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- 2021-11-06 发布
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第七单元 生物圈中生命的延续和发展
第二章 生物的遗传与变异
考点
1
基因控制生物的性状
1.
遗传和变异的概念
(
1
)遗传是指亲子间的①
相似性
。(
2
)变异是指亲子间及子代个体间的②
差异
。
生物的遗传和变异是通过③
生殖
和发育来实现的。
2.
生物的性状和相对性状
(
1
)性状:遗传学中把生物所表现出来的④
形态结构
、⑤
生理
和⑥
行为
等特征统称为性状。
(
2
)相对性状:同种生物⑦
同一性状
的⑧
不同表现形式
叫相对性状。判断相对性状时必须抓住“同种生物”“同一性状”和“不同表现形式”三点,如有耳垂与无耳垂、能卷舌与不能卷舌、单眼皮与双眼皮等等。
3.
基因控制生物的性状
(
1
)基因控制生物的⑨
性状
。例如转基因超级鼠和小鼠。
(
2
)生物遗传下来的是⑩
基因
而不是性状。
1.
基因、
DNA
、染色体、细胞核之间的关系
DNA
是主要的①
遗传物质
,染色体是遗传物质的主要②
载体
,基因是有③
遗传效应
的
DNA
片段,④
基因
决定生物的性状。
【
特别提示
】
在生物的体细胞(除生殖细胞外的细胞)中,染色体是⑤
成对
存在的,基因也是⑥
成对
存在的。
考点
2
基因在亲子代间的传递
2.
基因经精子或卵细胞传递
(
1
)精子和⑦
卵细胞
是基因在亲子间传递的“桥梁”,亲代的基因通过生殖活动传递给子代。
(
2
)在形成精子和卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半,而且不是⑧
任意
的一半,是每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞。
(
3
)受精以后,精子与卵细胞⑨
结合
,染色体重新配对,因此子代体细胞中的每一对染色体,都是一条来自父亲,一条来自母亲。
(
4
)由于基因在⑩
染色体
上,因此,后代就具有了父母双方的遗传物质。染色体数目变化规律:体细胞(
2n
)
→
生殖细胞(
⑪
n
)
→
受精卵(
2n
)。
3.
基因在亲子代之间传递的过程:
(
1
)生殖过程:
(
2
)基因在亲子代之间传递的唯一桥梁是
⑬
生殖细胞
。
受精卵
4.
基因和染色体在亲子代间传递的规律图示:
由上图可知,在形成生殖细胞时,成对的染色体要分开,分别进入新生成的
⑭
生殖
细胞中。因此,生殖细胞中染色体是
⑮
成单
存在的,即只有每对染色体中的一条,基因也是
⑯
成单
存在的,即只有每对基因中的一个。当两个生殖细胞结合时,染色体和基因又
⑰
成对
存在。
1.
孟德尔的豌豆杂交实验
该实验的结论:相对性状有①
显性
和隐性之分,控制相对性状的基因也有显性基因和隐性基因之分;体细胞中的基因是②
成对
存在的,生殖细胞只有③
成对
基因中的一个;亲代生殖细胞中控制性状的基因结合是随机的,机会是④
相等
的。
考点
3
基因的显性和隐性
2.
基因与性状的相关概念
(
1
)显性性状和隐性性状:具有⑤
相对性状
的两个⑥
纯种
个体杂交时,子一代表现出的性状,叫显性性状,未表现出的性状叫⑦
隐性
性状。
(
2
)显性基因和隐性基因:控制显性性状的基因称为⑧
显性
基因;控制隐性性状的基因称为隐性基因。⑨
隐性
基因用小写的英文字母表示,相对的显性基因用⑩
大写
的英文字母表示。例如豌豆的高茎基因用
D
表示,矮茎基因用
d
表示。
3.
禁止近亲结婚
(
1
)我国婚姻法规定:直系血亲和
⑪
三代以内
的旁系血亲之间禁止结婚。
(
2
)禁止近亲结婚的原因:一个家族中,人体内携带某种相同隐性遗传病基因的可能性
⑫
大
,如果有血缘关系的后代之间婚配,隐性遗传病出现的机会将
⑬
增加
。
1.
