
第单元生物的变异人教版生物.ppt
239页新课标新课标 本课件为基于精确校对的本课件为基于精确校对的wordword书稿制作的书稿制作的““逐字编辑逐字编辑””课件,使用时欲修改课件,请双击对应内容,进入可编辑状态课件,使用时欲修改课件,请双击对应内容,进入可编辑状态 如果有的公式双击后无法进入可编辑状态,请单击选中此 如果有的公式双击后无法进入可编辑状态,请单击选中此公式,点击右键、公式,点击右键、““切换域代码切换域代码””,即可进入编辑状态修改,即可进入编辑状态修改后再点击右键、后再点击右键、““切换域代码切换域代码””,即可退出编辑状态 ,即可退出编辑状态 目 录目 录第第2020讲讲 基因突变和基因重组基因突变和基因重组第第2121讲讲 染色体变异染色体变异第第2222讲讲 人类遗传病人类遗传病第第2323讲讲 杂交育种到基因工程杂交育种到基因工程第七单元 生物的变异第七单元 生物的变异 新课标新课标第七单元 生物的变异第七单元 生物的变异 第七单元第七单元 ││ 课标考纲展示课标考纲展示课标考纲展示考考纲要求要求考向追踪考向追踪 2 2--4 4 生物的生物的变异异 (1)(1)基因重基因重组及其意及其意义(Ⅱ)(Ⅱ) (2)(2)基因突基因突变的特征和原因的特征和原因(Ⅱ)(Ⅱ) (3)(3)染色体染色体结构构变异和数目异和数目变异异(Ⅰ)(Ⅰ) (4)(4)生物生物变异在育种上的异在育种上的应用用(Ⅱ)(Ⅱ) (5)(5)转基因食品的安全基因食品的安全(Ⅰ)(Ⅰ) 1.1.本本单元重点考元重点考查基因突基因突变、染、染色体色体变异的原理及其与异的原理及其与细胞分裂、胞分裂、遗传规律等知律等知识点的点的联系,并且系,并且结合分析典型的材料,加深原理的理合分析典型的材料,加深原理的理解与解与应用。
用还考考查人人类遗传病的病的类型、概率的型、概率的计算及算及调查、、监测与与预防,防,这部分内容常常与部分内容常常与遗传变异相异相结合,有利于解决生合,有利于解决生产生活中的生活中的实际问题 “ “低温低温诱导植物染色体数植物染色体数目的目的变化化””实验原理与原理与应用是近三年用是近三年考考查的重点内容的重点内容 2 2--5 5 人人类遗传病病 (1)(1)人人类遗传病的病的类型型(Ⅰ)(Ⅰ) (2)(2)人人类遗传病的病的监测和和预防防(Ⅰ)(Ⅰ) (3)(3)人人类基因基因组计划及意划及意义(Ⅰ)(Ⅰ)第七单元第七单元 ││ 课标考纲展示课标考纲展示考考纲要求要求考向追踪考向追踪 2.2.近三年主要考查形式是选择题、近三年主要考查形式是选择题、简答题和实验题,但最主要的形式是简答题和实验题,但最主要的形式是选择题,有时结合图表题以考查知识选择题,有时结合图表题以考查知识掌握、理解能力及信息获取能力掌握、理解能力及信息获取能力实验1.1.低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍2.2.调查人类遗传病调查人类遗传病第七单元第七单元 ││ 知识系统总览知识系统总览知识系统总览第七单元第七单元 ││ 高考纵览高考纵览高考纵览考点考点20092009年年20102010年年20112011年年突突变、重、重组及染色及染色体体变异异福建卷福建卷3(3(选择) );;上海卷上海卷22(22(选择) )、、40(40(非非选) )、、江江苏卷卷16(16(选择) )、、26(26(非非选) );;广广东卷卷7(7(选择) )课标全国卷全国卷6(6(选择) );;福建卷福建卷5(5(选择) );;陕西卷西卷6(6(选择) );;广广东卷卷1(1(选择) )、、2828( (非非选) )海南卷海南卷19(19(选择) )、、20(20(选择) );;天津卷天津卷4(4(选择) );;重重庆卷卷4(4(选择) );;安徽卷安徽卷4(4(选择) );;上海卷上海卷8(8(选择) )生物生物变异异在育种上在育种上的的应用用海南卷海南卷21(21(选择) );;安徽卷安徽卷31(31(非非选) );;天津卷天津卷8(8(选择) );;上海卷上海卷21(21(选择) );;广广东卷卷33(33(非非选) )安徽卷安徽卷31(31(非非选) );;江江苏卷卷6(6(选择) )、、10(10(选择) )四川卷四川卷31(31(非非选) );;安徽卷安徽卷31(31(非非选) )人人类遗传病病全国卷全国卷Ⅱ31(Ⅱ31(非非选) );;全国卷全国卷Ⅰ1(Ⅰ1(选择) );;安徽卷安徽卷5(5(选择); ); 山山东卷卷27(27(非非选) );;江江苏卷卷18(18(选择) )、、33(33(非非选) );;海南卷海南卷15(15(选择) );;天津卷天津卷6(6(选择) );;上海卷上海卷27(27(选择) );;江江苏卷卷8(8(选择) )、、29(29(非非选) );;广广东卷卷28(28(非非选) )浙江卷浙江卷32(32(非非选) );;海南卷海南卷11(11(选择) );;上海卷上海卷10(10(选择) );;江江苏卷卷24(24(选择) );;广广东卷卷6(6(选择) )第七单元第七单元 ││ 高考纵览高考纵览第七单元第七单元 ││ 使用建议使用建议使用建议1 1..教教学学建建议::由由于于本本单元元所所涉涉及及基基本本概概念念较多多,,高高考考中中基基础知知识和和基基本本能能力力的的考考查仍仍为不不变的的主主旋旋律律,,所所以以复复习时要要注注意意分分析析本本单元元中中知知识的的重重点点、、难点点、、考考点点和和疑疑点点的的理理解解与分析。
与分析 (1)(1)关关注注主主干干知知识点点加加强强基基础知知识的的巩巩固固、、记忆和和理理解解::①①基基因因重重组和和基基因因突突变是是生生物物变异异内内容容最最为重重要要的的两两个个概概念念,,需需充充分分理理解解掌掌握握其其概概念念的的内内容容②②染染色色体体组、、二二倍倍体体、、多多倍倍体、体、单倍体等概念的理解及判断倍体等概念的理解及判断第七单元第七单元 ││ 使用建议使用建议(2)(2)育育种种常常以以某某一一作作物物育育种种为背背景景,,综合合考考查有有关关诱变育育种种、、杂交交育育种种、、单倍倍体体育育种种、、多多倍倍体体育育种种和和基基因因工工程程育育种种,,因因其其与与实践践应用用十十分分密密切切,,是是当当前前考考试的的重重点点在在教教学学中中要要让学学生生理理解解其其原原理理,,对各各种种育育种种方方式式的的方方法法、、步步骤、、优缺缺点点及其典型及其典型实例要多运用比例要多运用比较的方法加以理解和掌握的方法加以理解和掌握3)(3)相相关关知知识点点之之间的的对比比关关注注热点点材材料料、、表表格格分分析析,,提提高高学学生生提提取取信信息息和和准准确确分分析析图表表的的能能力力。
如如人人类遗传病病::要要求求考考生生判判断断其其所所属属的的遗传病病类型型;;给出出某某遗传病病在在具具体体家家系系中中的的遗传现象象,,要要求求判判断断该病病所所属属的的类型型,,同同时复复习时要要注注意意列列表表比比较和和归纳,,掌掌握握各各种种类型型遗传病病的的概概念念和和特特点点特特别要注意教材中所介要注意教材中所介绍的几种典型病例及其的几种典型病例及其遗传方式 第七单元第七单元 ││ 使用建议使用建议2 2..课时安排安排课时建建议::本本单元元建建议用用1010课时第第2020、、2121、、2222、、2323讲讲授和授和练习分分别各用各用1 1课时,,单元元综合卷和合卷和讲评各各1 1课时 第第2020讲讲 │ │ 基因突变和基因重组基因突变和基因重组 第第2020讲 基因突变和基因重组讲 基因突变和基因重组 考点自主梳理► 知识点一 知识点一 基因突变的实例和概念基因突变的实例和概念1 1.变异的类型.变异的类型①①不可遗传的变异:不可遗传的变异:________________的影响造成的表现型的改变,的影响造成的表现型的改变,不涉及遗传物质的改变。
不涉及遗传物质的改变②②可遗传的变异:可遗传的变异:________________的改变引起,来源有基因突变、的改变引起,来源有基因突变、基因重组、染色体变异基因重组、染色体变异2 2.基因突变.基因突变(1)(1)实例:镰刀型细胞贫血症实例:镰刀型细胞贫血症1)1)病因图解如下:病因图解如下:环境因素环境因素 遗传物质遗传物质 第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 2) 2)考点考点归纳①①图示示中中a a、、b b、、c c过程程分分别代代表表________________、、________________和和________________突变发生在生在________(________(填字母填字母) )过程中 ②②患患者者贫血血的的直直接接原原因因是是________________异异常常,,根根本本原原因因是是发生了生了________________,碱基,碱基对由突由突变成成________________2)(2)概概念念::DNADNA分分子子中中发生生碱碱基基对的的________________、、________________和和________________,,而而引引起起的的________________的的改改变。
该变化化若若发生生在在________________中中,,将将遵遵循循遗传规律律传递给后后代代;;若若发生生在在体体细胞胞中中,,一一般般________________;;但但有有些些植植物物的的体体细胞胞发生生基基因因突突变,,可可通通过________________传递DNADNA复制复制 转录转录 翻译翻译 a a 蛋白质蛋白质 基因突变基因突变 替换替换 增添增添 缺失缺失 基因结构基因结构 配子配子 不能遗传不能遗传 无性繁殖无性繁殖 第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (3)(3)意意义::基基因因突突变是是________________产生生的的途途径径,,是是生生物物变异异的的________________来源,是生物来源,是生物进化的化的________________新基因新基因 根本根本 原始材料原始材料第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思思] ] 为什什么么在在夏夏天天出出门时要要涂涂防防晒晒霜霜??做做X X射射线透透视的医的医务人人员要穿防要穿防护衣?衣?[ [问问题题导导思思] ] 因因为为紫紫外外线线和和X X射射线线易易诱诱发发基基因因突突变变,,使使细细胞胞癌变。
癌变第第2020讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 ► 知识点二 基因重组 知识点二 基因重组1 1..概概念念::基基因因重重组是是指指在在生生物物体体进行行________________的的过程程中中,,控控制制不不同同性性状状的的基基因因的的________________所所以以,,进行行________________的的生生物会物会发生基因重生基因重组2 2..意意义::基基因因重重组是是________________的的来来源源之之一一,,是是形形成成生生物物________________的重要原因,的重要原因,对生物的生物的________________也具有重要意也具有重要意义有性生殖有性生殖 重新组合重新组合 有性生殖有性生殖 生物变异生物变异 多样性多样性 进化进化 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究► 探究考向一 基因突变的类型、原因、时间、特点和意义 探究考向一 基因突变的类型、原因、时间、特点和意义考向互动探究1 1.基因突.基因突变的的类型型(1)(1)按按DNADNA的分子的分子结构构变化分:增添、缺失、替化分:增添、缺失、替换。
2)(2)按按突突变基基因因在在生生物物体体内内的的位位置置分分::体体细胞胞突突变、、性性细胞突胞突变3)(3)按按突突变后后对生生物物性性状状的的影影响响分分::有有利利突突变、、中中性性突突变和有害突和有害突变4)(4)按突按突变性状分:性状分:显性突性突变和和隐性突性突变第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究(5)(5)按突按突变原因分:自然突原因分:自然突变和人工和人工诱变2 2.基因突.基因突变的原因、的原因、时间、特点和意、特点和意义 原因原因内因内因DNADNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起基因结构的改变起基因结构的改变外因外因某些诱变因素:物理因素、化学因素和生物因素某些诱变因素:物理因素、化学因素和生物因素第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究特点特点 (1)(1)普遍性:在生物界中普遍存在普遍性:在生物界中普遍存在(2)(2)随机性:生物个体发育的任何时期和部位随机性:生物个体发育的任何时期和部位(3)(3)低频性:突变频率很低低频性:突变频率很低(4)(4)不定向性:可以产生一个以上的等位基因不定向性:可以产生一个以上的等位基因(5)(5)多害少利性:一般是有害的,少数有利多害少利性:一般是有害的,少数有利发生生时间主要主要发生在生在DNADNA复制复制时,如有,如有丝分裂分裂间期和减数第一次分期和减数第一次分裂裂间期期 意意义①①新基因新基因产生的途径,生的途径,②②生物生物变异的根本来源,异的根本来源,③③生物生物进化的原始材料化的原始材料 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 【【特特别提醒提醒】】(1(1) )基基因因突突变不不改改变染染色色体体上上基基因因的的数数量量,,只只改改变基基因因的的结构构,,即即由由A→aA→a或或a→Aa→A,,而而A A、、a a的的本本质区区别是是它它们的的基基因因分分子子结构构有有所所不不同同,,即即基基因因中中脱脱氧氧核核苷苷酸酸种种类、、数数量量、、排排列列顺序序发生生了了一一定的改定的改变。
2)(2)基基因因突突变是是DNADNA分分子子水水平平上上基基因因内内部部碱碱基基对种种类和和数数目目的的改改变,基因的数目和位置并未改,基因的数目和位置并未改变3) (3) 基基因因突突变容容易易发生生在在具具有有DNADNA复复制制功功能能的的细胞胞中中( (具具有有分分裂裂能能力力的的细胞胞) ),,已已高高度度分分化化的的失失去去分分裂裂能能力力的的细胞胞因因其其不不发生生DNADNA复复制制,,故故不不容容易易发生生基基因因突突变所所以以细胞胞发生生基基因因突突变的的概概率率为:: 生殖生殖细胞胞> >体体细胞,分裂旺盛的胞,分裂旺盛的细胞胞> >停止分裂的停止分裂的细胞第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究( (4)4)无无丝分分裂裂、、原原核核生生物物的的二二分分裂裂及及病病毒毒DNADNA或或RNARNA复复制制时均可均可发生基因突生基因突变5)(5)基基因因突突变一一定定是是可可遗传变异异,,因因为遗传物物质改改变了了;;但但基基因因突突变产生生的的新新基基因因新新性性状状不不一一定定传递给后后代代,,若若发生生在体在体细胞中,一般不会胞中,一般不会传递给子代,而子代,而发生在配子中可以。
生在配子中可以6)(6)基基因因突突变发生生,,生生物物性性状状不不一一定定改改变如如AA→AaAA→Aa,,或或由于密由于密码子的子的简并性等情况并性等情况第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例1 1 [ [20112011··黄黄石石模模拟] ] 如如图201201为人人WNK4WNK4基基因因部部分分碱碱基基序序列列及及其其编码蛋蛋白白质的的部部分分氨氨基基酸酸序序列列示示意意图,,已已知知WNK4WNK4基基因因发生生一一种种突突变,,导致致1 1 169169位位赖氨氨酸酸变为谷谷氨氨酸酸该基基因因发生的突生的突变是是( ( ) )图201201B B 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究A A..①①处插入碱基插入碱基对G G--C CB B..②②处碱基碱基对A A--T T替替换为G G--C CC C..③③处缺失碱基缺失碱基对A A--T TD D..④④处碱基碱基对G G--C C替替换为A A--T T第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 根根据据题题意意可可知知,,赖赖氨氨酸酸的的密密码码子子有有AAAAAA和和AAGAAG两两种种,,结结合合题题中中所所给给的的赖赖氨氨酸酸对对应应的的WNK4WNK4基基因因序序列列,,可可以以确确定定该该题题中中赖赖氨氨酸酸的的密密码码子子是是AAGAAG,,所所以以当当②②处处碱碱基基对对A A--T T替替换换为为G G--C C时时,,则则相相应应的的密密码码子子由由AAGAAG替替换换成成谷谷氨氨酸酸的的密密码码子子GAGGAG,,才才使使1 1 169169位赖氨酸变为谷氨酸。
位赖氨酸变为谷氨酸 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [规律方法律方法] ] 基因突基因突变对基因表达的影响基因表达的影响(1)(1)若若某某碱碱基基对发生生替替换,,则只只改改变1 1个个氨氨基基酸酸或或不不改改变,,影响范影响范围较小2)(2)若若增增添添某某碱碱基基对,,则不不影影响响插插入入前前的的位位置置,,却却影影响响插插入入后后相相应氨氨基基酸酸的的序序列列,,如如果果是是增增添添三三对及及其其倍倍数数的的碱碱基基对数数,,影影响响范范围相相对小小一一些些,,如如果果不不是是增增添添三三对及及其其倍倍数数的的碱碱基基对数,影响范数,影响范围较大3)(3)若若缺缺失失某某碱碱基基对,,则不不影影响响缺缺失失前前的的位位置置,,但但影影响响缺缺失失后后相相应氨氨基基酸酸的的序序列列,,如如果果是是缺缺失失三三对及及其其倍倍数数的的碱碱基基对数数,,影影响响范范围相相对小小一一些些,,如如果果不不是是缺缺失失三三对及及其其倍倍数数的的碱碱基基对数,影响范数,影响范围较大第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探究探究] ](1)(1)如果如果图①①处插入碱基插入碱基对G G--C C,会引起生物性状改,会引起生物性状改变吗??(2)(2)如如果果图④④处碱碱基基对G G--C C替替换为A A--T T,,会会引引起起生生物物性性状状改改变吗??[ [互互动动探探究究] ] (1)①(1)①处处插插入入碱碱基基对对G G--C C后后,,插插入入后后的的密密码码子子改变,则引起氨基酸序列变化,故引起生物性状改变。
改变,则引起氨基酸序列变化,故引起生物性状改变 (2)④2)④处处碱碱基基对对G G--C C替替换换为为A A--T T,,则则对对应应的的密密码码子子由由AAGAAG变变为为AAAAAA,,由由于于密密码码子子的的简简并并性性,,使使氨氨基基酸酸序序列列不不变变,,故故生生物物性性状不变第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 下列有关基因突下列有关基因突变的叙述,的叙述,错误的是的是( ( ) )A A.只有.只有进行有性生殖的生物才能行有性生殖的生物才能发生基因突生基因突变B B..诱发突突变的突的突变率比自然突率比自然突变的突的突变率高率高C C.基因突.基因突变是生物是生物进化的重要因素之一化的重要因素之一D D.基因碱基序列改.基因碱基序列改变不一定不一定导致性状改致性状改变A A 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 基基因因突突变变是是指指DNADNA分分子子的的碱碱基基对对的的增增添添、、缺缺失失和和改改变变进进行行有有性性生生殖殖和和无无性性生生殖殖的的生生物物都都有有可可能能发发生生基基因因突突变变。
