遗传与进化前三章复习.ppt
必修二 遗传与进化,第一、二章复习,遗传学发展,*个体和群体水平细胞水平分子水平;*宏观微观;*染色体基因;*逐步深入到研究遗传物质结构和功能。,课标遗传的基本规律,考试说明遗传的基本规律,近两年高考题,材料:果蝇、拟南芥、小麦、水稻、玉米、人类遗传病、其他类型:验证是否符合遗传定律,包括分析基因与染色体的位置关系、产生配子的比例等书写遗传图解分析基因型和表现型及其比例,计算发病率等,学生可能存在的问题:对基本的名词术语辩认不清 概率思想建立不好 对杂交实验的基本程序、各代的表现型和基因型、遗传定律的实质认识不清 遗传图解使用的目的不清晰,不能写完全、写明白 在应用定律解题的过程中,不能很好地运用孟德尔的分析方法 不能很好地分析遗传系谱图的某病遗传方式及概率计算等问题,复习整体思路,1.重视辨别基本专业术语2.1 重视引导学生运用统计学方法等分析问题2.2 深入分析杂交实验,并联系减数分裂强化遗传定律的实质,使学生能应用杂交实验和定律的实质灵活解决实际问题。2.3 重视遗传图解的应用3.从应用角度,检测学生对遗传定律的理解及对遗传系谱图等实际问题的分析,理解定律的实质应用定律解决实际问题,孟德尔的规律是统计学的规律,是概率的规律,摘自王钵老师讲稿,关于两个或两个以上独立事件一起出现的概率。当一个事件的概率和另一个事件的概率是独立时,一个事件的发生并不影响另一个事件,两个或两个以上事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。,摘自王钵老师讲稿,正面 反面甲硬币:乙硬币:,抛两币:一正一反的概率是多少?,摘自王钵老师讲稿,2.概率的思想,随机性样本越大才越接近理论值,3.用概率的思想与方法认识两个规律,摘自王钵老师讲稿,第一章 孟德尔定律,基因分离定律,术语汇总,自花传粉、异花传粉、闭花受粉、花蕾期去雄杂交、自交、测交、连续自交、自由交配正交、反交,性状、相对性状、显性性状、隐性性状完全显性、不完全显性、共显性性状分离 稳定遗传,同源染色体、非同源染色体等位基因、非等位基因、相同基因显性基因、隐性基因,纯合子、杂合子 表现型、基因型,携带者、患者,判定方法,基因与性状,(1)完全显性:F1表现与亲本之一完全一样,而非双亲的中间型或同时表现双亲的性状;(2)不完全显性:F1表现为双亲性状的中间型。当相对性状为不完全显性时,其表现型与基因型一致。例如:紫茉莉(3)共显性:F1同时表现双亲性状。例如:ABO血型,显隐性关系的相对性,显性的相对性:,豌豆,由于豌豆是自花传粉的植物,而且是闭花受粉。也就是说,豌豆花还没有开放的时候,雌蕊的柱头上已经粘上了花粉。所以在自然条件下,它永远是纯种,避免了天然杂交的可能。用这样的材料做杂交实验,结果既可靠又易于分析。选用豌豆作实验材料,是孟德尔获得成功的原因之一。,一对相对性状(茎的高矮)的遗传试验,P:高 矮 F1 高 F2 高787 矮277比例约 3:1,为什么子一代中只表现一个亲本的性状(即显性性状。高茎),而不表现另一个亲本的性状(即隐性性状。矮茎)或不高不矮?,现象的思考,F2中的3:1是不是巧合呢?,而另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢?,(二)孟德尔对一对相对性状遗传试验的解释:,相对性状是由遗传因子(现称基因)决定的。显性性状由显性基因控制,用大写字母D表示,隐性性状由隐性基因控制的,用小写字母d的表示。基因在体细胞中是成对存在遗传因子组成相同的个体称纯合子,反之,杂合子。,配子形成时,成对的基因分开,分别进入不同的配子。,当雌雄配子结合完成受精后,又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1表现显性性状。,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释,F1形成配子时,成对的基因分离,每个配子中基因成单。,F1形成的配子种类、比值都相等,受精机会均等,所以F2性状分离,表现型比为3:1,基因型比为1:2:1。,1、一种生物同一性状的不同表现类型,叫_性状。,必修二,2、杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,叫_。