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文档简介
【新教材】人教版(2019)高一生物必修2《遗传与进化》期末复习考点清单
第一章遗传因子的发现
第一节孟德尔的豌豆杂交实验(一)
孟德尔选用豌豆杂交实验
1、选择豌豆作为实验材料的优点:
(1)豌豆是自花传粉植物(自然状态下一般为纯种)(2)具有多对易于区分的相对性状(3)豌豆
花大,容易操作
【注意】果蝇(以及其他一些遗传学常用实验材料,如:小麦、玉米、噬菌体等)做实验材料容易成
功的原因:常见、易饲养、繁殖快、后代多。
2、性状和相对性状的概念:
(1)性状:生物的形态、结构和生理特征的总称。如豌豆的株高、花色、种子的形状等。
(2)相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。
【注意】看两个性状是否属于相对性状在于抓住两个“相同”一个“不同”,即同一种生物、同一种性状
的不同表现类型。
3、杂交实验的操作要点(人工授粉的操作要点):
(1)去雄:在花蕾期,将母本的雄蕊全部除去并套上纸袋隔离。
(2)人工授粉:待雌蕊成熟时,采集父本的花粉撒在去雄花的雌蕊的柱头上,并套袋。
(3)观察实验现象,记录实验数据。
【注意】套袋的目的是防止外来花粉的干扰,实验过程中共有两次套袋处理。上述人工授粉是针对雌
雄同体的情况,而雌雄异花的情况不用去雄,如玉米。
一对相对性状的杂交实验
1、遗传学常用符号及含义:2、高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验:
P:亲本
早:母本
石:父本
x:杂交
(X):自交
F]:子一代
F2:子二代
数量787277
比例3:1
(1)孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交,无论正交还是反交,产生的Fi均为高茎豌豆
【注意】正确区分正交和反交、杂交、自交、测交:正交和反交是相对而言的。如果把一个亲本组合
称为正交,那么交互性别的亲本组合就成为反交。
(2)F,(杂合子)自交产生的F2中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离,分离比为高
茎:矮茎=3:1
(3)孟德尔共进行7对相对性状的杂交实验,得到的性状分离比从2.82:1到3.15:1,这说明F?中出
现3:1的性状分离比绝不是偶然的。
对分离现象的解释
1、孟德尔提出的假设要点
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。每个因子决定着一种特定的性状,其中决定显性性状的为显
性遗传因子,用大写字母(如D)来表示,决定隐性性状的为隐性遗传因子,用小写字母(如d)来
表示。
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(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。如纯种高茎亲本(DD)和纯种矮茎亲本(dd)杂交产生杂种
Fi(Dd)o由于D为显性遗传因子,d为隐性遗传因子,所以Fi表现出由显性遗传因子控制的性状
(高茎)。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子
中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2、杂交实验的遗传图解:
品3◎d
对分离现象解释的验证——测交
1、目的:根据测交后代的表现型和比例推知R产生的配子类型和比例,从而验证孟德尔的假说的正
确性
2、方法:将杂种Fi与隐性纯合子杂交
【注意】测交方式使用的前提——必须已知该相对性状的显隐性。
3、预期结果:Ddxdd-Dd:dd=l:l
4、遗传图解:说是正确的
杂种子一代隐性纯合子7、使用方法:假说——演绎法
高茎矮茎(观察分析——提出假说——演绎推理——实
测交Dd
验验证)
/\
配子Dd
测交后代Dd
高茎矮茎
1:1
5、实验结果
杂种子一代(高茎)x矮茎一30高茎:34矮茎F:1
6、实验结论
实验数据与理论分析相符,从而证明孟德尔的假
分离定律
1、分离定律的内容:
(1)在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合(2)在形成配子时,成对的
遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代
2、适用条件:(1)一定是真核生物(2)一定要进行有性生殖(3)一定是细胞核中的遗传因子(4)
只研究一对相对形状的遗传
【注意】哪些遗传因子不遵循分离定律?
