1、第19课时 生物的遗传和变异,考点研读,课堂互动,泰安考情,1.(2018泰安,12)下列关于遗传变异的叙述,正确的是 ( C ) A.生物体表现出来的性状都是由基因决定的 B.基因是包含遗传信息的染色体片段 C.基因携带的遗传信息是可以改变的 D.生物性状的变异都能遗传给后代,泰安真题,答案 C 生物的性状一般由基因决定,但有的还与环境有关,A 错误;基因是包含遗传信息的DNA片段,B错误;基因所携带的遗 传信息非常稳定但是也有可能发生改变,如基因突变,C正确;生物 的变异既有可遗传的变异,也有不可遗传的变异,因此生物的变异 不一定都是可遗传的变异,D错误。,2.(2016泰安,22)如图所
2、示为雌果蝇体细胞中的染色体,其卵细胞 染色体的组成是 ( B )A.a、b、c B.a、b、c、X C.a、b、c、X、X D.a、a、b、c、c、X、X,答案 B 一般情况下,生物体的体细胞中染色体是成对存在的, 在形成生殖细胞的细胞分裂过程中,成对的染色体(基因)要分开, 分别进入不同的生殖细胞。故果蝇卵细胞的染色体组成为a、b、c、X。,3.(2016泰安,25)下列有关生物遗传变异的叙述错误的是 ( D ) A.不同的基因含有控制不同性状的遗传信息 B.染色体数目的稳定对生物的遗传具有重要意义 C.变异的存在使生物适应不断变化的环境成为可能 D.生物的遗传和变异导致了生物的进化,答案
3、D 生物的遗传和变异是生物进化的基础,而环境的改变 才导致了生物的进化,D错误。,4.(2018泰安,20)科研人员对爱斯基摩犬正常体形和侏儒体形这 一相对性状(基因用A、a表示)进行研究。研究结果如表。请分 析回答:,(1)根据组合 3 可以判断 正常体形 是显性性状。 (2)组合3亲代的基因型是 Aa、Aa ,亲代再生一个子代是侏儒 体形的概率是 25% 。 (3)为测定某正常体形爱斯基摩犬的基因型,合理简便的方法是将 其与 侏儒 体形的爱斯基摩犬交配,若后代全部为正常体形,则 其基因型是 AA ;若后代既有正常体形,也有侏儒体形,则其再 生一个正常体形爱斯基摩犬的概率是 50% 。,5.
4、(2017泰安,31)如图是某种罕见的人类遗传病家族遗传图解,若 相关的显、隐性基因分别用A、a表示,请分析回答下列问题:(1)根据图中个体1、2和个体 3 的性状表现,可以推断该,遗传病为隐性基因遗传病,并且携带此基因的染色体是 常 染 色体;个体1、2与该遗传病相关的基因组成分别是 Aa、Aa ;个体4、5含有a基因的几率都是 2/3 。 (2)如果个体1的基因组成是AA,则个体1携带a基因的几率是 1/2 ;图示中所示个体中虽然一个患者也没有,但个体 3、4 肯定是该遗传病的隐性基因携带者。 (3)如果个体4与一个表现正常的女子结婚,生了一个患病的儿 子,则他们再生一个孩子,该孩子为表现
5、正常的女儿的可能性是 1/4 。,解析 (1)图中1、2都正常,3患病,表明正常是显性性状,患 病是隐性性状,可以推断该遗传病为隐性基因遗传病,并且携带此 基因的染色体是常染色体,则正常的基因型是AA或Aa,患病的基 因型是aa。1、2遗传给患病3(aa)的基因一定是a,因此个体 1、2基因组成分别是Aa、Aa。4、5均表现正常,二者含 有a基因的几率都是2/3。(2)根据2、4患病,可以倒推出3、 4肯定是该遗传病的隐性基因携带者,如果个体1的基因组成 是AA,那么3的a基因一定来自2,因此2的基因型是Aa。个体 1携带a基因的几率是1/2。(3)由题知4的基因组成为aa,他与表,现正常的女
6、子已生有一个患病的儿子,那该患病儿子的基因组成 为aa,由此可知该女子一定是该遗传病的隐性基因携带者,基因组 成为Aa,那么,他们再生一个正常孩子的几率为1/2;又因生男生女 的几率相等,都为1/2,故该孩子是表现正常的女儿的可能性是1/2 1/2=1/4。,6.(2016泰安,31)人的棕色眼睛和蓝色眼睛是由一对基因控制(显 性基因用D表示,隐性基因用d表示)的。如图一是一个家族眼睛 颜色的遗传情况,图二所示是人的生殖过程中,一个受精卵分裂后 偶然发育为两个胚胎,两个胚胎又发育成两个孩子的部分阶段,请 分析回答: (1)在人的眼球中,使眼睛呈现棕色或蓝色的结构是 虹膜 。由 图一家族眼睛颜色
