4）重复实验
将抓取的小球放回原来的小桶，摇动小桶中的彩球，使小球充分混合后，再按上述方法重复做50～100次（重复次数越多，模拟效果越好）。记录时，可将三种基因型写好，以后每抓一次，在不同基因型后以“正”字形式记录（如下表）：
基因型 次数 总计 百分比
DD
Dd
dd
（5）统计小球组合
统计小球组合为DD、Dd和dd的数量分别是多少，并记录下来。
（6）计算小球组合
计算小球组合为DD、Dd和dd之间的数量比值是多少，计算小球组合为DD和组合为dd的数量比值是多少，并记录下来。
（7）实验结论分析实验结果，在实验误差允许的范围内，得出合理的结论（可将全班每一小组结果综合统计，进行对比）。
5．注意事项
（1）选择小球大小要一致、质地要统一、抓摸时手感要相同，以避免人为误差。
（2）选择盛放小球的容器最好采用小桶或圆柱形容器，而不要采用方形容器，以便摇动小球时能充分混匀。
（3）桶内小球的数量必须相等，D、d基因的小球必须1：1，且每次抓出的两个小球必须统计后各自放回各自的小桶，以保证机率的准确。
（4）不要看着桶内的小球抓，要随机去摸，且顺便搅拌一下，以增大其随机性，用双手同时去两个桶内各抓一个。
（5）记录时，可先将DD、Dd、dd三种基因型按竖排先写好，然后每抓一次在不同基因型后以“正”字形式记录。
（6）每做完一次模拟实验，小球放回后要摇匀小球，然后再做下次模拟实验。
（7）建议实验时两人一组，互相配合，实验中一人抓球，一人记，记录者负责将小球放回原桶并摇匀小球。两人还可对换，交换操作。
（8）如果时间允许，每组可重复几次模拟实验。
（9）课代表可将全班每一小组的计算结果综合统计，这样全班的数据会更接近理论值。
（10）要明白双手同时各抓一个小球表示什么，它表示包含不同基因的雌雄配子结合是随机的。
（11）有时会连续出现几次相同基因型，这是正常的，只要随着抓摸次数的增多，就会接近理论值。
第三课时
[一] 教学程序
导言
同学们上节课我们学习了孟德尔对分离现象的解释、验证以及基因分离定律的实质。
请回忆孟德尔做的纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交中，F2出现几种基因组合及其比例，出现哪些性状，性状分离比分别是多少
学生回答:三种,即DD∶Dd∶dd=1∶2∶1；高∶矮=3∶l。
[二] 教学目标达成过程
(七)基因型和表现型
学生活动:阅读教材P7，明确什么是基因型，什么是表现型，它们的关系怎样
教师讲述:在遗传学上，把生物个体表现出来的性状叫做表现型,如豌豆的高茎和矮茎；把与表现型有关的基因组成叫做基因型，如:DD、Dd、dd。
思考:基因型相同,表现型是否就一定相同，表现型相同，基因型又如何呢
学生展开热烈讨论，且七嘴八舌地回答，教师给予鼓励并讲述:生物体在整个发育过程中，不仅要受到内在因素基因的控制，还要受到外界环境条件的影响，如:水毛莨叶在空气中和水中就呈现两种不同的形态。因此，表现型是基因型与环境相互作用的结果。
(八)基因分离定律在实践中的应用
学生活动：阅读教材P7，通过阅读应明确“基因的分离定律是遗传学中最基本的规律”，它能正确解释生物界的某些遗传现象，而且能够预测杂交后代的类型和各种类型出现的概率，这对于动植物育种实践和医学实践都具有重要的意义。
提问:什么叫杂交育种
学生争先恐后回答:就是人们按照育种目标，选配亲本杂交，对杂交后代再进行选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。
教师投影显示如下问题:小麦抗锈病的抗性是由显性基因控制的，在F2中，表现为抗锈病植株的基因型是什么 能否在生产中应用 若不能，怎么办
学生思考、讨论、推演、最后得出结论:基因型有显性纯合和显性杂合两种情况，显性杂合在后代会发生性状分离，不能在生产中应用，必须让抗锈病的小麦植株继续自交，经过选择，淘汰由于性状分离出现的非抗锈病类型，获得稳定的抗病类型才行。
设疑:你是否知道哪些病属于人类遗传病吗
学生回答:白化病、先天性聋哑、并指、色盲……
教师讲述:白化病是大家较熟悉的一种遗传病，
由于控制患病的基因是隐性基因，所以属于
隐性遗传病。
思考:如果双亲表现正常(均为杂合
子)，那么后代患白化病的概率是多少
学生积极推算得出结果:1/4。
教师再介绍:人类遗传病并指其患病基因是显性基因，所以属于显性遗传病。
思考:如果双亲均患并指(均为杂合子)，那么后代患并指的概率是多少
学生推算得出答案:3/4。
师生共同总结归纳:由以上两例，我们可以看出，在医学实践中，人们利用分离定律对遗传病的基因型和发病概率可以做出科学的推断。
提问:人类的ABO血型系统包括哪些血型
学生不加思考回答:A型、B型、AB型、O型。
教师讲解:人类的ABO血型是由三个基因控制的，它们是IA、IB、i。但是对每个人来说，只可能有两个基因，其中IA、IB都对i为显性，而IA和IB之间无显性关系(共显性)。所以说人类的血型是遗传的，而且遵循分离定律。思考:母亲为O型，父亲为AB型，其子女可能是AB型吗
学生动手推演得出结论:否。
教师讲述:依据分离定律推算，后代只可能是A型或B型，不可能出现AB型，所以目前常用血型鉴定法来进行亲子鉴定。
[三] 知识巩固(投影显示如下题目)
1.小李患白化病，但小李的父母及妹妹的表现型正常，问:
(1)小李的妹妹携带白化病基因的可能性是多少
(2)如果小李的妹妹与一位白化病患者婚配，出生病孩的概率是多少
请一位学生上黑板做，教师对学生答案做出判断。也可由其他学生进行补充，最后由教师对该题进行分析，让学生掌握分析这类题的方法。
分析:由于小李患白化病，所以小李的父亲和母亲均为携带者，小李的妹妹可能是正常纯合子，也可能是携带者，但已经知道她是表现型正常，所以小李妹妹携带隐性基因的概率为2/3。 小李的妹妹与白化病患者婚配，只有当小李妹妹是携带者时，生出1/2有病的孩子，又由于小李妹妹携带隐性基因的概率为2/3，所以出生病孩的几率是1/3。
2.一株基因型为Bb的玉米做母本，授以bb玉米植株的花粉，所结种子的种皮、胚、胚乳的基因型分别是什么
学生思考、讨论并回答，教师鼓励。
分析:复习关于植物个体发育一节，可知种皮是由珠被发育而来，所以种皮的基因型与母本基因型相同，即Bb。胚是由受精卵发育而来，所以基因型是Bb或bb。胚乳是由受精极核发育而来，所以基因型是BBb或bbb。
(九)基因分离定律的解题方法---棋盘法
教师讲解:计算杂交组合的基因型及表现型，以及它们出现的概率时，通常用棋盘法，即将每一个亲本的配子放在一侧，注上各自的概率，然后，在棋盘的每一格中写出合子的基因型和表现型，每一格中合子的概率是两个配子概率的乘积。
银屏显示题目:番茄茎的有毛(H)对无毛(h)是显性。现有基因型为Hh和Hh的两个亲本杂交，问它们的后代可以产生哪几种表现型和基因型，这几种表现型和基因型的概率各是多少
学生活动:根据棋盘式解题法积极推算，最后得出结果，见P26。(注:也可用雌雄配子交叉线图解进行) 。
[四] 教学目标巩固
1．—般人对苯硫脲感觉苦味是由基因B控制的，对其无味觉是由b控制的，称为味盲。有三对夫妇，他们子女中味盲的比例各是25％、50％、100％，则这三对夫妇的基因型最可能是 （ ）
①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb ⑤Bb×bb ⑥BB×Bb
A.④⑤⑥ B.④②⑤ C.④⑤② D.①②③
答案:C
2．下面是对基因型与表现型关系的叙述，其中错误的是 （ ）
A.表现型相同，基因型不一定相同
B.基因型相同，表现型不一定相同
C.在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同
D.在相同生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同
答案:C
3．有一对夫妇均为双眼皮，他们各自的父亲都是单眼皮。这一对夫妇生一个孩子为单眼皮的几率是 （ ）
A.100％ B.50％ C.25％ D.75％
答案:C
[五] 布置作业
1．玉米幼苗的绿色(G)对白色(g)为显性，以杂合体自交产生的种子实验，其中400粒播在有光处，另400粒播在黑暗处，数日后种子萌发成幼苗，在黑暗处长出398株幼苗，全部白色；而在有光处长出396株幼苗中有298株绿色和98株白色幼苗，请分析出实验结果，并回答:
(l)从理论上推断：杂合体自交产生的种子的基因型及其比例是 。
(2)所得幼苗从理论上讲表现型及比例是 。
(3)实验结果为什么不符合上述理论值 。
(4)从上述实验结果说明生物的性状受 控制，同时又受 的影响。
答案:(1)GG∶Gg∶gg=1∶2∶1 (2)绿色∶白色＝3∶1 (3)无光条件下，幼苗不能形成叶绿素而呈白色 (4)基因 环境条件
2．苯丙酮尿症(PKU)是由隐性基因a控制的，使得人体不能产生将苯丙酮转化为酪氨酸的酶，这种情况下苯丙酮在人体内含量较高，尿中可检出，可导致智力低下和易发生癫痫病。如果两个正常男女婚配，却生下一个有此病的男孩。请分析说明:
(1)这对夫妇的基因型是 。
(2)男孩的基因型是 。