(1)原核生物、非细胞结构生物的遗传因子(2)进行无性生殖的真核生物的遗传因子(3)进行有
性生殖的真核生物的细胞质遗传因子
【辨析】显性纯合子与杂合子的判断:
(1)测交法:纯合子只产生一种类型的配子,测交时只能产生一种表现型的配子;杂合子可产生多
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种类型的配子,测交时可产生多种表现型的个体。
(2)自交法:纯合子能稳定遗传,即纯合子自交后代不会发生性状分离;杂合子不能稳定遗传,即
杂合子自交后代会发生性状分离。
熟练运用分离比
交配组合上代遗传因子组成及比例了代性状表现及比例
AAXAAAA显
AAXAaAA:Aa=l:l显
AAXaaAa显
AaXAaAA:Aa:aa=l:2:l显:隐=3:1
AaXaaAa:aa=l:l显:隐=1:1
aaXaaaa隐
分离定律中的几种特殊情况
1、不完全显性:具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,B的性状表现介于显性亲本和隐性亲本之
间,这样显性表现叫作不完全显性。不完全显性时,F2的性状分离比不是3:1,而是1:2:1
2、致死现象:
(1)显性纯合致死:指显性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。这种情况下,个体中没有显性纯
nJo
(2)隐性纯合致死:指隐性遗传因子纯合时,对个体有致死作用。这种情况下,个体中没有隐性个
体。
(3)配子致死:指致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成含有某种遗传因子的配子。
(4)合子致死:指致死因子在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成含有致死因子的幼体或
成体的现象。
3、从性遗传:指遗传因子组成相同,但在雌雄(男女)个体中的性状表现不同。如遗传因子组成为
Hh的个体在公羊中表现为有角,而在母羊中表现为无角。
第二节孟德尔的豌豆杂交实验(二)
两对相对形状的杂交实验
1、实验材料:黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆(皆为纯种)
2、实验过程:3、实验结果:
Px(1)两亲本无论正反交,F1均为黄色圆粒,这说明黄色对绿色为显性,圆
黄色阅粒|绿色皱粒粒对皱粒为显性
FiQ(2)F2中除出现亲本类型(黄色圆粒和绿色皱粒)外,还出现两种新类型:
黄温粒绿色圆粒和黄色皱粒,
一4即性状之间出现了新的组合。
F2:CJ9•(3)F2中黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒的数量比接近9:3:3:1
黄色黄色绿色绿色
圆粒皱粒圆粒皱粒
31510110832
9:3:3:1
4、结果分析:(若只考虑1对相对形状)
圆粒种子315+108=423由上述分析可知,对于每对相对性状,F2中的性状分离比均为3:1,
皱粒种子101+32=133每对相对性状的遗传均符合分离定律。
黄色种子315+101=416
粒色{r
1绿色种子108+32=140
其中圆粒:皱粒a31
黄色:绿色*31第3页共40页
对自由组合现象的解释
Yy
\Rr7
黄色圆粒
配子@@@@
0®-。9:3:3:1
(1)豌豆的黄色、绿色分别由遗传因子Y、y控制,圆粒、皱粒分
别由遗传因子R、r控制,纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr。
(2)生殖细胞中的遗传因子成单存在。
(3)Fi的遗传因子组成为YyRr,表现为黄色圆粒。
(4)Fi产生的雌配子和雄配子各4种,4种雌(雄)配子之间的数量比为
(5)受精时,雌、雄配子的结合是随机的,共有16种结合方式;9种遗传因子组成(基因型);4
种表现型,性状分别是黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒,数量比接近933:1。
对自由组合现象解释的验证
1、方法:测交实验,即让Fi(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。
2、目的:检测Fi产生配子的种类和比例。
3、理论预测
(1)按照孟德尔的假设,Fi产生4种数量相等的配子,即YR:yR:Yr:yr=l:l:l;l
(2)测交产生4种数量相等的后代,即黄圆(YyRr):绿圆(yyRr):黄皱(Yyrr):绿皱(yyrr)
4、测交遗传图解:
杂种子一代晚性纯合子
潴交:
黄色圆粒X绿色纹粒
YyRryyrr
配子
YRYryR
1、、一〜1「J
遗传因子..••
YyRrYyrryyRryyrr
黄色黄色绿色绿色
性状表现圆粒装粒圆粒破粒
比例1:1:1:1
5、测交实验结果及结论
(1)结果:孟德尔所做的测交实验,无论是正交还是反交,结果都符合预期的设想
(2)结论:孟德尔测交实验结果与预期的结果相符,从而证实了:①Fi产生4种类型的配子且比例
相等②B是杂合子③Fi在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合
自由组合定律
1、内容:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成
对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、自由组合定律的“三性”:
(1)同时性:决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合同时进
行
(2)独立性:决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合,互不
干扰,各自独立地分配到配子中去
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(3)普遍性:自由组合定律广泛适用于生物界(并不是所有生物)
【注意】自由组合定律的适用范围:
(1)有性生殖的真核生物(2)细胞核内的遗传因子(3)两对或两对以上控制不同相对性状的遗传
因子
孟德尔遗传规律的再发现
1、孟德尔遗传规律再发现过程:
(1)1866年,孟德尔将研究结果整理成论文发表
(2)1900年,三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律
(3)1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子''一词起了一个新名字“基因”,并且提出了
表现型和基因型的概念
2、表现型、基因型和等位基因的概念
(1)表现型指生物个体表现出来的性状,如豌豆的高茎和矮茎
(2)基因型指与表现型相关的基因组成,如高茎的基因型为DD、Dd,矮茎的基因型为dd
【注意】表现型和基因型的关系:
①基因型是表现型的内因,表现型是基因型的外在表现
②表现型相同,基因型不一定相同
③基因型相同:若环境条件不同,表现型也可能不同。即基因型+环境条件-表现型
(3)等位基因:控制相对性状的基因,如D、d
常见组合问题:(各对等位基因分别位于非同源染色体上)
(1)配子类型问题:如:AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种
(2)基因型类型:如:AaBbCcxAaBBCc,后代基因型数为多少?
先分解为三个分离定律:AaxAa后代3种基因型(1AA:2Aa:laa)
BbxBB后代2种基因型(IBB:IBb)
CcxCc后代3种基因型(ICC:2Cc:lee)
所以其杂交后代有3x2x3=18种类型。
(3)表现类型问题:如:AaBbCcxAabbCc,后代表现数为多少?
先分解为三个分离定律:AaxAa后代2种表现型Bbxbb后代2种表现型CcxCc后代2种表现型
所以其杂交后代有2x2x2=8种表现型。
多对相对性状的自由组合问题
多对相对性状的自由组合问题是指三对或三对以上的相对性状,它们的遗传符合自由组合定律。n对
相对性状的遗传结果如下表:(表中各对相对性状分别位于不同的同源染色体上)
相对性状数123n
Fi配子种类数24(22)8(23)2"
Fi配子可能的组合数416(42)64(43)4n
F2基因型的种类数39(32)27(33)3"
F2基因型的分离比1:2:1(1:2:1)2(1:2:1)3(1:2:1)n
F2表现型的种类数24(22)8(23)2"
F2表现型的分离比3:1(3:1)2(3:1)3(3:1)n
性状分离比一9:3:3:1的变形
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基因的自由组合定律,但是F>
自交后代的表现型却出现了很多特殊的分离比。常见异常分离比及基因型组成情况如下表:
AaBb自交后原因分析测交后代
代性状比性状比
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9:7当双显性基因同时出现时为一种表现型,其余的基因型为另一种表现型:1:3
(互补作用)(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
9:7
9:3:4一对等位基因中隐性基因制约其他基因的作用:1:1:2
(隐性上位)(9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+laabb)
9:3:4
9:6:1双显单显双影三种表现型:1:2:1
(累加作用)(9A_B_):(3A_bb+3aaB_):laabb
9:6:1
15:1只要有显性基因存在其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型:3:1
(重叠作用)(9A_B_+3A_bb+3aaB_):laabb
15:1
1:4:6:4:1a与b的作用的效果相同,显性基因越多,其效果越强:1:2:1
(累加作用)(AABB):(AaBB+AABb):(AaBb+AAbb+aaBB):(Aabb+aaBb):
(aabb)
1:4:6:4:1
13:3一种显性基因抑制另一种显性基因的作用,使后者的作用不能显示出来:3:1
(抑制作用)(9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_)
13:3
12:3:1一对等位基因中显性基因制约其他基因:2:1:1
(显性上位)(9A_B_+3A_bb):(3aaB_):(laabb)
1231
【注意】分析这些比例会发现,无论是哪种比例,各表现型所占份数之和都等于16。如果发现异常
比例的和为16,就可判断该性状是由两对等位基因控制的,我们就可以用自由组合定律解题。
如果子代种各表现型所占份数之和小于16,则可能存在致死情况,如:(1)4:2:2:1表示的是AA、
BB均可以使个体致死,即2AaBB、2AABb、1AABB.lAAbb、laaBB均死亡(2)6:3:2:1表示的是