,3、F1(杂合子)与_进行的杂交,叫测交。,4、在_对_染色体的_位置上的,控制 _性状的基因,叫等位基因。一对等位基因通常用同一字母的大小写表示,如D与_可看作一对等位基因。,5、一对相对性状的遗传遵循_定律;两对或两对以上相对性状的遗传遵循_定律。,P:DD高茎 dd矮茎 F1:Dd 高茎(性性状)F1配子:_ F2:高茎 矮茎(现象)F2的基因型:3 1(比)=_,一对相对性状的遗传实验,试验现象,测交,Dd高茎 _ _(基因型)_(表现型)_(分离比),两对相对性状的遗传试验 试验现象:P:黄色圆粒YYRR X 绿色皱粒 yyrr F1:黄色圆粒 F1配子:_ F2:黄圆:绿圆:黄皱:绿皱 测交:黄色圆粒 绿色皱粒_ _(基因型)_(表现型)_(分离比),_(分离比),关于一对相对性状的杂交实验,渗透科学实验方法(当时的遗传知识杂交实验实验现象新问题分析并提出假设设计实验证明结论),理解分离定律的实质:,F1代全部显现高茎F2代既有高茎又有矮茎(性状分离),分离比接近3:1(大量规律性的实验现象/科学事实),生物性状是由遗传因子决定的体细胞中遗传因子成对存在配子中遗传因子成单存在受精时,雌雄配子随机结合(解释现象,提出假说),推测,解释,遗传图解,假若F1产生配子时,成对的遗传因子分离具有真实性,则能产生数量相等的两种配子(D:d=1:1)(演绎推理),当F1与隐性纯合子测交时,能产生数量相等的两种表现型的豌豆植株(高茎:矮茎=1:1)(完成测交实验),预测,证明,遗传图解,关于遗传图解(包括常用符号 亲本及子一代的含义 箭头的含义 的含义 为什么要写明表现型 图解的用途等),F1 高茎Dd,D1/2,d1/2,D1/2,d1/2,F2,DD1/4高茎,Dd1/4高茎,Dd1/4高茎,dd1/4矮茎,关于概率思想的运用:(样本容量?如何运用加法定理和乘法定理分析F2中矮茎豌豆为什么占总数的1/4?及预测测交实验结果?),(四)分离规律的细胞学基础,表现型,基因型,表现型是指生物个体所表现出来的性状。,基因型是指与表现型有关系的基因组成。,DDDddd,高茎矮茎,纯杂纯,表现型=基因型+环境条件,实验中的一些细节问题:(为什么选用豌豆作实验材料 人工异花传粉的操作步骤及其原因等)基因分离定律的实质(对融合遗传最大的挑战是什么?)(结合减数分裂分析)分析DDDd、Dddd、DdDd 后代基因型和表现型的特点检验分离定律(再次渗透科学方法)给出特定情境由学生简述实验思路校正学生的实验思路,逐一解决学生暴露的问题。例,说明你的假设依据,你的检验方法是什么,你为什么选用这个方法,你对结果的预期是什么,实验过程中就注意的问题有哪些,怎样处理你获得的数据,你的结论是什么等。要求学生写出遗传图解加以说明。,分离比例实现的条件(1).研究的生物体必须是二倍体(2n),研究的相对性状有明显差异;(2).减数分裂时各杂种体内同源染色体必须以均等的机会分离,从而形成数目相等的配子;并且两类配子都能良好发育,雌雄配子具有均等受精结合的机会;(3).受精后各基因型的合子成活率均等;(4).显性作用要完全,不受其它基因所影响而改变作用方式,即简单的显隐性;(5).杂种后代处于相对一致的条件下,且试验群体大。,例1(2011海南)18.孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是A.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花B.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花C.红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离D.红花亲本杂交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花,关于应用,检测对定律的理解,例2.F2代籽粒性性分离实测值及数量表,上述三对性状符合基因分离定律的有(),判断依据是()。,例3:一个研究小组,经大量重复实验,在小鼠毛色遗传的研究中发现下表中现象,概率是对某一可能发生的事件的估计,是指总事件与特定事件的比例,范围从0到1 遗传概率的计算,关键是怎样把握整体“1”,研究的整体“1”的范围不同,概率大小不同。