1、第八章 遗传与变异 一、遗传的基本规律 一、基本概念 1.概念整理: 杂交:基因型 不同 的生物体间相互交配的过程,一般用 x 表示 自交:基因型 相同 的生物体间相互交配;植物体中指 雌雄同花 的植株自花受粉和雌雄异花的同 株受粉,自交是获得纯系的有效方法。一般用 表示。 测交:就是让杂种子一代与 隐性 个体相交,用来测定 F1的基因型。 性状:生物体的 形态 、 结构 和 生理生化 的总称。 相对性状: 同种 生物 同一 性状的 不同 表现类型。 显性性状:具有相对性状的亲本杂交,F 1 表现 出来的那个亲本性状。 隐性性状:具有相对性状的亲本杂交,F 1 未表现 出来的那个亲本性状。 性
2、状分离:杂种的自交后代中,同时显现出 显性 性状和 隐性 性状的现象。 显性基因:控制 显性 性状的基因,一般用大写英文字母表示,如 D。 隐性基因:控制 隐性 性状的基因,一般用小写英文字母表示,如 d。 等位基因:在一对同源染色体的 同一 位置上,控制 相对 性状的基因,一般用英文字母的大写 和小写表示,如 D、d。 非等位基因:位于同源染色体的 不同 位置上或非同源染色体上的基因。 表现型:是指生物个体所 表现出来 的性状。 基因型:是指控制 生物性状 的基因组成。 纯合子:是由含有 相同 基因的配子结合成的合子发育而成的个体。 杂合子:是由含有 不同 基因的配子结合成的合子发育而成的个
3、体。 2.例题: (1)判断:表现型相同,基因型一定相同。( x ) 基因型相同,表现型一定相同。(x ) 纯合子自交后代都是纯合子。( ) 纯合子测交后代都是纯合子。( x ) 杂合子自交后代都是杂合子。( x ) 只要存在等位基因,一定是杂合子。( ) 等位基因必定位于同源染色体上,非等位基因必定位于非同源染色体上。( x ) (2)下列性状中属于相对性状的是( B ) A人的长发和白发 B 花生的厚壳和薄壳 C 狗的长毛和卷毛 D 豌豆的红花和黄粒 (3)下列属于等位基因的是( C ) A aa B Bd C Ff D YY 二、基因的分离定律 1、一对相对性状的遗传实验 2、基因分离定
4、律的实质 生物体在进行 减数 分裂形成配子的过程中, 等位 基因会随着 同源染色体 的分开而分 离,分别进入到两种不同的配子中, 独立 地遗传给后代。 基因的分离定律发生是由于在减数分裂 第一次分裂后期 , 同源 染色体分开时,导致 等位 基因的分离。 例: (1)在二倍体的生物中,下列的基因组合中不是配子的是( B ) AYR B Dd CBr DBt (2)鼠的毛皮黑色(M)对褐色(m)为显性,在两只杂合黑鼠的后代中,纯种黑鼠占整个黑鼠中的 比例是(B ) A/ B/ C/ D全部 (3)已知兔的黑色对白色是显性,要确定一只黑色雄兔是纯合体还是杂合体,选用与它交配的雌兔 最好选择(A )
5、A纯合白色 B纯合黑色 C杂合白色 D杂合黑色 (4)绵羊的白色和黑色由基因 B 和 b 控制,现有一白色公羊和白色母羊交配生下一只小白羊,第二 次交配却生下一只小黑羊。公羊和母羊的基因型是(C ) ABB 和 Bb Bbb 和 Bb C Bb 和 Bb D BB 和 bb (5)一对表现型正常的夫妇,男方的父亲是白化病患者,女方的父母正常,但她的弟弟是白化病患 者。预计他们生育一个白化病男孩的几率是( D ) A1/4 B 1/6 C 1/8 D 1/12 三、基因的自由组合定律 1、两对相对性状的遗传实验 2、基因自由组合定律的实质 在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的 等位 基