BB(或AA)使个体致死即2AaBB、1AABB.laaBB(或2AABb、1AABB,lAAbb)死亡
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第二章基因和染色体的关系
第一节减数分裂和受精作用
减数分裂
概念:减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中(也是孟德尔遗传定律的适用范围)所特
有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细
胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
【注意】(1)体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制-次,细胞分裂一次,
新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。(2)原核生物无染色体,不能进行减数分裂和有丝分
裂。原核细胞的DNA裸露,没有和蛋白质等组成染色体,而减数分裂和有丝分裂主要是染色体形态、
数目和行为的变化。
减数分裂的过程
1、精子的形成过程:场所:精巢(哺乳动物称睾丸)
•减数第一次分裂
间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合
成)。
前期(四分体时期):同源染色体两两配对(称
联会),形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片
段的互换。(交叉互换)(基因重组第一种类型)
中期:同源染色体成对排列在赤道板上(西刎)o
后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合
末期:细胞质分裂,形成2个子细胞(次级精母
细胞)。
•减数第二次分裂(无同源染色体)
前期:染色体排列散乱。
中期:每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板(假想平面)上。
后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。
末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个子细胞,最终共形成4个子细胞(精细胞)。
2、卵细胞的形成过程:卵巢
精子与卵细胞的形成过程的比较
精子的形成卵细胞的形成
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形成部位精巢(哺乳动物称睾丸)卵巢
不
过程有变形期无变形期
同
分裂方式均等不均等
点
子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体
相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的凸
与减数分裂有关的三组概念
(1)同源染色体和非同源染色体
①同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体,形状、大小-•般都相同(XY性染色体不相同),
一条来自父方,一条来自母方
【注意】男性中的X染色体要比Y染色体大的多,因二者在减数第一次分裂过程中仍能联会,仍称
为同源染色体
②非同源染色体是指形状和大小各不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体
(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体染色体呈X型才有染色单体
①姐妹染色单体是指同一着丝点连接着的两条染色单体
②非姐妹染色单体是指不同着丝点连接着的两条染色单体
(3)联会和四分体
①联会是指减数第一次分裂的前期,同源染色体两两配对的现象
②联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体
同源染色体:1和2、3和4
非同源染色体:1和3、1和4、2和3、2和4
姐妹染色单体:①和②、③和④、⑤和⑥、⑦和⑧
四分体:①②③④、⑤⑥⑦⑧
非姐妹染色单体:很多,比如①与除了②之外都是非姐妹染色单体
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核甘酸链
【注意】(1)精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此,它们属于体细胞,通过有丝
分裂的方式增殖,但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。(2)减数分裂过程中染色体数目减半
发生在减数第一次分裂,原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无
同源染住你。
受精作用
1、概念:卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2、过程:(1)在受精作用时,通常是精了•的头部进入卵细胞,尾部留在外而。与此同时,卵细胞的
细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入(三大反应两大屏障)