7、遗传情况可推断,4和5的基因型分别是 Dd、 Dd ,6的基因型是 DD或Dd 。 (2)7和8的子女中,有两个是双胞胎,其生殖过程如图二所示,据此 可知 15、16 (填数字序号)是双胞胎,A和B所含的性染色体分,解析 (1)在人的眼球中,使眼睛呈现棕色或蓝色的结构是虹膜。 图一中3、4的虹膜都是棕色,10的虹膜是蓝色,表明蓝色是隐性性 状,棕色是显性性状。显性基因用D表示,隐性基因用d表示,则棕 色的基因型是DD或Dd,蓝色的基因型是dd。3、4遗传给10(dd) 的基因一定是d。因此,4的基因型是Dd。2的基因型是dd,2遗传 给5的基因一定是d,因此5(棕色)的基因型是Dd。6(棕色)
8、的基因 型是DD或Dd。(2)从图二看出双胞胎是由同一个受精卵发育而 来的,因此双胞胎的遗传物质和性状相同。7和8的子女中15、16,都是棕色虹膜、男性,据此可知15、16是双胞胎。A(卵细胞)和B (精子)所含的性染色体分别是X、Y。产生A(卵细胞)的器官是卵 巢,A和B结合为受精卵的场所是输卵管。(3)3、4的基因型均为 Dd,如果3和4再生一个孩子,则这个孩子眼睛颜色是蓝色的概率 是25%。与父母眼睛颜色不同,10的眼睛颜色为蓝色,这种变异是 由遗传物质改变引起的,因此属于可遗传的变异。,考点一 生物的遗传 1.遗传是指 亲代与子代间的相似性 ,变异是指 亲代与 子代之间 及 子代个体之
9、间 的差异性。生物的遗传和变 异是通过 生殖和发育 而实现的。,考点研读,2.性状是指生物体的 形态结构、生理特征和行为方式 等 的统称。 相对性状是指 同种生物 的 同一性状 的 不同表 现形式 。相对性状有 显性性状和隐性性状 之分。,3. 基因 控制生物体的各种性状,性状的遗传实质上是亲代 通过 生殖过程 把基因传递给子代。在有性生殖过程中, 精子和卵细胞 就是基因在亲子代间传递的“桥梁”。,4.染色体主要是由 DNA分子 和 蛋白质分子 构成 的。而且每一种生物细胞内的染色体的 形态和数目 都是 一定的。 染色体 是遗传物质的主要载体。,5.基因是 DNA分子上包含特定遗传信息的片段
10、。 DNA (主要位于细胞核中)是主要的遗传物质,呈双螺旋结构。 控制相对性状的基因有 显性和隐性 之分。控制显性性状 的基因称为 显性 基因,控制隐性性状的基因称为 隐性基因。,6.一般情况下,在生物的体细胞(除 生殖 细胞外的细胞)中, 染色体是 成对 存在的,DNA分子也是 成对 存在的, 控制同一性状的基因也是 成对 存在的,分别位于成对的染 色体上。 如人的体细胞中染色体为 23对(46条) ,也就包含了 46个DNA分子。,考点一 生物的遗传,课堂互动,1.遗传、变异的概念解读 (1)遗传和变异的区分,遗传和变异是普遍存在的,是生物的特征之一,是通过生殖和 发育过程实现的。遗传的实
11、质是生物通过生殖过程的基因传递, 是物种得以延续的重要内因,变异促进了生物的进化和发展。 (2)可遗传的变异和不可遗传的变异 区分可遗传的变异和不可遗传的变异的关键是看遗传物质是否 发生了改变。 (3)根据变异是否对生物的生存有利,可将变异分为有利变异和不 利变异。如细菌产生抗药性属于有利变异,玉米的白化苗属于不 利变异。,2.相对性状的概念解读 (1)理解相对性状的含义 三个条件(两个相同,一个不同)。 a.同种生物;b.同一性状;c.不同表现。 举例:人的单、双眼皮。 a.同种生物:人。 b.同一性状:眼皮的形态(单或双)。 c.不同表现:有的表现单眼皮,有的表现双眼皮。 (2)相对性状的