诱诱发发突突变变是是指指在在人人工工条条件件下下提提高高突突变变频频率率基基因因突突变变产产生生新新基基因因,,是是生生物物进进化化的的重重要要因因素素基基因因碱碱基基序序列列改改变变导导致致mRNAmRNA的的序序列列改改变变,,但但由由于于存存在在多多种种密密码码子子决决定定同同一一氨氨基基酸酸的的情情况况,,所以基因碱基序列改变不一定导致性状改变所以基因碱基序列改变不一定导致性状改变► 探究考向二 基因重组的理解及基因突变与基因重组的比较 探究考向二 基因重组的理解及基因突变与基因重组的比较第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究1 1.基因重组.基因重组重重组类型型同源染色体上非等同源染色体上非等位基因的重位基因的重组非同源染色体上非等非同源染色体上非等位基因的重位基因的重组DNADNA分子重分子重组技技术发生生时间减数第一次分裂四减数第一次分裂四分体分体时期期减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期目的基因在体外目的基因在体外与运与运载体重体重组和和导入入细胞内与胞内与细胞内基因重胞内基因重组第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究发生机制生机制同源染色体非姐同源染色体非姐妹染色妹染色单体之体之间交叉互交叉互换导致染致染色色单体上的基因体上的基因重新重新组合合同源染色体分开,等同源染色体分开,等位基因分离,非同源位基因分离,非同源染色体自由染色体自由组合,合,导致非同源染色体上非致非同源染色体上非等位基因等位基因间的重的重组目的基因目的基因经运运载体体导入受体入受体细胞,胞,导致受体致受体细胞中基因胞中基因重重组图像示意像示意第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 2.2.基因突变和基因重组的比较基因突变和基因重组的比较 基因突基因突变基因重基因重组 变异本异本质基因分子基因分子结构构发生改生改变原有基因的重新原有基因的重新组合合 发生生时间通常在有通常在有丝分裂分裂间期和减期和减ⅠⅠ间期期减减ⅠⅠ前期和后期前期和后期 适用范适用范围 所有生物所有生物( (包括病毒包括病毒) )有性生殖的真核生物和基因工有性生殖的真核生物和基因工程中的受体生物程中的受体生物 结果果产生新基因生新基因( (等位基因等位基因) )产生新基因型生新基因型 特点特点普遍性、随机性、低普遍性、随机性、低频性、多性、多害少利和不定向性害少利和不定向性应用用人工人工诱变育种育种杂交育种交育种 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【特【特别提醒】提醒】 ①①基基因因重重组的的范范围————有有性性生生殖殖生生物物。
但但不不能能说““一一定定””是是有性生殖生物,因有性生殖生物,因为还包括包括““外源基因外源基因导入入””这种情况②②基基因因突突变能能产生生新新基基因因,,是是生生物物变异异的的根根本本来来源源;;基基因因重重组能能产生生新新基基因因型型,,是是生生物物变异异的的重重要要来来源源,,两两者者都都为进化提供原材料化提供原材料第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例2 2 以下有关基因重 以下有关基因重组的叙述,正确的是的叙述,正确的是( ( ) )A A.非同源染色体的自由.非同源染色体的自由组合能合能导致基因重致基因重组B B.姐妹染色.姐妹染色单体体间相同片段的交相同片段的交换导致基因重致基因重组C C.基因重.基因重组导致致纯合体自交后代出合体自交后代出现性状分离性状分离D D.同卵双生兄弟.同卵双生兄弟间的性状差异是基因重的性状差异是基因重组导致的致的A A 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 基基因因重重组组有有三三种种类类型型,,见见下下面面规规律律方方法法因因此此选选项项A A是是正正确确的的,,选选项项C C中中纯纯合合体体自自交交不不会会出出现现性性状状分分离离,,选选项项D D中中同同卵卵双双生生兄兄弟弟间间的的性性状状差差异异是是环环境境因因素素引引起起的的,,也也可可能能是是由于基因突变引起的。
由于基因突变引起的[ [规规律律方方法法] ] 基基因因重重组组主主要要有有以以下下几几种种类类型型::①①在在生生物物体体进进行行减减数数分分裂裂形形成成配配子子时时,,同同源源染染色色体体分分开开,,非非同同源源染染色色体体自自由由组组合合,,这这样样非非同同源源染染色色体体上上的的基基因因就就进进行行了了重重组组;;②②在在减减数数分分裂裂形形成成四四分分体体时时,,位位于于同同源源染染色色体体上上的的等等位位基基因因有有时时会会随随着着非非姐姐妹妹染染色色单单体体的的交交叉叉互互换换而而发发生生交交换换,,导导致致基基因因重重组;组;③③基因工程基因工程第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探究探究] ] 同卵双生兄弟同卵双生兄弟间的性状差异的原因是?的性状差异的原因是?[ [互动探究互动探究] ] 基因突变或环境因素基因突变或环境因素第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 如如图202202是是某某个个二二倍倍体体动物物的的几几个个细胞胞分分裂裂示示意意图( (数数字字代代表表染染色色体体,,字字母母代代表表染染色色体体上上带有有的的基基因因) )。
据据图判断不正确的是判断不正确的是( ( ) )图202202B B 第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 A A.该动物的性别是雄性.该动物的性别是雄性 B B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组 C C..1 1与与2 2或或1 1与与4 4的片段交换,前者属基因重组,后的片段交换,前者属基因重组,后者属染色体结构变异者属染色体结构变异 D D.丙细胞不能进行基因重组.丙细胞不能进行基因重组第第2020讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 根根据据题题干干中中甲甲、、乙乙、、丙丙是是同同一一个个二二倍倍体体动动物物的的几几个个细细胞胞分分裂裂图图甲甲图图中中同同源源染染色色体体正正在在分分开开,,是是减减数数第第一一次次分分裂裂的的特特征征;;乙乙图图中中着着丝丝点点分分开开,,而而且且有有同同源源染染色色体体,,是是有有丝丝分分裂裂的的特特征征;;丙丙图图中中着着丝丝点点正正在在分分开开,,而而且且没没有有同同源源染染色色体体,,是是减减数数第第二二次次分分裂裂的的特特征征。
由由于于基基因因重重组组发发生生在在减减数数分分裂裂过过程程中中,,所所以以乙乙细细胞胞不不可可能能进进行行基基因因重重组组1 1与与2 2的的片片段段交交换换,,属属于于同同源源染染色色体体的的非非姐姐妹妹染染色色单单体体交交叉叉互互换换,,属属于于基基因因重重组组;;1 1与与4 4的的片片段段交交换换,,属属于于非非同同源源染染色色体体的的交交换换,,会会改改变变染色体上基因的数目和排列顺序,属于染色体结构变异染色体上基因的数目和排列顺序,属于染色体结构变异第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累 基因、基因型和新性状之间的关系误区基因、基因型和新性状之间的关系误区 学科方法积累1 1..基基因因是是有有遗传效效应的的DNADNA片片段段它它的的本本质是是DNADNA基基因因能能通通过指指导蛋蛋白白质合合成成来来直直接接控控制制性性状状,,或或者者通通过指指导酶酶的的合合成成影影响响生生物物代代谢间接接控控制制生生物物性性状状基基因因的的突突变能能产生生新新的基因,但并不一定能的基因,但并不一定能产生新的性状生新的性状基因突基因突变对性状的影响性状的影响 (1)(1)基因突基因突变改改变生物性状生物性状 突突变引引起起密密码子子改改变,,最最终表表现为蛋蛋白白质的的功功能能改改变,,从从而而影响生物的性状,如影响生物的性状,如镰刀型刀型细胞胞贫血症。
血症 (2)(2)基因突基因突变不改不改变生物性状生物性状 ①①体体细胞胞中中某某基基因因发生生改改变,,生生殖殖细胞胞中中不不一一定定出出现该基基因 ②②若若该亲代代DNADNA上上某某个个碱碱基基对发生生改改变产生生的的是是一一个个隐性性基基因因,,并并将将该隐性性基基因因传给子子代代,,而而子子代代为杂合合子子,,则隐性性性性状不会表状不会表现出来 ③ ③根据密根据密码子的子的简并性,有可能翻并性,有可能翻译出相同的氨基酸出相同的氨基酸 ④④性性状状表表现是是遗传基基因因和和环境境因因素素共共同同作作用用的的结果果,,在在某某些些环境条件下,改境条件下,改变了的基因可能并不会在性状上表了的基因可能并不会在性状上表现出来第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累2 2..基基因因型型又又称称遗传型型,, 它它反反映映生生物物体体的的遗传构构成成,,即即从从双双亲获得得的的全全部部基基因因的的总和和据据估估计,,人人类的的结构构基基因因约有有5 5万万对因因此此,,整整个个生生物物的的基基因因型型是是无无法法表表示示的的,,遗传学学中中具具体体使使用用的的基基因因型型,,往往往往是是指指某某一一性性状状的的基基因因型型,,如如白白化化病病的的基基因因型型是是aaaa,,它它只只是是表表示示这一一对基基因因不不能能产生生酪酪氨氨酸酸酶酶。
所所以以基基因因型型是是从从亲代代获得得的的,,可可能能发育育为某种性状的某种性状的遗传基基础表表现型型是是指指生生物物体体所所有有性性状状的的总和和但但整整个个生生物物体体的的表表现型型是是无无法法具具体体表表示示的的因因此此,,实际使使用用的的表表现型型,,往往往往也也是是指指生生物物发育育的的某某一一具具体体性性状状如如体体内内不不能能产生生酪酪氨氨酸酸酶酶等等表表现型型是是生生物物体体把把遗传下来的某一性状下来的某一性状发育的可能育的可能变成成现实的表的表现 基基因因型型、、表表现型型与与环境境之之间的的关关系系,,可可用用公公式式来来表表示示::表表现型=基因型+型=基因型+环境影响 第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累例例3 3 西西红柿柿、、孔孔雀雀草草等等生生物物材材料料曾曾随随““神神舟舟六六号号””在在太太空空遨遨游游,,进行行育育种种实验太太空空育育种种的的原原理理及及优势是是利利用用太太空空特特殊殊的的环境境( ( ) )A A..诱发基因突基因突变,,产生新基因和新性状生新基因和新性状B B..诱发基因重基因重组,,产生新性状和新的基因型生新性状和新的基因型C C..诱发染色体染色体变异,异,产生新性状和新基因生新性状和新基因D D..诱发染色体染色体变异,得到生育期短、异,得到生育期短、产量高的新品种量高的新品种A A 第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累[ [解解析析] ] 太太空空育育种种的的原原理理是是利利用用太太空空的的强强辐辐射射、、微微重重力力的的作用诱导基因突变。
作用诱导基因突变第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累变式式题 下列关于基因的叙述,正确的是 下列关于基因的叙述,正确的是( ( ) )A A.基因突.基因突变一定会改一定会改变生物的性状生物的性状B B.基因.基因频率改率改变一定会一定会导致新物种致新物种产生生C C.染色体上某个基因的.染色体上某个基因的丢失属于基因突失属于基因突变D D..不不同同基基因因转录形形成成的的mRNAmRNA上上相相同同的的密密码子子可可编码相相同同的的氨基酸氨基酸D D 第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累[ [解解析析] ] 基基因因突突变变不不一一定定会会改改变变生生物物的的性性状状,,原原因因很很多多,,比比如如密密码码子子的的简简并并性性或或者者非非编编码码区区突突变变不不同同基基因因转转录录形形成成的的mRNAmRNA上上相相同同的的密密码码子子编编码码相相同同的的氨氨基基酸酸染染色色体体上上某某个个基基因的丢失不属于基因突变,应该属于染色体变异因的丢失不属于基因突变,应该属于染色体变异第第2020讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为基因突变与合成氨基酸序本题考查方向为基因突变与合成氨基酸序列的关系,鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文列的关系,鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文中没有列入这个探究点,可用此题补充这个知识点。
中没有列入这个探究点,可用此题补充这个知识点第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 1.1.[ [20112011··潮潮州州模模拟] ] 下下列列大大肠杆杆菌菌某某基基因因的的碱碱基基序序列列的的变化化,,对其其所所控控制制合合成成的的多多肽的的氨氨基基酸酸序序列列影影响响最最大大的的是是( (不不考考虑终止密止密码子子)()( ) )—ATG GGC CTG —ATG GGC CTG CTGCTG A ……… GAG TTC TAA— A ……… GAG TTC TAA— 1 1 4 74 7 1010 1313 100103 106100103 106A A.第.第6 6位的位的C C被替被替换为T T B B.第.第9 9位与第位与第1010位之位之间插入插入1 1个个T TC C.第.第100100、、101101、、102102位被替位被替换为TTTTTTD D.第.第103103至至105105位被替位被替换为1 1个个T TB B第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] A A项属于碱基替换,由于密码子存在简并性,项属于碱基替换,由于密码子存在简并性,可能没有影响;可能没有影响;B B项属于碱基的增添,一定会引起碱基序列项属于碱基的增添,一定会引起碱基序列的变化,自增添处合成的多肽序列将会全部被改变;的变化,自增添处合成的多肽序列将会全部被改变;C C项属项属于整个密码子被替换,只引起多肽序列中一个氨基酸的改变;于整个密码子被替换,只引起多肽序列中一个氨基酸的改变;D D项属于缺失两个碱基对,对多肽的影响是自项属于缺失两个碱基对,对多肽的影响是自3434个氨基酸后个氨基酸后影响排列顺序,但比影响排列顺序,但比B B项影响要小些。
项影响要小些第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为基因重组的类型,属于本题考查方向为基因重组的类型,属于考纲分析比较及推断层次鉴于这个问题不是高考考查的重考纲分析比较及推断层次鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文中探究点没有列入这类习题,可用此题补充点,我们在正文中探究点没有列入这类习题,可用此题补充第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 2 2..依据基因重依据基因重组的概念,下列的概念,下列过程中没有程中没有发生基因重生基因重组的是的是( ( ) )D D第第2020讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 基因重组的类型包括有性生殖过程中四分体 基因重组的类型包括有性生殖过程中四分体时期的交叉互换,减数第一次分裂后期的自由组合时期的交叉互换,减数第一次分裂后期的自由组合( (图图C)C),,及转基因工程中的及转基因工程中的DNADNA重组重组( (图图B)B)图D D人工诱变的原理属于人工诱变的原理属于基因突变图基因突变图A A中新型中新型S S菌的出现,是菌的出现,是R R菌的菌的DNADNA与与S S菌的菌的DNADNA重重组的结果,所以也属于基因重组。
组的结果,所以也属于基因重组第第2121讲讲 │ │ 染色体变异染色体变异 第第2121讲 染色体变异讲 染色体变异 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理考点自主梳理► 知识点一 染色体结构的变异 知识点一 染色体结构的变异1 1..实例例::猫猫叫叫综合合征征,,人人的的第第5 5号号染染色色体体部部分分________________引起的引起的遗传病2 2..类型型(1)(1)缺缺失失::染染色色体体中中某某一一片片段段缺缺失失,,片片段段上上的的基基因因也也随随之之丢失缺失缺失 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (2)________(2)________::染染色色体体增增加加某某一一片片段段,,该片片段段上上的的基基因因与正常染色体部分片段基因相同与正常染色体部分片段基因相同3)________(3)________:两条非同源染色体:两条非同源染色体间片段的移接片段的移接4) (4) 倒位:染色体中某一片段位置倒位:染色体中某一片段位置颠倒倒180°180°3 3..结果果::使使排排列列在在染染色色体体上上的的基基因因数数目目或或________________发生改生改变,从而,从而导致性状的致性状的变异。
异重复重复 易位易位 排列顺序排列顺序 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思思] ] 基基因因突突变和和染染色色体体变异异都都改改变基基因因的的种种类和排列和排列顺序序吗??[ [问问题题导导思思] ] 不不是是基基因因突突变变只只是是基基因因碱碱基基对对的的替替换换、、增增添添或或缺缺失失会会改改变变基基因因的的种种类类,,不不改改变变基基因因数数量量和和排排列列顺顺序序;;而染色体变异则会造成基因、数量和排列顺序的改变而染色体变异则会造成基因、数量和排列顺序的改变第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 ► 知识点二 染色体数目变异 知识点二 染色体数目变异 1 1.. 染染 色色 体体 组 :: 细 胞胞 中中 的的 一一 组 ____________________________,, 它它 们 在在________________上各不相同,携上各不相同,携带着控制生物生着控制生物生长发育的育的_____________________ _2 2.. 二二 倍倍 体体 :: 由由 ____________发 育育 而而 成成 ,, 体体 细 胞胞 中中 含含 有有____________________________,,包包括括几几乎乎全全部部动物物和和过半半数数的的高高等等植植物物,,如如人人、、果果蝇、玉米等。
玉米等3 3.多倍体.多倍体 (1)(1)概概 念念 :: 由由 ________________发 育育 而而 来来 ,, 体体 细 胞胞 中中 含含 有有________________________________________________的个体 非同源染色体非同源染色体 形态和功能形态和功能 全部遗传信息全部遗传信息 受精卵受精卵两个染色体组两个染色体组受精卵受精卵 三个或三个以上染色体组三个或三个以上染色体组 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (2)(2)实例例::香香蕉蕉::含含________________染染色色体体组,,称称为三三倍倍体体马铃薯薯::含含________________染染色色体体组,,称称为四四倍倍体体普普通通小小麦麦::含含____________个染色体个染色体组小黑麦:含小黑麦:含________________个染色体个染色体组3)(3)特特点点::与与二二倍倍体体植植株株相相比比,,多多倍倍体体植植株株常常常常是是茎茎秆秆________________,,叶叶片片、、果果实和和种种子子都都比比较大大,,______________________等等营养物养物质含量丰富。