(2)精子的头部进入卵细胞后,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在
一起
3、实质:精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起
4、结果:受精卵中的染色体数目与体细胞中的相同,其中有一半的染色体来自精子,另一半来自卵
细胞(细胞质主要来自于卵细胞)
【注意】(1)受精作用的细胞学基础:细胞膜的信息交流功能和细胞膜的流动性(2)受精卵中的遗
传物质不是一半来自精子,一半来自卵细胞
有性生殖
1、有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞或配子,经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合,成
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为合子为口受精卵)。再由合子发育成新个体的生殖方式。
2、脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。
3、在有性生殖中,由于两性生殖细胞分别来自不同的亲本,因此,由合子发育成的后代就具备了双
亲的遗传特性,具有更强的生活能力和变异性,这对于生物的生存和进化具有重要意义
减数分裂与有丝分裂中DNA和染色体的数目变化曲线图
1、减数分裂DNA和染色体的数目变化曲线图
DNA变化曲线染色体变化曲线
精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精子细胞精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精子细胞
染色单体变化曲线
4N
2N
精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精子细胞
2、有丝分裂中DNA和染色体的数目变化曲线图
细
加倍原因是DNA复制胞加倍原因是着丝点分裂
染
数色4N
餐4N
体h
2Nrn
数------------ig
°一而一前中后末晶期。间前中后末时期
每条染色体上含量(个)
染色单体数DNA
r
前中后‘末』时期
有丝分裂过程中DNA的复制发生在间期,此时DNA数目加倍但是染色体数目不变。在后期时由于
着丝点分裂染色单体分开,此时染色体数目加倍,但是DNA数目不变。染色体和DNA数目减半发
生在末期,原因是染色体分离并进入不同的子细胞。有丝分裂过程中始终有同源染色体存在。
减数分裂过程中相关含量的变化(以人为例)
减减数第一次分裂减数第二次分裂
间前中后末前中后末
DNA46-9292929292―4646464646―23
染色体4646464646―23232323-4646-23
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染色单体0一9292929292-46464646一00
有有丝分裂
间前中后末
DNA46―9292929292―46
染色体46464646―9292―46
染色单体0->92929292-00
减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤
一看染色体数目:奇数为减n(姐妹分家只看一极)。二看有无同源染色体:没有为减n(姐妹分家
只看一极)三看同源染色体行为:确定有丝或减I
注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减I或减U的后期。
78
减II前减I前减n前减n末有丝后期减II后减n后减I后
有丝前减n中减I后减II中减I前减n后减I中有丝中
第二节基因在染色体上
萨顿假说
1、内容:基因在染色体上
2、依据:基因和染色体行为存在着明显的包关系
基因的行为染色体的行为
体细胞中的成对
存在形式成对
配子中的存成单成单
在形式
在体细胞中一个来自父方,一一个来自父方,一
的来源个来自母方个来自母方
形成配子时自由组合非同源染色体自由组合
的组合方式
传递中的性杂交过程保持完整在配子形成和受精
质性独立性过程中保持稳定性
类比:基因和染色体之间具有平彳亍关系
3、方法:是类比推理法。类比推理得出的结论正确与否还需要实验证明。
基因位于染色体上的实验证据
1、摩尔根的实验
(1)果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点:①个体小,容易饲养②繁殖速度快,io多天就可以繁
殖一代③有明显的相对性状,便于观察和统计④后代数量大,一只雌果蝇一生能产生几百个后代⑤染
色体数目少,便于观察
(2)果蝇的染色体组成【注意】进行果蝇染色体测序时需测5条,人需要测24条
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n
?XX
常染色体3对:nn,mm,iviv
性染色体雌性同型:XX
雄性异型:xY
(3)实验过程及现象
①R全为红眼一红眼为显性性状
②F2中红眼:白眼=3:1—符合分离定律,表明红眼和白眼受
一对等位基因的控制
红眼(雌、雄)
红眼£雌、雄)华)
3/4[1/4J
(4)现象分析:孟德尔的方法不能解释性状与性别有关的现象
2、摩尔根的设想:控制白眼的基因用w表示在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因
3、摩尔根对实验现象的解释4、根据设想进行推理验证——测交
Px1°X»YFi?