6、因彼此分离的同时,非同源染色 体上的 非等位基因 基因自由组合。 5、基因自由组合定律在实践中的应用 理论上,是生物变异的来源之一(基因重组);实践上利用基因重组进行 杂交 育种。 四、孟德尔获得成功的原因 1、选用豌豆做试验材料:严格的 闭 花受粉;有一些稳定的、 易区分 的相对性状。2、先针对一 对相对性状的传递情况进行研究,再对两对、三对甚至多对相对性状的传递情况进行研究(由单因素到多 因素)。3、对实验结果记载,并应用 统计 方法对实验结果进行分析。 例: (1)若两对基因在非同源染色体上,下列各杂交组合中,子代只出现 1 种表现型的是( B ) AaaBb 和 AABb BAaBB
7、和 AABb CAaBb 和 AABb DAaBB 和 aaBb (2)有一基因型为 MmNNPp(这 3 对基因位于 3 对同源染色体上)的 雄兔,它产生的配子种类有(B ) A2 种 B4 种 C 8 种 D16 种 (3)黄色(Y)、圆粒(R)对绿色(y)、皱粒(r)为显性,现用黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交, 杂交后代得到的种子数为:黄色圆粒 106、绿色圆粒 108、黄色皱粒 110、绿色皱粒 113。问亲本杂交组合 是( C ) AYyrr 和 yyRR BYYrr 和 yyRR CYyrr 和 yyRr DYyRr 和 YyRr (4)等位基因分离和非等位基因的自由组合在( B
8、) A有丝分裂后期 B减数的一次分裂后期 C减数的一次分裂末期 D减数的二次分裂后期 (5)基因型为 AaBb 的个体与基因型为 Aabb 的个体杂交,子代会出现几种表现型和几种基因型(B) A4 和 4 B4 和 6 C4 和 8 D6 和 6 二、性别决定和伴性遗传 一、性别决定 生物体细胞中的染色体可以分为两类:一类是雌性(女性)个体和雄性(男性)个体相同的染色体, 叫 常 染色体,另一类是雌性(女性)个体和雄性(男性)个体不同的染色体,叫 性 染色体。 生物的性别通常就是由 性 染色体决定的。生物的性别决定方式主要有两种: XY 型:该性别决定的生物,雌性的性染色体是 XX ,雄性的性
9、染色体是 XY 。以人为例: 男性的染色体的组成为 44+XY ,女性的染色体的组成为 44+XX 。 ZW 型:该性别决定的生物,雌性的性染色体是 ZW ,雄性的是 ZZ 。蛾类、鸟类的性别决 定属于 ZW 型。 二、伴性遗传 性染色体上的基因,它的遗传方式是与 性别 相联系的,这种遗传方式叫伴性遗传。 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 XBXB XBXb 基因型 XBXB XbY 表现型 正常 正常(携带者) 表现型 正常 色盲 例: (1)某男孩体检时发现患红绿色盲,但他的父母、祖父母、外祖父母均无红绿色盲症状,在这一家系中 色盲基因的传递途径是( D )
10、A祖母-父-男孩 B外祖父-母-男孩 C 祖父-父-男孩 D外祖母-母-男孩 (2)位于 Y 染色体上的基因也能决定性状,人的耳廓上长硬毛的性状就是由 Y 染色体上的基因决定的。 现有一对夫妇,丈夫患此病,若生一男孩,其患病的概率为( A ) A100 B75 C50 D25 三、人类遗传病与预防 一、人类遗传病概述 人类遗传病通常是指由于 遗传物质 改变而引起的人类疾病。 1、单基因遗传病 单基因遗传病是指受 一对 等位基因控制的人类遗传病。可分为: 常染色体隐性 、 常染色体显性 、 X 连锁隐性 , X 连锁显性 、 Y 连锁 等。 2、多基因遗传病 多基因遗传病是指受 多对 等位基因控