含量丰富4)(4)人工人工诱导多倍体多倍体 a a.方法:用秋水仙素.方法:用秋水仙素处理理______________________或幼苗b b.成因:秋水仙素抑制.成因:秋水仙素抑制________________形成三个三个 四个四个 六六 八八 粗壮粗壮 糖类与蛋白质糖类与蛋白质 萌发的种子萌发的种子 纺锤体纺锤体 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 加倍加倍 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (1)(1)概念:体概念:体细胞中含有本物种胞中含有本物种________________染色体数目的个体染色体数目的个体2)(2)成因成因a a.自然成因:由配子直接.自然成因:由配子直接发育成的新个体,如蜜蜂的雄蜂育成的新个体,如蜜蜂的雄蜂b b.人工成因:花.人工成因:花药离体培养离体培养3)(3)特点:植株特点:植株长得得________________,高度,高度________________4)(4)应用:用:单倍体育种倍体育种a a.方法:花.方法:花药( (花粉花粉) )离体培养离体培养配子配子 弱小弱小 不育不育 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 缩短缩短 纯合子纯合子 第第2121讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思问题导思] ] 判断某个体是否为单倍体的依据是什么?判断某个体是否为单倍体的依据是什么?[ [问问题题导导思思] ] 判判断断某某个个体体是是否否为为单单倍倍体体的的依依据据为为个个体体发发育的起点,而不是其体细胞中所含的染色体组的数目。
育的起点,而不是其体细胞中所含的染色体组的数目第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究► 探究考向一 染色体结构变异的类型 探究考向一 染色体结构变异的类型考向互动探究类型型遗传效效应图解解实例例 缺失缺失缺失片段越大,缺失片段越大,对个体影个体影响越大轻则影响个体活影响个体活力,重力,重则死亡死亡猫叫猫叫综合综合征征第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究类型型遗传效效应图解解实例例重复重复引起的引起的遗传效效应比缺失小,重比缺失小,重复部分太大会影响个体生活力复部分太大会影响个体生活力果果蝇的的棒状眼棒状眼倒位倒位形成的配子大多异常,从而影形成的配子大多异常,从而影响个体生育响个体生育第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究类型型遗传效效应图解解实例例易位易位产生部分异常配子,使配子的生部分异常配子,使配子的育性降低或育性降低或产生有生有遗传病的后病的后代代人慢性人慢性粒粒细胞胞白血病白血病第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【特特别提醒提醒】】1 1.易位与交叉互.易位与交叉互换的区的区别易易位位发生生在在非非同同源源染染色色体体之之间,,是是指指染染色色体体的的某某一一片片段段移移接接到到另另一一条条非非同同源源染染色色体体上上。
交交叉叉互互换发生生在在减减数数分分裂裂的的四四分分体体时期同源染色体的非姐妹染色期同源染色体的非姐妹染色单体之体之间,是基因重,是基因重组2 2.染色体.染色体结构构变异与基因突异与基因突变的区的区别染染色色体体结构构变异异::使使排排列列在在染染色色体体上上的的基基因因的的数数目目和和排排列列顺序序发生生改改变,,从从而而导致致性性状状的的变异异基基因因突突变是是基基因因结构构的的改改变,包括,包括DNADNA碱基碱基对的增添、缺失或改的增添、缺失或改变基因突变导致新致新第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究基基因因的的产生生,,染染色色体体结构构变异异未未形形成成新新的的基基因因染染色色体体变异异可可借借助助光光学学显微微镜观察察,,但但基基因因突突变,,基基因因重重组显微微镜观察察不到3 3..染染色色体体结构构变异异,,引引起起染染色色体体上上的的基基因因数数目目或或排排列列顺序序发生生改改变,,对生生物物个个体体多多数数是是不不利利的的,,有有的的甚甚至至会会致致死死如如果果此此变异出异出现在配子将来可在配子将来可遗传给后代第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例1 1 图211211中中a a、、b b、、c c、、d d分分别为细胞胞内内染染色色体体变异异的的模模式式图,它,它们依次属于依次属于( ( ) )图211211C C 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究A A.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失B B.三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加.三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加C C.三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失.三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D D.染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体.染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 图图a a细细胞胞内内右右下下方方染染色色体体为为3 3条条,,其其他他染染色色体体都都成成对对,,这这是是三三体体现现象象;;b b中中一一条条染染色色体体多多了了片片段段4 4,,这这是是染染色色体体结结构构变变异异中中的的““重重复复””;;c c细细胞胞中中有有三三个个染染色色体体组组,,则则该该个个体体是是三三倍倍体体;;d d中中一一条条染染色色体体3 3、、4 4片片段段缺缺失失,,这这是是染染色色体体结结构构变变异异中中的的““缺缺失失””。
[ [解解题题技技巧巧] ] 理理解解染染色色体体结结构构变变异异的的类类型型,,区区别别““三三体体””与与““三倍体三倍体””,掌握,掌握““图文转换图文转换””技巧第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【互互动探究探究】】 如何区如何区别““三体三体””与与““三倍体三倍体””??[ [互互动探探究究] ] 三三体体就就是是个个别染染色色体体增增加加而而导致致的的个个别染染色色体体数数目目为3 3条条的的生生物物,,如如2121三三体体综合合征征,,患患者者比比正正常常人人多多了了一一条条2121号染色体号染色体三三倍倍体体是是指指体体细胞胞中中含含有有三三个个染染色色体体组且且由由受受精精卵卵发育育成成的的个个体体,,一一般般是是由由同同源源四四倍倍体体和和正正常常二二倍倍体体杂交交而而来来,,如如三三倍倍体无子西瓜体无子西瓜第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 已已知知某某物物种种的的一一条条染染色色体体上上依依次次排排列列着着M M、、N N、、O O、、P P、、Q Q五五个个基基因因,,如如图212212列列出出的的若若干干种种变化化中中,,不不属属于于染染色色体体结构构变异的是异的是( ( ) )图212212D D 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 染染色色体体结结构构的的变变异异主主要要有有4 4种种::缺缺失失、、重重复复、、倒倒位位、、易易位位,,A A表表示示染染色色体体中中某某一一片片段段缺缺失失;;B B表表示示染染色色体体中中增增加加了了某某一一片片段段;;C C表表示示染染色色体体中中某某一一片片段段位位置置颠颠倒倒了了180°180°,,故故以以上上三三项项均均是是染染色色体体结结构构的的变变异异。
D D表表示示染染色色体体上上的的N N基基因因发发生生了了突突变变,,产产生生了了它它的的等等位位基基因因n n,,这这应应该该属属于于基基因因突突变变,,而而不不是是染染色色体体结结构变异 ► 探究考向二 染色体组数目的分析 探究考向二 染色体组数目的分析第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究1 1..单倍倍体体、、二二倍倍体体和和多多倍倍体体的的确确定定方方法法可可由由下下列列图解解中中提提供的方法区分开来供的方法区分开来 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究注注::x x为一一个个染染色色体体组的的染染色色体体数数,,a a、、b b为正正整整数数单倍倍体体往往是由配子不往往是由配子不经受精作用直接受精作用直接发育成的生物个体育成的生物个体2 2.染色体.染色体组概念的理解概念的理解 (1)(1)不含同源染色体,没有等位基因不含同源染色体,没有等位基因 (2)(2)染色体形染色体形态、大小和功能各不相同大小和功能各不相同 (3)(3)含有控制一种生物性状的一整套基因,但不能重复含有控制一种生物性状的一整套基因,但不能重复3 3.染色体.染色体组数量的判断方法数量的判断方法 (1)(1)据据细胞分裂胞分裂图像像进行行识别判断判断 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究以以生生殖殖细胞胞中中的的染染色色体体数数为标准准,,判判断断题目目中中所所给图的的染染色体色体组数。
如数如图213213所示:所示:图213213 ①①减减数数第第一一次次分分裂裂的的前前期期,,染染色色体体4 4条条,,生生殖殖细胞胞中中染染色色体体2 2条,每个染色体条,每个染色体组有有2 2条染色体,条染色体,该细胞中有胞中有2 2个染色体个染色体组第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究②②减减数数第第一一次次分分裂裂的的末末期期或或减减数数第第二二次次分分裂裂前前期期,,染染色色体体2 2条条,,生生殖殖细胞胞中中染染色色体体2 2条条,,每每个个染染色色体体组有有2 2条条染染色色体体,,该细胞中有胞中有1 1个染色体个染色体组③③减减数数第第一一次次分分裂裂的的后后期期,,染染色色体体4 4条条,,生生殖殖细胞胞中中染染色色体体2 2条,每个染色体条,每个染色体组有有2 2条染色体,条染色体,该细胞中有胞中有2 2个染色体个染色体组④④有有丝分分裂裂后后期期,,染染色色体体8 8条条,,生生殖殖细胞胞中中染染色色体体2 2条条,,每每个染色体个染色体组有有2 2条染色体,条染色体,该细胞中有胞中有4 4个染色体个染色体组2)(2)据染色体形据染色体形态判断判断第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究细胞胞内内形形态相相同同的的染染色色体体有有几几条条,,则含含有有几几个个染染色色体体组。
如如图214214所所示示的的细胞胞中中,,形形态相相同同的的染染色色体体a a中中有有3 3条条,,b b中中两两两两相相同同,,c c中中各各不不相相同同,,则可可判判定定它它们分分别含含3 3个个、、2 2个个、、1 1个个染染色色体体组图214 214 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 (3) (3)据基因型判断据基因型判断控控制制同同一一性性状状的的基基因因出出现几几次次,,就就含含几几个个染染色色体体组————每每个个染染色色体体组内内不不含含等等位位或或相相同同基基因因,,如如图215215所所示示::(d(d~~g g中中依依次含次含4 4、、2 2、、3 3、、1 1个染色体个染色体组) )图215215第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 (4) (4)据染色体数据染色体数/ /形形态数的比数的比值判断判断染染色色体体数数/ /形形态数数比比值意意味味着着每每种种形形态染染色色体体数数目目的的多多少少,,每每种种形形态染染色色体体有有几几条条,,即即含含几几个个染染色色体体组如如果果蝇该比比值为8 8条条/4/4种形种形态==2 2,,则果果蝇含含2 2个染色体个染色体组。
特特别提提醒醒】】 单倍倍体体不不一一定定只只含含1 1个个染染色色体体组,,可可能能含含同同源染色体,源染色体, 可能含等位基因,也有可能可能含等位基因,也有可能产生可育后代生可育后代第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例2 2 下列据下列据图叙述不正确的是叙述不正确的是( ( ) )图216216B B 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究A A..①①代代表表的的生生物物可可能能是是二二倍倍体体,,其其每每个个染染色色体体组含含一一条条染染色体色体B B..②②代代表表的的生生物物可可能能是是二二倍倍体体,,其其每每个个染染色色体体组含含三三条条染染色体色体C C..③③代代表表的的生生物物可可能能是是二二倍倍体体,,其其每每个个染染色色体体组含含三三条条染染色体色体D D..④④代代表表的的生生物物可可能能是是单倍倍体体,,其其每每个个染染色色体体组含含四四条条染染色体色体第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 分分析析简简图图可可知知,,图图①①细细胞胞中中含含有有2 2个个染染色色体体组组,,每每个个染染色色体体组组含含一一条条染染色色体体,,则则代代表表的的生生物物可可能能是是二二倍倍体体;;图图②②细细胞胞中中含含有有3 3个个染染色色体体组组,,每每个个染染色色体体组组含含两两条条染染色色体体,,则则代代表表的的生生物物可可能能是是三三倍倍体体;;图图③③细细胞胞中中含含有有2 2个个染染色色体体组组,,每每个个染染色色体体组组含含三三条条染染色色体体,,则则代代表表的的生生物物可可能能是是二二倍倍体体;;图图④④细细胞胞中中含含有有1 1个个染染色色体体组组,,每每个个染染色色体体组组含含四四条条染染色色体体,,则则代代表表的的生生物物可能是单倍体。
可能是单倍体第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [规律方法律方法] ] 染色体染色体组概念辨析概念辨析(1)(1)从本从本质上看,全上看,全为非同源染色体,无同源染色体非同源染色体,无同源染色体2)(2)从形从形态上看,所有染色体形上看,所有染色体形态和大小各不相同和大小各不相同3)(3)从从功功能能上上看看,,携携带着着控控制制一一种种生生物物生生长、、发育育、、遗传和和变异的全部信息异的全部信息4)(4)从从物物种种类型型上上看看,,每每种种生生物物的的染染色色体体数数目目、、大大小小、、形形态都与其他物种不同都与其他物种不同第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【互互动探探究究】】 ②②图若若是是某某雄雄性性动物物的的体体细胞胞,,含含3 3对同同源源染色体,染色体,测定基因定基因组需需测定多少条染色体?定多少条染色体?[ [互互动动探探究究] ] 共共4 4条条2 2对对常常染染色色体体各各一一条条,,性性染染色色体体X X、、Y Y两两条第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 四四倍倍体体水水稻稻是是重重要要的的粮粮食食作作物物,,下下列列有有关关水水稻稻的的说法法正确的是正确的是( ( ) )A A.四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体.四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组,是二倍体,是二倍体B B..二二倍倍体体水水稻稻经过秋秋水水仙仙素素加加倍倍后后可可以以得得到到四四倍倍体体植植株株,,表表现为早熟、粒多等性状早熟、粒多等性状C C..三三倍倍体体水水稻稻的的花花粉粉经离离体体培培养养,,可可得得到到单倍倍体体水水稻稻,,稻稻穗穗、、米粒米粒变小小D D..单倍倍体体是是由由配配子子不不经过受受精精直直接接形形成成的的新新个个体体,,是是迅迅速速获得得纯合子的重要方法合子的重要方法D D 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 所所有有配配子子不不经经过过受受精精形形成成的的新新个个体体都都是是单单倍倍体体,,无无论论含含有有几几个个染染色色体体组组,,所所以以四四倍倍体体水水稻稻的的配配子子形形成成的的子子代代虽虽然然含含有有两两个个染染色色体体组组,,但但仍仍然然是是单单倍倍体体。
二二倍倍体体水水稻稻经经秋秋水水仙仙素素处处理理,,染染色色体体数数目目加加倍倍,,得得到到四四倍倍体体水水稻稻,,多多倍倍体体植植株株的的特特点点是是其其种种子子粒粒大大,,子子粒粒数数目目减减少少,,但但是是发发育育周周期期延延长长,,表表现现为为晚晚熟熟三三倍倍体体水水稻稻高高度度不不育育,,不不能能形形成成正正常常配配子子,,所所以以无无法法形形成成单倍体► 探究考向三 基因重组、基因突变和染色体变异的比较 探究考向三 基因重组、基因突变和染色体变异的比较 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究基因突基因突变基因重基因重组染色体染色体变异异 实质基因基因结构的改构的改变( (碱碱基基对的增添、缺失或的增添、缺失或替替换) )基因的重新基因的重新组合,合,产生多种多生多种多样的基因型的基因型染色体染色体结构或数构或数目目变化引起基因化引起基因数量或排序改数量或排序改变 类型型自然突自然突变、人工、人工诱变基因自由基因自由组合、交叉合、交叉互互换、、转基因基因染色体染色体结构、数构、数目目变化化 适用范适用范围任何生物均可任何生物均可发生生真核生物真核生物进行有性生行有性生殖殖产生配子生配子时真核生物核真核生物核遗传中中发生生 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究产生生结果果产生新的基因,但基生新的基因,但基因数目未因数目未变只改只改变基因型,未基因型,未发生基因的改生基因的改变可引起基因可引起基因““数量数量””或或““排序排序””上的上的变化化 意意义生物生物变异的根本来源,异的根本来源,提供生物提供生物进化的原始化的原始材料材料形成多形成多样性的重要原性的重要原因,因,对生物生物进化有十化有十分重要的意分重要的意义对生物生物进化有一化有一定意定意义 育种育种应用用诱变育种育种杂交育种、基因工程交育种、基因工程育种育种单倍体、多倍体倍体、多倍体育种育种 实例例青霉菌高青霉菌高产菌株的培菌株的培育育豌豆、小麦的豌豆、小麦的杂交交三倍体无子西瓜三倍体无子西瓜及八倍体小黑麦及八倍体小黑麦的培育的培育 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【特【特别提醒】提醒】1 1..基基因因突突变和和基基因因重重组的的判判断断::根根据据变异异个个体体数数量量确确定定是是否否发生生基基因因突突变,,如如一一群群棕棕猴猴中中出出现一一只只白白猴猴,,一一片片红花花植植株株中中偶偶尔尔出出现一一株株白白花花,,即即可可确确定定是是由由基基因因突突变造造成成的的;;若若出出现一一定定比比例例白白猴猴或或白白花花,,则由由于于等等位位基基因因分分离离,,配配子子经受受精精作作用用随随机机结合合产生生的的,,但但该过程程不不叫叫基基因因重重组。