,关于应用,运用概率解题,例1:果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1代再自交产生的F2代,将F2代中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配产生F3代。F3代中灰身果蝇Bb的概率是()A1/2 B4/5 C4/9 D2/3,除去全部黑身后剩下的灰身果蝇为1,共有四种交配方式:23Bb23Bb 13BB13BB 13BB(雌)23Bb(雄)23Bb(雌)13BB(雄),四种情况是整体1,分别计算得子代的个体为:49BB、49Bb、19bb,若问F3代灰身果蝇中Bb的概率是(),则答案为12。因为整体1为灰身果蝇。,例2:一对表现正常的夫妇生了一男一女两个孩子,其中男孩正常,女孩患有某种遗传病。该男孩长大后,和一个其母亲是该遗传病患者的正常女人结婚,婚后生了一个表现正常的儿子,问这个儿子携带患病基因的概率是()A3/5 B5/9 C4/9 D11/18,A3/5 B.5/9 C4/9 D11/18,男孩表现型正常,他的基因型可能为AA或Aa,把这两种基因型看作是整体“1”,其比例各为1/3和2/3。,与正常女人的婚配方式有两种:1/3AAAa;2/3AaAa。把这两种婚配方式看作是一个整体“1”,1/3AA*Aa=1/3(1/2AA+1/2Aa)=1/6AA+1/6Aa2/3Aa*Aa=2/3(1/4AA+2/4Aa+1/4aa)=1/6AA+2/6Aa+1/6aa相加得到互斥事件的和事件:2/6AA+3/6Aa+1/6aa排除aa,得到这个儿子是Aa的概率为,上图为某白化病家族遗传系谱图,a是致病基因。试分析:1)9号患病的几率?写出遗传图解2)7号是携带者的几率?3)10号是患病男孩的几率?4)若11号基因型为Aa,则12号是携带者的几率?5)表现型正常的人群中白化病携带者的几率是1/70,12号成年后,与一表现正常的人婚配,其后代患白化病的几率?6)若该地区白化病患病率为1%,则1号若与当地一正常人再婚,生育白化病孩子的概率?7)1号和2号再生两个孩子,都正常的几率?两个孩子中一个正常,另一个患病的几率?,1/4,3/4 1/4 2=3/8,3/4 3/4=9/16,1/2 2/11 1/2=1/22,1/280,1,1/3 1/3 1/2=1/18,2/3,第一章 孟德尔定律,基因自由组合定律,术语:单杂合 双杂合新性状 性状重组类型,理解自由组合定律的实质:关于两对相对性状的杂交实验(杂交实验实验现象分析并提出假设设计实验证明结论),F1全部是黄色圆粒豌豆从1对性状来说F2的性状分离比是3:1,符合分离定律从2对性状的角度,F2出现新的性状合,性状表现为4种,比例为9:3:3:1(科学事实),F2中新性状组合的类型是亲本性状的重新组合在2对相对性状的遗传中,每一对性状的遗传都遵循分离定律2对相对性状实验中9:3:3:1与1对相对性状实验中3:1能建立数学关系(解释现象提出假说),推测,解释,遗传图解,F1是杂合子,遗传因子组成YyRrF1形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对遗传因子可以自由组合F1产生了YR、Yr、yR、yr4种类型的配子,比值相等为1:1:1:1(演绎推理),当F1与隐性纯合子测交时,能产生数量相等的4种表现型的豌豆植株(黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=1:1:1:1)(完成测交实验),预测,证明,遗传图解,遗传图解的规范书写训练,F1 黄圆YyRr,F1配子,Y1/2,y1/2,R1/2,r1/2,RY1/4,Ry1/4,Yr1/4,yr1/4,关于概率思想的运用(如何解释F1的配子的种类和比例?如何解释F2中绿色皱粒的种子占总数的1/16?),基因自由组合定律的实质?(结合减数分裂)用表格解析9:3:3:1(可借用书上表格作分析)检验自由组合定律(给出情境让学生设计实验思路)孟德尔遗传定律的适用范围?细胞中基因与染色体的位置关系是何状态?总结孟德尔获得成功的实验方法,非等位基因间的相互作用,基因与性状远不是一对一的关系,相对基因间显隐关系而言,往往是两个或更多基因影响一个性状。