11、制的人类遗传病,还比较容易受到 环境 的影响。 3、染色体异常遗传病 二、遗传病的预防 1、禁止近亲结婚 我国的婚姻法规定“ 直系 血亲和 三代 以内的旁系血亲禁止结婚 ”。在近亲结婚的情况下, 他们所生的孩子患 隐性 遗传病的机会大大提高。 2、遗传咨询 3、避免遗传病患儿的出生 女子最适于生育的年龄一般是 24-29 岁。 4、 婚前体检 三遗传病的类型判断: 例: (1)以下家族图谱分别是患有何种类型的遗传病: (2)右图为某个单基因遗传病的系谱图,致病基因为 A 或 a,请回答下列问题 (1)该病的致病基因在 常 染色体上,是 隐 性遗传病。 (2)I-2 和 II-3 的基因型相同的
12、概率是 100% 。 (3)-2 的基因型可能是 Aa 。 (4)-2 的基因型可能是 AA、Aa 。 (2)下图为某家族遗传系谱图,请据图回答:(基因用 A,a 表示) (1)该遗传病的遗传方式为: 常 色体 显 性遗传病。 (2)5 号与 6 号再生一个患病男孩的几率为 3/8 。 (3)7 号与 8 号婚配,则子女患病的几率为 2/3 。 (3)下图是某家系红绿色盲病遗传图解。图中除男孩3 和他的祖父4 是红绿色盲患者外,其他人色觉都正常, 请据图回答: (1)3 的基因型是 XbY, 2 可能的基因型是 X BXB 或 X BXb 。 (2)中与男孩3 的红绿色盲基因有关的亲属的基因型
13、是 XBXb ,与该男孩的亲属关系是 外祖母 ;中与男孩3 的红绿色盲基因有关的亲属的基因型是 X BXb ,与该男孩的亲属关系是 母亲 。 (3)1 是红绿色盲基因携带者的概率是 25% 。 四、生物的变异 由于环境因素的影响造成的,并 不 引起生物体内的遗传物质的变化,因而不能够遗传下去, 属于不遗传的变异。由于 生物体 内的遗传物质的改变引起的,因而能够遗传给后代,属于可遗 传的变异。可遗传的变异有三种来源: 基因突变 、 基因重组 、 染色体畸变 。 一、基因突变 1、基因突变的概念 由于 DNA 分子中发生碱基对的 替换 、 缺失 或 增加 ,而引起的基因分子脱氧核苷酸的改变, 就叫
14、基因突变。 基因突变发生在 DNA 复制 阶段。即体细胞发生基因突变在 有丝 分裂的间期;由原始的生殖 细胞到成熟的生殖细胞过程中发生基因突变是在 减数第一次分裂 间期。 基因突变是产生 新基因 的主要来源。对生物的 进化 具有重要意义。 2、基因突变的特点 (1) 可逆性 (2) 多方向性 (3) 低频性 (4) 随机性 3、应用: 诱变育种 二、基因重组 1、基因重组概念 生物体在进行 有性 生殖过程中,控制 不同 性状的基因 重新组合 。 2、基因重组产生的原因 (1) 非同源染色体的非等位基因自由组合 , (2) 同源染色 体的非姐妹染色单体间的交叉互换 。 3、基因重组的意义 通过
15、有性 生殖过程实现的基因重组,这是形成生物 多样性 的重要原因之一,对于生 物 进化 具有十分重要的意义。 三、染色体变异 染色体变异有染色体 结构 的变异、染色体 数目 的变异等。 1、染色体结构的变异 四种: 缺失、重复、倒位、易位 。 2、染色体数目的变异 一般来说,每一种生物的染色体数目都是 恒定 的,但是,在某些特定的环境条件下,生物体 的染色体数目会发生改变,从而产生 可遗传 的变异。 (1)染色体组 细胞中的一组 非同源 染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发 育、遗传和变异的 全部信息 (2)二倍体的个体,体细胞中含有 二 个染色体组的个体叫做二倍体。