基基因因重重组一一定定会会涉涉及及两两对及及两两对以以上上的的相相对性性状状,,如如黄黄色色圆粒粒与与绿色色皱粒粒豌豌豆豆杂交交,,子子二二代代出出现黄色黄色皱粒和粒和绿色色圆粒即粒即为基因重基因重组所所导致第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究2 2..基基因因突突变和和染染色色体体结构构变异异的的判判断断::染染色色体体结构构变异异使使排排列列在在染染色色体体上上的的““基基因因的的数数目目或或排排列列顺序序””发生生改改变,,从从而而导致致性性状状的的变异异基基因因突突变是是““基基因因结构构””的的改改变,,包包括括DNADNA分分子子中中碱碱基基对的的替替换、、增增添添和和缺缺失失基基因因突突变导致致““新新基基因因””的的产生生,,染染色色体体结构构变异未形成新的基因如异未形成新的基因如图所示:所示:第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究图图217217第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究3 3..三三种种变异异的的共共同同点点::基基因因突突变、、基基因因重重组、、染染色色体体变异异都都会会引引起起遗传物物质的的改改变,,都都是是可可遗传变异异,,但但不不一一定定遗传给后后代。
代4 4..三三种种变异异的的实质解解读::若若把把基基因因视为染染色色体体上上的的一一个个位位““点点””,,染染色色体体视为点点所所在在的的““线段段””,,则基基因因突突变——“——“点点””的的变化化( (点点的的质变,,但但数数目目不不变) );;基基因因重重组——“——“点点””的的结合合或或交交换( (点点的的质与与量量均均不不变) );;染染色色体体变异异——“——“线段段””发生生结构构或或数数目目的的变化化;;染染色色体体结构构变异异————线段段的的部部分分片片段段增增添添、、缺缺失失、、倒倒位位、、易易位位( (点点的的质不不变,,数数目目和和位位置置可可能能变化化) );;染染色色体体数数目目变异异————个个别线段增添、缺失或段增添、缺失或线段成倍增减段成倍增减( (点的点的质不不变、数目、数目变化化) ) 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例3 3 [2011[2011··兰州州调研研] ] 家家蚕蚕的的性性别决决定定为ZWZW型型用用X X射射线处理理使使第第2 2染染色色体体上上的的含含显性性斑斑纹基基因因PBPB的的区区段段易易位位到到W W染染色色体体上上,,再再将将雌雌蚕蚕与与白白体体雄雄蚕蚕交交配配,,其其后后代代凡凡是是雌雌蚕蚕都都有有斑斑纹,,凡凡是是雄雄蚕蚕都都无无斑斑纹,,这样有有利利于于““去去雌雌留留雄雄””,,提提高高蚕蚕丝产量量。
该育育种种方方法法依据的原理是依据的原理是( ( ) )A A.基因突.基因突变B B.基因重.基因重组C C.染色体.染色体结构的构的变异异D D.染色体数目的.染色体数目的变异异C C 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 根根据据题题意意可可知知,,用用X X射射线线处处理理后后,,家家蚕蚕第第2 2染染色色体体上上的的含含显显性性斑斑纹纹基基因因PBPB的的区区段段易易位位到到W W染染色色体体上上,,即即将将染染色色体体的的某某一一片片段段移移接接到到另另一一条条非非同同源源染染色色体体上上,,这这种种变变异异属属于于染染色色体体结结构的变异构的变异[ [易错解惑易错解惑] ] 染色体结构变异的易位与基因重组中交叉互换染色体结构变异的易位与基因重组中交叉互换第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究易位易位交叉互交叉互换变异异类型型染色体染色体结构构变异异基因重基因重组范范围非同源染色体之非同源染色体之间同源染色体内部非姐妹染色同源染色体内部非姐妹染色单体之间 体之间 第第2121讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究易位易位交叉互交叉互换交交换对象象非等位基因非等位基因等位基因等位基因图示示第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示 低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍 实验方略展示要点解剖:要点解剖:1 1..实验原理原理通通过低低温温处理理植植物物,,使使根根尖尖分分生生区区的的细胞胞分分裂裂时纺锤体体的的形形成成受受到到抑抑制制,,以以致致染染色色体体的的着着丝点点分分裂裂后后,,子子染染色色体体没没有有纺锤丝的的牵引引不不能能被被拉拉向向两两极极,,细胞胞也也不不能能分分裂裂成成两两个个子子细胞胞,,于于是是,,植物植物细胞染色体数目加倍胞染色体数目加倍( (如如图218)218)。
第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示图图218218第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示 2.2.实验步步骤培养根尖培养根尖→→低温低温诱导→→固定根尖固定根尖→→制作装片制作装片→→观察装片1)(1)培养根尖培养根尖实验课前前的的3 3~~5 5 d d,,把把洋洋葱葱放放在在盛盛满清清水水的的广广口口瓶瓶上上,,让洋洋葱底部接触瓶内的水面葱底部接触瓶内的水面2)(2)低温低温诱导当当根根长到到1 1 cmcm左左右右时,,把把材材料料分分成成2 2份份一一份份放放入入冰冰箱箱内内4 4 ℃℃低温下培养,另一份仍留在低温下培养,另一份仍留在25 ℃25 ℃下培养共下培养共处理理36 h36 h第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示 (3)(3)固定根尖固定根尖剪剪取取以以上上2 2种种处理理过的的根根尖尖,,每每个个根根尖尖为0.50.5~~1 1 cmcm,,分分别放放入入卡卡诺氏氏液液中中固固定定0.50.5~~1 1 h h,,然然后后用用体体积分分数数为95%95%的的酒酒精精冲冲洗洗两次,用体两次,用体积分数分数为70%70%的酒精保存于低温的酒精保存于低温处,,贴好好标签。
4)(4)制作装片制作装片取取固固定定好好的的根根尖尖,,进行行解解离离、、漂漂洗洗、、染染色色和和制制片片4 4个个步步骤,,具体操作方法与具体操作方法与实验““观察根尖分生察根尖分生组织细胞的有胞的有丝分裂分裂””相同5)(5)观察装片察装片用用显微微镜找出找出处于于细胞分裂中期的胞分裂中期的细胞,胞,进行染色体行染色体计数 第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示3 3..实验中的注意事中的注意事项(1)(1)根的培养根的培养应保持在保持在25 ℃25 ℃左右,注意勤左右,注意勤换水,以促使生根水,以促使生根2)(2)本本实验应选取取根根尖尖方方便便处理理和和观察察,,因因为这部部分分的的细胞胞正在正在进行旺盛的分裂行旺盛的分裂3)(3)教材教材实验中使用的染色中使用的染色剂是改良苯酚品是改良苯酚品红染液4)(4)在在用用显微微镜观察察时,,先先用用低低倍倍镜寻找找染染色色体体形形态较好好的的分分裂裂期期,,再再换上上高高倍倍镜并并调节细准准焦焦螺螺旋旋和和反反光光镜,,使使物物像像清清晰晰,,仔仔细观察察,,辨辨认哪哪些些细胞胞发生生染染色色体体数数目目变化化,,找找出出处于于细胞胞分分裂中期的裂中期的细胞,胞,进行染色体行染色体计数。
数第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示【【方法例析方法例析】】““对照照原原则””是是中中学学实验设计中中最最常常用用的的原原则,,通通过设置置对照照实验,,既既可可排排除除无无关关变量量的的干干扰,,又又可可增增加加实验结果果的的可可信信度度和和说服服力力一一个个实验可可包包括括实验组和和对照照组实验组是是接接受受实验变量量处理理的的对象象组,,对照照组是是不不接接受受实验变量量处理理的的对象象组常常用的用的对照照组类型有以下几种:型有以下几种:(1)(1)空空白白对照照::对照照组为不不做做任任何何变量量处理理的的对象象组如如““探探究究影影响响淀淀粉粉酶酶活活性性条条件件””的的实验中中,,1 1号号试管管加加1 1 mLmL蒸蒸馏水水,,2 2号号、、3 3号号试管管分分别加加等等量量的的 NaOHNaOH、、HClHCl溶溶液液1 1号号试管管即即为典典型型的的空空白白对照照组第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示(2)(2)自自身身对照照::实验与与对照照在在同同一一对象象上上进行行,,不不另另设对照照组如如““观察察植植物物细胞胞质壁壁分分离离和和复复原原””实验,,即即为典典型型的的自自身身对照照;;该实验处理理前前的的对象象状状况况为对照照组,,实验处理理后后的的对象象状状况况为实验组。
3)(3)条条件件对照照::给实验组某某种种条条件件的的处理理,,给对照照组另另一一种种条条件件的的处理理如如““验证甲甲状状腺腺激激素素促促进幼幼小小动物物发育育””实验中中,,存存在在以以下下实验组和和一一个个对照照组::甲甲组( (实验组) )饲喂喂甲甲状状腺腺激激素素、、乙乙组( (条条件件对照照组) )饲喂喂甲甲状状腺腺激激素素抑抑制制剂、、丙丙组( (空空白白对照照) )对蝌蝌蚪蚪不做任何不做任何处理第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示(4)(4)相相互互对照照::指指不不另另设对照照组,,而而是是利利用用几几个个实验组相相互互对照照如如在在““植植物物向向光光性性””的的实验设计中中,,如如图219219所所示示,,2 2与与1 1对照照,,可可证明明感感光光部部位位在在胚胚芽芽鞘鞘尖尖端端;;3 3与与1 1对照照,,4 4与与1 1对照照,,4 4与与2 2对照都可照都可证明相关的明相关的问题图图219219第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示科科学学、、合合理理地地设置置对照照可可以以使使实验方方案案简洁、、明明了了,,且且使使实验结论更更有有说服服力力。
对实验结果果的的分分析析要要注注意意分分析析方方法法的的选择,,有有时还要求用要求用图表表示有关表表示有关结果或事果或事实,,这也是常用的基本技能也是常用的基本技能第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示例例4 4 用用浓度度为2 2 % %的的秋秋水水仙仙素素,,处理理植植物物分分生生组织5 5~~6 6小小时,,能能够诱导细胞胞内内染染色色体体加加倍倍那那么么,,用用一一定定时间的的低低温温( (如如4 4 ℃)℃)处理理水水培培的的洋洋葱葱根根尖尖时,,是是否否也也能能诱导细胞胞内内染染色色体体加加倍倍呢呢??请对这个个问题进行行实验探究1)(1)针 对 以以 上上 问 题 ,, 你你 作作 出出 的的 假假 设 是是 ::____________________________________________________________ 你你 提提 出出 此此 假假 设 的的 依依 据据 是是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2)(2)低低温温处理理植植物物材材料料时,,通通常常需需要要较长时间才才能能产生生低低温温效效应,根据,根据这个提示将你个提示将你设计的的实验组合以表格形式列出来合以表格形式列出来第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示(3)(3)按按照照你你的的设计思思路路,,以以________________________________________________________________________________________作作为鉴别低低温温是是否否诱导细胞胞内内染染色色体体加加倍倍的的依依据据为此此,,你你要要进行行的的具具体体操操作作是:是:第一步:剪取根尖第一步:剪取根尖2 2~~3 mm3 mm第第二二步步::按按照照________→________→________→________________→________→________→________步步骤制作制作________________________第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示答答案案::( (1)1)用用一一定定时间的的低低温温处理理水水培培的的洋洋葱葱根根尖尖能能够诱导细胞胞内内染染色色体体加加倍倍 低低温温能能够影影响响酶酶的的活活性性( (或或纺锤丝的的形形成成) ),,使使细胞胞不不能能正正常常进行行有有丝分分裂裂( (也也可可提提出出其其他他假假设,,只只要要能能够运运用所学的生物知用所学的生物知识进行合理地解行合理地解释即可即可) )(2)(2)只只要要设计的的表表格格达达到到以以下下两两个个要要求求,,均均可可::A.A.至至少少作作两两个个温温度度的的对照照( (常常温温和和低低温温) );;B.B.间隔隔相相等等的的培培养养时间进行行取取样。
以下表格以下表格仅作参考第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示培养温度培养培养温度培养时间5 h5 h10 h10 h15 h15 h 常温常温 4 ℃4 ℃ 0 ℃0 ℃ (3)(3)在在显显微微镜镜下下观观察察和和比比较较经经过过不不同同处处理理后后根根尖尖细细胞胞内内染染色色体体数数目目( (或或染染色色体体计计数数) ) 解解离离 漂漂洗洗 染染色色 制制片片 细细胞胞有有丝丝分裂装片分裂装片第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示[ [解解析析] ] 提提出出的的假假设设应应该该具具有有一一定定的的科科学学根根据据,,提提出出的的假假设设应应该该是是最最有有可可能能的的而而不不是是随随意意猜猜测测,,所所以以探探究究的的课课题题在在题题干干中中具具有有一一定定的的指指向向性性在在设设计计表表格格的的时时候候要要注注意意题题干干的的要要求求是是测测量量低低温温效效应应的的时时间间,,考考虑虑到到一一般般植植物物的的细细胞胞周周期期、、时时间间的的单单位位应应该该以以小小时时为为单单位位比比较较合合适适为为了了保保证证实实验验的的严严谨谨性性,,应应该该做做一一组组常常温温下的对照组,以排除环境因素的干扰。
下的对照组,以排除环境因素的干扰第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示变式式题 对于于低低温温诱导洋洋葱葱染染色色体体数数目目变化化的的实验,,不不正正确确的描述是的描述是( ( ) )A A..处于分裂于分裂间期的期的细胞最多胞最多B B.在.在显微微镜视野内可以野内可以观察到二倍体察到二倍体细胞和四倍体胞和四倍体细胞胞C C..在在高高倍倍显微微镜下下可可以以观察察到到细胞胞从从二二倍倍体体变为四四倍倍体体的的过程程D D..在在诱导染染色色体体数数目目变化化的的方方面面,,低低温温与与秋秋水水仙仙素素诱导的的原理相同,都是抑制原理相同,都是抑制纺锤体形成,使染色体加倍体形成,使染色体加倍C C第第2121讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示[ [解析解析] ] 制作装片时细胞已被杀死,不可能观察到动态变化制作装片时细胞已被杀死,不可能观察到动态变化第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为生物变异的应用:无子番茄本题考查方向为生物变异的应用:无子番茄与无子西瓜的成因,鉴于这个问题偶尔在高考中也会考到,与无子西瓜的成因,鉴于这个问题偶尔在高考中也会考到,我们在正文中没有列出这个探究点,可用此题补充这个知识我们在正文中没有列出这个探究点,可用此题补充这个知识点。
点第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 1.1.科科学学家家做做了了两两项实验::(1)(1)用用适适当当浓度度的的生生长素素溶溶液液处理理没没有有接接受受花花粉粉的的番番茄茄雌雌蕊蕊柱柱头,,子子房房发育育成成无无子子番番茄茄2)(2)用用四四倍倍体体与与二二倍倍体体西西瓜瓜杂交交,,获得得三三倍倍体体西西瓜瓜植植株株,,给其其雌雌蕊蕊授授以以二二倍倍体体花花粉粉,,子子房房发育育成成无无子子西西瓜瓜下下列列有有关关叙叙述正确的是述正确的是( ( ) )A A.上述无子番茄性状能.上述无子番茄性状能遗传B B..若若取取无无子子番番茄茄植植株株进行行无无性性繁繁殖殖,,长成成的的植植株株所所结果果实中有种子中有种子B B第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 C C..与与二二倍倍体体植植株株相相比比,,多多倍倍体体植植株株常常常常是是茎茎秆秆粗粗壮壮,,叶叶片片、、果果实和和种种子子都都比比较大大,,糖糖类和和蛋蛋白白质等等营养养物物质的的含含量都有所增加量都有所增加D D..秋秋水水仙仙素素诱导多多倍倍体体形形成成的的原原因因是是促促使使染染色色单体体分离,从而使染色体数目加倍分离,从而使染色体数目加倍第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解解析析] ] 番番茄茄雌雌蕊蕊柱柱头头经经过过生生长长素素溶溶液液处处理理后后,,发发育育成成无无子子番番茄茄,,遗遗传传物物质质没没有有改改变变,,进进行行无无性性繁繁殖殖时时可可正正常常开开花花结结果果,,所所以以长长成成的的植植株株所所结结果果实实中中有有种种子子,,而而且且这这一一变变异异不不能能遗遗传传。
无无子子西西瓜瓜细细胞胞中中有有3 3个个染染色色体体组组,,联联会会紊紊乱乱而而不不能能形形成成正正常常的的生生殖殖细细胞胞,,长长成成的的植植株株所所结结果果实实中中没没有有种种子子,,进进行行无无性性繁繁殖殖时时遗遗传传物物质质不不变变,,因因此此子子房房壁壁细细胞胞含含有有3 3个个染染色色体组第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为多倍体的特点,鉴于这个问题本题考查方向为多倍体的特点,鉴于这个问题不是高考中的重点,我们在正文中没有列入这个探究点,可用不是高考中的重点,我们在正文中没有列入这个探究点,可用此题补充这个知识点此题补充这个知识点第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 2 2..[2011·[2011·郑州模拟郑州模拟] ]下列有关多倍体的叙述中,正确的下列有关多倍体的叙述中,正确的是是( ( ) ) A A.体细胞中含有三个染色体组的个体就是三倍体.体细胞中含有三个染色体组的个体就是三倍体 B B.人工诱导多倍体的方法很多,目前最常用最有效的方.人工诱导多倍体的方法很多,目前最常用最有效的方法是用低温处理植物分生组织细胞法是用低温处理植物分生组织细胞 C C.与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶.与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加有所增加 D D.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促使染色单体分离,.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促使染色单体分离,从而使染色体数目加倍从而使染色体数目加倍C C第第2121讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 本题考查多倍体的相关知识。