XWx»Y
配广X
dww
xxXWY
XWXW(«#:)XWY(雄)
红眼(雌、雄)白眼J雌、埠)
XWX"(雌)X"Y(雄)
3/4红眼(中、埠)1/46喂各占1/4
5、结论:基因在染色体上
6、检测方法:荧光标记法一基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上应该有多个基因
孟德尔遗传规律的现代解释
1、基因分离定律的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,具有一定的独立
性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,
独立的随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;
在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组
A口。
探究有关基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的实验设计
(1)未知显隐性,但已知雌雄个体均为纯合子——正反交
①若正反交结果相同,则相应的基因位于常染色体上
②若正反交结果不同,且子代性状表现与性别有关,则相应的基因位于性染色体上
(2)己知显隐性——隐性雌性X显性雄性法
①若子代中雄性个体全为隐性性状,雌性个体全为显性性状,则相应的基因位于X染色体上
②若子代个体的性状表现与性别无关,则相应的基因位于常染色体上
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第三节伴性遗传
伴性遗传的概念
1、性染色体的概念:生物体细胞内的染色体根据与性别的关系分为常染色体与性染色体,性染色体
与生物的性别决定有关
2、性别决定的常见方式
性别决定方式XY型ZW型
d•:常染色体+两条异惧性染d•:总染色体+两条同型性
色体,表示为2A+XY,相写染色体.丧示为2A+ZZ.演
为XY写为ZZ
染色体组成
9:常染色体+两条同型性染9:枇染色体+两条异型性
色体,表示为2A+XX.简写染色体.我示为2A+ZW.荷
为XX写为ZW
大多雌雄异体的植物、全部哺
鸟类、郃分昆虫.部分两栖
主物类型举例乳动物、部分昆虫、部分鱼类
类和部分爬行类
和部分两栖类
P<fXYx9XXP9ZWxd"ZZ
/\1
IE子X、X子ZwZ
性别决定过程受m作用1受桁作用
F,XXXYF,ZZZW
9:»l:1cf:9»1:1
特点后代性别决定与父方有关后代性别决定与母方有关
3、伴性遗传的概念:位于性染色体上的基因,其在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫伴性遗传
伴X染色体隐性遗传
(1)特点:致病基因位于X染色体上,是隐性基因,在丫染色体上没有它的等位基因
(2)实例:人类红绿色盲症
①基因型和表现型
女性男性
bb
基因型XBXBXBXbxxXBYXbY
表现型正常正常(携带者)色盲正常色盲
②遗传特点:男性患者多于女性患者;交叉遗传。男性红绿色盲的基因只能来自母亲,以后只能传给
女儿;女性患病,其父亲和儿子一定患病,简记“女病,父子病”;男性正常,其母亲和女儿表现型一
定正常
2、伴X染色体显性遗传
(1)特点:致病基因位于X染色体上,是显性基因,在丫染色体上没有它的等位基因
(2)实例:抗维生素D佝偻病
①基因型和表现型
女性男性
dd
基因型XDXDXDXdxxXDYXdY
表现型佝偻病患者佝偻病患者正常佝偻病患者正常
②遗传特点:女性患者多于男性患者;往往有世代连续遗传的遗传现象;男性患者的母亲和女儿一定
患病
3、伴丫染色体遗传
遗传特点:①患者全为男性,女性全正常,因为致病基因只位于Y染色体上,且无显隐性之分②具
有世代连续遗传现象,致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子
伴性遗传在实践中的应用
1、指导优生优育,提高人口素质
2、通过性状来推知性别,提高产量和质量如蛋鸡的养殖
第12页共40页
(1)鸡的性别决定方式为ZW型。雌鸡的两条性染色体是异性(ZW),雄鸡的两条性染色体是同
型的(ZZ)
(2)家鸡羽毛芦花B和非芦花b是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上。鸡的芦花和非芦花
的表现型及基因型如下
雄性雌性
基因型ZBZBZBZbzbzbZBWzbw