16、 (3)多倍体 体细胞中含有 三个及三个 以上染色体组的个体叫做多倍体。 与二倍体植株相比,多倍体植株的茎杆 粗壮 ,叶片、果实、种子比较 大 , 蛋白质、 糖 等营养物质含量 高 。 (4)人工诱导多倍体在育种上的应用 方法:最常用而且最有效的方法是用 秋水仙素 处理萌发的 种子或 幼苗,从而得到多倍体。 成因:秋水仙素作用于正在 有丝分裂 的细胞时,能够抑制 纺锤体 形成,导致 染色体 不分离,从而引起细胞内染色体数目 加倍 ,细胞继续进行正常的有丝分裂 分裂,将来 就可以发育成多倍体植株。实例:三倍体无籽西瓜的培育(见课本图解)。 (5)单倍体 体细胞中含有本物种 配子 染色体数目的个体
17、(可能含有一到 多 个染色体组),叫做单倍体。 与正常的植株相比,单倍体植株长得 瘦弱 ,而且高度 不育 。 (6)单倍体育种 方法:采用 花粉离体培养 培养的方法先得到 单 倍体植株,再使用秋水仙素处理,使它的染色体数 目 加倍 。这样,它的体细胞中不仅含有 正常 植株体细胞中的染色体数,而且 每对染色体 上的成对的基 因都 纯合 的。(花药离体培养法与单倍体育种的区别)。利用单倍体植株培育新品种,与常规的杂 交育种方法相比明显 缩短 了育种年限。 例: (1)下列哪种情况下可产生新的基因(A) A基因突变 B基因重组 C染色体变异 D不可遗传的变异 (2)一猪生九仔,九仔各不同,这种变异主
18、要来自于(B) A基因突变 B基因重组 C染色体变异 D环境影响 (3)下列有关单倍体的叙述,正确的是(C) A体细胞中含有一个染色体组的个体 B体细胞中含有奇数染色体数目的个体 C体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 D体细胞中含有奇数染色体组数目的个体 (4)下列能产生可遗传变异的现象是(D) A用生长素处理未授粉的番茄雌蕊得到无籽果实 B正常人接受了镰刀型细胞贫血症患者的血液 C割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植后表现出各种变化 D一株黄色圆粒豌豆自交,后代出现部分黄色皱粒豌豆 (5)填空:若某生物体细胞含有六组染色体组,称为 六 倍体,其花粉中含有 3 组染色体组, 称为 单 倍体。
19、(6)判断:含有一个染色体组的生物一定是单倍体(X );单倍体只含有一组染色体组( ); 配子都是单倍体( ) 第八章 遗传与变异 遗传使物种相对稳定,变异使生物获得多样化的性状,是生物进化的基础。 第一节 遗传规律 一、孟德尔及其科学研究的方法 1、遗传学奠基人:孟德尔 2、方法:用(自花传粉)豌豆做实验。 3、两条基本规律:基因的分离定律、基因的自由组合定律 (必须在减数分 裂过程中) 二、基因的分离定律 1、符号:P:亲本、 F1:子一代、 F2:子二代、X:杂交、U :自交、:雌 性、:雄性 2、相对性状:同种性状的不同表现。(例如豌豆的茎的高矮,圆皱,眼睛的颜色 ,头 发的卷直) 性
20、状分离:杂种后代呈现不同与亲本的现象 3、测交:未知基因型与隐性亲本杂交。一对相对性状比1:1 ,两对相对性状 比1:1:1:1 4、基因型为内在性状基因组成,表现型是基因型的外在表现。 5、等位基因:一对同源染色体同一位置上、控制相对性状的基因。 (如:Aa ) 6、一对杂合体(Aa)自交:后代基因型比1:2:1 表现型比3:1 7、基因分离定律的实质 第三册书 P7 三、基因的自由组合定律及应用 1、两对杂合体(AaBb)自交:后代表现型比9:3:3:1 (其中基因型9种, 各种表现型纯合体比1:1:1:1) 2、基因的自由组合定律实质:P11 补充:A、自由组合定律用以解释基因重组现象