体细胞中 本题考查多倍体的相关知识体细胞中含有三个染色体组的个体可能是单倍体,如普通小麦含有三个染色体组的个体可能是单倍体,如普通小麦对应的单倍体,故对应的单倍体,故A A项错误人工诱导多倍体最有效的项错误人工诱导多倍体最有效的方法是用秋水仙素处理分生组织细胞,故方法是用秋水仙素处理分生组织细胞,故B B项错误多项错误多倍体植株器官较大,营养成分含量较高,故倍体植株器官较大,营养成分含量较高,故C C项正确秋水仙素抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,故秋水仙素抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,故D D项错误第第2222讲讲 │ │ 人类遗传病人类遗传病 第第2222讲 人类遗传病讲 人类遗传病 第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理考点自主梳理► 知识点一 遗传病的概念及常见类型 知识点一 遗传病的概念及常见类型 1 1.概念:由于.概念:由于______________________改改变而引起的人而引起的人类疾病2 2.分.分类(1)(1)单基因基因遗传病病①①概念:受概念:受________________等位基因控制的等位基因控制的遗传病②②分分类 遗传物质遗传物质 一对一对 第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 a a..显性基因控制的:如多指、并指、性基因控制的:如多指、并指、________________________等。
等b. b. 隐性性基基因因控控制制的的::如如白白化化病病、、苯苯丙丙酮尿尿症症、、先先天天性性聋哑、、镰刀型刀型细胞胞贫血症2(2) )多基因多基因遗传病病①①概念:受概念:受__________________________________________控制的人控制的人类遗传病②②特点:在群体中特点:在群体中发病率比病率比较高③③病例:病例:________________、青少年型糖尿病、冠心病、哮喘病等青少年型糖尿病、冠心病、哮喘病等3(3) )染色体异常染色体异常遗传病病抗抗VD佝佝偻病病 两对以上的等位基因两对以上的等位基因 原发性高血压原发性高血压第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 ①①概念:由概念:由____________________引起的引起的遗传病②②病例:病例:________________________、猫叫、猫叫综合征染色体异常染色体异常 三体综合征三体综合征 第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思思] ] 2121三三体体综合合征征女女患患者者与与正正常常人人结婚婚后后,,可可否否生生育正常的孩子?若能,生正常孩子的概率是多少?育正常的孩子?若能,生正常孩子的概率是多少?[ [问问题题导导思思] ] 能能生生正正常常孩孩子子,,概概率率为为1/21/2,,三三体体女女患患者者产产生生的的卵卵细细胞胞1/21/2正正常常( (含含一一条条2121号号染染色色体体) ),,1/21/2异异常常( (含含有有两两条条2121号号染色体染色体) )。
第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 ► 知识点二 遗传病的监测和预防 知识点二 遗传病的监测和预防 1.1.手段:主要包括手段:主要包括遗传咨咨询和和________________________2 2.意.意义:在一定程度上有效地:在一定程度上有效地预防防遗传病的病的产生和生和发展3 3..遗传咨咨询的内容和步的内容和步骤 (1)(1)医医生生对咨咨询对象象进行行身身体体检查,,了了解解________________,,对是是否患有某种否患有某种遗传病作出病作出诊断2)(2)分析分析______________________________________ (3)(3)推算出后代的推算出后代的____________________________ 产前诊断产前诊断 家庭病史家庭病史 遗传病的传递方式遗传病的传递方式 再发风险率再发风险率 第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (4)(4)向向咨咨询对象象提提出出防防治治对策策和和建建议,,如如________________、、进行行________________等。
等4 4..产前前诊断断::指指在在胎胎儿儿________________,,医医生生用用专门的的检测手手段段,,如如________________、、________________、、孕孕妇血血细胞胞检查以以及及________________等等手手段段,,确定胎儿是否患有某种确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病病或先天性疾病5 5..优生措施:禁止生措施:禁止________________结婚,提倡婚,提倡________________生育终止妊娠终止妊娠 产前诊断产前诊断 出生前出生前 羊水检查羊水检查 B B超检查超检查 基因诊断基因诊断 近亲近亲 适龄适龄 第第2222讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思思] ] (1)(1)进行行遗传咨咨询时,,医医生生对咨咨询者者给出出建建议的的主主要要依依据据是是什什么么??(2)(2)医医生生能能预测未未出出生生孩孩子子是是否否会会患患非非遗传病的其他先天性疾病病的其他先天性疾病吗?此?此问题如何解决?如何解决?[ [问问题题导导思思] ] (1(1) )夫夫妇妇双双方方有有无无家家庭庭病病史史。
2(2) )不不能能可可通通过过产前诊断进行判断产前诊断进行判断第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究► 探究考向一 遗传病发病的原因及特点 探究考向一 遗传病发病的原因及特点考向互动探究1 1.常见的遗传病.常见的遗传病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 种种类病例病例主要症状主要症状病因病因 单基基因因遗传病病显性显性遗传遗传病病常染色体上,常染色体上,软骨发育不全软骨发育不全上臂和大腿短小上臂和大腿短小畸形,腹部隆起畸形,腹部隆起致病基因致病基因导致致长骨两端骨两端软骨骨细胞胞形成出形成出现障碍障碍 X X染色体上,染色体上,抗维生素抗维生素D D佝偻病佝偻病X X型型( (或或O O型型) )腿腿骨骼骨骼发育畸形育畸形( (如如鸡胸胸) ),,生生长缓慢慢致病基因引起致病基因引起患者患者对钙磷吸收磷吸收不良,不良,导致致 骨骨发育障碍育障碍 第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 种种类病例病例主要症状主要症状病因病因 单基基因因遗传病病隐隐性性遗遗传传病病常染色体,常染色体,苯丙酮尿症苯丙酮尿症智力低下,智力低下,头发发黄,尿中含有黄,尿中含有苯丙苯丙酮酸而有异味酸而有异味缺少控制合成一种缺少控制合成一种酶酶的的正常基因,正常基因,导致苯丙氨致苯丙氨酸酸转变为苯丙苯丙酮酸酸 X X染色体上,进染色体上,进行性肌营养不良行性肌营养不良( (假肥大型假肥大型) )肌肉萎肌肉萎缩、无力而行、无力而行走困走困难,患病后期腓,患病后期腓肠肌肌组织被被结缔组织替代而呈假性肥大替代而呈假性肥大致病基因引起患者致病基因引起患者肌肉肌肉发育不良,育不良,导致致肌肉功能障碍肌肉功能障碍 第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 种种类病例病例主要症状主要症状病因病因 多基因多基因遗传病病原原发性高血性高血压,无,无脑儿等儿等略略多多对基因与基因与环境境 因素影响因素影响 染色体染色体异常异常遗传病病结构异常构异常猫叫猫叫综合征合征患病儿童哭声患病儿童哭声轻,音调高,轻,音调高,生长发育迟缓,生长发育迟缓,而且存在严重而且存在严重的智力障碍的智力障碍5 5号染色体部分缺号染色体部分缺失失第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 种种类病例病例主要症状主要症状病因病因 染色体染色体异常异常遗传病病2121三体三体综合征综合征智力低下,身智力低下,身体发育缓慢。
体发育缓慢 面容特殊,面容特殊,眼间距宽眼间距宽 ,,口常开和舌伸出口常开和舌伸出2121号染色体比正号染色体比正常人多出一条常人多出一条数数目目异异常常常染常染色体色体性染性染色体色体性腺发育不性腺发育不良症良症身材矮小,肘常身材矮小,肘常外翻,颈部皮肤外翻,颈部皮肤松弛为蹼颈外松弛为蹼颈外观为女性但无生观为女性但无生殖能力殖能力体内缺少一条体内缺少一条X X染染色体,为色体,为XOXO型型第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【知知识拓展拓展】】1. 1. 多基因多基因遗传病和染色体异常病和染色体异常遗传病区病区别(1)(1)多基因多基因遗传病病多多基基因因遗传病病是是指指由由多多对基基因因控控制制的的遗传病病各各对基基因因之之间没没有有显隐性性关关系系,,单独独作作用用微微小小,,但但各各对基基因因的的作作用用有有累累积效效应其其遗传特点表特点表现为::①①家族聚集家族聚集现象;象;第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究②②易受易受环境因素的影响;境因素的影响;③③在群体中的在群体中的发病率相病率相对较高特特别提醒提醒】】多基因多基因遗传病不遵循孟德病不遵循孟德尔尔定律。
定律2)(2)染色体异常染色体异常遗传病病由由于于染染色色体体异异常常而而引引起起的的遗传病病,,有有结构构变异异和和数数目目变异异两两种种,,数数目目变异异中中有有常常染染色色体体病病和和性性染染色色体体病病之之分分,,常常表表现出出多种症状多种症状2 2.先天性疾病、后天性疾病、家族性疾病的区.先天性疾病、后天性疾病、家族性疾病的区别第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究项目目先天性疾病先天性疾病后天性疾病后天性疾病家族性疾病家族性疾病 含含义出生前已形成出生前已形成的畸形或疾病的畸形或疾病在后天在后天发育育过程程中形成的疾病中形成的疾病指一个家族中多个成指一个家族中多个成员都表都表现出来的同一种病出来的同一种病 病因病因由由遗传物物质改改变引起的人引起的人类疾病疾病为遗传病病从共同祖先从共同祖先继承相同致病基承相同致病基因因为遗传病病 由由环境因素引起的人境因素引起的人类疾病疾病为非非遗传病病由由环境因素引起境因素引起为非非遗传病病 联系联系①①先天性疾病、家族性疾病不一定是先天性疾病、家族性疾病不一定是遗传病;病;②②后天性疾病不一定不是后天性疾病不一定不是遗传病病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究用集合的方式表示用集合的方式表示遗传病与两病与两类疾病的关系如下:疾病的关系如下:3. 3. 对遗传病的病的发病与病与环境的关系的透析境的关系的透析遗传病病的的发病病虽然然必必须有有一一定定的的遗传基基础,,但但是是,,并并非非与与环境境因因素素无无关关。
相相反反,,各各种种遗传病病的的发病病在在不不同同程程度度上上,,都都需需要要环境境因因素素的的作作用用人人类的的一一切切正正常常性性状状或或疾疾病病,,总的的来来看看,,都是都是遗传和和环境相互作用的境相互作用的结果第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例1 1 下列关于人下列关于人类遗传病的叙述,病的叙述,错误的是的是( ( ) )①①一一个个家家族族仅一一代代人人中中出出现过的的疾疾病病不不是是遗传病病 ②②一一个个家家族族几几代代人人中中都都出出现过的的疾疾病病是是遗传病病 ③③携携带遗传病病基基因因的的个体会患个体会患遗传病 病 ④④不携不携带遗传病基因的个体不会患病基因的个体不会患遗传病病A A..①②①② B B..③④③④C C..①②③ ①②③ D D..①②③④①②③④D D第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 一一个个家家族族仅仅一一代代人人中中出出现现过过的的疾疾病病可可能能是是隐隐性性遗遗传传病病;;一一个个家家族族几几代代人人中中都都出出现现过过的的疾疾病病可可能能不不是是遗遗传传病病;;只只携携带带隐隐性性遗遗传传病病基基因因的的个个体体不不会会患患病病;;不不携携带带遗遗传传病病基基因因的的个个体体因基因突变等也可能会患遗传病。
因基因突变等也可能会患遗传病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [规律律方方法法] ] ①“①“无无中中生生有有””为隐性性遗传病病即即双双亲都都正正常常,,其子代有患者,其子代有患者,则一定是一定是隐性性遗传病 ②“②“有有中中生生无无””为显性性遗传病病即即双双亲都都表表现患患病病,,其其子子代有表代有表现正常者,正常者,则一定是一定是显性性遗传病a a第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探探究究] ] ““单基基因因遗传病病是是受受一一个个基基因因控控制制的的遗传病病这种叙述正确种叙述正确吗??[ [互互动动探探究究] ] 不不正正确确单单基基因因遗遗传传病病是是受受一一对对等等位位基基因因控控制制,,而不是一个基因控制的遗传病而不是一个基因控制的遗传病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 下列 下列说法中正确的是法中正确的是( ( ) )A A.先天性疾病是.先天性疾病是遗传病,后天性疾病不是病,后天性疾病不是遗传病病B B..家家族族性性疾疾病病是是遗传病病,,散散发性性( (不不集集中中在在某某个个家家族族) )疾疾病病不是不是遗传病病C C..遗传病病的的发病病,,在在不不同同程程度度上上需需要要环境境因因素素的的作作用用,,但但根本原因是根本原因是遗传因素的存在因素的存在D D..遗传病是病是仅由由遗传因素引起的疾病因素引起的疾病C C第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 先先天天性性疾疾病病如如果果是是由由遗遗传传因因素素引引起起的的,,肯肯定定是是遗遗传传病病,,但但有有的的则则是是由由于于环环境境因因素素或或母母体体条条件件的的变变化化引引起起的的,,如如病病毒毒感感染染或或服服药药不不当当;;而而有有的的遗遗传传病病则则是是由由于于环环境境因因素素引引发发遗遗传传因因素素起起作作用用导导致致的的后后天天性性疾疾病病。
家家族族性性疾疾病病中中有有的的是是遗遗传传病病,,有有的的则则不不是是遗遗传传病病,,如如营营养养缺缺乏乏引引起起的的疾疾病病 同同样样,,由由隐隐性性基基因因控控制制的的遗遗传传病病由由于于出出现现的的概概率率较较小小,,往往往往是是散散发发性性而而不不表表现家族性现家族性► 探究考向二 系谱图中单基因遗传病的特点及判断 探究考向二 系谱图中单基因遗传病的特点及判断 第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究(1)(1)隐性性遗传情情况况判判定定::在在隐性性遗传系系谱中中,,女女患患者者的的父父亲或或儿儿子子正正常常( (即即父父正正女女病病、、母母病病儿儿正正) ),,就就一一定定是是常常染染色色体体隐性性遗传病2)(2)显性性遗传情情况况判判定定::在在显性性遗传系系谱中中,,男男患患者者的的母母亲或或女女儿儿正正常常( (即即父父病病女女正正、、母母正正儿儿病病) ),,就就一一定定是是常常染染色色体体显性性遗传病3)(3)不不能能确确定定判判断断类型型::若若系系谱图中中无无上上述述特特征征,,只只能能从从可可能性的大小上推能性的大小上推测若若该病在代与代之病在代与代之间呈呈连续性性遗传→→第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究遗传系系谱图中中若若患患者者全全为男男性性,,可可判判断断为伴伴Y Y遗传;;若若母母亲是是患患者者,,其其子子代代中中不不论男男女女全全为患患者者,,或或母母亲正正常常,,其其子子代代中中男女都正常,可初步判断是男女都正常,可初步判断是细胞胞质遗传。
特特别提醒提醒】】(1)(1)色色盲盲、、血血友友病病、、抗抗维生生素素D D佝佝偻病病、、进行行性性肌肌营养养不不良良等伴等伴X X染色体病属于染色体病属于单基因基因遗传病而不是性染色体病而不是性染色体变异2)(2)细胞胞质遗传病病::母母病病父父正正子子女女必必患患病病,,父父病病母母正正子子女女均均正常第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究(3)①(3)①伴伴性性遗传与与常常染染色色体体遗传的的共共性性::隐性性遗传————隔隔代代遗传;;显性性遗传————连续遗传②②伴性伴性遗传与常染色体与常染色体遗传的区的区别::伴性伴性遗传————与性与性别相关相关联常常染染色色体体遗传————与与性性别无无关关,,在在雌雌、、雄雄( (男男女女) )中中表表现概概率相同第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例2 2 遗传工工作作者者在在进行行遗传病病调查时发现了了一一个个甲甲、、乙乙两两种种单基基因因遗传病病的的家家系系,,系系谱如如图221221所所示示,,请回回答答下下列列问题( (所有概率用分数表示所有概率用分数表示) )::图221221第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究(1)(1)甲病的甲病的遗传方式是方式是________________________________。
2)(2)乙病的乙病的遗传方式不可能是方式不可能是________________________________3)(3)如如果果ⅡⅡ--4 4、、ⅡⅡ--6 6不不携携带致致病病基基因因,,按按照照甲甲、、乙乙两两种种遗传病最可能的病最可能的遗传方式,方式,请计算:算:①①双双胞胞胎胎(Ⅳ(Ⅳ--1 1与与ⅣⅣ--2)2)同同时患患有有甲甲种种遗传病病的的概概率率是是________________②②双双胞胞胎胎中中男男孩孩(Ⅳ(Ⅳ--1)1)同同时患患有有甲甲、、乙乙两两种种遗传病病的的概概率率是是________________,,女女孩孩(Ⅳ(Ⅳ--2)2)同同时患患有有甲甲、、乙乙两两种种遗传病病的的概概率率是是________________常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传 伴伴X X染色体显性遗传染色体显性遗传 1/1 1/1 296296 1/361/360 0第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] (1)(1)据据图分分析析,,不不患患甲甲病病的的ⅠⅠ--1 1和和ⅠⅠ--2 2生生下下患患病病的的ⅡⅡ--2(2(女孩女孩) ),可推断甲病的,可推断甲病的遗传方式是常染色体方式是常染色体隐性性遗传。