(3)若再生一个孩子，是正常女孩的可能性是 ，是有病男孩的可能性是 。
(4)这种情况往往是由于——婚配的情况下发生的。因此为了提高我国的人口素质，新婚姻法规定： 血亲，禁止结婚。
答案：(1)Aa × Aa (2)aa (3)3／8 l／8 (4)近亲 直系血亲和三代以内旁系。
第二节 孟德尔豌豆杂交实验（二）
一、教学目标
1.知识目标
(1)孟德尔两对相对性状的杂交试验(A: 知道)。
(2)两对相对性状与两对等位基因的关系(B: 识记)。
(3)两对相对性状的遗传实验，F2中的性状分离比例(B: 识记)。
(4)基因的自由组合定律及其在实践中的应用(C: 理解)。
(5)孟德尔获得成功的原因(C: 理解)。
2.能力目标
(1)通过配子形成与减数分裂的联系，训练学生的知识迁移能力。
(2)通过自由组合定律在实践中的应用及有关习题训练，使学生掌握应用自由组合定律解遗传题的技能、技巧。
二、重点·实施方案
1.重点
(1)对自由组合现象的解释。
(2)基因的自由组合定律的实质。
(3)孟德尔获得成功的原因。
2.实施方案
(1)结合减数分裂过程精讲自由组合现象的解释及实质。
(2)使用挂图、投影、多媒体进行直观教学。
(3)使用表格进行归纳总结。
三、难点·突破策略
1.难点：* 对自由组合现象的解释。
2.突破策略
(1)使用多媒体课件形象的体现由于非等位基因的自由组合导致性状的自由组合。
(2)应用概率知识让学生理解不同配子的随机组合，从而出现性状比例9∶3∶3∶1。
四、教具准备：
1.豌豆杂交试验挂图；2.投影片；3.多媒体课件。
五、学法指导
本节内容与前面知识联系非常密切，在教学中指导学生边复习回忆所学内容，如减数分裂、生殖、发育、基因及基因对性状的控制等，边理解掌握孟德尔杂交试验现象及解释、测交验证、本质等，最终理解外在现象和内在本质相统—的观点，同时也为以后学习“生物的变异”打下扎实的理论基础。
六、课时安排
2课时
第一课时
[一] 教学程序
导言基因的自由组合定律
孟德尔发现并总结出基因的分离定律，只研究了一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。但任何生物都不是只有一种性状，而是具有许多种性状，如豌豆在茎的高度上有高茎和矮茎；在种子的颜色上有黄色和绿色；在种子的形状上有圆粒和皱粒；在花的颜色上有红色和白色等等。那么，当两对或两对以上的相对性状同时考虑时，它们又遵循怎样的遗传规律呢 孟德尔通过豌豆的两对相对性状杂交试验，总结出了基因的自由组合定律。
[二] 教学目标达成过程
(一)两对相对性状的遗传试验
学生活动:阅读并分析教材P9。
教师列出如下讨论题纲:
(1)孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行
实验的
(2)Fl代的表现型是什么 说明了什么问题
(3)F2代的表现型是什么 比值是多少 为什
么出现了两种新的性状
(4)分析每对性状的遗传是否遵循基因的分
离定律
学生展开热烈的讨论并自由回答，教师不
忙于评判谁对谁错，出示挂图“黄色圆粒豌豆
和绿色皱粒豌豆的杂交试验”，对实验过程和
结果进行指导分析:
(1)相对性状指同一生物同一性状的
不同表现类型，不能把黄与圆、绿与皱看
作相对性状。
(2)Fl代全为黄色圆粒，说明黄色对绿
色为显性，圆粒对皱粒为显性。
(3)F2代有四种表现型:黄色圆粒、黄
色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，前后代比
较发现，出现了亲代不曾有的新性状--黄
色皱粒和绿色圆粒，这又恰恰是两亲本不
同性状的重新组合类型。这四种表现型比
为9∶3∶3∶l，恰是(3∶1)2的展开，表明
不同性状的组合是自由的、随机的。那么，
孟德尔是如何解释这一现象的呢
(二)对自由组合现象的解释
学生活动:阅读并分析教材P10。
教师列出如下讨论题纲:
(1)孟德尔研究控制两对相对性状的基
因是位于一对还是两对同源染色体上
(2)孟德尔假设黄色圆粒和绿色皱粒两
纯种亲本的基因型是什么 推出Fl代的基因型是什么
(3)F1代在产生配子时，两对等位基因如何分配到配子中 产生几种配子类型
(4)F2代的基因型和表现型各是什么 数量比为多少
学生讨论、总结归纳并争先恐后回答，教师给予肯定并鼓励。
教师强调:
(1)黄色圆粒和绿色皱粒这两对相对性状是由
两对等位基因控制的，这两对等位基因分别位于两
对不同的同源染色体上，其中用Y表示黄色，y表示
绿色；R表示圆粒，r表示皱粒。因此，两亲本的基
因型分别为：YYRR和yyrr。
板图显示:
它们的配子分别是YR和yr，所以Fl的基因型为YyRr，Y对y显性，R对r显性，所以Fl代全部为黄色圆粒。
(2)F1代产生配子时，Y与y、R与r要分离，孟德尔认为与此同时，不同对的基因之间可以自由组合，也就是Y可以与R或r组合，y也可以与R或r组合。
教师使用多媒体课件，让学生在动态中理解等位基因的分离和不同对基因之间的组合是彼此独立的、互不干扰的。所以F1产生的雌雄配子各有四种,即YR、Yr、yR、yr，并且它们之间的数量比接近于l∶1∶1∶l。
(3)受精作用时，由于雌雄配子的结合是随机的。因此，结合方式有16种，其中基因型有9种，表现型有4种。
学生活动:自己推演黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交试验分析图解，并归纳总结F2代的基因型和表现型的规律，由一学生上黑板完成，结果如下左图:
师生对F2代进行归纳，得出这样的三角规律来。
a.四种表现型出现在各三角形中，如上右图:
黄色圆粒(Y—1)出现于最大的三角形的三角和三边上(YYRR、YYRr、YyRR、YyRr)；
黄色皱粒(Y—rr)出现于次大三角形的三个角上(YYrr、Yyrr)；
绿色圆粒(yyR_)出现于第三大三角形的三个角上(yyRR、yyRr)；
绿色皱粒(yyrr)出现于小三角形内(yyrr)。
b.基因型:九种基因型中的纯合体(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)与两对基因的杂合体(YyRr)各位于一对角线上，如下左图:
一对基因的杂合体以纯合体对角线为轴而对称，见上右图:
c.九种基因型可作如下规律性的排列(用F2中两对基因组合方式及比率相乘的方法得出如下结果)，每种基因型前的系数即为其比例数，见下表:
[三] 教学目标巩固
1．一个基因型为YyRr的精原细胞和一个
同样基因型的卵原细胞，按照自由组合定律遗传，各能产生几种类型的精子和卵细胞（ ）
A.2种和1种 B.4种和4种
C.4种和1种 D.2种和2种
分析：由于一个精原细胞经减数分裂可产
生四个精子，其中两两精子的基因组成相同，而一个卵原细胞减数分裂只能产生一个卵细胞。
答案：A
2．在两对相对性状独立遗传的实验中，F2代里能稳定遗传和重组型个体所占比例是（ ）
A.9／16和l／2 B.1／16和3／16 C.1／8和l／4 D.1／4和3／8
分析：F2代里能稳定遗传意味是纯合体，共有4种，在16种组合里占1／4；重组型意味着是变异类型(与亲代不同的)，共有6种，在16种组合里占3／8。
答案:D
[四] 布置作业
l．P12复习题，第一题
2．具有两对相对性状的植株个体杂交，按自由组合定律遗传，F1只有一种表现型，那么F2代出现重组类型中能稳定遗传的个体占总数的 （ ）
A.1／16 B.2／16 C.3／16 D.4／16
答案:B
3．某生物体细胞中有3对同源染色体，经减数分裂产生的只含有父方染色体的配子占配子总数的 （ ）
A.l／2 B.1／4 C.1／6 D.1／8
答案:D
4．将基因型为Aabb玉米的花粉传给基因型为aaBb的雌蕊，所得到的籽粒，其胚的基因型最多有 （ ）
A.3种 B.4种 C.6种 D.9种
答案:B
总结
本节课我们重点学习了孟德尔两对相对性状的遗传试验及对试验的解释，通过学习应该掌握子二代出现新性状是由于遗传过程中不同对基因之间发生了组合。应该对子二代中9种基因型和4种表现型的规律进行理解记忆，以便在以后的解题过程中直接运用。
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第二课时
[一] 教学过程
导言
孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交，其F1代只有一种表现型，F2代出现四种表现型，比例为9∶3∶3∶1。
孟德尔用基因的自由组合作了解释，要确定这种解释是否正确，该怎么办
学生回答:用测交法。
[二] 教学目标达成过程
(三)对自由组合现象解释的
验证
提问:什么叫测交
学生回答:是用F1代与亲本的
隐性类型杂交。目的是测定F1的基因型。
请一位学生到黑板上仿照分离定律的测交验证模式，写出测交及其结果的遗传图解。
教师指导:这是根据孟德尔对自由组合现象的解释。从理论上推导出来的结果，如果实验结果与理论推导相符，则说明理论是正确的，如果实验结果与理论推导不相符，则说明这种理论推导是错误的，实践才是检验真理的惟一标准。
学生活动:阅读教材P10。孟德尔用F1作了测