男女染色体的差别
(
1
)人体染色体的分类:人体细胞内有①
23
对染色体,其中有
22
对染色体男性与女性的②
基本相同
,与性别无关,称为③
常染色体
;另外一对与性别有关,称为性染色体。
(
2
)人类的性别决定:人类的性别一般是由④
性染色体
决定的。性染色体有
X
染色体和
Y
染色体,一对性染色体为⑤
XX
时为女性,一对性染色体为
XY
时为男性。
考点
4
人的性别遗传
性别
男性
女性
性染色体组成
一对性染色体(
XY
),一条为
X
染色体,另一条为
Y
染色体
一对性染色体(
XX
),两条都是
X
染色体
性染色体的特点
⑥
形态
和⑦
大小
都不同,
X
染色体大,
Y
染色体小
形态和大小都相同
体细胞中的染色体
22
对常染色体
+⑧
XY
22
对常染色体
+⑨
XX
生殖细胞中的染色体
22
条常染色体
+X
或
22
条常染色体
+Y
22
条常染色体
+X
2.
生男生女机会均等
(
1
)女性排出一个含
X
染色体的⑩
卵细胞
。精子的性染色体有两种,一种是含
X
染色体的,另一种是含
Y
染色体的,它们与卵细胞结合的机会
⑪
均等
,因此生男生女机会
⑫
均等
。
(
2
)新生儿是男孩还是女孩,主要取决于父亲的哪一种
⑬
精子
与母亲的卵细胞相结合。
1.
变异的类别
(
1
)按照引起变异的原因划分,分为可遗传变异与不可遗传变异。
(
2
)按照对生物体本身影响划分,分为有利变异与不利变异。
考点
5
生物的变异
变异类型
引起变异的原因
特点
可遗传变异
基因重组或①
基因突变
②
会
遗传给后代
不可遗传变异
环境因素或后天因素,与③
遗传物质
无关
不会遗传给后代
变异类型
对生物的影响
结果
有利变异
使生物更加适应环境,提高生活能力
④
容易
生存下来,并繁殖后代
不利变异
使生物不适应环境,降低生活能力
⑤
难以
生存,逐渐被淘汰
2.
变异的特征
:⑥
普遍
性。
3.
变异原理的应用
(
1
)杂交育种
利用杂交育种培育高产抗倒伏小麦。
(
2
)人工选择育种
通过⑦
人工选择
将产奶量高的奶牛选择出来,培育高产奶牛。
(
3
)诱变育种
诱变育种是人为地利用各种物理、化学或生物等因素来诱导生物发生⑧
变异
,然后根据育种目标从变异后代中选育⑨
新品种
,如太空椒的培育。
【
特别提示
】
(1)
可遗传变异与不可遗传变异的根本区别在于遗传物质是否发生改变。
(2)
区分有利变异和不利变异的关键
:
是否对该生物个体自身生存发展有利
,
而不是是否对人类有利。
(3)
育种上可用的变异都是遗传物质发生改变的可遗传变异。育种具有方向性
,
都是向高产、抗倒伏等方向选育
,
以增强生物的优良性状。
【
抢分必练
】
1.
生物性状的变异是普遍存在的,引起变异的原因都是一样的。( )
2.
人的性别不是由性染色体决定的。( )
3.
基因控制生物的性状,基因就是
DNA
,
DNA
就是染色体。( )
4.
人的受精卵的性染色体组成为
XY
,那么,此受精卵将发育成男孩。( )
5.
父亲的
X
染色体只能传给女儿,
Y
染色体只能传给儿子。( )
6.
由遗传物质的变化引起的变异是可遗传的变异,单纯由环境引起的变异也可以遗传。( )
7.
隐性性状在后代不会表现出来。( )
√
√
×
×
×
×
×
1.
目的要求
通过模拟精子与卵细胞随机结合,理解生男生女的机会是均等的。
2.
实验材料
黑、白围棋子,纸盒等。
实验
1
模拟精子和卵细胞的随机结合
3.
实验步骤
(
1
)黑围棋子代表含
Y
染色体的精子,白围棋子代表含
X
染色体的精子和卵细胞。
(
2
)学生三人一组,先将
10
枚黑围棋子和
10
枚白围棋子放入一个纸盒中,这
20
枚围棋子表示精子,再将
20
枚白围棋子放入另一个纸盒中,这
20
枚围棋子表示卵细胞。
(
3
)一位同学负责从装有“精子”的纸盒中随机取一枚棋子;另一位同学负责从装有“卵细胞”的纸盒中随机取一枚棋子;第三位同学负责记录两枚围棋子代表的性染色体组成。每次取完记录后,再将棋子放回去,注意摇匀再取,共记录
10
次。
(
4
)全班统计各个小组模拟精子与卵细胞随机结合的结果。
4.
实验结果
生男生女的机会是均等的。
5.
注意事项
(
1
)从盒子里取棋子时注意随机取样。
(
2
)应多次实验取其平均值。
【
例
1】
下图中图甲是人体某细胞内的性染色体组成,图乙是改进的模拟“精子与卵细胞的随机结合”的实验装置,表格是某班各小组的实验记录表。请分析并回答问题:
操作步骤
:
1.