2)(2)据据图分分析析,,患患乙乙病病的的男男性性和和不不患患乙乙病病的的女女性性生生下下表表现正正常的女孩,可推断乙病的常的女孩,可推断乙病的遗传方式不可能是伴方式不可能是伴X X染色体染色体显性性遗传 (3)(3)据据上上述述分分析析可可知知,,甲甲病病的的遗传方方式式是是常常染染色色体体隐性性遗传,,因因为ⅡⅡ--4 4、、ⅡⅡ--6 6不不携携带致致病病基基因因,,且且乙乙病病男男性性患患者者的的后后代代男男孩孩均均患患病病,,女女孩孩均均不不患患病病,,男男性性正正常常的的后后代代均均不不患患病病,,故故乙乙遗传病最可能的病最可能的遗传方式是伴方式是伴Y Y遗传第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究①①设控控制制甲甲遗传病病的的显性性基基因因为A A,,隐性性基基因因为a a,,ⅡⅡ--3 3个个体体的的基基因因型型为AA(1/3)AA(1/3)或或Aa(2/3)Aa(2/3),,则ⅢⅢ--1 1个个体体的的基基因因型型为AA(2/3)AA(2/3)或或 Aa(1/3)Aa(1/3),, 同同 理理 ⅢⅢ-- 2 2个个 体体 的的 基基 因因 型型 为 AA(2/3)AA(2/3)或或Aa(1/3)Aa(1/3),,则双双胞胞胎胎(Ⅳ(Ⅳ--1 1与与ⅣⅣ--2)2)同同时患患有有甲甲种种遗传病病的的概概率率是是(1/3×1/3×1/4)×(1/3×1/3×1/4)(1/3×1/3×1/4)×(1/3×1/3×1/4)==1/1 1/1 296296。
②②由由于于乙乙遗传病病最最可可能能的的遗传方方式式是是伴伴Y Y遗传,,父父亲(Ⅲ(Ⅲ--2)2)患患乙乙病病,,后后代代男男孩孩患患乙乙病病的的概概率率是是1 1,,女女孩孩患患乙乙病病的的概概率率是是0 0则双双胞胞胎胎中中男男孩孩(Ⅳ(Ⅳ--1)1)同同时患患有有甲甲、、乙乙两两种种遗传病病的的概概率率是是1/36×11/36×1==1/361/36,女孩,女孩(Ⅳ(Ⅳ--2)2)同同时患有甲、乙两种患有甲、乙两种遗传病的概率是病的概率是1/36×01/36×0==0 0第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解题技技巧巧] ] 本本题以以人人类遗传病病为载体体,,主主要要考考查人人类遗传病病遗传方式的判断与方式的判断与遗传概率的概率的计算题干干中中““ⅡⅡ--4 4、、ⅡⅡ--6 6不不携携带致致病病基基因因””是是解解决决问题的的突突破破口,可根据交叉口,可根据交叉遗传的原理判断最可能的的原理判断最可能的遗传方式第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【互互动探探究究】】 (1)Ⅱ(1)Ⅱ--2 2经过手手术治治疗后后表表现正正常常,,与与表表现型正常的男性婚配,后代会患此病型正常的男性婚配,后代会患此病吗??(2)(2)如如果果ⅣⅣ--1 1是是2121三三体体综合合征征患患者者,,与与正正常常女女性性结婚婚,,后后代会患此病代会患此病吗??[ [互互动探探究究] ] (1)(1)手手术治治疗后后,,不不会会改改变基基因因型型( (或或致致病病基基因因仍仍然然存存在在) ),,若若男男性性是是甲甲病病携携带者者,,则生生出出患患甲甲病病孩孩子子的的概概率率是是1/21/2。
(2)Ⅳ(2)Ⅳ--1 1与与正正常常女女性性结婚婚,,后后代代患患2121三三体体综合合征征的的概概率率是是1/21/2 ► 探究考向三 遗传病的监测、预防及人类基因组计划 探究考向三 遗传病的监测、预防及人类基因组计划第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究1 1..调查(1)(1)人人类遗传病病情情况况可可通通过社社会会调查和和家家系系调查的的方方式式进行行,,但但是是统计调查某某种种遗传病病在在人人群群中中的的发病病率率应是是在在人人群群中中随随机机抽抽样调查,,然然后后用用统计学学方方法法进行行计算算某某种种遗传病病的的遗传方方式式应对某个典型的患者家系某个典型的患者家系进行行调查2)(2)某某种种遗传病病的的发病病率率==( (某某种种遗传病病的的患患病病人人数数/ /某某种种遗传病的被病的被调查人数人数)×100%)×100%特特别提提醒醒】】调查时,,最最好好选取取群群体体中中发病病率率较高高的的单基基因因遗传病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究2 2..遗传病的病的监测及及预防防 (1)(1)方法方法通通过遗传咨咨询可可以以分分析析遗传病病的的传递方方式式、、类型型,,推推测后后代代的的再再发风险率率;;通通过产前前诊断断可可及及早早发现有有严重重遗传病病和和严重畸形的胎儿。
重畸形的胎儿2)(2)遗传咨咨询和和产前前诊断断遗传咨咨询主主要要包包括括::①①医医生生对咨咨询对象象和和有有关关家家庭庭成成员进行行身身体体检查,,并并详细了了解解家家庭庭病病史史,,在在此此基基础上上作作出出诊断断②②分分析析、、判判断断遗传病病的的传递方方式式③③推推算算后后代代的的再再发风险率率④④提出防治提出防治对策方法和建策方法和建议第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究产前前诊断断是是指指胎胎儿儿在在出出生生前前,,医医生生用用专门手手段段对孕孕妇进行行检查,,以以确确定定胎胎儿儿是是否否患患有有某某种种遗传病病或或先先天天性性疾疾病病能能在在妊妊娠娠早早期期将将有有遗传病病和和有有严重重畸畸形形的的胎胎儿儿检查出出来来,,以以便便采采取取相相应措措施施,,避避免免胎胎儿儿的的出出生生产前前诊断断的的手手段段有有::B B超超检查、、羊羊水水检查、基因、基因诊断和孕断和孕妇血血细胞胞检查等3)(3)措施措施根根据据遗传咨咨询可可选择生生育育男男孩孩或或女女孩孩( (如如伴伴性性遗传) ),,以以避避免免生生育育患患有有遗传病病的的后后代代,,根根据据产前前诊断断情情况况可可选择终止止妊妊娠娠或或进行行产前治前治疗等。
等第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【特特别提醒提醒】】遗传咨咨询只只是是对后后代代患患某某种种遗传病病的的概概率率的的推推测,,而而产前前诊断断则可可对胎胎儿儿的的多多种种疾疾病病作作出出判判断断,,包包括括非非遗传因因素素引引起起的的先天性疾病先天性疾病3 3.人.人类基因基因组计划划(1)(1)检测对象象::全全部部的的碱碱基基( (对) )序序列列,,包包括括基基因因片片段段中中的的和和非基因片段中的,不是非基因片段中的,不是检测基因序列基因序列2)(2)与染色体与染色体组的区的区别第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究人人类基基因因组检测2424条条染染色色体体DNADNA上上的的全全部部脱脱氧氧核核苷苷酸酸序序列列,,即即2222条条常常染染色色体体加加上上一一对性性染染色色体体X X和和Y Y;;人人类染染色色体体组是是体体细胞胞染染色色体体数数的的一一半半——23——23条条,,即即2222条条常常染染色色体体加加上上一一条条性性染染色色体体X X或或Y Y特特别提醒提醒】】①①对于于XYXY型型或或ZWZW型型性性别决决定定的的生生物物,,其其基基因因组和和染染色色体体组的的情情况况与与人人的的一一致致,,即即基基因因组包包含含常常染染色色体体的的一一半半加加一一对性性染染色体;而染色体色体;而染色体组包含常染色体的一半加一条性染色体。
包含常染色体的一半加一条性染色体②②对于于雌雌雄雄同同体体的的生生物物如如水水稻稻,,因因无无性性染染色色体体,,故故基基因因组与染色体与染色体组一一样,均,均为体体细胞染色体数的一半胞染色体数的一半第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究(3)(3)人人类基因基因组计划的影响划的影响①①正正面面效效应::可可以以了了解解与与癌癌症症、、糖糖尿尿病病、、老老年年性性痴痴呆呆、、高高血血压等等疾疾病病有有关关的的基基因因,,以以便便进行行及及时有有效效的的基基因因诊断断和和治治疗;;可以在出生前可以在出生前进行行遗传病的病的风险预测和和预防等②②负面效面效应:可能引起基因歧:可能引起基因歧视等等伦理道德理道德问题第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例3 3 对对于于人人类类的的某某种种遗遗传传病病,,在在被被调调查查的的若若干干家家庭庭中中发发病病情况如下表据此所作推断,最符合遗传规律的一项是情况如下表据此所作推断,最符合遗传规律的一项是( ( ) ) 类别ⅠⅠⅡⅡⅢⅢⅣⅣ 父父亲++--++-- 母母亲--++++-- 儿子儿子++++++++ 女儿女儿++--++-- D D 第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究( (注注::每每类家家庭庭人人数数为150150~~200200人人,,表表中中““++””为发现该病病症症表表现者,者,““--””为表表现正常者正常者) ) A A..第第ⅠⅠ类调查结果果说明明,,此此病病一一定定属属于于X X染染色色体体上上的的显性性遗传病病B B..第第ⅡⅡ类调查结果果说明明,,此此病病一一定定属属于于常常染染色色体体上上的的隐性性遗传病病C C.第.第ⅢⅢ类调查结果果说明,此病一定属于明,此病一定属于隐性性遗传病病D D.第.第ⅣⅣ类调查结果果说明,此病一定属于明,此病一定属于隐性性遗传病病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 [ [解解析析] ] 在在人人类类遗遗传传病病的的调调查查过过程程中中,,判判断断致致病病的的基基因因是是显显性性还还是是隐隐性性、、是是位位于于常常染染色色体体上上还还是是X X染染色色体体上上是是关关键键的的工工作作。
第第ⅠⅠ类类调调查查结结果果说说明明,,此此病病不不一一定定属属于于X X染染色色体体上上的的显显性性遗遗传传病病,,如如果果是是常常染染色色体体上上的的遗遗传传病病,,也也可可能能出出现现同同样样的的结结果果;;第第ⅡⅡ类类调调查查结结果果说说明明,,此此病病可可能能是是常常染染色色体体上上的的隐隐性性遗遗传传病病,,也也可可能能是是X X染染色色体体上上的的隐隐性性遗遗传传病病,,甚甚至至还还可可能能是是显显性性遗遗传传病病;;第第ⅢⅢ类类调调查查结结果果说说明明,,此此病病最最有有可可能能是是隐隐性性遗遗传传病病,,但但在在显显性性遗遗传传病病中中也也可可能能出出现现这这种种情情况况;;第第ⅣⅣ类类调调查查结结果果说说明明,,此此病病一一定定属属于于隐性遗传病隐性遗传病第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [规律方法规律方法] ] 调查和分析遗传系谱图的四种基本类型调查和分析遗传系谱图的四种基本类型第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【互互动动探探究究】】 A A选选项项中中的的第第ⅠⅠ类类调调查查结结果果说说明明,,此此病病可可能能有哪几种遗传方式?有哪几种遗传方式? [ [互互动动探探究究] ] X X染染色色体体上上的的隐隐性性遗遗传传病病、、常常染染色色体体显显性性遗遗传传病、常染色体隐性遗传病。
病、常染色体隐性遗传病 第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 下下列列关关于于人人类遗传病病的的检测和和预防防的的叙叙述述,,正正确确的是的是( ( ) )A A..患患苯苯丙丙酮尿尿症症的的妇女女与与正正常常男男性性生生育育的的后后代代适适宜宜选择生生女孩女孩B B.羊水.羊水检测是是产前前诊断的唯一手段断的唯一手段C C..产前前诊断断能能有有效效地地检测胎胎儿儿是是否否患患有有遗传病病或或先先天天性性疾疾病病D D..遗传咨咨询的第一步就是分析确定的第一步就是分析确定遗传病的病的传递方式方式C C第第2222讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 苯苯丙丙酮酮尿尿症症是是常常染染色色体体隐隐性性遗遗传传病病,,与与性性别别无无关关产产前前诊诊断断除除了了羊羊水水检检测测外外,,还还有有B B超超检检查查、、血血细细胞胞检检查查以以及及基基因因诊诊断断等等手手段段遗遗传传咨咨询询的的第第一一步步是是了了解解家家族族遗遗传传病病史史,,产产前前诊诊断能有效地检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病断能有效地检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病。
第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示 调查常见的人类遗传病调查常见的人类遗传病 实验方略展示要点解剖:要点解剖:1 1.原理.原理(1)(1)人人类遗传病是由病是由遗传物物质改改变而引起的疾病而引起的疾病2)(2)遗传病可以通病可以通过社会社会调查和家系和家系调查的方式了解的方式了解发病情况2 2..实验流程流程第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示3 3.注意事.注意事项(1)(1)调查时,最好,最好选取群体中取群体中发病率病率较高的高的单基因基因遗传病病 (2)(2)调查某某种种遗传病病的的发病病率率时,,要要在在群群体体中中随随机机抽抽样调查,,并并保保证调查的的群群体体足足够大大某某种种遗传病病的的发病病率率==( (某某种种遗传病病的的患病人数患病人数/ / 某种某种遗传病的被病的被调查人数人数)×100%)×100% (3)(3)调查某某种种遗传病病的的遗传方方式式时,,要要在在患患者者家家系系中中调查,,绘遗传系系谱图方法例析方法例析】】调查类实验步步骤的的设计思路思路第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示调查类实验的的设计,,是是高高考考考考纲中中一一项内内容容。
它它不不仅能能很很好好的的考考查考考生生观察察事事物物、、认识事事物物能能力力,,更更能能培培养养考考生生分分析析事事物物,,总结规律,解决律,解决问题的能力1 1..调查类实验概述概述为了了调查一一定定环境境中中某某个个事事件件的的发生生概概率率或或某某种种生生物物的的分分布布或某个因素的影响而展开或某个因素的影响而展开调查的一的一类活活动2 2..调查类实验的一般步的一般步骤第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示确确定定调查内内容容,,了了解解相相关关要要求求→→确确定定调查方方法法→→选取取调查对象象→→确确定定调查范范围→→制制定定记录表表格格→→实施施调查研研究究( (避避免免随随意意性性,,获得得足足够的的调查数数据据)→)→进行行结果果分分析析( (汇总、、统计数数据据,,根根据据数数据得出据得出结论)→)→撰写撰写调查报告3 3..归纳总结(1)(1)常常用用的的调查方方法法::询问法法、、问卷卷调查法法、、取取样调查法法( (样方方法法、、标志志重重捕捕法法、、取取样器器取取样法法) )、、野野外外观察察法法、、社社会会调查法法、、实验法法等等如如调查人人类红绿色色盲盲的的发病病率率用用询问法法或或问卷卷调查法法;;调查土壤中土壤中螨虫的种群密度用取虫的种群密度用取样器取器取样法。
法第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示(2)(2)选取取的的调查对象象和和范范围一一定定要要科科学学合合理理如如调查人人类红绿色色盲盲的的发病病率率,,应在在人人群群中中调查人人类红绿色色盲盲患患者者人人数数,,而而不不是是在在患患者者家家系系中中调查;;调查人人类红绿色色盲盲的的遗传方方式式应在在患患者者家家系系中中调查3)(3)根根据据调查目目的的科科学学制制定定记录表表格格如如调查人人类红绿色色盲盲的的发病病率率的的表表格格中中,,应该分分别列列出出男男性性患患者者人人数数、、女女性性患患者者人人数数、、男男性性总数数、、女女性性总数数、、男男性性发病病率率、、女女性性发病病率率因因为此此病病是是伴伴性性遗传病,男女病,男女发病率不同病率不同第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示例例4 4 已已知知某某种种遗传病病是是由由一一对等等位位基基因因引引起起的的,,但但是是不不知知道道致致病病基基因因的的位位置置,,某某校校动员全全体体学学生生参参与与该遗传病病的的调查,,为了了使使调查更更为科科学学准准确确请你你为该校校学学生生设计调查步步骤,,并并分分析析致致病基因的位置。
病基因的位置1)(1)调查步步骤::①①确定要确定要调查的的遗传病,掌握其症状及表病,掌握其症状及表现;;②②设计记录表格及表格及调查要点如下:要点如下:第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示双双亲性状性状 调查家庭个数家庭个数子女子女总数数子女患病人数子女患病人数男男女女第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示(2)①(2)①记录表格及调查要点如下表:记录表格及调查要点如下表:双双亲性状性状 调查家庭个数家庭个数子女子女总数数 子女患病人数子女患病人数男男女女双双亲正常正常母母亲患病、父患病、父亲正常正常父父亲患病、母患病、母亲正常正常双双亲都患病都患病总计第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示 ③③分多个小分多个小组调查,,获得足得足够大的群体大的群体调查数据;数据;④④汇总总结,,统计分析分析结果2)(2)回答回答问题::①①请在表格中的相在表格中的相应位置填出可能的双位置填出可能的双亲性状②②若若 男男 女女 患患 病病 比比 例例 相相 等等 ,, 且且 发 病病 率率 较 低低 ,, 可可 能能 是是____________________________________遗传病。
病③③若若男男女女患患病病比比例例不不等等,,且且男男多多于于女女,,可可能能是是伴伴X X染染色色体体隐性性遗传病常染色体隐性常染色体隐性 第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示④④若若 男男 女女 患患 病病 比比 例例 不不 等等 ,, 且且 女女 多多 于于 男男 ,, 可可 能能 是是________________________________________________遗传病 ⑤⑤若只有男性患病,可能是若只有男性患病,可能是____________________________遗传病伴伴X X染色体显性染色体显性 伴伴Y Y染色体染色体 第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示[ [解解析析] ] 从从题题干干中中可可以以看看出出,,进进行行人人类类遗遗传传病病的的调调查查时时,,需需确确定定要要调调查查的的遗遗传传病病、、设设计计记记录录表表格格、、对对调调查查的的结结果果进进行行记记录录和和总总结结等等在在设设计计的的表表格格中中要要有有双双亲亲的的性性状状、、子子女女的的性性状状、、调调查查总总数数、、子子女女的的性性别别等等,,便便于于结结果果的的分分析析。
在在进进行行结结果果分分析析时时,,要要注注意意结结合合所所学学的的遗遗传传学学知知识识进进行行,,若若男男女女患患病病比比例例相相等等,,且且发发病病率率较较低低,,表表明明致致病病基基因因与与性性染染色色体体无无关关,,并并且且可可能能是是隐隐性性遗遗传传病病;;若若男男女女患患病病比比例例不不等等,,且且男男多多于于女女,,可可能能是是伴伴X X染染色色体体隐隐性性遗遗传传病病;;若若男男女女患患病病比比例例不不等等,,且且女女多多于于男男,,说说明明只只要要X X染染色色体体上上有有致致病病基基因因就就可可能能患患病病,,可可能能是是伴伴X X染染色色体体显显性性遗遗传传病病;;若若只只有有男男性性患患病病,,说说明明致致病病基基因因位位于于Y Y染染色色体体上上,,是是伴伴Y Y染染色色体体遗传病第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示变式式题 黑黑蒙蒙性性痴痴呆呆是是在在北北美美犹犹太太人人中中常常见的的一一种种遗传病病,,为研究其研究其发病率,病率,应该 ( ( ) )A A.在人群中随机抽.在人群中随机抽样调查并并统计B B.在患者家系中.在患者家系中调查并并计算算发病率病率C C.先确定其.先确定其遗传方式,再方式,再计算算发病率病率D D.先.先调查该基因的基因的频率,再率,再计算出算出发病率病率A A 第第2222讲讲 │ │ 实验方略展示实验方略展示[ [解解析析] ] 调调查查人人类类遗遗传传病病的的发发病病率率应应该该是是从从人人群群中中 随随机机抽抽样调查并统计。