交实验，实验结果完全符合他的预想。证实了他
理论推导的正确性。
设疑:用F1(YyRr)作母本和父本测交的试验结
果怎样呢
学生争先恐后推演，教师出示投影，比较测
交结果，师生结论是:两种情况是相同的，这说明F1在形成配子时，不同对的基因是自由组合的。
(四)基因自由组合定律的实质
教师介绍:豌豆体细胞有7对同源染色体，控制颜色的基因(Y与y)位于第l对染色体上，控制形状的基因(R与r)位于第7对染色体上。
学生活动:观看减数分裂多媒体课件。巩固在减数分裂过程中，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，从而理解位于非同源染色体上的非等位基因之间的动态关系，即非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
设疑:如果在同一对同源染色体上的非等位基因能不能自由组合
学生展开热烈讨论。
教师出示投影，显示如图:
思考:在此图中哪些基因能自由组合 哪些不能自由组合 为什么
学生回答:YR与D或d能自由组合，yr与D或d能自由组合，Y不能与R或r组合，y不能与R或r组合。因为在减数分裂过程中，同源染色体要分离，等位基因也要分离，只有非同源染色体上的非等位基因才自由组合。
设疑:基因的分离定律和自由组合定律有哪些区别和联系呢
教师出示投影表格，由学生讨论完成。
基因的分离定律和自由组合定律的比较
项目\ 规律 分离定律 自由组合定律
研究的相对性状 一对 两对或两对以上
等位基因数量及在染色体上的位置 一对等位基因位于一对同源染色体上 两对(或两对以上)等位基因分别位于不同的同源染色体上
细胞学基础 减数第一次分裂中同源染色体分离 减数第一次分裂中非同源染色体自由组合
遗传实质 等位基因随同源染色体的分开而分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合
联系 分离定律是自由组合定律的基础(减数分裂中，同源染色体上的每对等位基因都要按分离定律发生分离，而非同源染色体上的非等位基因，则发生自由组合)。
(五)基因自由组合定律在实践中的应用
教师讲述:基因自由组合定律在动植物育种工作和医学实践中具有重要意义。
在育种上，由于每种生物都有不少性状，这些性状有的是优良性状，有的是不良性状，如果能想办法去掉不良性状，让优良性状集于一身，该有多好。如果控制这些性状的基因分别位于不同的同源染色体上，基因的自由组合定律就能帮助我们实现这一美好愿望。
教师出示投影:在水稻中，有芒(A)对无芒(a)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性，那么，AArr × aaRR能否培养出优良品种：无芒抗病水稻呢 怎么培育
学生活动:积极推演，由一学生到黑板上推演。发现F2代会出现无芒抗病水稻，但基因型有aaRR和aaRr两种。
设疑:在上述两种基因型中，是否都可用在生产中呢
学生回答:只有能稳定遗传的aaRR才行。
再问:怎样就得到纯种的aaRR呢
学生回答:需要对无芒抗病类型进行自交和选育，淘汰不符合要求的植株，最后得到稳定遗传的无芒抗病的类型。
学生思考下列问题:
投影显示:
* 在一个家庭中，父亲是多指患者(由显性致病基因P控制)，母亲表现正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子(由隐性致病基因d控制,基因型为dd)，问:父母的基因型分别是什么
学生活动:争先恐后推演(片刻)由一学生答出:父为PpDd，母亲为ppDd，而后全体学生都推出相应的结果，教师给予肯定并鼓励。
提问:这对夫妇若再生一个孩子，又是怎样的情况呢 出现的可能性多大
学生活动:推演、得出结论:只患多指，只患先天聋哑；既患多指又患先天聋哑；表现型完全正常。可能性分别为:3/8；1/8；1/8；3/8。
从上述例子师生共同归纳出:用自由组合定律能为遗传病的预测和诊断提供理论上的依据。
(六)孟德尔获得成功的原因
通过前面两个定律的学习，可知孟德尔成功的原因可归纳为四个方面:
1.正确地选用了试验材料。
2.由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方法。
3.应用统计学方法对实验结果进行分析。
4.科学地设计了试验的程序。
通过对这一内容的学习，让学生懂得，任何一项科学成果的取得，不仅需要有坚韧的意志和持之以恒的探索精神，还需要有严谨求实的科学态度和正确的研究方法。
(七)基因自由组合定律的例题分析
通过教学使学生掌握解决遗传题的另一种方法---分枝法。
具体步骤:
1.对各对性状分别进行分析。
2.子代基因型的数量比应该是各对基因型相应比值的乘积，子代表现型的数量比也应该是各种表现型相应比值的乘积。
分枝法应用的理论依据:基因自由组合定律是建立在基因分离定律的基础之上的，研究更多对相对性状的遗传规律，两者并不矛盾。
教师投影，显示题目:
* 豌豆的高茎(D)对矮茎(d)是显性，红花(C)对白花(c)是显性。推算亲本DdCc与DdCc杂交后，子代的基因型和表现型以及它们各自的数量比是多少
教师讲解方法:
1.先推出每对性状后
代的比例：Dd×Dd→1DD∶
2Dd∶ldd；Cc×Cc→1CC∶
2Cc∶1cc
2.后代基因型和表现
型的比例是各对性状的比
值相乘。见下图:
答案:DdCcXDdCc，子代基因型和它们的数量比是1DDCC∶2DDCc∶1DDcc∶2DdCC∶4DdCc∶2Ddcc∶1ddCC；2ddCc∶1ddcc。子代表现型和它们的数量比是：9高茎红花：3高茎白花；3矮茎红花：l矮茎白花。
[三] 教学目标巩固
1．思考:基因自由组合定律的实质是什么
2．对某植株进行测交，得到后代的基因型为Rrbb、RrBb，则该植株的基因型为 （ ）
A.RRBb B.RrBb C.rrbb D.Rrbb
分析：既为测交，一方必为rrbb，去掉后代基因型中的rb，剩余Rb和RB，则另一亲本必为RRBb。
答案:A
3．基因型为AabbDD的个体自交后，其后代表现型的比例接近于 （ ）
A.9∶3∶3∶1 B.3∶3∶1∶1 C.1∶2∶1 D.3∶1
分析：(运用分枝法)Aa~Aa后代为3∶1，bb×bb后代1种，DD×DD后代1种，所以亲本自交后表现型及比例为(3∶1)×1×1=3∶1
答案:D
[四] 布置作业
1．P12复习题第2题。
2．某个生物体细胞内有3对同源染色体，其中A、B、C来自父方，A/、B/、C/来自母方，通过减数分裂产生的配子中，同时含有三个父方(或母方)染色体的配子占所有配子的（ ）
A.1／2 B.1／4 C.1／8 D.1／16
答案:C
3．人类中男人的秃头(S)对非秃头(s)是显性，女人在S基因为纯合时才为秃头。褐眼(B)对蓝眼(b)为显性，现有秃头褐眼的男人和蓝眼非秃头的女人婚配，生下一个蓝眼秃头的女儿和一个非秃头褐眼的儿子。
(1)这对夫妇的基因分别是 ， 。
(2)他们若生下一个非秃头褐眼的女儿基因型可能是 。
(3)他们新生的儿子与父亲，女儿与母亲具有相同基因型的几率分别是 和 。
(4)这个非秃头褐眼的儿子将来与一个蓝眼秃头的女子婚配，他们新生的子女可能的表现型分别是 。若生一个秃头褐眼的儿子的几率是 。若连续生三个都是非秃头蓝眼的女儿的几率是 。
答案:(1)SsBb Ssbb (2)SsBb或ssBb (3)1／4 1／4 (4)褐秃(儿)、蓝秃(儿)、褐非秃(女)、蓝非秃(女) 1／4 1／64
[五] 总结
这节课我们重点学习了对自由组合现象解释的验证，基因自由组合定律的实质以及在实践中的应用。通过学习应理解在生物遗传的过程中，由于非同源染色体的非等位基因的自由组合及不同基因类型的雌雄配子的随机组合，造成基因的重新组合，从而使后代的性状也发生重组，出现了新的类型，这种变异的原因就是基因重组。实践上，我们可以让位于不同的同源染色体上的非等位基因所控制的优良性状重组，以培养优良品种，也可以对家系中两种遗传病同时发病的情况进行分析，并且能推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，它的理论基础就是基因的自由组合定律。
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
一．教学目标
　　（一）知识与技能
　　1．了解减数分裂的概念。
　　2．通过精子的形成过程掌握减数分裂过程及图解。
　　3．理解卵细胞的形成过程及图解。
　　4．理解受精作用的概念及意义。
　　（二）过程与方法
　　1．通过精子和卵细胞的形成过程，训练学生的识图能力。
　　2．观察有丝分裂和减数第二次分裂的染色体特点，培养学生的发现能力。
　　3．通过列有丝分裂和减数分裂比较表，训练学生的归纳、总结、比较能力。
　　（三）情感态度与价值观
　　减数分裂过程中，染色体形态数目发生一系列规律性变化，通过受精作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定，引导学生了解生命是运动的、有规律的。
二．教学重点、难点、疑点及解决方法
　　1．教学重点及解决办法