21、B、设有 n 对等位基因(即杂合体): 则: 后代个体数:4 n 基因型种类:3 n 配子 类型: 2n 表现型种类:2 n 比列(3:1) n 第二节 伴性遗传 一、性别决定 1、摩尔根:果蝇实验,证明:染色体是基因的载体 2、染色体类型:常染色体+性染色体 3、性染色体类型:A、XY 型(较普遍)后代性别取决于雄性性染色体中 是否含 Y 染色体 B、ZW 型:雌性 ZW、雄性 ZZ鸟类、某些两栖类和 爬行类 4、染色体组成:A、果蝇: 6+XX (配子:3+X) 6+XY (配子:3+X 或 3+Y) B、人: 44+XX (配子:22+X ) 44+XY (配子: 22+X 或 22+Y
22、) 二、伴性遗传 1、控制的基因位于性染色体上:伴 X 染色体遗传、伴 Y 染色体遗传 2、伴 X 隐性遗传:如红绿色盲、血友病 (注 :白化病为常染色体隐性遗 传病) 3、色盲遗传原理:母亲致病基因传儿也传女,父亲的致病基因只传女儿。 注: 母色盲,儿子必定色盲;父正常,女儿绝对表现正常(有 携带可能) 第三节 变异 1、环境引起的变异不可遗传的,而内部遗传物质的改变是可遗传的。 2、变异因素: A、细胞水平:染色体畸变 B、分子水平:基因突变 一、基因重组 1、原因:a 、非同源染色体自由组合 b、同源染色体间非姐妹单 体的交叉互换 c、雌雄配子的随机结合 2、定义:有性生殖过程中,控制不
23、同性状的基因间重新组合,使后代出现不 同于亲本的类型。 3、意义:为生物变异、多样性提供丰富来源,为育种和生物进化提供物质基 础 二、基因突变(如:镰刀型细胞贫血症) 1、定义:基因内部结构变化,即 DNA 分子中碱基对的增添、缺失或替换 2、发生部位:A、发生在体细胞中,则当代表现,突变 不遗传给后代 B、发生在生殖细胞中,则突变可遗传给后代 3、基因突变分类:自然突变人工诱变(物理或化学因素,如:射线、秋水 仙素。太空育种法) 4、基因突变特点:普遍性、自然发生率低、不定向性,一般来说呈中性 5、意义: 产生新基因的主要来源,生物变异的主因,对进化有重要作用。 三、染色体畸变 1、定义:染
24、色体结构和数目的变异。 2、结构变异:缺失、重复、倒位、易位 3、数目变异:A、非整倍化变异:大多有害,如:性腺发育不全症 (XXY),先 天愚型(21 三体综合症) B、整倍化变异:如单倍体、多倍体 4、单倍体:生物体细胞染色体数与本物种配子染色体数相同的生物。 5、单倍体育种优点; 可缩短育种年限 (原因:后代不发生形状分离) 注:A、育种方法:花粉离体培养单倍体单倍体萌发的种子或幼苗, 使用 秋水仙素 稳定遗传的纯合体(见右图) B、秋水仙素作用:不影响染色体间期复制,因阻碍纺锤体的形成,导致 加倍的染色体不分离 6、多倍体育种:可对萌发的种子或幼苗使用秋水仙素。 7、无籽西瓜的培育过程
25、:(第三册书 P26 图8-27) 第四节 人类遗传病和遗传病的预防 一、遗传病的常见类型 常染色体显性遗传病:正常人为隐性纯合体,一般代代相传 (如多指症、并指(趾)症) 1、单基因遗传病 常染色体隐性遗传病:患者为隐性纯合体,一般为隔代遗 传(如:白化病) X 连锁显性遗传病:后代只要得到一个带有致病基因的 X 染色 体,不论男女都患病(通常女性多于男性) , (如: 抗维生素佝偻病) X 连锁隐性遗传病:患者男性多于女性,隔代遗传,交叉遗传 (父传女,母传子和女) Y 连锁遗传病:有血缘关系的男性发病 2、多基因遗传病:(如:唇裂、原发性高血压、冠心病、精神分裂症) 3、染色体遗传病:【
26、如:唐氏综合症 (21三体综合症、先天愚型) 、猫叫综 合症、性腺发育不良】 补充:A、遗传规律推导口诀:无中生有为隐性,如是女儿定为常。 有中生无为显性,如是女儿定为常。 B、推论家族遗传图普顺序:A、根据有无性状分离判定显隐性 B、假设伴 Y 遗传,即只有男性发病, (有无矛盾) C、假设伴 X 遗传, (有无矛盾) D、前者皆否定,则为常染色体遗传 二、遗传病的预防 1、禁止近亲结婚:(我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内旁系禁止结婚) 第三册书 P35图 2、遗传咨询:做好 优生工作 ,预防遗传病发生的主要手段之一 咨询对象:遗传病患者、生育过患儿、家族中有病史或直系生过畸形儿、 高龄孕