如果固定地点、固定人群会造成误差样调查并统计如果固定地点、固定人群会造成误差第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为基因组和染色体组的区别,本题考查方向为基因组和染色体组的区别,鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文中无专门考鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文中无专门考查该知识点的题目,可用此题补充查该知识点的题目,可用此题补充第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 1 1..[2011[2011··广广安安模模拟] ] 人人体体细胞胞中中共共有有4646条条染染色色体体,,玉玉米米体体细胞胞中中共共有有2020条条染染色色体体,,要要测定定人人类基基因因组和和玉玉米米基基因因组的核苷酸序列,分的核苷酸序列,分别需要需要测定的染色体数定的染色体数为( ( ) )A A..46,2046,20B B..23,1023,10C C..22(22(常常) )++X X++Y,10Y,10D D..22(22(常常) )++X X++Y,11Y,11C C第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] ①①对于对于XYXY型或型或ZWZW型性别决定的生物,其基因型性别决定的生物,其基因 组和染色体组的情况与人的一致,即基因组包含常染色体的组和染色体组的情况与人的一致,即基因组包含常染色体的一半加一对性染色体;而染色体组包含常染色体的一半加一一半加一对性染色体;而染色体组包含常染色体的一半加一条性染色体。
条性染色体 ② ②对于雌雄同体的生物如水稻,因无性染色对于雌雄同体的生物如水稻,因无性染色体,故基因组与染色体组一样,均为体细胞染色体数的一半体,故基因组与染色体组一样,均为体细胞染色体数的一半第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为遗传病的检测,这个问本题考查方向为遗传病的检测,这个问题在高考中也会考到,我们在正文探究点中没有单列入这类题在高考中也会考到,我们在正文探究点中没有单列入这类习题,可用此题补充这个知识点习题,可用此题补充这个知识点第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 2 2..2121三三体体综合合征征患患儿儿的的发病病率率与与母母亲年年龄的的关关系系如如下下图所示,所示,预防防该遗传病的主要措施是病的主要措施是( ( ) )A A.适.适龄生育 生育 B B.基因.基因诊断断C C.基因分析.基因分析 D D..B B超超检查A A第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 随着孕妇年龄的增加, 随着孕妇年龄的增加,2121三体综合征的发病三体综合征的发病率呈急剧上升趋势,因此要适龄生育,同时可对胎儿做染色率呈急剧上升趋势,因此要适龄生育,同时可对胎儿做染色体分析,及时发现,及时采取措施。
体分析,及时发现,及时采取措施第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向优生优育,鉴于这个问题本题考查方向优生优育,鉴于这个问题不是高考考查的重点,我们在正文中没有列入这个探究点,不是高考考查的重点,我们在正文中没有列入这个探究点,可用此题补充这个知识点可用此题补充这个知识点第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 3 3..优生生,,就就是是让每每个个家家庭庭生生育育健健康康的的孩孩子子下下列列与与优生无关的措施是生无关的措施是( ( ) ) A A.适.适龄结婚,适婚,适龄生育生育 B B.遵守.遵守《《婚姻法婚姻法》》,不近,不近亲结婚婚 C C..进行行遗传咨咨询,做好婚前,做好婚前检查 D D..产前前诊断,以确定胎儿性断,以确定胎儿性别D D第第2222讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 本题涉及优生措施的考查,但是产前诊断以 本题涉及优生措施的考查,但是产前诊断以确定胎儿性别不属于优生的范畴确定胎儿性别不属于优生的范畴 第第2323讲讲 │ │ 杂交育种到基因工程杂交育种到基因工程第第2323讲 讲 杂交育种到基因工程杂交育种到基因工程第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理考点自主梳理► 知识点一 杂交育种和诱变育种 知识点一 杂交育种和诱变育种 1 1..杂交育种交育种(1)(1)概概念念::将将两两个个或或多多个个品品种种的的优良良性性状状通通过交交配配集集中中在在一一起,再起,再经过________________和和________________,,获得新品种的方法。
得新品种的方法2)(2)原理:原理:________________3)(3)过程程::选择具具有有不不同同优良良性性状状的的亲本本→→________________,,获得得F F1 1→F→F1 1自自交交或或杂交交→→获得得F F2 2→____________→____________需需要要的的类型型,,优良良品品种选择选择 培育培育 基因重组基因重组 杂交杂交 鉴别、选择鉴别、选择 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (4)(4)优点:可以把多个品种的点:可以把多个品种的优良性状集中在一起良性状集中在一起5)(5)缺点:缺点:获得新品种的周期得新品种的周期________________6)(6)意意义:根据需要培育理想:根据需要培育理想类型7)(7)应用:培育性状重用:培育性状重组型型优良品种2 2..诱变育种育种(1)(1)概概念念::利利用用物物理理因因素素或或化化学学因因素素来来处理理生生物物,,使使生生物物发生生________________,从而,从而获得得优良良变异异类型的育种方法型的育种方法2)(2)原理:原理:________________。
长长 基因突变基因突变 基因突变基因突变 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (3)(3)过程:程:选择生物生物→→诱发基因突基因突变→→选择________→________→培育4)(4)优点点a a..可可以以提提高高________________,,在在较短短时间内内获得得更更多多的的优良良变异异类型b b.大幅度地改良某些性状.大幅度地改良某些性状5)(5)缺缺点点::诱发产生生的的突突变,,________________的的个个体体往往往往不不多多,,需需处理大量材料理大量材料6)(6)意意义:培育具有新性状的品种培育具有新性状的品种7)(7)应用:培育用:培育优良品种理想类型理想类型 突变频率突变频率 有利有利 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思思] ] 在在杂交交育育种种中中,,如如果果培培育育的的新新品品种种是是杂合合子子,,例例如如利利用用玉玉米米、、水水稻稻的的杂种种优势培培育育的的杂交交种种应注注意意什什么么??如如果果培培育育的的新新品品种种是是纯合合子子,,例例如如培培育育矮矮秆秆抗抗病病类型型的的小小麦麦应该注注意意什么?什么? [ [问问题题导导思思] ] 在在杂杂交交育育种种中中,,如如果果新新品品种种是是杂杂合合子子,,每每年年都要育种。
如果新品种是纯合子,要通过多代自交淘汰杂合子都要育种如果新品种是纯合子,要通过多代自交淘汰杂合子第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 ► 知识点二 基因工程及其应用 知识点二 基因工程及其应用 1 1.概念的理解.概念的理解基因工程基因工程别名名基因拼接技基因拼接技术或或____________________技技术操作操作环境境生物体体外生物体体外 操作操作对象象 ____________________操作水平操作水平DNA____________DNA____________水平水平 基本基本过程程剪切、拼接、剪切、拼接、导入、表达入、表达 结果果______________________改造生物的改造生物的遗传性状,性状,获得人得人类需要的需要的________________________DNADNA重组重组 基因基因 分子分子 定向定向 基因产物基因产物 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 2.2.原理:不同生物原理:不同生物间的的________________。
3 3.基本工具.基本工具(1)(1)基因的剪刀:基因的剪刀:________________________________________2)(2)基因的基因的针线::________________________3)(3)基基因因的的运运载体体::常常用用的的有有________________、、噬噬菌菌体体和和动植植物物病病毒等4 4.操作步.操作步骤基因重组基因重组 限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶 DNADNA连接酶连接酶 质粒质粒 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 提取提取________________↓↓目的基因与目的基因与________________结合合↓↓将目的基因将目的基因导入入________________↓↓目的基因的目的基因的________________5 5.基因工程的.基因工程的应用用目的基因目的基因 运载体运载体 受体细胞受体细胞 表达和检测表达和检测 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 (1)________(1)________育育种种::利利用用基基因因工工程程的的方方法法,,获得得高高产、、稳产和和具具有有优良良品品质的的农作作物物,,培培育育出出具具有有各各种种抗抗逆逆性性的的作作物物新新品品种种,,如抗虫棉等。
如抗虫棉等2)________(2)________研研制制::利利用用基基因因工工程程的的方方法法,,培培养养转基基因因生生物物,,利利用用转基基因因生生物物生生产出出各各种种高高质量量、、低低成成本本的的药品品,,如如胰胰岛素素、、干干扰素、乙肝疫苗等素、乙肝疫苗等3)________(3)________保保护::如如利利用用转基基因因细菌菌降降解解有有毒毒有有害害的的化化合合物,吸收物,吸收环境中的重金属,分解泄漏的石油,境中的重金属,分解泄漏的石油,处理工理工业废水等作物作物 药物药物 环境环境 第第2323讲讲 │ │ 考点自主梳理考点自主梳理 [ [问题导思问题导思] DNA] DNA连接酶是连接的连接酶是连接的DNADNA片段DNADNA聚合酶是聚合酶是在在DNADNA复制时,将单个的脱氧核苷酸连接成复制时,将单个的脱氧核苷酸连接成DNADNA分子DNADNA酶酶的作用是水解的作用是水解DNADNA [ [问题导思问题导思] DNA] DNA连接酶、连接酶、DNADNA聚合酶、聚合酶、DNADNA酶的作用有酶的作用有什么不同?什么不同?第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究► 探究考向一 几种育种方法的比较胞的比较 探究考向一 几种育种方法的比较胞的比较 考向互动探究第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究名称名称原理原理常用方法常用方法优点点缺点缺点应用用杂交交育种育种基因基因重重组培育纯合子品种:杂培育纯合子品种:杂交交→→自交自交→→筛选出符筛选出符合要求的表现型,再合要求的表现型,再自交到不发生性状分自交到不发生性状分离为止离为止①①分散在同分散在同一物种不同一物种不同品种中的多品种中的多个优良性状个优良性状集中于同一集中于同一个体;个体;②②操操作简便作简便育种年育种年限限长用用纯种高种高秆秆抗病抗病小麦与矮小麦与矮秆秆不抗不抗病小麦培育矮病小麦培育矮秆秆抗病小麦抗病小麦培育杂种优势品种:培育杂种优势品种:一般是选取纯合双亲一般是选取纯合双亲杂交杂交年年年年制种制种杂交水稻、玉米交水稻、玉米第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究名称名称原理原理常用方法常用方法优点点缺点缺点应用用诱变育种育种基因基因突突变①①物理:紫外物理:紫外线、、X X射射线或或γγ射射线、微重力、、微重力、激光等激光等处理,再理,再筛选;;②②化学:化学:亚硝酸、硝酸硝酸、硝酸二乙二乙酯处理,再理,再选择提高提高变异异频率,加快育率,加快育种种进程,大程,大幅度改良某幅度改良某些性状些性状有利有利变异异少,需大少,需大量量处理理实验材料材料( (有很大有很大盲目性盲目性) )高高产青青霉菌霉菌单倍倍体育体育种种染色染色体体变异异①①先将花先将花药离体培养,离体培养,培养出培养出单倍体幼苗;倍体幼苗;②②将将单倍体幼苗倍体幼苗经一一定定浓度的秋水仙素度的秋水仙素处理理获得得纯合子;合子;③③从中从中选择优良植株良植株明明显缩短育短育种年限,子种年限,子代均代均为纯合合子,加速育子,加速育种种进程程技技术复复杂且需且需与与杂交交育种配合育种配合用用纯种高种高秆秆抗病小抗病小麦与矮麦与矮秆秆不抗病小不抗病小麦快速培麦快速培育矮育矮秆秆抗抗病小麦病小麦第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究名称名称原理原理常用方法常用方法优点点缺点缺点应用用多倍多倍体育体育种种染色染色体体变异异用一定用一定浓度的秋水度的秋水仙素仙素处理萌理萌发的种的种子或幼苗子或幼苗操作操作简单,能,能较快快获得所需得所需品种品种所所获品种品种发育延育延迟,,结实率低,一率低,一般只适用于般只适用于植物植物三倍体无三倍体无子西瓜、子西瓜、八倍体八倍体小黑麦小黑麦基因基因工程工程育种育种基因基因重重组提取目的基因提取目的基因→→构构建基因表达建基因表达载体体→→转入入( (导入受体入受体细胞胞)→)→目的基因的表目的基因的表达与达与检测→→筛选获得得优良个体良个体①①目的性目的性强强,,育种周期短;育种周期短;②②克服了克服了远缘杂交不交不亲和的障碍和的障碍 技技术复复杂,,安全性安全性问题多,有多,有可能引可能引发生生态危机危机转基因基因““向日葵向日葵豆豆””、、转基因抗基因抗虫棉虫棉 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【【特特别提醒提醒】】1 1..诱变育育种种与与杂交交育育种种相相比比,,前前者者能能产生生前前所所未未有有的的新新基基因因,,创造造变异异新新类型型;;后后者者不不能能产生生新新基基因因,,只只是是实现原原有有基基因因的重新的重新组合。
合2 2..在在所所有有育育种种方方法法中中,,最最简便便、、常常规的的育育种种方方法法————杂交交育种3 3..杂交交育育种种选育育的的时间是是F F2 2,,原原因因是是从从F F2 2开开始始发生生性性状状分分离离;;选育后是否育后是否连续自交取决于所自交取决于所选优良性状是良性状是显性性还是是隐性第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究4 4..杂交交育育种种是是通通过杂交交培培育育具具有有优良良性性状状且且能能稳定定遗传( (纯合合子子) )的的新新品品种种,,而而杂种种优势则是是通通过杂交交获得得种种子子,,一一般般不不是是纯合合子子,,在在杂种种后后代代上上表表现出出多多个个优良良性性状状,,但但只只能能用用杂种种一一代代,,因因为后代会后代会发生性状分离生性状分离5 5..诱变育育种种尽尽管管能能提提高高突突变率率,,但但处理理材材料料时仍仍然然是是未未突突变的的远远多多于于突突变的的个个体体;;突突变的的不不定定向向性性和和一一般般有有害害的的特特性性决决定定了了在在突突变的的个个体体中中有有害害仍仍多多于于有有利利,,只只是是与与自自然然突突变相相比比较,,二者都增多。
二者都增多第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例1 1 [2011[2011··浏阳阳模模拟] ] 农科科所所通通过如如图231231育育种种过程程培培育育出了高品出了高品质的糯小麦,相关叙述正确的是的糯小麦,相关叙述正确的是( ( ) )图231231B B 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究A A..该育种育种过程中运用的程中运用的遗传学原理是基因突学原理是基因突变B B.要.要获得得yyRRyyRR,,则b b过程需要程需要进行不断的自交来提高行不断的自交来提高纯合率合率C C..a a、、c c过程都需要使用秋水仙素,都作用于萌程都需要使用秋水仙素,都作用于萌发的种子的种子D D..a a过程能提高突程能提高突变率,明率,明显缩短育种年限短育种年限第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] a a为为单单倍倍体体育育种种,,b b为为杂杂交交育育种种,,c c为为多多倍倍体体育育种种杂杂交交育育种种的的原原理理是是基基因因重重组组,,单单倍倍体体育育种种和和多多倍倍体体育育种种的的原原理理是是染染色色体体变变异异。
将将YyRrYyRr通通过过连连续续自自交交可可以以得得到到yyRRyyRR,,以以提提高高纯纯合合率率c c过过程程中中秋秋水水仙仙素素作作用用于于萌萌发发的的种种子子或或幼幼苗苗,,a a过过程程能能够够缩缩短短育育种种年限,但不能提高突变频率年限,但不能提高突变频率第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [题后后反反思思] ] (1)(1)在在所所有有育育种种方方法法中中,,最最简便便、、常常规的的育育种种方方法法是是杂交交育育种种,,可可以以培培育育具具有有优良良性性状状且且能能稳定定遗传的的新新品品种种,,防止后代防止后代发生性状分离,便于制种和推广生性状分离,便于制种和推广2)(2)杂交交育育种种不不一一定定都都需需要要连续自自交交,,若若选育育显性性优良良纯种种,,则需需要要连续自自交交,,直直至至性性状状不不再再发生生分分离离;;若若选育育隐性性优良良纯种种,,则只要出只要出现该性状即可性状即可3)(3)杂种种优势是是通通过杂交交获得得种种子子,,一一般般不不是是纯合合子子,,在在杂种种后后代代上上表表现出出多多个个优良良性性状状,,但但只只能能用用杂种种一一代代,,因因为后后代代会会发生性状分离,如生性状分离,如杂交玉米的制种。