　　精子的形成（减数分裂）过程及图解
　　[解决办法]
　　（1）讲清减数分裂的整个过程，弄清减数分裂中各个时期的特点及变化。
　　（2）讲清减数分裂过程在图解上的特点及染色体、DNA的规律性变化。
　　（3）利用多媒体以动画形式表现减数分裂的全过程。
2．教学难点及解决办法
减数分裂过程中染色体、DNA的数目变化
　　[解决办法]在弄清教材图中所画的染色体、DNA数量及变化的基础上，再总结减数分裂过程中它们的变化规律。
　　3．教学疑点及解决办法
　　（1）染色体在精原细胞时就复制了，为什么在联会时，图上的染色体形状仍和精原细胞时一样，没有把染色单体表示出来？
　　（2）为什么说经过第一次分裂后，染色体数目就减少了一半？
　　[解决办法]
　　（1）讲清减数分裂过程中染色体是一个逐渐螺旋化变粗的过程，联会时，染色体螺旋化程度低，光学显微镜下还看不清有染色单体，四分体时期，螺旋化程度高，染色体变粗了，才可以清楚地看到每个染色体有两条单体。
　　（2）从减数第一次分裂过程来看，染色体数目没增加，却平均分到两个细胞中。从教材P103图上看，第一次分裂中，每个细胞有4条染色体，分裂完成时，每个细胞就只有两个染色体了。减半的原因，是同源染色体的分开。
　　三．课时安排
　　2课时。
　　四．教学方法
　　讲述法、谈话法。
　　五．教具准备
　　精子的形成过程（挂图或相应的静止图像，以及整个过程的动画图像），有丝分裂中期与减数第二次分裂中期、后期对比图，（详图见教案）
　　卵细胞形成过程（挂图或相应的静止图像），减数分裂图解（即教材P17图2-2或整个过程的动画图像），受精过程（录像），生物的生活史图解（示减数分裂和受精作用）、减数分裂过程中的DNA的染色体数目变化图解，减数分裂与有丝分裂比较表。
六．学生活动设计
　　1．回顾细胞分裂方式。
　　2．阅读减数分裂概念，找出减数分裂的特点。
　　3．推论联会，四分体时期染色体、DNA及染色单体的数量。
　　4．分析染色体数目减半的原因。
　　5．观察并发现有丝分裂与减数第二次分裂中染色体的特点，学会判断区别这两种分裂方式。
　　6．根据挂图，复述精子形成过程。
　　7．比较精子和卵细胞的形成过程，找出二者的相同与不同之处。
　　8．总结减数分裂各个时期DNA和染色体的数目变化。
　　9．对比有丝分裂和减数分裂，列比较表。
七．教学步骤
　　第一课时
　　（一）明确目标
　　多媒体教学银幕上显示本堂课的教学目标。
　　了解减数分裂的概念，通过精子的形成过程，掌握减数分裂过程及图解。
　　（二）重点、难点的学习与目标完成过程
　　引言：有性生殖要通过两性生殖细胞的结合，形成合子，再由合子发育成新个体。有性生殖细胞的产生，又必须经过减数分裂。以前学过，细胞分裂的方式有三种，哪三种？（要求学生答出：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。）以前学过了有丝分裂和无丝分裂，现在学习减数分裂。
　一．减数分裂
　　1．减数分裂
　　学习阅读教材，要求学生说出减数分裂的概念，并勾书，找出减数分裂的特点。强调：连续分裂两次而染色体只复制一次，分裂的结果，染色体数目减半。
讲述：减数分裂是怎样进行的，染色体数目是如何减少的呢？下面，我们结合动物的精
子和卵细胞的形成过程，讲述减数分裂的基本过程。
　　2．精子的形成过程
　　讲述：精子在精巢中形成。
　　（示精子形成过程挂图或多媒体银幕显示精子形成过程的静止图像。）
　　在精巢中，通过有丝分裂产生了精原细胞。根据有丝分裂的特征，可知精原细胞的染色体数目与体细胞染色体数目存在一个什么关系？（要求学生答出：相同。）在精原细胞时期，进行了染色体复制。此时相当于有丝分裂的哪一个时期？（要求学生答出：间期。）复制的结果，染色体由（板画），也和有丝分裂间期一样，染色体是细丝状，用光学显微镜是看不到的。而不是图上画的这个样子。
　　复制完成后，细胞开始进行第一次分裂，此时的细胞，叫初级精母细胞。第一次分裂的前期，细胞中的同源染色体两两配对，叫联会。所谓的同源染色体，指减数分裂时配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方。（指图说明，使学生弄清楚图上谁和谁是同源染色体，还可以利用指头作比喻，如果一个手指表示一个染色体的话，两只手合在一起，则两个大拇指，两个食指等相应的手指都分别是同源染色体。）
联会后，染色体进一步螺旋化变粗，逐渐在光学显微镜下可见每个染色体都含有两个姐妹染色单体，由一个着丝点相连，每对同源染色体则含有四个姐妹染色单体，叫四分体。
（教师指图问）图中四分体有几个？
（学生应答出：两个。）
强调：每一对同源染色体共有四个姐妹染色单体，组成一个四分体，因此，同源染色体的数量就是四分体的数量。由此，我们可以推算，果蝇体细胞有4对8个染色体，减数分裂时，形成多少个四分体？
（答：四个。）人呢？
（答：23个。）
把四分体时期和联会时比较，由于染色体复制在精原细胞时就发生了，因此，它们所含的染色单体、DNA数目都是相同的，不同的主要是染色体的螺旋化程度不同，联会时染色体螺旋化程度低，染色体细，在光学显微镜下还看不清染色单体，因此，没有在图上表示出来。四分体时期，染色体螺旋化程度高，染色体变粗了，可在光学显微镜下清楚地看到每一个染色体有两个单体。
（教师提问）此图中，四分体时期画了几对染色体
（学生答：2对。），几条染色体？（答：4条。）几条染色单体？（答：8条。）几个DNA分子：（答：8个。）那么联会时呢？（学生答：仍是两对同源染色体，4条染色体，8个染色单体，8个DNA分子）
教师特别强调：不要片面看图，妄作结论，就认为是联会时进行了染色体的复制。
随后，各个四分体排列在细胞中央，同源染色体好象手拉手似地排成两排，（教师指着相应的图说明）纺锤丝收缩，牵引染色体向两极移动，导致四分体平分为二，配对的同源染色体分开，但此时着丝点并未分开，每一染色体上仍有两条染色单体。接着发生细胞分裂，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，而每个次级精母细胞中的染色体数目就只有初级精母细胞的一半了，在图上，初级精母细胞有几条染色体？
（答：4条。），而次级精母细胞呢？
指图中刚形成的次级精母细胞（答：2条。），染色体数目减半的原因是什么？（答：同源染色体分开，），在次级精母细胞中还有没有同源染色体？（答：没有。）
　　联会的同源染色体分开，说明染色体具有一定的独立性，由于两个同源染色体在细胞中央的排列位置也是随机的，可以互相交换，因此，就决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的，这样，不同对的染色体之间就可以自由组合。这是将来要学的基因的自由组合规律的细胞学基础。
　　第二次分裂的基本过程与有丝分裂相似：中期，染色体的着丝点排成一排，后期，着丝点一分为二，两个姐妹染色单体成为两个染色体，在纺缍丝的牵引下，移向两极，接着，细胞分裂，两个次级精母细胞分裂成4个精子细胞，减数分裂完成。
　　把精子细胞的染色体数目和刚形成的次级精母细胞以及初级精母细胞相比，有何变化？（学生回答：精子细胞的染色体数目与次级母细胞相同，比初级精母细胞减少一半。）
　　减数第二次分裂过程大体与有丝分裂相似，但它们又有什么不同呢？（银幕显示两个细胞，请学生仔细观察染色体，找出两细胞的染色体特点。）
　　（在教师引导下，学生发现有丝分裂过程中，同源染色体存在于同一细胞中，而减数第二次分裂过程中，同源染色体已分开了，细胞中无同源染色体存在。在此基础上，银幕显示一组细胞，请学生判断谁是有丝分裂，谁是减数第二次分裂？）
　　
　　
　　（答：B是有丝分裂，A、C是减数第二次分裂。）
　　精子细胞再经过变形，形成精子，在这个过程中，丢掉了精子细胞的大部分细胞质，带上重要的物质——细胞核内的染色体，轻装上阵，并形成了一个长长的尾，便于游动。（教师在讲授过程中，随讲授内容完成板书。）
（三）总结
　　现在，我们再重复看一遍精子的形成过程（多媒体银幕以动画形式再重复整个过程）。
　　强调以下三点：
　　1．染色体复制在精原细胞时期。
　　2．染色体数目减半发生在第一次分裂时期，减半的原因是同源染色体的分开。
　　3．着丝点的分裂，染色体一分为二，发生在减数第二次分裂过程中。
　　我们再请一位同学根据挂图，来讲述精子的形成过程。（请一位学生讲述，教师根据其讲述情况，精彩处给予表扬，不足处给予补充，错误处给予纠正。）
（四）布置作业
　　教材P·22 基础题T 4
第三节 伴性遗传
教学目的
（一）知识要求
1．概述伴性遗传的特点。
2．运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。
3．举例说明伴性遗传在实践中的应用。
（二）能力要求
学会运用资料分析的方法。通过遗传习题的训练，使学生掌握伴性遗传的特点，应用规律解决实际问题，熟悉解答遗传问题的技能、技巧。
（三）品德要求
1．通过探究实验培养学生的科学态度和合作精神。
2．通过学习和理解伴性遗传的传递规律培养学生辩证唯物主义的思想。
教学重点
1. XY型性别决定方式。
2. 人类红绿色盲的婚配方式及伴性遗传的规律。