表现型芦花雄鸡芦花雄鸡非芦花雄鸡芦花雌鸡非芦花雌鸡
(3)饲养蛋鸡时,用非芦花雄鸡和芦花雌鸡交配繁殖,可以根据早期小鸡崽的羽毛特征把雌性和雄
性区分开,从而做到多样母鸡,多得鸡蛋
遗传方式的判定
无中生有为隐形
有中生无为显性
隐形遗传找女病(显性遗传找男病)
父子皆病为伴性(母女皆病为伴性)
父子无病非伴性(母女无病非伴性)
第13页共40页
第三章基因的本质
第一节DNA是主要的遗传物质
肺炎链球菌的转化实验
1、两种肺炎链球菌的比较:
多
糖
类
英
■一膜
R型菌S型菌
粗糙,光滑,
无荚膜,无毒彳r英膜,彳i毒.可致死
2、肺炎链球菌在小鼠体内转化实验(格里菲思):
通过以上实验可以推出已加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,其能促使无毒性的R型细
菌部分转化为有毒性的S型细菌。
3、肺炎链球菌的体外转化实验(艾弗里):
(1)思路:设法将DNA和蛋白质、多糖等物质分开,单独地、直接地观察它们的作用
(2)过程及结果:
击门前(或HNAfff.1R断种)I
【注意】设置最后一组实验的目的:与第一组形成对照,说明DNA的水解产物不能实现转化
(3)分析:S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化,S型细菌的其他物质不能使R型细菌发生转
化。
(4)结论:S型细菌体内只有DNA才是“转化因子”,即DNA是肺炎链球菌的遗传物质。
噬菌体侵染细菌实验(赫尔希和蔡斯)
1、T2噬菌体:
(1)结构和成分:头部和尾部的外壳是由蛋白质构成,头部内含有DNA
(2)生活方式:一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒
(3)T2噬菌体侵入大肠杆菌后,会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身
的组成成分,进行大量增殖。
第14页共40页
2、方法:放射性同位素标记法
3、思路:S是蛋白质的特征元素,P是DNA的特征元素,用各自特征元素的放射性同位素分别标记
DNA和蛋白质,直接、单独地观察它们的作用。
4、过程:
①标记噬菌体:在分别含有放射性同位素32P和35s的培养基中培养细菌。分别用上述细菌培养T2
噬菌体,制备含32P噬菌体和含35s的噬菌体
②侵染过程:
5、实验结果:
亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体实验结论
第一组实验35s标记蛋白质无35s标记蛋白质外壳蛋白质无35sDNA分子具有连
第二组实验32P标t己DNA有32P标记DNADNA有32P标记续性,是遗传物质
【注意】
①噬菌体侵染大肠杆菌整个过程中,噬菌体只提供DNA作为模板,而合成子代噬菌体的原料(氨基
酸、脱氧核甘酸)、场所、酶、能量等都是由宿主细胞(大肠杆菌)提供的。
②因放射性检测时只能检测到放射部位,不能确定是何种元素的放射性,故35s(标记蛋白质)和32P
(标记DNA)不能同时标记在同一组噬菌体上,应将二者分别标记,即把实验分为两组
③注入大肠杆菌细胞内的是噬菌体的DNA,其蛋白质外壳附着在大肠杆菌的表面,没有进入大肠杆
菌细胞内,因此在大肠杆菌细胞内,噬菌体的DNA进行自我复制,并指导噬菌体蛋白质外壳的合成,
然后组装成噬菌体。该实验未能证明蛋白质不是遗传物质
④搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体(注入后只剩下噬菌体的蛋白质外壳)与细菌分离,离心的
目的是让质量较轻的噬菌体分布于上清液中,而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌
⑤实验误差分析:
A:噬菌体被35s标记的实验中,沉淀物中有少量的放射性的原因:搅拌不充分,个别35s标记的蛋
白质外壳没有和大肠杆菌分离而随其到了沉淀物中。
B:噬菌体被32P标记的实验中,上清液中有少量放射性的原因:保温时间过短,少量的32P标记的
噬菌体DNA没有进入大肠杆菌;保温时间过长,大肠杆菌裂解,释放了组装好的子代噬菌体,离心
后子代噬菌体分布于上清液中。
DNA是主要的遗传物质
1、烟草花叶病毒的感染实验:
细胞生物非细胞生物
生物类型
其核生物原核生物多数病毒少数病毒
RNA侵兽烟草.得花叶病
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