就两对性状而言,符合独立分配规律的F2表现型呈9331分离,表明这是由两对相对基因自由组合的结果。两对相对基因自由组合出现不符合9331分离比例,其中一些情况可能是由于两对基因间相互作用的结果,即基因互作。,P 白花CCpp 白花ccPP F1 紫花(CcPp)F2 9 紫花(C_P_):7白花(3C_pp+3ccP_+1ccpp),例1:香豌豆,P 圆球形AAbb 圆球形aaBB F1 扁盘形AaBb F2 9扁盘形(A_B_):6圆球形(3A_bb+3aaB_):1长圆形(aabb)2个显性 1个显性 全隐性,例2:南瓜,P 三角形T1T1T2T2 卵形t1t1t2t2 F1 三角形T1t1T2t2 F2 15三角形(9T1_T2_+3T1_t2t2+3t1t1T2_):1卵形(t1t1t2t2),例3:荠菜果实,基因互作,多因一效和一因多效,在基因与性状的关系上,主要有以下几种情况:1.一个基因一个性状:孟德尔的分离规律和独立分配规律。2.二个基因一个性状:基因互作。3.许多基因同一性状:多因一效。例如玉米:50多基因正常叶绿体形成。其中任何一对改变,都会引起叶绿素的消失或改变。4.一个基因许多性状的发育:一因多效。*孟德尔在豌豆杂交试验中发现:红花株结灰色种皮叶腋上有黑斑白花株结淡色种皮叶腋上无黑斑这三种性状总是连在一起遗传,仿佛是一个遗传单位。,例1.F2代籽粒性性分离实测值及数量表,经测交,后代性状分离比是1:1:1:1的有(),出现该性状分离比的实质是()。,关于应用,检测对定律的理解,例2(2011年福建)27.二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据:请在右图圆圈中画出组合的F1体细胞的基因示意图。,配子类型的问题例:某生物的基因型为AaBbCc,这三对基因为独立遗传,则配子的种类?,Aa Bb Cc 22 28种,关于应用,运用概率解题,基因型类型的问题例:AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?,AaAa 后代有3种基因型(1AA2Aa1aa);BbBB 后代有2种基因型(1BB1Bb);CcCc 后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)。因而AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有323 18种基因型。,表现型类型的问题例:AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有多少种表现型?,AaAa 后代有2种表现型;Bbbb 后代有2种表现型;CcCc 后代有2种表现型。因而AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有222 8种表现型。,遗传病的患病概率问题例 下图为一假设的家族系谱。若1与3婚配,则他们的孩子:,甲性状:,乙性状:,正常a,患病 1-a,正常b,患病 1-b,解题思路:,只患一种病的概率是多少?,患白化病的概率 1/3;不患白化病的概率 2/3;患色盲的概率 1/8;不患色盲的概率 7/8;仅患白化病的概率为 1/37/87/24;仅患色盲的概率是 1/82/31/12;同时患两种病的概率 1/31/81/24;仅患一种疾病的概率是 7/241/123/8;孩子患病的概率是 7/24+1/12+1/2410/24;不患病的概率是 2/37/87/12 或 1-10/24(患病的概率)=7/12,第二章 染色体与遗传,术语性别决定、XY性别决定、ZW性别决定染色体组型性染色体、常染色体伴性遗传、伴X遗传,芦花鸡的毛色遗传:芦花基因B为显性,正常基因b为隐性,位于Z性染色体上。W染色体上不带它的等位基因。雄鸡为ZZ,雌鸡为ZW。,关于萨顿假说与摩尔根的工作,萨顿假说的依据及假说内容(类比推理)(依据某种生物进行减数分裂时两对等位基因的传递情况进行说明,还可分析染色体组和等位基因)(还可根据果蝇的染色体组成分析上述问题),摩尔根的果蝇实验实验一、将白眼雄蝇和它的红眼正常姊妹杂交,摩尔根的果蝇实验实验二、把实验l中所得的F1雌蝇(红眼)和最初的白眼雄蝇相交,摩尔根的果蝇实验实验三、摩尔根将上述测交实验所得的白眼雌蝇和一个毫无血缘关系的、取自另一原种瓶的纯种红眼雄蝇杂交,摩尔根的果蝇实验实验材料为什么选果蝇?