考前遗传学总结.ppt

2012届考前必修总结,一.基因的本质：,转录：真核生物的细胞核、线粒体、叶绿体,翻译：核糖体,二.基因的功能表达，即转录翻译形成蛋白质：,原核生物：转录翻译可同时进行,中心法则：,中心法则几个过程的比较：,基因对性状的控制：,若研究基因的分离定律若研究基因的自由组合定律若两对等位基因位于一对同源染色体上若研究性染色体上基因的遗传若研究位于细胞质（线粒体）中基因,三.基因的传递遗传的基本规律,如何选择基因？,1细胞核遗传和细胞质遗传,2常染色体遗传和X染色体遗传,3显性性状与隐性性状,4纯合体与杂合体的判定,5两对基因是否符合孟德尔遗传规律的判定,6探究基因型的组成,7根据某一性状判定生物性别,（一）遗传规律判定题分类辨析,1细胞核遗传和细胞质遗传,判断原则：通过正交和反交实验判断。如果正交和反交实验结果性状一致，则该生物性状的遗传属于细胞核遗传；如果正交和反交实验的结果不一致且有母系遗传的特点，则该生物性状的遗传属于细胞质遗传。,若正交与反交产生的F1的性状表现都与母本相同，则该颜色的遗传为细胞质遗传；若正交与反交产生的F1的性状表现与母本无关，都表现为红花或白花的一种，则该花色的遗传为细胞核遗传。,2常染色体遗传和X染色体遗传,判断原则：两者都为细胞核遗传，但伴X染色体遗传性状有性别差异，而常染色体遗传性状无性别差异，可采用正交、反交判断；如果正交和反交实验结果性状一致且无性别上的不同，则该性状属于常染色体遗传，如果正交和反交实验结果不一致且有性别上的差异，则该性状属于X染色体遗传。,常染色体遗传,X染色体遗传,3显性性状与隐性性状,判断原则：(1)性状甲性状甲F1出现性状乙（甲:乙=3:1或2:1），说明甲是显性性状，乙是隐性性状；(2)性状甲性状乙F1全为性状甲，则甲是显性性状，乙是隐性性状。并且上述判定方法不仅适合常染色体遗传，并且适合伴性遗传。,4纯合体与杂合体的判定,判断原则：（1）自交法。如果后代出现性状分离，则此个体为杂合体；若后代中不出现性状分离，则此个体为纯合体。自交法通常用于植物。（2）测交法。如果后代既有显性性状出现，又有隐性性状出现，则被鉴定的个体为杂合体；若后代只有显性性状，则被鉴定的个体为纯合体。测交法通常用于动物。,判断原则：孟德尔遗传规律中，不同对等位基因位于不同对同源染色体上，减数分裂时，等位基因分离，非等位基因自由组合。方法有：（1）自交法：双杂合体双杂合体。如果后代产生四种性状，且性状比为9：3：3：1，则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；否则，则不符合。（2）测交法：双杂合体隐性纯合子。如果后代产生四种性状，且性状比为1：1：1：1，则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；否则，则不符合。,5两对基因是否符合孟德尔遗传规律的判定,6探究基因型的组成,规律：当遇到的是两对以上的相对性状遗传时，若要测定基因型，要一对一对地分析，然后将每对相对性状遗传的分析结果予以综合；也就是说，在基因分离规律的基础上再考虑自由组合规律。在分析一对等位基因遗传时，要根据性状比来确定最后的基因型。若为3：1，则为自交；若为1：1，则为测交。,例.两豌豆杂交，后代黄色圆粒98、绿色圆粒103、黄色皱粒35、绿色皱粒32，则亲本基因型为_。,黄：绿=（98+35）：（103+32）1:1,则双亲为Yy与yy,圆：皱=（98+103）：（35+32）3:1,则双亲为Rr与Rr,亲本为Yy Rr与yy Rr,7根据某一性状判定生物性别,判断原则：选择由性染色体基因控制的性状进行分析。选择亲本时，其性状分别为：具有同型性染色体（XX或ZZ）的个体表现型为隐性性状，具有异型性染色体（XY或ZW）的个体表现型为显性性状。杂交后子代中具有同型性染色体（XX或ZZ）的个体表现型是显性性状，具有异型性染色体（XY或ZW）的个体表现型是隐性性状。,例.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后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白眼雌果蝇白眼雌果蝇,答案：B,（二）遗传基本定律中F2特殊性状分离比归类,（1）遗传中的多基因一效现象（基因互作）：某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比，如：9：7(3+3+1)；9：6(3+3)：1；12(9+3)：3：1；9：3：4(3+1)等，这就是一种多基因一效现象，即由多个基因控制一个表现效果。基因互作的各种类型中，杂种后代表现型及比例虽然偏离正常的孟德尔遗传，但比例中数字之和仍然为16，基因的传递规律仍遵循自由组合定律。,指某些致死基因的存在使配子或个体死亡。常见致死基因的类型如下：隐性致死：指隐性基因存在于一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症（HsbHsb）。植物中白化基因（bb），使植物不能形成叶绿素，植物因此不能进行光合作用而死亡；正常植物的基因型为BB或Bb。显性致死：指显性基因具有致死作用，通常为显性纯合致死。如人的神经胶质症（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状）。配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。合子致死：指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。,（2）致死作用：,例.剪秋罗是雌雄异体的高等植物，有宽叶（B）和窄叶（b）两种类型，控制这两种性状的基因只位于X染色体上。研究发现基因（b）可使花粉致死。请选择合适的亲本，进行一次杂交，使杂交后代只有雄株，且宽叶和窄叶的个体数量相等（只要求写出遗传图解）。,解析：逆向思维：后代只有雄株，则其父本的基因型为XbY；若子代雄株宽窄叶各一半，说明母本提供的配子基因型为XB、Xb，比例为1:1，则母本的基因型为XBXb。可用遗传图解表示如下：,例已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下，正确的判断是：A若双亲无角，则子代全部无角 B若双亲有角，则子代全部有角C若双亲基因型为Hh，则子代有角与无角的数量比为1：lD绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律,（3）从性遗传：指某些常染色体上的基因控制的性状表达时代，杂合子表现型从属于性别的现象。