交玉米的制种第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探究探究] (1)a] (1)a、、c c过程中用秋水仙素程中用秋水仙素处理的目的是什么?理的目的是什么?(2)(2)如如图由由亲本本到到yyRRyyRR过程程与与诱变育育种种相相比比,,本本质区区别是是什什么?么?[ [互互动探探究究] ] (1)a(1)a过程程用用秋秋水水仙仙素素处理理的的目目的的是是使使单倍倍体体的的染染色色体体加加倍倍而而恢恢复复育育性性,,c c过程程用用秋秋水水仙仙素素处理理的的目目的的是是为了了得得到多倍体到多倍体2)(2)由由亲本本到到yyRRyyRR过程程表表示示单倍倍体体育育种种或或杂交交育育种种,,遗传物物质没没有有改改变,,只只是是出出现了了新新的的基基因因型型;;诱变育育种种过程程遗传物物质发生了改生了改变,出,出现了新的基因了新的基因第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 培育原理相同的一培育原理相同的一组是是( ( ) )A A.太空椒和抗虫棉.太空椒和抗虫棉B B.无子番茄和番茄-.无子番茄和番茄-马铃薯薯C C.高.高产优质杂交水稻和青霉素高交水稻和青霉素高产菌株菌株D D.无子西瓜和八倍体小黑麦.无子西瓜和八倍体小黑麦D D 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] A A项项中中培培育育原原理理分分别别是是基基因因突突变变和和基基因因重重组组;;B B项项中中培培育育原原理理分分别别是是生生长长素素处处理理和和植植物物体体细细胞胞融融合合;;C C项项中中培培育育原原理理分别是基因重组和基因突变;分别是基因重组和基因突变;D D项中培育原理都是染色体变异。
项中培育原理都是染色体变异► 探究考向二 基因重组与基因工程的关系 探究考向二 基因重组与基因工程的关系 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究比比较项目目基因重基因重组基因工程基因工程不不同同点点概概念念在生物体在生物体进行有性生殖行有性生殖过程中,控制不同性状程中,控制不同性状的基因的重新的基因的重新组合合按照人按照人们的意愿,把一种生物的的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修某种基因提取出来,加以修饰改改造,然后放到另一种生物的造,然后放到另一种生物的细胞胞里,定向地改良生物的里,定向地改良生物的遗传性状性状重重组基因基因 同一物种的不同基因同一物种的不同基因不同物种不同物种间的不同基因的不同基因繁殖方式繁殖方式有性生殖有性生殖无性生殖无性生殖意义意义是生物是生物变异的来源之异的来源之一,一,对生物生物进化有重化有重要意要意义使人使人类有可能按自己的意愿直接有可能按自己的意愿直接定向地改定向地改变性状,培育出新品种性状,培育出新品种相同点相同点都都实现了不同基因了不同基因间的重新的重新组合,都能使生物合,都能使生物产生生变异异第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究【知【知识拓展】拓展】①①传统意意义上上的的基基因因重重组::只只能能发生生在在进行行有有性性生生殖殖的的同同种种生生物物之之间;;对基基因因重重组使使生生物物体体性性状状发生生变异异这一一现象象来来说,,减减数数分分裂裂形形成成不不同同类型型配配子子是是因因,,而而受受精精作作用用产生生不不同同性性状状的的个个体体则是果。
是果②②基因重基因重组分分类::分分子子水水平平的的基基因因重重组( (如如通通过对DNADNA的的剪剪切切、、拼拼接接而而实施施的的基基因工程因工程) );;第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究染染色色体体水水平平的的基基因因重重组( (减减数数分分裂裂过程程中中同同源源染染色色体体上上非非姐姐妹妹染染色色单体体交交叉叉互互换,,以以及及非非同同源源染染色色体体自自由由组合合下下的的基基因因重重组) );;细胞胞水水平平的的基基因因重重组( (如如动物物细胞胞融融合合技技术以以及及植植物物体体细胞胞杂交技交技术的大的大规模基因重模基因重组) )③③基基因因工工程程操操作作工工具具酶酶只只有有两两种种,,工工具具有有三三种种操操作作步步骤中中只有第三步只有第三步导入受体入受体细胞不涉及碱基互胞不涉及碱基互补配配对,其余三步都涉及其余三步都涉及第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究例例2 2 下下列列有有关关基基因因工工程程中中限限制制性性内内切切酶酶的的描描述述,,错误的的是是( ( ) )A A.一种限制性内切.一种限制性内切酶酶只能只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列一种特定的脱氧核苷酸序列B B.限制性内切.限制性内切酶酶的活性受温度的影响的活性受温度的影响C C.限制性内切.限制性内切酶酶能能识别和切割和切割RNARNAD D.限制性内切.限制性内切酶酶可从原核生物中提取可从原核生物中提取C C 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [解解析析] ] 限限制制性性内内切切酶酶只只能能识识别别特特定定的的核核苷苷酸酸序序列列,,且且只只能能在在特特定定的的位位点点切切割割DNADNA分分子子,,C C错错误误。
该该酶酶的的活活性性受受到到温温度度、、pHpH影影响响限限制制性性内内切切酶酶可可从从原原核核生生物物中中提提取取,,如如大大肠肠杆杆菌菌中中的的一一种种叫叫做做EcoRIEcoRI的限制酶的限制酶第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [规律方法律方法] ] 区区别限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶与解旋与解旋酶酶(1)(1)限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶::作作用用实质是是使使特特定定部部位位的的两两核核苷苷酸酸之之间磷磷酸酸二二酯键断断开开,,在在基基因因工工程程第第一一步步和和第第二二步步操操作作中中都都会会用用到到,,一一般般用用同同一一种种限限制制酶酶切切割割目目的的基基因因和和运运载体体,,以以产生生相相同同的的黏性末端黏性末端2)(2)解解旋旋酶酶::解解旋旋酶酶专门打打开开DNADNA双双链碱碱基基对间的的氢键,,从从而而打打开开DNADNA的的双双螺螺旋旋结构构在在DNADNA复复制制和和转录时均均须先先进行行解解旋旋,,起起作用的作用的酶酶就是解旋就是解旋酶酶第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探探究究] ] 在在基基因因工工程程中中若若用用噬噬菌菌体体为运运载体体,,科科学学家家分分别用用3232P P、、3535S S标记噬噬菌菌体体的的目目的的基基因因、、外外壳壳,,在在图232232中中标记元元素素3232P P、、3535S S所在部位依次是所在部位依次是________(________(填填图中中标号号) )。
第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究[ [互互动探探究究] ] ①④①④噬噬菌菌体体内内3232P P存存在在于于DNADNA中中,,3535S S存存在在于于蛋蛋白白质中,具体部位是中,具体部位是3232P P在磷酸基上,在磷酸基上,3535S S在氨基酸在氨基酸R R基上基上第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究变式式题 在在用用基基因因工工程程技技术构构建建抗抗除除草草剂的的转基基因因烟烟草草过程程中,下列操作中,下列操作错误的是的是( ( ) )A A.用限制性核酸内切.用限制性核酸内切酶酶切割烟草花叶病毒的核酸切割烟草花叶病毒的核酸B B.用.用DNADNA连接接酶酶连接接经切割的抗除草切割的抗除草剂基因和基因和载体体C C.将重.将重组DNADNA分子分子导入烟草原生入烟草原生质体体D D.用含除草.用含除草剂的培养基的培养基筛选转基因烟草基因烟草细胞胞A A 第第2323讲讲 │ │ 考向互动探究考向互动探究 [ [解解析析] ] 构构建建重重组组DNADNA分分子子时时,,需需用用同同种种限限制制性性核核酸酸内内切切酶酶切切割割目目的的基基因因和和载载体体,,再再用用DNADNA连连接接酶酶连连接接形形成成重重组组DNADNA分分子子,,而而烟烟草草花花叶叶病病毒毒的的遗遗传传物物质质是是RNARNA,,所所以以A A项项错错误误。
重重组组DNADNA分分子子形形成成后后要要导导入入受受体体细细胞胞( (若若是是植植物物细细胞胞,,则则可可导导入入其其原原生生质质体体) ),,若若导导入入的的受受体体细细胞胞是是体体细细胞胞,,经经组组织织培培养养可可获获得得转转基基因因植植物物目目的的基基因因为为抗抗除除草草剂剂基基因因,,所所以以未未成成功功导导入入目目的的基基因因的的细细胞胞不不具具有有抗抗除草剂的能力,可用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞除草剂的能力,可用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累 动、植物杂交育种的解决方法动、植物杂交育种的解决方法学科方法积累1 1.根据不同育种需求.根据不同育种需求选择不同的育种方法不同的育种方法(1)(1)欲集中不同欲集中不同亲本的本的优良性状良性状————杂交育种;交育种;(2)(2)欲既集中欲既集中优良性状,又良性状,又缩短育种年限短育种年限————单倍体育种;倍体育种;(3)(3)欲欲获得得较大大果果实或或大大型型植植物物株株或或提提高高营养养物物质含含量量————多倍体育种;多倍体育种;(4)(4)欲欲提提高高变异异频率率,,““改改良良””或或““改改造造””或或直直接接改改变现有有性性状状,,获得当前不存在的基因或性状得当前不存在的基因或性状————诱育育变种;种;(5)(5)欲欲实现定向改定向改变现有性状有性状————基因工程育种。
基因工程育种2 2..动、植物、植物杂交育种的解决方法交育种的解决方法(1)(1)对于于植植物物而而言言,,杂交交育育种种的的方方法法一一般般是是杂交交后后连续自自交交选育2)(2)对于于动物物而而言言,,育育种种程程序序如如下下::亲本本杂交交→→子子一一代代互互交交杂交交→→对子二代子二代测交交→→选出符合要求的子二代的出符合要求的子二代的纯合子第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累例例3 3 如如图233233所所示示,,科科研研小小组用用6060CoCo照照射射棉棉花花种种子子,,诱变当当代代获得得棕棕色色( (纤维颜色色) )新新性性状状,,诱变1 1代代获得得低低酚酚( (棉棉酚酚含含量量) )新新性性状状已已知知棉棉花花的的纤维颜色色由由一一对基基因因(A(A、、a)a)控控制制,,棉棉酚酚含含量量由由另一另一对基因基因(B(B、、b)b)控制,两控制,两对基因独立基因独立遗传图233 233 第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累 (1) (1)两个新性状中,棕色是两个新性状中,棕色是____________性状,低酚是性状,低酚是____________性状。
性状2)(2)诱 变 当当 代代 中中 ,, 棕棕 色色 、、 高高 酚酚 的的 棉棉 花花 植植 株株 基基 因因 型型 是是__________________________,白色、高酚的棉花植株基因型是,白色、高酚的棉花植株基因型是__________________________3)(3)棕棕色色棉棉抗抗虫虫能能力力强强,,低低酚酚棉棉产量量高高为获得得抗抗虫虫高高产棉棉花花新新品品种种,,研研究究人人员将将诱变1 1代代中中棕棕色色、、高高酚酚植植株株自自交交,,每每株株自自交交后后代代种种植植在在一一个个单独独的的区区域域,,从从__________________________________________________________________________________________________的的区区域域中中得得到到纯合合棕棕色色、、高高酚酚植植株株请你你利利用用该纯合合体体作作为一一个个亲本本,,再再从从诱变l l代代中中选择另另一一个个亲本本,,设计一一方方案案,,尽尽快快选育育出出抗抗虫虫高高产( (棕棕色、低酚色、低酚) )的的纯合棉花新品种合棉花新品种( (用用遗传图解和必要的文字表示解和必要的文字表示) )。
显性显性 隐性隐性 AaBBAaBB aaBbaaBb 不发生性状分离不发生性状分离( (或全为棕色棉,或没有出现白色棉或全为棕色棉,或没有出现白色棉) ) 第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累[ [解解析析] ] (1)(1)因因为为诱诱变变当当代代中中的的棕棕色色、、高高酚酚性性状状个个体体自自交交发发生生性性状状分分离离,,出出现现白白色色、、高高酚酚性性状状,,故故棕棕色色为为显显性性性性状状,,白白色色为为隐隐性性性性状状;;白白色色、、高高酚酚性性状状个个体体自自交交也也发发生生性性状状分分离离,,出出现现白白色色、、低低酚酚性性状状,,故故高高酚酚为为显显性性性性状状,,低低酚酚为为隐隐性性性性状状2)(2)根根据据显显隐隐性性关关系系以以及及诱诱变变1 1代代的的性性状状表表现现,,可可以以推推断断诱诱变变当当代代中中的的棕棕色色、、高高酚酚的的棉棉花花植植株株基基因因型型为为AaBBAaBB,,而而白白色色、、高高酚酚的的棉棉花花植植株株基基因因型型为为aaBbaaBb3)(3)由由题题意意知知,,纯纯合合棕棕色色、、高高酚酚植植株株的的基基因因型型是是AABBAABB,,需需要要培培育育的的类类型型是是棕棕色色、、低低酚酚植植株株,,其其基基因因型型是是AAbbAAbb,,则则另另一一个个亲亲本本的的基基因因型型是是aabbaabb,,最最快快的的育育种种方方法法是是单单倍倍体体育育种种。
即即由由以以上上两两个个亲亲本本杂杂交交得得到到F F1 1,,取取F F1 1的的花花粉粉进进行行花花药药离离体体培培养养得得到到单单倍倍体体幼幼苗苗,,再再用用秋秋水水仙仙素素处处理理单单倍倍体体幼幼苗苗,,从从其其后后代代中中选选出棕色、低酚性状的植株就是所要选育的新品种出棕色、低酚性状的植株就是所要选育的新品种第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累变式式题 现有有黑黑色色短短毛毛兔兔和和白白色色长毛毛兔兔,,要要育育出出黑黑色色长毛毛兔兔,,理理论上可采用的技上可采用的技术是是( ( ) )①①杂交育种 交育种 ②②基因工程 基因工程 ③③诱变育种育种 ④④克隆技克隆技术A A..①②④①②④ B B..②③④②③④C C..①③④ ①③④ D D..①②③①②③D D 第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累[ [解解析析] ] 最最常常用用的的方方法法是是杂杂交交育育种种,,可可以以把把不不同同性性状状集集中中到到一一个个个个体体身身上上当当然然,,进进行行诱诱变变处处理理理理论论上上也也可可以以得得到到黑黑色色长长毛毛兔兔。
但但这这两两种种方方法法各各有有其其缺缺点点,,前前者者周周期期长长,,后后者者盲盲目目性性大大最最理想的是用基因工程的方法,可定向地改变生物的性状理想的是用基因工程的方法,可定向地改变生物的性状第第2323讲讲 │ │ 学科方法积累学科方法积累第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为生长素的作用机理和无子本题考查方向为生长素的作用机理和无子西瓜的培育原理比较,在高考中时常涉及,属于理解应用层西瓜的培育原理比较,在高考中时常涉及,属于理解应用层次我们在探究点中没有列出,可用此题补充这个知识点我们在探究点中没有列出,可用此题补充这个知识点第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 1 1..[2011[2011··合合肥肥检测] ]下下图表表示示为生生产无无子子西西瓜瓜的的几几种种方法请根据根据图示信息回答以下示信息回答以下问题::(1)A(1)A方方 法法 的的 原原 理理 是是 ________________;; B B方方 法法 的的 依依 据据 是是____________________________________;;D D方方法法杂交交后后代代不不能能产生生种种子子的的原原因因是是____________________________________________________________________________________________________。
2)(2)四四种种方方法法中中发生生可可遗传变异异的的是是________(________(填填字字母母) ),需要避免授粉的是,需要避免授粉的是________(________(填字母填字母) )基因突变基因突变 生长素促进果实发育生长素促进果实发育 减数分裂时染色体联会紊乱,不能形成正常配子减数分裂时染色体联会紊乱,不能形成正常配子 A A、、C C、、D D B B、、C C 第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 西瓜受粉后发育的种子产生生长素促进子房西瓜受粉后发育的种子产生生长素促进子房发育成果实发育成果实A A方法因为基因突变使初期胚降解致使没有生方法因为基因突变使初期胚降解致使没有生长素促进果实的发育,长素促进果实的发育,B B方法是对没有受粉的雌蕊子房用生方法是对没有受粉的雌蕊子房用生长素处理,因为没有受精,导致果实中没有种子;长素处理,因为没有受精,导致果实中没有种子;C C方法利方法利用基因工程的方法使子房壁能合成生长素,在没有受精的前用基因工程的方法使子房壁能合成生长素,在没有受精的前提下也能获得无子西瓜;提下也能获得无子西瓜;D D方法利用三倍体西瓜在减数分裂方法利用三倍体西瓜在减数分裂时染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,导致无法受精,时染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,导致无法受精,由花粉刺激子房发育成果实。
其中发生可遗传的变异有由花粉刺激子房发育成果实其中发生可遗传的变异有A A、、C C、、D D,不能授粉的是,不能授粉的是B B、、C C第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [备选理由备选理由] ] 本题考查方向为基因工程中几种酶的比较,本题考查方向为基因工程中几种酶的比较,在高考中时常涉及,属于理解应用层次我们在探究点中没在高考中时常涉及,属于理解应用层次我们在探究点中没有列出,可用此题补充这个知识点有列出,可用此题补充这个知识点第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 2 2..下列属于基因工程工具下列属于基因工程工具酶酶的是的是( ( ) ) ① ①限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶 ②②DNADNA水解水解酶酶 ③③DNADNA聚合聚合酶酶④④DNADNA连接接酶酶 ⑤⑤RNARNA聚合聚合酶酶 ⑥⑥解旋解旋酶酶A A..①④①④ B B..①②③①②③C C..①③④⑤⑥ ①③④⑤⑥ D D..①②③④⑤⑥①②③④⑤⑥A A第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 [ [解析解析] ] 基因工程的工具是限制性核酸内切酶、 基因工程的工具是限制性核酸内切酶、DNADNA连接酶和载体连接酶和载体( (载体不是酶载体不是酶) ),,DNADNA水解酶将水解酶将DNADNA水解;水解;DNADNA聚聚合酶是合酶是DNADNA复制时使用的酶,复制时使用的酶,RNARNA聚合酶与聚合酶与RNARNA聚合酶结合位聚合酶结合位点结合,使转录开始;解旋酶使点结合,使转录开始;解旋酶使DNADNA解成单链。
解成单链第第2323讲讲 │ │ 备用习题备用习题 。