取两个密闭装置(小管下端透明,只能看到一粒弹珠),一个装白色弹珠
20
粒,模拟卵细胞;另一个装白色与黑色弹珠各
10
粒,模拟精子。
2.
将装置正立,摇匀。
3.
将装置倒立(如图乙所示)。
4.
记录下端看到的弹珠颜色组合
。
5.
重复步骤
2
至
4
,共
10
次,统计组合出现的次数。
弹珠颜色组合实验结果记录表
(
1
)据图甲可知该人的性别为
性。
(
2
)图乙中黑色弹珠模拟的是哪条性染色体?
。
(
3
)在做统计数据分析时,对表格中第六组的数据应该保留还是舍弃?
。
组次
一
二
三
四
五
六
七
八
九
合计
比例
白白
2
6
3
5
4
9
6
5
7
5
白黑
8
4
7
5
6
1
4
5
3
5
(
4
)在实验操作过程中,小明发现小雅为单眼皮,经询问得知小雅的父母均为天生的双眼皮,请推测小雅母亲的基因组成为
。(双眼皮由基因
A
控制,单眼皮由基因
a
控制)
(
5
)“二孩”政策已经放开,小雅说她的父母准备生第二个小孩。预测第二个小孩为双眼皮的可能性是多大?
。
【
答案
】
(
1
)男 (
2
)
Y
(
3
)保留 (
4
)
Aa
(
5
)
75%
【
解析
】
(
1
)男性产生的精子有两种类型(即含
X
和含
Y
染色体的精子),从染色体图中可以看出,该人的第
23
对性染色体是
XY
,因此可知该人的性别是男性。(
2
)根据操作步骤可知,黑色弹珠模拟的性染色体是
Y
,白色弹珠模拟的性染色体是
X
。(
3
)因为实验数据是随机取得的,都是合理的,所以不能舍弃。(
4
)小雅的父母都是双眼皮,生育了一个为单眼皮的小雅,说明小雅的父母双方都含有一个控制单眼皮的隐性基因,即小雅父母的基因组成均是
Aa
,小雅的基因组成是
aa
。(
5
)由(
4
)知,小雅父母的基因组成是
Aa
,故他们所生的第二个小孩是双眼皮的可能性为
75%
。
1.
实验原理
变异有可遗传变异,也有不可遗传变异。可以遗传的变异是由遗传物质改变引起的,由环境引起的变异一般是不可遗传的。
2.
材料用具
两种花生、尺、笔、坐标纸(或白纸)。
3.
实验过程
(
1
)提出问题:花生果实的大小不同是因为变异吗?
(
2
)做出假设:花生果实的个体大小存在变异。
实验
2
探究花生果实大小的变异
(
3
)实施过程及测量数据
a.
选取大花生
30
粒,小花生
30
粒。
b.
测量大花生的数据。
c.
测量小花生的数据。
d.
根据所测数据绘制坐标图(或直方图)。
大花生的数据:
小花生的数据:
e.
看看所测量的两种花生的长度范围,大花生中最小的长度,小花生中最大的长度,以及大小花生长度的平均值。
长度(毫米)
个数
长度(毫米)
个数
(
4
)实验结果:
a.
大花生中有较小的花生,小花生中有较大的花生。
b.
大花生果实长度的平均值>小花生果实长度的平均值。
4.
实验结论
:
花生果实长度的差异主要是由遗传物质的差异引起的;同一种花生果实之间长度的变异有的是由环境引起的,有的是由遗传物质的变化引起的
。
5.
注意事项
(
1
)本探究实验主要探究的变异有两种:单纯由环境引起的变异,即不可遗传的变异;由遗传物质引起的变异,即可遗传的变异。花生品种有大有小,这是由遗传物质决定的变异;同一品种的花生中,果实有大有小,主要是由环境引起的变异。
(
2
)考试题目中常会让学生区分这两种变异,实质上就是分析引起变异的原因。
【
例
2】
(
2017·
湖南衡阳)下列生物的变异性状,不可遗传的是( )
A.
经太空育种形成的太空椒的个大质优性状
B.
经杂交产生的小麦高产抗倒伏性状
C.
经人工选择繁育出的高产奶牛的高产性状
D.
把大花生种子种在贫瘠的土壤中,结出的花生个小的性状
【
答案
】D
【
解析
】
题目中
A
、
B
、
C
所述都是由遗传物质改变引起的,可以遗传给后代的性状,属于可遗传的变异,故
A
、
B
、
C
不符合题意;
D
选项所述的性状是由环境因素引起的,遗传物质没有发生变化,因此属于不可遗传的变异,
D
符合题意。