12、判别方法 不同种生物的同一种性状的不同表现形式不是相对性状,如狗,的黑毛和猪的白毛。 同一种生物的不同性状的表现形式也不属于相对性状,如兔的 黑毛与兔的长毛。 相对性状的表现形式不一定只有两种,如人的ABO血型系统 中,人的血型有四种。,3.染色体、DNA、基因的关系 DNA主要存在于细胞核中,呈双螺旋结构,DNA是主要的遗传物 质。 染色体主要存在于细胞核中,主要由DNA和蛋白质组成,DNA是 染色体的主要成分。 基因是DNA上有遗传效应的片段。控制生物性状的基因有显、 隐性之分,它们控制的生物性状有显性性状和隐性性状之分。 四者的包含关系如图所示:,4.孟德尔实验 (1)孟德尔遗传实验过程
13、图示,6.性染色体 (1)男性染色体组成:22对常染色体+XY。女性染色体组成:22对 常染色体+XX。 (2)精子染色体组成:22条常染色体+X或22条常染色体+Y。卵细 胞染色体组成:22条常染色体+X。 (3)生男生女机会均等:,7.禁止近亲结婚 我国婚姻法明确规定,直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结 婚。 (1)直系血亲 相互之间有直接亲缘关系的人。 人员组成,是指生育自己和自己生育的上下各代。 以“自己”为研究对象有两条直系血亲线: 祖父母父亲自己子女(外)孙子女; 外祖父母母亲自己子女(外)孙子女。,(2)旁系血亲 相互之间具有间接血缘关系的人。 人员组成,指与自己同出一源的直系血
14、亲以外的亲属。 三代是指以“自己”为第一代,向上推数三代和向下推数三代, 共计上下五代。 因为近亲携带相同基因的比例大,某些致病基因遇在一起的可能 性大,近亲婚配后后代遗传病出现的机会多,无益于社会,更无益 于家庭。因此从优生的角度出发,禁止近亲结婚。,例1 (2018威海)下列关于显性性状和隐性性状的描述,正确的是 ( D ) A.生物体表现出来的性状都是显性性状 B.隐性性状只有在子二代中才能表现出来 C.出现频率高的是显性性状,出现频率低的是隐性性状 D.控制显性性状和隐性性状的分别是显性基因和隐性基因,答案 D 显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状,如人 的单眼皮是隐性性状而双眼
15、皮是显性性状,A错误,D正确;当控制 性状的一对基因都是隐性时,隐性基因控制的性状就会表现出来, 因此隐性性状在子一代中也能表现出来,B错误;性状的显隐表现 取决于亲代传给子代的基因组合,C错误。,例2 人类成熟的红细胞、精子、受精卵和体细胞中染色体数目 依次为 ( D ) A.46条、46条、92条、46条 B.46条、23条、92条、92条 C.0条、23条、23条、46条 D.0条、23条、46条、46条 答案 D 人类成熟的红细胞没有细胞核,因此细胞中染色体数 目为0;体细胞中染色体为46条,受精卵中染色体数目与体细胞相 同;精子、卵细胞都属于生殖细胞,其染色体数目是体细胞的一 半,各
16、有23条。,(3)果蝇是遗传学研究中常用的动物实验材料,果蝇的翅型有长翅 和残翅两种类型,控制这一相对性状的基因用G、g表示(此基因 位于常染色体上)。如表为三组果蝇的杂交实验结果,请据表回 答。,由第 三 组实验可以推断:果蝇翅型的显性性状为 长 翅 。 将第三组杂交实验所得的所有长翅果蝇均与残翅果蝇进行杂 交,产生足够多的后代,则后代中长翅、残翅果蝇之间的比例大致 为 21 。 现有一只长翅雄果蝇,为了检测其基因组成,让它与残翅雌果蝇 交配,产生足够多的后代,请预测可能的实验结果及结论: 如果 后代均为长翅果蝇,则长翅果蝇基因型为GG;如果后代既有长翅 果蝇,又有残翅果蝇,则长翅果蝇基因型