摩尔根的问题是什么?用果蝇做的实验现象符合分离定律吗?为什么?用遗传图解来解释实验一。提出的假说?验证解释:怎么做实验证明?为什么这样做?用遗传图解说明实验二。做实验三的目的是什么?继续还可以怎样做?摩尔根的实验结论是什么?,关于遗传图解(注意学生对基因型的书写 表现型的书写等),Y非同源,X非同源,X与Y同源(配对、联会),X Y,XBXB,XBXb,XbXb,XBY,XbY,正常,正 常(携带者),色盲,色盲,正常,交叉遗传,红绿色盲基因的传递有什么特点?,红绿色盲基因的传递有什么特点?,1、男性的色盲基因只来自于其母亲,并只传递给女儿交叉遗传。2、男性患者多于女性患者。,(母病子必病,女病父必病),请由系谱图入手,判断外耳道多毛症基因最有可能位于哪条染色体上?,伴Y染色体遗传病的特点:父病子必病,传男不传女,所以患者全是男性。,伴X显性遗传病的特点:代代遗传,患者女性多于男性。,抗维生素D佝偻病系谱图,zz,zw,异型,同型,性染色体,ZW型:鸟类、蛾蝶类,ZW型性别决定,1:1,关于概率思想的运用:(为什么果蝇的性别比总是接近1:1?如何运用加法定理和乘法定理分析F2中白眼雄蝇为什么占总数的1/4?)现代生物技术定位基因的方法(荧光标记),应用 1 常以果蝇为研究材料进行考查,分析基因与染色体的位置关系分析染色体行为异常与减数分裂分析基因型、表现型及比例设计实验证明假设 用图解说明后代雄性全部为性状与核移植、致死突变相联系 分析是否符合定律进行正反交实验讨论进化(基因频率问题),例1(2010山东)26100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:(1)黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交,F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为 和。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为。(2)卷刚毛弯翅果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于_和_染色体上,判断前者的理由是_。控制刚毛和翅型的基因分别用Dd和E、e表示,F1雌雄果蝇的基因型分别为_和_。F1雌雄果蝇互交,F2中直刚毛弯翅果蝇占得比例是_。(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤:_;_;_。结果预测:I如果_,则X染色体上发生了完全致死突变;II如果_,则X染色体上发生了不完全致死突变;III如果_,则X染色体上没有发生隐性致死突变。,例2(2011北京)30.果蝇的2号染色体上存在朱砂眼(a)和褐色眼(b)基因,减数分裂时不发生交叉互换。aa个体的褐色素合成受到抑制,bb个体的朱砂色素合成受到抑制。正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。(1)a和b是_性基因,就这两对基因而言,朱砂眼果蝇的基因型包括_。(2)用双杂合体雄蝇(K)与双隐性纯合体雌蝇进行测交实验,母本果蝇复眼为_色。子代表现型及比例为暗红眼:白眼=1:1,说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是_。(3)在近千次的重复实验中,有6次实验的子代全部为暗红眼,但反交却无此现象。从减数分裂的过程分析,出现上述例外的原因可能是:_的一部分_细胞未能正常完成分裂,无法产生_。(4)为检验上述推测,可用_观察切片,统计_的比例,并比较_之间该比值的差异。,应用 2 遗传图解的应用例1 Duchenne肌营养不良是由法国神经学家Duchenne 在19世纪60年代发现的遗传病,多见于男孩,通常在20岁左右死于呼吸系统并发症。右图是某个家族此遗传病的系谱,请回答下列有关问题:(1)用遗传图解的形式,解释-3患病的原因(用A和a表示相应的基因)。