教学难点
1. 人类红绿色盲的婚配方式和伴性遗传规律
教学重点、难点、疑点及解决办法
　　1．教学重点及解决办法
　　色盲遗传。
　　[解决办法]
　　以人的色盲为例了解伴性遗传。在教学中可把色盲遗传的四种主要婚配的遗传图解归纳成一个总图解，这样就把知识化繁为简，便于学生掌握色盲基因的传递方式，归纳色盲遗传的特点，理解伴性遗传的概念。
　　2．教学难点及解决办法
　　X染色体上隐性基因的遗传特点。
　　[解决办法]
　　(1)引导学生动手、动脑，分析色盲遗传图解，根据各种婚配子女基因型和表现型及其比例，揭示伴X隐性遗传的一般规律。
　　(2)通过讲解例题和练习，应用伴性遗传原理解决特定情境中的新问题。
　　3．教学疑点及解决办法
　　伴X显性遗传。
　　[解决办法]通过比较和练习有关习题，对以上遗传知识作一般的了解。
　　三、课时安排
　　1课时。
　　四、教学方法
　　讲授、谈话和复习(注意启发式教学)。
　　五、教具准备
　　人类男女染色体组型示意图，X和Y染色体的对应关系图。
　　XY型性别决定图解，色盲检查图，关于色觉的四种婚配情况的汇总图解。板书内容投影片。多媒体教学设备。
　　六、学生活动设计
　　1．授课前可组织课外活动小组的学生进行色盲普查，并对色盲患者作家谱调查。
　　2．让学生在图中找出男女染色体组成的区别，认识性染色体的作用。
　　3．分析XY型性别决定方式，提出问题，让学生运用刚学过的知识去解决实际问题。
　　4．引导学生动手写出色盲遗传的几种婚配的遗传图解，分析总结色盲遗传的特点。
　　5．通过课堂提问，启发学生思考、讨论和归纳小结。
　　七、教学步骤
　　第一课时
　　(一)明确目标
　　通过银幕显示，让学生明确本节课应达到的学习目标。知识目标是：
　　1．以XY型为例，理解性别决定的知识。
　　2．以人的色盲为例，理解伴性遗传的知识。能力目标和德育目标应在教学中体现。
　　(二)重点、难点的学习与目标完成过程
　　引言：
　　提问：生物界普遍具有的生殖方式是什么 进行有性生殖的生物新个体发育的起点是什么
　　设问：同样是受精的卵细胞，为什么将来有的发育成雌性个体 有的发育成雄性个体 为什么生物有一些性状在遗传时会对雌雄后代的影响不同？比如，人类中的色盲病，往往男性患者多于女性患者，这就是我们今天要学习的生物遗传的第三个问题：性别决定与伴性遗传
　　(一)性别决定
　　讲述：性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。各种生物一般都有一定数目的成对的染色体。雌雄性别实际上是生物的一对差别明显的性状，受染色体的控制。
　　在银幕上显示“人类男女染色体组型示意图”的课件。
　　提问：人的细胞中有多少对染色体
　　在学生回答后补充一句：有23对同源染色体。
　　(图中男女不同的一对染色体在不停闪烁，引起学生的注意。)
　　提问：男女个体染色体组成中有什么区别
　　在学生回答后进行讲述：第23对染色体在男女间存在着差异，女性是XX，同型的，男性是XY，异型的，Y染色体很短小。由于这对不同的染色体与性别决定有明显而直接的关系，所以把它叫做性染色体，而其它染色体与性别决定无关，叫做常染色体。因此，人的体细胞中染色体组成应是22对常染色体和一对性染色体。
　　这时可让学生动笔在书中图63、图64下写出人的男女体细胞中染色体种类和数目的组成情况。(男性：22对常染色体+XY；女性：22对常染色体+XX)
　　讲述：人的性别由性染色体决定，而这种性染色体类型叫做XY型。XY型性别决定在生物界中较为普遍，除了人以外，还有果蝇、马、牛、羊等很多高等动物以及大麻、色麻等植物都属于XY型性别决定。
　　那么，性染色体是怎样来决定性别的呢
　　用计算机动态模拟“XY型性别决定的示意图”课件。
　　同时教师应作一定的讲述：属于XY型性别决定的生物，雌性个体(♀)的性染色体是XX，只能产生一种雌配子，含X染色体；雄性个体(♂)的性染色体是XY，能产生两种数目相同的雄配子，一种含X染色体，一种含Y染色体。当含X染色体的雄配子和含X染色体的雌配子结合成的合子含XX，它就发育成雌性；当含Y染色体的雄配子和含X染色体的雌配子结合成的合子含XY，它就发育成雄性个体。
　　提出以下问题，让学生先相互讨论，再回答。
　　问1：一位不讲理的丈夫要他的妻子包生儿子，这事实上办得到吗
　　问2：生男生女是由母亲决定的，这种说法对吗 为什么
　　小结：受精的卵细胞将来发育成什么性别，取决于受精卵中性染色体的组成，由含X的精子与含X的卵细胞结合而成的受精卵将来发育成雌性个体(人类是女性)；由含Y的精子与含X的卵细胞结合而成的受精卵将来发育成雄性个体(人类是男性)。后代的性别主要取决于雄配子的类型和雌雄配子结合的随机性。总之，后代是雌性还是雄性比例是1：1。
　　性染色体还有一种主要类型是ZW型，比如，鸟类，与XY型性别决定刚好相反。雌性的性染色体是异型的ZW，雄性的性染色体是同型的ZZ。
　　过渡：染色体是遗传物质的载体，性染色体和常染色体上都携带着控制生物性状的基因，由于性染色体的组成在雌雄个体间存在着差异，因此，性染色体上的基因伴随性染色体而传递就与性别相联系，所以，生物有些性状对雌雄后代的影响就不一样。这就是我们下面要学习的。
　　(二)伴性遗传
　　讲述：以色盲为例进行学习。
　　色盲病是一种先天性色觉障碍病，不能分辨各种颜色或两种颜色。其中，常见的色盲是红绿色盲，患者对红色、绿色分不清，因此，患者就不适合当司机，因为，交通信号是红灯和绿灯，无法判断是停车还是通行。全色盲极个别，在病人的眼里世界上任何物体只有明和暗的区别，根本看不到其它任何颜色，病人看彩电就象看黑白电视一样。
　　银幕显示色盲检查图，让学生自我检查。
　　设问：色盲基因是隐性的，它与它的等位基因都只存在于X染色体上，Y染色体上没有，这是为什么
　　在银幕上显示X和Y染色体的对应关系图。
　　指出：由于Y染色体很短小，因此，在X染色体上位于非同源区段上的基因Y染色体就没有，比如，色盲基因b和它的等位基因B就只存在于X染色体的非同源区段上。
　　
　　讲述：在写色觉基因型时，为了与常染色体的基因相区别，一定要先写出性染色体，再在右上角标明基因型。
　　 让学生在预先准备好的小黑板上填写有关色觉的女性男性的基因型(五种)，然后说出六种婚配方式。
　　
　　讲述：在六种婚配方式中，男性色盲与女性色盲婚配子女全是色盲，男性正常与女性纯合体色觉正常者婚配，子女色觉均正常。另外四种婚配方式，情况较复杂，需要很好地分析。
　　请四位同学在黑板上写出四种婚配的遗传图解。(教师在黑板上写出亲代的基因型，学生接着写亲代产生的配子和后代的基因型。)
　　师生共同检查四位同学写出的遗传图解，
　　银幕显示四种婚配情况的汇总图解
　　
　　引导学生观察分析以上图解，共同总结色盲遗传的特点。
　　讲述：如果第1例中的女儿作了母亲，她的丈夫是色觉正常的男子，这就是第2例了。
　　提问：第1例中的色盲男子与第2例子代中的色盲男孩是什么关系 (回答：外祖父与外孙的关系)
　　又问：色盲男孩的色盲基因是谁遗传的 (答案：外祖父)
　　用彩色笔勾画出的传递方向。并指出，外祖父的色盲基因通过他的女儿遗传给了外孙。这是色盲遗传的一个特点，即隔代遗传。一般地说，色盲这种是由男性通过他的女儿遗传给他的外孙。(要求学生在书中P·186上勾画出。)
　　进一步问：在第2例中，后代患病的可能性多大 儿子患病的可能性多大 (答案：1/4、1/2)。
　　继续分析第3例，提问：母亲色盲会有正常的儿子吗
　　(答案：不会有正常的儿子。因为，儿子中的X是母亲给的，母亲的基因型是。)
　　分析第4例提问：女儿是色盲，可以肯定她的亲代哪一方一定是色盲 (答案：父亲一定是色盲。)
　　又问：儿子是色盲，色盲基因是父亲给的 还是母亲给的 (答案：是母亲给的。)
　　在学生回答了以上问题后，指出：色盲性状决不会由父亲传给儿子，父亲是把Y染色体传给了儿子，而色盲基因是在X染色体上，因此，父亲的色盲基因只传给女儿，不传给儿子。这是色盲遗传的又一特点。
　　再问：以上几种婚配的后代中，色盲患者是男性多 还是女性多 为什么
　　 (答案：色盲是由隐性基因b控制的，B与b这对等位基因位于X染色体上，Y染色体上没有，男性的性染色体组成是XY，只要X染色体上有b基因，就表现出色盲；女性的性染色体组成是XX，必须两个X染色体上都有b基因，即隐性纯合体才表现出色盲，基因型的个体虽携带有b基因，但表现出色觉正常，所以男色盲多于女色盲。(要求学生在书中P·186上勾画出。)指出：男色盲多于女色盲这是色盲遗传的又一特点。
　　讲述：根据我国社会普查资料得知，我国男性色盲发病率为7％，而女性色盲发病率仅为0．5％，实际情况，也是男性色盲患者多于女性色盲患者。
　　色盲遗传与性别有关，是因为色盲基因位于性染色体上，要伴随性染色体而传递，而男性与女性在性染色体上的组成又是不同的，因此，色盲遗传就表现出与性别相关联，这种特殊的遗传现象叫伴性遗传。(伴性遗传的概念，要求学生在书中P182上勾画出。)
　　指出：色盲遗传病实际上是伴X隐性遗传病。
　　指着图中第4例讲，如果近亲结婚，后代的发病率达到50％。