17、为Gg 。,解析 (1)种子的圆粒和皱粒、豆荚的绿色和黄色等,都是豌豆的 相对性状。 (2)植物的果实由子房发育而成,其中子房壁发育成 果皮,子房壁的基因组成没有发生变化,因此果皮的颜色和基因组 成由母株的基因决定,与花粉没有关系。所以,该植株所结豌豆豆 荚的颜色及基因组成分别是黄色、bb。已知豆荚的绿色(B)对黄 色(b)为显性,则绿色豌豆的基因型是BB或Bb,黄色的基因型是 bb。现将纯种绿色豌豆授以纯种黄色豌豆的花粉,所结种子的基,因组成是Bb。将所结种子播种。自然状态下,结出的豌豆种子中 胚的基因组成可能是BB、Bb、bb。(3)表格中,第三组亲代都 是长翅,子代出现了残翅,表明残翅是
18、隐性性状,长翅是显性性 状。第三组杂交实验中,亲代长翅果蝇遗传给子代残翅的基因 一定是g,因此亲代长翅果蝇的基因型是Gg,实验所得长翅果蝇基 因型及比例为GGGg=12,分别与残翅果蝇(gg)杂交,子代长 翅、残翅果蝇之间的比例为21。长翅雄果蝇与残翅雌果蝇 交配,若后代有长翅果蝇和残翅果蝇,则长翅雄果蝇的基因组成是 Gg;若后代全是长翅果蝇,则长翅雄果蝇的基因组成是GG。,3-1 (2018聊城)双、单眼皮为一对相对性状(用A、a字母表示), 单眼皮的夫妇生育不出双眼皮的孩子。一对双眼皮的夫妇生育 了一个单眼皮的孩子,你认为孩子母亲的基因型应是 ( B ) A.AA B.Aa C.aa D.
19、AA或Aa,答案 B 一对双眼皮夫妇,生育了一个单眼皮的小孩,表明单眼 皮是隐性性状,双眼皮是显性性状,这个单眼皮孩子的这对基因来 自夫妇双方,说明这对夫妇除含有一个控制双眼皮的基因外,还都 含有一个控制单眼皮的基因,故孩子母亲的基因型是Aa。,考点二 生物的变异变异的类型及人类的利用 (1)变异的类型,(2)人类利用遗传变异原理培育新品种 人工选择育种法:培育高产奶牛 由于遗传物质的变异,不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的 基因可能不同,通过人工选择可以将产奶量高的奶牛选择出来,这 种奶牛含有控制高产奶量的遗传物质,通过繁育,后代还会出现各 种变异,再从中选择、繁育,数代后奶牛不但能保持高
20、产奶量,甚 至会有不断增加的趋势。 杂交育种法:培育抗倒伏小麦 利用基因重组原理,把高产不抗倒伏小麦与低产抗倒伏小麦进行 杂交,选育出高产抗倒伏小麦。,诱变育种法:培育太空椒 利用基因突变原理,把普通椒用宇宙射线辐射,使普通椒发生基因 突变,而培育出新品种太空椒。,例4 (2017宁阳)下列现象属于生物变异的是 ( D ) A.黑猫和白狗的体色有差异 B.变色龙在草地上呈绿色,在树干上呈灰色 C.蝴蝶的幼虫和成虫,其形态结构明显不同 D.母兔生出一窝小兔,毛色各不相同 答案 D 生物变异是指亲子间或子代个体间的差异,猫与狗不 是同种生物,A错误;变色龙在草地上呈绿色,在树干上呈灰色,是 同一个
21、生物个体的两种表现,不能称为变异,B错误;蝴蝶的幼虫和 成虫处于不同的发育时期,也不是变异,C错误。,实验:探究花生果实大小的变异对实验现象的分析 比较花生大小的差异,应该比较它们的平均值。在相同条件下 种植的大、小花生,正常情况下,大花生果实长度的平均值应大于 小花生果实长度的平均值,这种差异主要是由遗传物质的差异引 起的。 分析两个不同品种花生果实在不同长度范围内的分布情况。 由于任何性状都是由控制该性状的基因与环境共同作用的结果,实验探究,所以基因组成相同的大花生,果实的长度有长也有短,这是由环境 引起的变异。 实验结论:花生果实的大小存在差异,这个差异不仅与品种有 关,还与环境有关。,例5 花生有大花生和小花生两个品种,以下说法正确的是( C ) A.决定花生大小品种的主要因素是土壤的肥沃程度 B.大花生中最小的种子也比小花生中最大的种子大 C.大花生果实的平均长度大于小花生果实的平均长度 D.大花生品种更适应环境,属于有利变异 答案 C 大花生和小花生品种的差异主要是由遗传物质不同 而引起的,A错误;大花生中最小的种子可能比小花生中最大的种 子小,B错误;相对于不同的环境而言,不一定是大花生(或小花生) 更适应,适应环境的变异为有利变异,D错误。,