27、妇、接触放射性物质或感染病毒的孕妇 3、避免遗传病患儿出生(措施产前诊断) 4、其它:倡导婚前体检、提倡“适龄生育”有利于优生 1下列属于等位基因的是( ) A.Ab B.Yy C.EE D.dd 2下列表示测交的组合是( ) AAA X Aa Baa X aa CAa X aa D. Aa X Aa 3. 基因型为DdTt和ddTT 的亲本杂交,子代中不可能出现的基因型是( ) A.DDTT B.ddTT C.DdTt D.ddTt 4. 基因突变发生在 ( ) ADNARNA的过程中 B. DNADNA的过程中 C. RNA 蛋白质的过程中 D. mRNA氨基酸的过程中 5. 用 60Co
28、辐射水稻种子培育出新品种的方法叫 ( ) A单倍体育种 B. 多倍体育种 C. 人工诱变 D. 自然突变 6. 右 图 为 一 个 血 友 病 (显 性 基 因 为 H, 隐 性 基 因 为 h)家 族 的 遗 传 系 谱 。 请 回 答 : ( 1) 血 友 病 的 基 因 位 于 X染 色 体 上 , 为 _ (显 性 /隐 性 )遗 传 病 。 ( 2) 2号 的 基 因 型 是 _ ( 3) 第 1代 中 与 8号 男 孩 血 友 病 基 因 来 源 有 关 的 亲 属 是 _号 , 该 男 孩 称 呼 其 为 _。 ( 4) 10号 是 血 友 病 基 因 携 带 者 的 概 率 是
29、 _。 ( 5) 遗 传 病 危 害 人 的 身 体 健 康 , 采 取 措 施 可 以 降 低 其 发 病 率 。 下 表 是 两 种 人 类 遗 传 病 的 亲 本 组 合 及 医 生 的 优 生 指 导 , 不 应 该 选 择 的 是 ( ) 遗传病 遗传方式 夫妻基因型 优生指导 A 抗维生素D佝偻病 X染色体显性遗传 XaXa x XAY 建议生男孩 B 白化病 常染色体隐性遗传 病 Aa x Aa 建议生女孩 7下列性状中属于相对性状的是 A人的黑发和卷发 B兔的长毛和短毛 C猫的白毛与蓝眼 D棉花的 细绒与长绒 8遗传的基本规律是指 A性状的传递规律 B蛋白质的传递规律 C基因的
30、传递规律 D染色体的传递规律 9一对肤色正常的夫妇生了一个白化病男孩。这对夫妇再生一个孩子,不患白化病的概率 是 A1/4 B3/4 C1/2 D 2/3 10对基因型为 AaBb 的个体进行测交, 其后代的基因型种类有 A4 种 B3 种 C2 种 D1 种 11一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的外祖父、外祖母和祖母色觉都 正常,祖父为色盲。该男孩的色盲基因来自 A祖父 B祖母 C外祖父 D外祖母 12在大田的边缘和水沟两侧,同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生 这种现象的主要原因是 A基因重组引起性状分离 B环境差异引起性状变异 C隐性基因突变为显性基因 D染色
31、体结构和数目发生了变化 13根据遗传学原理,能快速获得纯合子的育种方法是 A杂交育种 B多倍体育种 C单倍体育种 D诱变育种 14遗传咨询可有效地预防遗传病的发生。但下列情形中,不需要遗传咨询的是 A男方幼年曾因外伤截肢 B亲属中有智力障碍患者 C女方是先天性聋哑患者 D亲属中有血友病患者 15在一个种群中基因型为 AA 的个体占 70%,Aa 的个体占 20%,aa 的个体占 10%。A 基因和 a 基因的基因频率分别是 A70%、30% B50%、50% C90% 、10% D80%、20% 16 (5 分)下图是苯硫脲尝味能力的系谱图。苯硫脲是一种白色结晶物,具有苦涩味道。 能否品尝出苯