　　讲述：近亲结婚，遗传病的发病率和死亡率都会增高。比如，我国湖南大庸市偏远地带有三个“傻子村”，其中的汪家小村，全村共500人，有250人智能偏低，其中呆痴58人。
　　一般说来，在一个群体中，各种遗传病的患者尽管数量不多，但是致病基因的携带者却较多。近亲结婚者，往往有些基因是相同的，子代中隐性纯合体出现的可能性增加，所以发病率比一般群体高很多。所以，我国婚姻法规定禁止近亲结婚。为了提高中华民族的人口素质和质量，应坚决杜绝近亲结婚。可向学生打趣地说：在婚姻问题上，千万不能亲上加亲。
　　(三)总结、扩展
　　绝大多数生物的性别是由受精时遗传物质的组成来决定的，最常见的是性染色体决定性别。根据生物的雌雄个体间性染色体组成上的差异，性染色体又主要分为XY型和ZW型两类。属于XY型性别决定的生物，雄性个体的性染色体是XY，异型的，在进行减数分裂时能产生两种数目相等的配子，即X型、Y型的雄配子，雌性个体的性染色体是XX，同型的，只能产生一种X型的雌配子，在受精机会相等时，子代的性别比为1：1。
　　由于性染色体决定性别，性染色体在雌雄个体间又存在着差异，因此，性染色体上的基因的遗传行为必然与性别相联系。以人的色盲遗传为例，学习了伴X隐性遗传。伴性遗传与常染色体遗传是有区别的。伴X隐性遗传的特点归纳起来有三点，第一是隔代遗传，一般是由男性通过他的女儿遗传给外孙。第二、往往是男性患者多于女性。第三、父亲决不传给儿子。
　　在伴性遗传中还有伴X显性遗传和伴Y染色体遗传，比如，人类中抗维生素D佝偻病有伴X显性遗传，蹼趾及其它的轻微畸形是伴Y染色体遗传，它们各有不同的遗传特点。
　　(四)布置作业
　　(银幕显示)
　　1．果蝇的体细胞有四对染色体，它的一个卵细胞的染色体组成应是( )
　　A．3对常染色体+XY B．3个常染色体+X
　　C．3对常染色体+XX D．3个常染色体+Y
　　(答案：B)
　　2．一对表现型正常的夫妇生了一个白化病的儿子，问再生一个白化病女儿的可能性多大
　　(答案：1/8)
　　3．有一个男孩是色盲患者，除他的祖父是色盲外，他的父母、祖母和外祖父母色觉都正常，该男孩色盲基因的传递过程是( )
　　A．祖父——父亲——男孩 　　B．祖母——父亲——男孩
　　C．外祖父——母亲——男孩 　D．外祖母——母亲——男孩
　　(答案：D)
　　4．口答：为什么色盲患者中男性多于女性
　　(五)板书设计
　　(逐一显示在银幕上)
　 伴性遗传
　　补充：性别决定
　　(一)伴性遗传
　　1．色盲遗传
　　(1)色盲基因隐性，位于X染色体上。
　　(2)三大特点：a．隔代遗传
　　b．色盲基因不能由男性传给男性
　　c．男性患者多于女性患者
　　2．伴性遗传概念
　　性染色体上的基因，它的遗传方式是与性别相联系的，这种遗传方式叫做伴性遗传。
　　
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
一、知识结构
二、教材分析
1.本小节教材主要讲述DNA是遗传物质的直接证据---“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”。本小节的引言部分，首先联系前面所学知识，指出DNA和蛋白质都是染色体的重要组成成分。然后，引导学生思考一个曾经在科学界争议了很长时间的问题：“DNA与蛋白质究竟谁是遗传物质 ”这样既点出了本小节要研究的主题，又可以引起学生探究这一问题的兴趣。在讲述DNA是遗传物质的实验证据时，为了加强学生科学思维方法的培养，教材采用了先交代科学家对实验的设计思想，即把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用；然后再讲述实验过程的方法。为了使学生更全面地理解DNA是真正的遗传物质这一结论。与原教材相比，本教材在教学内容上增加了肺炎双球菌转化实验内容。在讲述噬菌体侵染细菌的实验时，也改变了旧教材中直接说明“噬菌体将DNA注入细菌”的叙述方法，而是用研究时采用的“同位素标记法”来说明。这样讲述符合科学研究的过程，可以很自然地导出DNA是遗传物质的结论，使学生容易接受，并且能使学生受到科学方法教育。
2.本小节教材的最后安排了“DNA的粗提取与鉴定”实验。通过这一实验，不仅要使学生学会DNA粗提取和鉴定的方法，更重要的是培养学生的动手能力和学会进行科学实验的一些基本技能。
3.本小节内容与其他章节的联系：
①染色体和DNA的关系，与第一章《组成生物体的化合物》中核酸知识有关；
②DNA是遗传物质还与《细胞增殖》有关；
③DNA是遗传物质与《生物的生殖和发育》紧密联系。
三、教学目标
1.知识目标
DNA是主要的遗传物质(C:理解)
2.能力目标
(1)从生殖过程、染色体化学组成以及遗传物质存在部位划分来分析染色体是遗传物质的主要载体，训练学生逻辑思维的能力。
(2)以噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。
四、重点·难点和解决方法
1.重点
(1)肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
(2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2.难点
肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
3.解决方法
(1)使用挂图、投影仪或展示平台等进行直观教学。
(2)图文对照阅读，加深对知识的理解。
(3)列表展示，充分调动学生学习积极性，提高教学质量。
五、教具准备
噬菌体侵染细菌示意图；投影仪或展示平台；多媒体课件。
六、学法指导
指导学生听课，让学生学会思考。具体包括：
1.让学生领悟课堂的教学目标；
2.使学生抓住教学重点；
3.让学生正确处理好听课与记笔记的关系。
七、课时安排 1课时
[一] 教学程序
导言:生活中同学们听过这样—些话语:“龙生龙，凤生风，老鼠生来会打洞”；“种瓜得瓜，种豆得豆”；那么谁知道这讲述的是自然界的一种什么现象呢 还有:“一母生九子，连母十个样”。这又说明什么呢
学生活动:讨论思考回答:说明生物界的遗传变异现象。
教师提示:在第一册教材的绪论中我们曾讲到，遗传和变异是生物体的六个基本特征之一，今天我们共同来探讨这方面的知识。
提问:再举例说明什么是遗传 什么是变异
学生联系实际回答:(略)
教师在学生回答的基础上进一步点拨，必须明确:
(1)遗传和变异是生物体最重要的特征。
(2)生物遗传的特性，使生物界的物种能保持相对稳定。生物的变异特性，使生物个体能产生新的性状，以至形成新的物种。遗传和变异是对立统一的关系，是生物进化的重要因素。
通过例题对该知识进行理解:
[例]从地层里挖出来的千年古莲种子，种在泥塘仍能萌发，生叶开花，但花色与现代莲稍有不同，说明生物具有 ( )
A.适应性 B.多样性 C.变异性 D.遗传性和变异性
答案:D
一、DNA是主要的遗传物质
设疑:同学们是否知道遗传物质是什么 遗传物质的载体是什么
学生回答:(略)
教师给予肯定并讲述:现代细胞学和遗传学已研究得知，遗传物质是DNA和RNA，染色体是遗传物质的主要载体，本节课就此问题与同学们探讨一下:
(一)染色体是遗传物质的主要载体
多媒体课件银幕显示:哺乳动物产生子代的染色体变化图。
并展示下列并提问:
(1)亲代与子代之间要保持染色体数目的恒定，必须经过哪些过程
(2)染色体数目是如何变化的，其特点如何
(3)染色体的化学成分主要有哪些
学生活动:观察、思考、讨论并回答(略)
教师鼓励并点拨(细胞水平):亲代与子代是以生殖细胞作为“桥梁”，通过对细胞的有丝分裂、减数分裂和受精作用的研究，人们了解到染色体在生物的传种接代过程中能保持一定的稳定性和连续性。故人们认为染色体在遗传上有重要作用。
染色体为什么在遗传上起作用呢
通过对染色体的化学成分分析(分子水平):得知它主要是由DNA和蛋白质组成的，其中DNA在染色体里含量稳定，是主要的遗传物质。由于细胞里的DNA大部分在染色体上，因此，染色体 是遗传物质的主要载体。
还有什么是遗传物质的载体
学生联系前面知识回答:线粒体、叶绿体。
那么，科学家是如何证明DNA是遗传物质呢
他们的做法是:设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用，下面介绍两个经典实验。
(二)肺炎双球菌的转化实验
学生活动:阅读教材第2页，了解肺炎双球菌的两种类型:R型和S型。
教师投影显示格里菲思的如下实验:
(1)活的无毒性的R型细菌老鼠→健康
(2)活的有毒性的S型细菌老鼠→死亡
(3)灭活的S型细菌老鼠→健康
(4)活的R型 + 死的S型老鼠→死亡
师生从投影的四组实验共同讨论看出:在第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌中，定含有一种促使R型细菌转化成S型细菌的活性物质，那么它到底是什么呢
在1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，做了如下实验:
把S型细菌的组成物质全部分离，并分别与R型细菌混合培养，得到如下结果:
学生通过上图对比，得知是S型细菌的DNA使得R型转化成S型细菌，并能传递给后代，说明DNA是遗传物质。
(三)噬菌体侵染细菌实验
学生活动:阅读教材P4，了解T2
噬菌体的结构和化学组成。
教师显示T2噬菌体挂图并强调:T2噬
菌体是由头部和尾部组成的，头部和尾
部的外壳是由蛋白质组成，在头部内含
有一个DNA分子。它是一种专门寄生在细
菌体内的病毒。而细菌是一种单细胞的
原核生物。
设疑:
(1)科学家为什么把噬菌体作为研
究DNA是遗传物质的材料
(2)科学家是如何进行研究的
学生活动:阅读教材P4页并回答，由于T2噬菌体只有DNA和蛋白质两种化学物质组成，而DNA是由C、H、O、N、P五种元素组成，蛋白质是由C、H、O、N，有的含有P和S元素组成的。所以科学家采用放射性同位素标记法进行研究。
教师投影显示如下表格:
亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体
32p标记DNA 有32P标记DNA DNA有32P标记
35S标记蛋白质 无35S标记蛋白质 外壳蛋白质无35S标记
学生讨论总结得出结论:DNA分子具有连续性，是遗传物质。
再设疑:遗传物质是否只有DNA一种呢
学生阅读教材第4页可知:除了DNA外还有RNA，如烟草花叶病毒，它不含DNA，只含有蛋白质和RNA，在这两种成分中，科学家研究证明RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
[三] 教学目标巩固
1.艾弗里的实验结果证明S型细菌中哪种物质导致R型细菌转化的，说明什么问题
2.噬菌体侵染细菌实验证明蛋白质是遗传物质，还是DNA是遗传物质
3.遗传物质的主要载体是什么 为什么
[四] 布置作业
1．完成P7复习题第一、二题。
2．在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，在实验设计思路中最关键的是 （ ）
A.要用同位素标记DNA和蛋白质 B.要分离DNA和蛋白质
C.要得到噬菌体和肺炎双球菌 D.要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用
答案：D
3．玉米叶肉细胞中DNA的载体是 （ ）
A.线粒体、中心体、染色体 B.叶绿体、核糖体、染色体
C.染色体、中心体、核糖体 D.染色体、叶绿体、线粒体
答案：D
[五] 总结
本节课主要学习了征明DNA是主要遗传物质的两个经典实验:
(一)肺炎双球菌转化实验：证明S型细菌中的DNA是转化因子并能够使后代具有连续性--说明是遗传物质。
(二)噬菌体侵染细菌:证明噬菌体的蛋白质和DNA两种成分是DNA进入细菌体内并产生出与亲代噬菌体性状相同的子代噬菌体--说明DNA是遗传物质。最后指出遗传物质除了DNA外还有RNA，但绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
[六] 板书设计
第二节 DNA分子的结构
一、知识结构
二、教材分析
1.本小节主要讲述了DNA分子的结构和DNA分子的复制两部分内容。
关于DNA分子的结构，由于这部分内容比较抽象，不容易理解，教材在概述DNA分子双螺旋结构的特点后，安排了一个“制作DNA双螺旋结构模型”的实验，以加深学生对这一结构的感性认识和理解。
DNA分子的结构特点是DNA特定功能的基础，因此在本小节教材的后半部分，联系其结构讲述了DNA分子的复制功能。这部分知识是理解后面几节内容的基础，因此是本节教材的教学重点。
2.本小节内容与其他章节的联系:
(1)与《组成生物体的化合物》中核酸知识有关；
(2)与《细胞增殖》一节知识相联系。
(3)与后面的《生物的遗传定律和变异》相联系。
三、教学目标
1.知识目标
(1)DNA分子基本单位的化学组成(B:识记)
(2)DNA分子的结构特点(C:理解)
(3)DNA分子的复制过程和复制意义(C:理解)
2.能力目标
(1)培养观察能力、分析理解能力:通过计算机多媒体软件和DNA结构模型观察来提高观察能力、分析和理解能力。
(2)培养创造性思维的能力:通过探索求知、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力。
四、重点·实施方案
1.重点：(1)DNA分子的结构。(2)DNA分于的复制。
2.实施方案
(1)使用挂图、模型进行直观教学。
(2)用多媒体课件显示DNA分子复制的动态过程，让学生充分理解边解螺旋边复制。
五、难点·突破策略
1.难点：(1)DNA分子的结构特点。(2)DNA分子的复制过程。
2.突破策略
教师指导学生制作DNA分子的结构模型。让学生充分理解它的结构特点，用多媒体课件显示DNA分子的复制过程，从而让学生理解复制的模板、原料等条件，以及复制的意义。
六、教具准备
DNA分子的结构模型//DNA分子的结构和复制挂图//DNA分子复制的多媒体课件//投影仪。
七、学法指导
教会学生学会理论联系实际的学习方法。
具体办法是:在学生自学教材的基础上，在教师的指导—下，从DNA的基本组成单位开始，按照一定的方式先形成脱氧核苷酸长链，而后再通过一定的方式构成DNA分子的平面结构及空间结构，加深学生对教材DNA分子结构特点理论知识的理解掌握。
八、课时安排 1课时
[一] 教学程序
导言
前面我们通过“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习，知道DNA分子是主要的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表现出来。
那么DNA分子为什么能起遗传作用呢
这需要从它的结构谈起。
[二] 教学目标达成过程
一、DNA分子的结构
教师讲述:
介绍DNA分子双螺旋结构模型的提出。1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克提出了著名的DNA分子双螺旋结构模型(简介沃森和克里克的发现过程，激起学生学习的兴趣和实事求是的科学态度，培养不断探求新知识和合作的精神)。这为合理地解释遗传物质的各种功能奠定了基础。
为了掌握DNA分子结构的全部知识，必须先掌握DNA分子的化学组成。
1.DNA分子的化学组成(结构)
学生活动:阅读教材P8～9DNA分子的化学组成部分并讨论DNA分子化学组成的部分知识。
教师出示DNA分子化学结构的多媒体课件，让学生分组讨论以下问题:
a.DNA分子为什么属于高分子化合物(从元素组成和分子量上考虑分析)
b.组成DNA分子的基本单位是什么
c.构成DNA分子的基本单位有几种 分别是什么
d.DNA分子是由几条脱氧核苷酸长链组成的
在学生讨论回答的基础上，教师进行综述:
DNA分子是—种高分子化合物，它的基本单位是脱氧核苷酸，总共有四种，分别叫腺嘌呤脱氧核苷酸(A)，鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)、胞嘧啶脱氧核苷酸(C)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(T)；每种脱氧核苷酸都是由三部分组成:即一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸。DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的。
DNA分子不仅具有一定的化学结
构，还具有其特殊的空间结构。
2.DNA分子的空间结构
学生活动:阅读教材P9DNA分子的空间
结构部分，对照自己制作的DNA的分子结构
(在教师指导下制作)对教材进行理解探索
新知识。
教师出示DNA分子结构挂图和模型并
设疑:
a.DNA分子的空间结构具有什么特点
b.DNA分子结构中的碱基互补配对原
则是什么
c.为什么碱基互补配对必须是A与T配对，G与C配对
学生在阅读教材、讨论的基础上回答上述问题。
教师对学生的回答给予肯定并作点拨。
DNA分子的结构特点是:
(1)DNA分子是由两条链组成的，这两链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。
碱基互补配对原则是:碱基A与T、G与C之间的一一对应关系，叫碱基互补配对原则。
为加深学生的记忆，教师编一顺口溜:“A配T，T配A，G配C，C配G，少了一个配不齐”。
A与T、G与C配对的原因:
(1)嘌呤碱是双环化合物,占的空间大；嘧啶碱是单环的、占的空间小，而DNA分子的两条链距离是固定的，因此，只能是嘌呤碱与嘧啶碱配对。
(2)由于A与T通过两个氢键连结，G与C之间通过三个氢键连结，这样使DNA的结构更加稳定。
3.DNA分子的结构特性
学生活动:阅读教材P9并思考讨论如下问题:
(1)从你自己制作的DNA双螺旋结构模型来思考，DNA分子的基本单位只有四种。它的排列顺序如何 说明了什么问题
(2)再观察和思考你自己制作的DNA双螺旋结构模型中四种基本单位的排列顺序又如何呢 这又说明了什么问题
教师在学生思考讨论的基础上进行点拨:
DNA分子中碱基相互配对的方式虽然不变，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的，如一个DNA分子的一条链中有150个四种不同的碱基，它的排列方式有4150种。实际上构成了DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限的，这就构成DNA分子的多样性(取决于碱基对的排列顺序)。
每个特定的DNA分子(如你自己制作的DNA)都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性(特定的碱基排列顺序)。
总结:从DNA分子的多样性和特异性说明了世界上的各种生物之间、同种生物不同个体之间表现出干差万别的根本原因。因此，用DNA分子可以起到鉴定生物个体的作用(为了加深对这部分知识的理解和应用,可给学生简介用DNA分子在亲子鉴定和案件的侦破中的作用的例子，这样既活跃了课堂，又激起学生学习的兴趣)。
再没疑:
在细胞有丝分裂学习中，我们知道，通过细胞有丝分裂使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性，为什么
学生回忆回答:是遗传物质DNA分子复制(间期)和平均分配(后期)的结果。
教师给予肯定并鼓励。
再问，那么DNA分子是怎样进行复制的呢
第三节 DNA分子的复制
[一] 教学程序
学生先阅读教材P11页。教师投影出示如下问题:
1.DNA分子复制发生在什么时间
2.DNA分子复制过程怎么进行
3.DNA分子复制过程需要哪些条件
4.DNA分子复制过程有何特点
5.DNA分子复制的概念是什么
6.DNA分子复制有何生物学意义
学生阅读完毕之后，先简单提问。
根据学生回答情况进行点拨、讲述:
(1)DNA分子复制根据前面三种细胞分裂方式学习可知发生在无丝分裂之前或有丝分裂间期；在配子形成时则主要发生在减数第一次分裂之前的间期。
(2)DNA分子复制过程：教师播放DNA分子复制的多媒体课件，将这部分重难点知识，变静为动，变抽象为形象，转化为易掌握的知识。观看完毕后，师生共同总结，有以下三点:
a.解旋提供准确模板:在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋解旋为两条平行双链，此过程叫解旋。解开的两条单链叫母链(模板链)。
b.合成互补子链:以上述解开的两条多脱氧核苷酸链为模板，在酶的作用下，以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成两条与母链互补的子链。
c.子母链结合形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，解旋完即复制完，形成新的DNA分于，这样一个DNA分子就形成两个完全相同的DNA分子。即边解螺旋边复制。
(3)从上述观看DNA分子复制过程的多媒体课件及师生归纳可知:DNA分子复制的条件有精确的模板、原料、能量和酶等基本条件。复制的方式是半保留复制，即新DNA分子中都保留了原来DNA分子的—条链。
(4)从上述学习可概括出DNA分子复制的概念:指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。
DNA分子的复制实质上是遗传信息的复制。
(5)DNA分子的自我复制，这在遗传学上具有重要的意义。DNA通过复制在生物的传种接代中传递遗传信息，从而保证物种的相对稳定性，使种族得以延续。即亲代将自己的DNA分子复制出一份，传给子代。这样就使物种代代延续，不致灭绝。
[二] 教学目标巩固
1．根据碱基互补配对原则，在A≠G时，双链DNA分子中，下列四个式子中正确的是（ ）
答案：C
2．某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占22%，那么，胞嘧啶的分子数占（ ）
A.11% B.22% C.28% D.44%
答案：C
3．下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ ）
①互补碱基对之间氢键断裂//②互补碱基对之间形成氢键//③DNA分子在解旋酶的作用下解旋//④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对//⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构。
A.①③④②⑤ B.①④②⑤③ C.①③⑤④② D.③①④②⑤
答案：D
[三] 布置作业
P11～12复习题第一、二、三、四题
[四] 板书设计
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
[一] 教学程序
导言
复习提问：
1.从分子角度分析为什么亲代和子代在性状上相似
学生回忆回答：因亲代把自己的DNA分子复制了一份，通过精子和卵细胞传给了子代。
2.为什么子代获得了亲代的DNA分子，子代在性状上就像亲代呢
学生在预习的基础上会回答：是因为DNA分子可以控制遗传性状。
那么，DNA分子是怎么控制性状呢
这就是本小节要解决的内容。
[二] 教学目标达成过程
现代遗传学的研究认为:每个DNA分子上有很多基因，这些基因分别控制着不同的性状。
教师出示:果蝇某一条染色体上的几个基因及基因所控制的性状的挂图。
学生观察思考:
教师点评:由图可说明每种生物都有许多基因(因每种生物有多条染色体)。性状是由基因所控制的。那么基因与DNA有什么关系呢
一、基因--有遗传效应的DNA片段
学生活动：阅读教材P13～14。
教师简介基因的发展:让学生明确人们对基因的认识是个不断发展完善的过程，是在实验基础上随着理化技术手段的发展而发展的，直到20世纪50年代人们才真正认识到，成熟体细胞中的每一条染色体只含有一个DNA分子，每个DNA分子上有许多基因，基因是决定生物性状的基本单位，是有遗传效应的DNA片段。
学生要对此概念理解，教师必须对此概念的三个要点进行点评:
1.基因是有遗传效应的DNA片段--即基因是DNA的片段，但必须是有遗传效应，有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。
2.基因是决定性状的结构单位。
学生活动:观看“基因工程初探”录像片段，让学生理解控制某性状的基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA分子上去，从而获得某种性状的表达，所以说基因是决定性状的结构单位,具有一定的独立性。
3.基因是决定性状的功能单位。即生物的特定基因决定生物的特定性状。如人的黑发由黑发基因控制,人的双眼皮由双眼皮基因控制。
设疑:基因是有遗传效应的DNA的片段，DNA与蛋白质共同构成染色体，那么基因与染色体有何关系呢
学生思考、教师点拨:基因在染色体上呈直线排列，这就像音乐曲谱，一个曲谱分成许多小节，各个小节内排列着数目不等的音符，经演唱表达不同的音调。
再回忆:DNA分子的基本单位是什么 有多少种
学生回答:(略)教师给予肯定并鼓励。
质疑:基因的化学结构怎样呢
学生活动:阅读教材并回答“每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸”。
教师讲述:基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。
例如:人的双眼皮基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的排列顺序就代表人的双眼皮的遗传信息，上一代传给下一代的是遗传信息而不是双眼皮本身，下一代就可以将双眼皮遗传信息表达为双眼皮。不同的基因，四种基本单位的排列顺序不同，但是，每个基因都有特定的排列顺序。
最后，银幕显示进行总结:
a.基因在染色体上呈直线排列。
b.每个染色体含一个DNA分子，染色体复制后在细胞分裂的间期、前期、中期，每个染色体包含两个姐姐妹染色单体，此时含有两个DNA分子。
c.每个DNA分子有很多基因。
d.每个基因有成百上千个脱氧核苷酸。
e.基因的不同是由于脱氧核苷酸的排列顺序不同。
通过总结，让学生更进一步理解:“基因—DNA--染色体”三者之间的关系。
再质疑:基因是如何复制的 基因又是如何控制性状的呢
学生阅读教材P14并思考。
教师讲述:由于基因是DNA片段，所以基因的复制是通过DNA分子的复制来完成的。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息以—定的方式反映到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状。遗传学上把这一过程叫做基因的表达。那么基因如何控制蛋白质合成呢
第四章 基因的表达
一、教材分析
1.本小节主要讲述:基因的本质，基因控制蛋白质的合成，基因对性状的控制等内容。本小节的引言指出了DNA是联系子代与亲代的物质，简要地交代了DNA与基因，以及基因与性状的关系。
在讲述基因的本质时，首先以果蝇的