,对于已经发生了的遗传现象作出合理地解释;若是一种预测,应有结论性语言,表明假设成立与否;,例2 某医院X光检查室医生萧先生生育了一儿(萧虎)、一女(萧妹),萧虎患有伴X染色体单基因隐性疾病,萧妹患有常染色体单基因显性疾病。萧虎、萧妹的父母、祖父母、外祖父母均无这两种疾病。家人怀疑萧虎、萧妹的患病均与父亲的工作环境有关,医院方却坚持只有一个孩子的患病可能与此有关。(2)有人建议,若萧虎、萧妹将来与健康人(假设均不携带致病基因)结婚生育,为了尽量减少子代继承致病基因的概率,应该考虑选择孩子的性别。你认为此建议合理、不合理或部分合理?请用遗传图解的形式阐明你的观点(大写字母表示显性基因,小写字母表示隐性基因,字母自设)。,亲代:健康女XAXA萧虎XaY(患者)配子:XA Xa Y 子代:XAXa XAY 女正常 男正常(携带致病基因),结论:图解说明,萧虎若生女孩,则携带致病基因,而生男孩,则不会携带致病基因,细胞质遗传母系遗传;伴Y染色体遗传父传子;先判断显隐关系从后往前看;后判断是否属于常染色体遗传;确定整体“1”,从隐性基因入手计算相关概率。,应用 3 分析遗传系谱图,计算概率:,常染色体隐性遗传,伴X染色体隐性遗传,伴X染色体显性遗传,注:1不携带乙病的致病基因,在仅考虑乙病的情况下,2与一男性为结亲,生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育,请问子女的可能情况,用遗传图解表示。是携带者的概率?,必修二 遗传与进化,第三章复习,课标遗传的分子基础,考试说明遗传的分子基础,近两年高考题,DNA是主要的遗传物质:对实验过程的分析DNA分子的结构和复制:半保留复制的实验分析、与细胞分裂的关系等基因的表达:以基本表达过程为出发点,分析题干信息(图解),并与实际生活相联系,涉及面较广,学生可能存在的问题 对经典实验的思路不清楚 把握不清每个实验到底能说明什么问题 DNA是主要的遗传物质,细胞生物的遗传物质主要是DNA吗?病毒的遗传物质都是DNA吗?DNA的基本结构层次不清楚 遗传信息的表达过程不清楚,复习整体思路,针对第一节和DNA的半保留复制,深入分析经典的科学实验思路和研究方法,训练思维围绕中心法则展开复习,落实基础的同时,可适当联系基因工程,分析经典的科学实验思路和研究方法,由学生提出实验设计的基本思路,然后再分析具体问题,1.肺炎双球菌的转化实验,肺炎双球菌的体内转化实验:,由学生简述实验过程。分析对照组?结论?针对现象提出新问题,肺炎双球菌的体外转化实验:研究的问题?假设?步骤设计(对照组)?结果预期?实验结果?结论?能否说明蛋白质不是遗传物质?怎样更有说服力?,2.噬菌体侵染细菌的实验,噬菌体侵染细菌的实验可以采用什么方法研究?为什么?如何标记噬菌体?,噬菌体侵染大肠杆菌的实验,目的假设(三种可能)设计实验方案(对照组)结果预期?如何分析实验结果?结论?能说明蛋白质不是遗传物质吗?为什么?,3.烟草花叶病毒的遗传物质,TMV(S型),HRV(HR型),RNA,RNA,蛋白质外壳,蛋白质外壳,成分问题假设实验方案结果结论,例1(11年广东卷)2、艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。从表可知A.不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B.说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C.和说明S型菌的DNA是转化因子D.说明DNA是主要的遗传物质,例2(10海南卷)13某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA,重新组合为“杂合”噬菌体,然后分别感染大肠杆菌,并对子代噬菌体的表现型作出预测,见表。其中预测正确的是A1、3B1、4C2、3D2、4,4.DNA的半保留复制,在15NH4Cl培养基中充分培养,转到14NH4Cl培养基中培养,只在15NH4Cl 中培养,只在14NH4Cl 中培养,大肠杆菌 细胞,假定该大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,便得到含15N的DNA,相对分子质量为b。现将含15N的DNA分子的大肠杆菌再培养在含14N的培养基中,子一代DNA的相对分子质量平均为,子二代DNA的相对分子质量平均为。