32、硫脲的苦涩味道是由一对等位基因控制的,用 T、t 表示。请分析回答下列问 题: (1)控制能否品尝苯硫脲味道基因的传递遵循_定律。 (2)控制味盲性状的基因为_性基因,该基因位于_染色体上。 (3) 6 的基因型是_。 (4)如果 2 和 8 结婚(两人色觉均正常) ,生育了一个患红绿色盲且味盲的男孩, 则他们再生一个味觉和色觉均正常孩子的概率是 。 17对基因型为 AaBb(符合基因的自由组合定律)的个体进行测交,其后代的基因型种 类有 A4 种 B3 种 C2 种 D1 种 18在大田的边缘和水沟两侧,同一品种的小麦植株总体上比大田中间的长得高壮。产生 这种现象的主要原因是 A基因重组引起
33、性状分离 B环境差异引起性状变异 C隐性基因突变为显性基因 D染色体结构和数目发生了变化 19在一个种群中基因型为 AA 的个体占 36%,Aa 的个体占 48%,aa 的个体占 16%。A 基因和 a 基因的基因频率分别是 A84%、16% B60%、40% C80% 、20% D36%、64% 20. (5 分)一粒小麦(二倍体)和山羊草(二倍体)的体细胞中均有 14 条染色体。研究 人员用一粒小麦与山羊草杂交可获得二粒小麦,过程如下图。请回答问题: (1)一粒小麦与山羊草 (是、不是)同一物种,判断依据是 。 (2)培育二粒小麦的过程中,秋水仙素抑制了细胞分裂过程中 的形成, 最终使得二
34、粒小麦的体细胞中染色体的数目变为 条。 (3)培育出的二粒小麦是 (可育、不可育)的。 第八章 遗传与变异 遗传使物种相对稳定,变异使生物获得多样化的性状,是生物进化的基础。 第一节 遗传规律 一、孟德尔及其科学研究的方法 1、遗传学奠基人:孟德尔 2、方法:用(自花传粉)豌豆做实验。 3、两条基本规律:基因的分离定律、基因的自由组合定律 (必须在减数分裂过程中) 二、基因的分离定律 1、符号:P:亲本、F1:子一代、F2:子二代、X:杂交、U :自交、:雌性、:雄性 2、相对性状:同种性状的不同表现。 性状分离:杂种后代呈现不同与亲本的现象 3、测交:未知基因型与隐性亲本杂交。一对相对性状比
35、 1:1 ,两对相对性状比 1:1:1:1 4、基因型为内在性状基因组成,表现型是基因型的外在表现。 5、等位基因:一对同源染色体同一位置上、控制相对性状的基因。 (如:Aa ) 6、一对杂合体(Aa)自交:后代基因型比 1:2:1 表现型比 3:1 7、基因分离定律的实质 第三册书 P7 三、基因的自由组合定律及应用 1、两对杂合体(AaBb)自交:后代表现型比 9:3:3:1 (其中基因型 9 种,各种表现型 纯合体比 1:1:1:1) 2、基因的自由组合定律实质:P11 补充:A、自由组合定律用以解释基因重组现象 B、设有 n 对等位基因(即杂合体): v 则: 后代个体数:4n 基因型
36、种类:3n 配子类型: 2n 表现型种类:2n 比列(3:1)n 第二节 伴性遗传 一、性别决定 1、摩尔根:果蝇实验,证明:染色体是基因的载体 2、染色体类型:常染色体+性染色体 3、性染色体类型:A、XY 型(较普遍)后代性别取决于雄性性染色体中是否含 Y 染色 体 B、ZW 型:雌性 ZW、雄性 ZZ鸟类、某些两栖类和爬行类 4、染色体组成:A、果蝇: 6+XX (配子:3+X) 6+XY (配子:3+X 或 3+Y) B、人: 44+XX (配子:22+X) 44+XY (配子:22+X 或 22+Y) 二、伴性遗传 1、控制的基因位于性染色体上:伴 X 染色体遗传、伴 Y 染色体遗传