常见的从性遗传现象有人类秃头性状的遗传、绵羊的有角和无角等。,C,（4）性染色体畸变：一般指由于个别性染色体的增加或减少，破坏了性染色体和常染色体之间的平衡，从而影响性别表现。,例.（2012朝阳期末）果蝇种群中常出现性染色体异常的个体，从而产生不同的表现型（见下表）,XbXbY和XBO,由上表可知，果蝇的性别取决于 染色体的数目。探究果蝇眼色的遗传方式过程中，摩尔根做了下列杂交实验：白眼雄果蝇红眼雌果蝇全部红眼 白眼雌果蝇红眼雄果蝇雄果蝇全部是白眼，雌果蝇全部是红眼但他的学生蒂更斯通过大量实验发现白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的杂交子代有少数例外：每20003000只雌果蝇中出现一只白眼可育果蝇，同时每20003000只雄果蝇中也会出现一只红眼不育果蝇。从性染色体异常角度分析，很可能的原因是亲本（白眼雌/红眼雄）果蝇在减数分裂过程中 导致的。据此分析，杂交子代中的白眼可育雌果蝇和红眼不育雄果蝇的基因型分别是（控制红白眼色基因分别用B、b表示）。,X,白眼雌,同源染色体没有分离,（5）不完全显性：具有相对性状的亲本杂交后，F1显现中间类型的现象。例如紫茉莉的花色，纯合白花和红花杂交，子代表现为粉红色。如柴茉莉红花品系和白花品杂交，F1代即不是红花，也不是白花，而是粉红色花，F1自交产生的F2代有三种表型，红花，粉红花和白花，其比例为1：2：1。如，红白金鱼草的花色（红花、白花、粉红）也是不完全显性；金鱼中的透明金鱼（TT）普通金鱼（tt）F1 半透明（五花鱼）F1自交F2 1/4透明金鱼、2/4半透明、1/4普通金鱼。如小麦高产（AA）、中产（Aa）、低产（aa）的类似问题。,变异,基因突变：DNA碱基对的增添、缺失或替换，引起基因结构的改变。,基因重组,染色体变异,四.基因的变异变异与育种,基因重组：,1.染色体结构变异,染色体变异,个别染色体的增加或减少；染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。,2.染色体数目变异,要构成一个染色体组，应具备以下条件：(1)一个染色体组中不含同源染色体。(2)一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。(3)一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复,解题思路:生物性状既受基因的控制，又受环境的影响。当发生性状改变时，有可能是由基因决定的，也有可能是由环境影响的。探究生物性状的改变是由基因的还是由环境的引起的，需要改变其环境进行实验探究。,1环境因素(外因)和遗传因素(内因)对生物性状影响的实验设计,四.基因的变异变异与育种,例 果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，但是，即使是纯合长翅品种的幼虫，在35温度条件下培养(正常培养温度为25)，长成的成体果蝇却成为残翅。这种现象称为“表型模拟”。（1）这种模拟的表现性状能否遗传？为什么？_。（2）现有一只残果蝇，如何判断它是属于纯合vv还是“表型模拟”？请设计鉴定方案：方法步骤：_ 结果分析：_,答案：（1）不能遗传（1分）因为这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起，其遗传物质（或基因型）没有改变（2分）（2）方法步骤：让这只残翅果蝇与正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇（基因型为vv）交配（2分）使其后代在正常温度条件下发育（2分）结果分析：若后代均为残翅果蝇，则这只果蝇为纯合vv（1分）若后代有长翅果蝇出现，则说明这只果蝇为“表型模拟”（1分）,2育种过程的实验设计,与杂交育种配合；获得的新品种发育延迟,基因重组,基因突变,染色体变异（成倍减少）,染色体变异（成倍增加）,杂交自交选优,用物理或化学方法处理生物,花药离体培养单倍体秋水仙素处理纯种,秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上,提高变异频率，加速育种进程，,有利变异少，需大量处理供试材料,明显缩短育种年限，育种时间较短。,技术复杂，需与杂交育种配合,各种器官大、营养成分高、抗性强,育种时间最长,现代生物科技育种方式：,练习：育种方法的选择,最简捷、常规的育种方法将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上的育种方法快速育种方法大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状的育种方法提高品种产量，提高营养物质含量的育种方法能产生前所未有的新基因，创造变异新类型的育种方法,杂交育种,杂交育种或单倍体育种,单倍体育种,诱变育种、杂交育种相结合,多倍体育种,诱变育种,例.下面为6种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,(1)图中A至D方向所示的途径表示 育种方式，这 种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为。,杂交,从F2开始发生性状分离,下面为6种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,(2)B 常用的方法为。,花药离体培养,(3)E方法所用的原理是，所用的方法如、。,基因突变,激光诱变,辐射诱变,化学试剂诱变,下面为六种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,（4）C、F过程最常用的药剂是，其作用的原理 是。,秋水仙素,抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍,（5）由G到H过程中涉及的生物技术有 和。,基因工程（DNA重组技术）,植物组织培养,现代生物进化理论,不定向变异定向自然选择、基因频率的改变、进化方向,物种形成与生物进化,1.判断生物是否属于同一个物种，依据是是否出现生殖隔离，即能否自由交配并产生可育后代。,2.判断种群是否进化的标准是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有变化，则种群一定没有进化。,