,可以讨论的问题:用什么作为实验材料?为什么?分析使用什么方法?怎样证明?学生简述实验思路(假如是半保留复制,则结果如何?假如不是半保留复制,则结果又将如何?)培养液如何设置?分析需要对照组吗?为什么?复制两代的目的?,落实基础,连接酶,与PCR技术作逐项比较,说明解旋酶 聚合酶 连接酶等,例.2010年北京高考理综试题30.(16分)科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见下表。,请分析并回答:要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B,必须经过_代培养,且培养液中的_是唯一氮源。综合分析本实验的DNA离心结果,第_组结果对得到的结论起到了关键作用,但需把它与第_组和第_组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式是_。分析讨论:若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于_据此可判断DNA分子的复制方式不是_复制。若将子I代DNA双链分开后再离心,其结果是_(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。若在同等条件下将子II代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的数量和位置是_,放射性强度发生变化的是_带。若某次实验的结果中,子I代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为_.,围绕中心法则展开复习,学生能从分子水平解释基因对性状如何进行控制,术语:核酸 核苷酸 核苷 核糖 碱基DNA的组成单位 DNA的功能和结构单位DNA水解 DNA完全水解 DNA变性复制 转录 翻译 逆转录 遗传信息 密码子 反密码子中心法则 遗传信息的传递 遗传信息的表达 下列结构的组成单位:核苷酸、密码子、基因、DNA,中心法则,以DNA为遗传物质的生物,RNA病毒(如烟草花叶病毒),逆转录病毒(如某些致癌病毒),以DNA为遗传物质的生物,DNA分子和RNA分子的全称?它们的结构层次分别是?五种碱基、八种核苷酸的中文全称?DNA分子双螺旋结构的主要特点是什么?比较两种核酸分子的结构特点;DNA分子的复制、转录、翻译的过程、原则、基本条件等;对照示意图说明基因如何指导蛋白质合成?基因的表达过程中,1:3:6的问题一个密码子决定一个氨基酸吗?一个氨基酸只有一个密码子吗?基因突变,密码子一定改变吗?蛋白质一定改变吗?,以DNA为遗传物质的生物,DNA分子的结构,说明翻译过程读出密码子,起始密码子?终止密码子?说出DNA模板链的碱基顺序,基因指导蛋白质的合成,基因对性状的控制,从分子水平解释肤色(酪氨酸黑色素),酶,例.(10江苏卷)34(8分)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合,沿mRNA移动,遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题:,(1)图中甘氨酸的密码子是,铁蛋白基因中决定 的模板链碱基序列为。(2)浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了,从而抑制了翻译的起始;浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白能够翻译。这种调节机制既可以避免 对细胞的毒性影响,又可以减少。(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成指导其合成的的碱基数远大于3n,主要原因是。(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由。,RNA病毒(如烟草花叶病毒),RNA()RNA()多个RNA(),RNA()与蛋白质组合成新的病毒,逆转录病毒(如某些致癌病毒),关于逆转录,基因工程:以mRNA为模板,合成目的基因,谢谢倾听欢迎批评指正,