37、 2、伴 X 隐性遗传:如红绿色盲、血友病 (注 :白化病为常染色体隐性遗传病) 3、色盲遗传原理:母亲致病基因传儿也传女,父亲的致病基因只传女儿。 注: 母色盲,儿子必定色盲;父正常,女儿绝对表现正常(有携带可能) 第三节 变异 1、环境引起的变异不可遗传的,而内部遗传物质的改变是可遗传的。 2、变异因素: A、细胞水平:染色体畸变 B、分子水平:基因突变 一、基因重组 1、原因:a、非同源染色体自由组合 b、同源染色体间非姐妹单 体的交叉互换 c、雌雄配子的随机结合 2、定义:有性生殖过程中,控制不同性状的基因间重新组合,使后代出现不同于亲本的 类型。 3、意义:为生物变异、多样性提供丰富
38、来源,为育种和生物进化提供物质基础 二、基因突变(如:镰刀型细胞贫血症) 1、定义:基因内部结构变化,即 DNA 分子中碱基对的增添、缺失或替换 2、发生部位:A、发生在体细胞中,则当代表现,突变不遗传给后代 B、发生在生殖细胞中,则突变可遗传给后代 3、基因突变分类:自然突变人工诱变(物理或化学因素,如:射线、秋水仙素。太空育 种法) 4、基因突变特点:普遍性、自然发生率低、不定向性,大部分有害。 5、意义: 产生新基因的主要来源,生物变异的主因,对进化有重要作用。 三、染色体畸变 1、定义:染色体结构和数目的变异。 2、结构变异:缺失、重复、倒位、易位 3、数目变异:A、非整倍化变异:大多
39、有害,如:性腺发育不全症(XXY),先天愚型(21 三体综合症) B、整倍化变异:如单倍体、多倍体 4、单倍体:生物体细胞染色体数与本物种配子染色体数相同的生物。 5、单倍体育种优点;可缩短育种年限(原因:后代不发生形状分离) 注:A、育种方法:花粉离体培养单倍体单倍体萌发的种子或幼苗,使用秋水仙素 稳定遗传的纯合体(见右图) B、秋水仙素作用:不影响染色体间期复制,因阻碍纺锤体的形成,导致加倍的染色体不分 离 6、多倍体育种:可对萌发的种子或幼苗使用秋水仙素。 7、无籽西瓜的培育过程:(第三册书 P26 图 8-27) 第四节 人类遗传病和遗传病的预防 一、遗传病的常见类型 常染色体显性遗传
40、病:正常人为隐性纯合体,一般代代相传(如多指症、并指(趾)症) 1、单基因遗传病 常染色体隐性遗传病:患者为隐性纯合体,一般为隔代遗传(如:白 化病) X 连锁显性遗传病:后代只要得到一个带有致病基因的 X 染色体,不论男女都患病(通常 女性多于男性) , (如:抗维生素佝偻病) X 连锁隐性遗传病:患者男性多于女性,隔代遗传,交叉遗传(父传女,母传子和女) Y 连锁遗传病:有血缘关系的男性发病 2、多基因遗传病:(如:唇裂、原发性高血压、冠心病、精神分裂症) 3、染色体遗传病:【如:唐氏综合症 (21 三体综合症、先天愚型) 、猫叫综合症、性腺 发育不良】 补充:A、遗传规律推导口诀:无中生
41、有为隐性,如是女儿定为常。 有中生无为显性,如是女儿定为常。 B、推论家族遗传图普顺序:A、根据有无性状分离判定显隐性 B、假设伴 Y 遗传,即只有男性发病, (有无矛盾) C、假设伴 X 遗传, (有无矛盾) D、前者皆否定,则为常染色体遗传 二、遗传病的预防 1、禁止近亲结婚:(我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内旁系禁止结婚)第三册书 P35 图 2、遗传咨询:做好优生工作,预防遗传病发生的主要手段之一 咨询对象:遗传病患者、生育过患儿、家族中有病史或直系生过畸形儿、高龄孕妇、 接触放射性物质或感染病毒的孕妇 3、避免遗传病患儿出生(措施产前诊断) 4、其它:倡导婚前体检、提倡“适龄生育”有利于优生