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高中阶段学习难度、强度、容量加大,学习负担及压力明显加重,不能再依赖初中时期老师“填鸭式”的授课,“看管式”的自习,“命令式”的作业,要逐步培养自己主动获取知识、巩固知识的能力,制定学习计划,养成自主学习的好习惯。接下来是小编为大家整理的高中生物基因在染色体上教案大全,希望大家喜欢!
教材内容分析:
《基因在染色体上》是人教版《生物必修②〈遗传与进化〉》第二章第二节的内容,按照遗传学的发展顺序,在学完第一章遗传因子的发现和第二章第一节减数分裂和受精作用的基础上,进一步的说明科学家是先通过类比推理,说明基因在染色体上,后通过实验现象提出问题,作出解释,最好实验验证,来证明基因在染色体上,进一步培养了学生对假说演绎法的理解和应用。
学情分析:
在学完必修1有丝分裂和必修2第一章遗传因子的发现及第二章第一节减数分裂和受精作用后,学生对孟德尔的遗传规律中基因的行为和减数分裂中染色体的行为已有一定程度的了解,这位本章本节的学习打下了坚实的基础。类比推理法在课本中没有明确的概念,在科学研究中常用的方法之一,在生活中学生也会常常无形之中用到,所以要求学生运用类比推理法,说明基因和染色体之间有明显的平行关系,进而提出基因在染色体上的假说具有可行性,但是具体收集依据和分析时,教师最好引导学生,以此降低难度。在第一章遗传因子的发现中学生对于假说演绎法虽然说已经了解了,但还达不到灵活应用的程度,所以教师在讲述摩尔根的果蝇杂交实验中要及时灵活的引导学生回顾孟德尔是怎样思考的,这实际上在摩尔根果蝇杂交实验中,再次巩固了假说演绎法,并且学生在此过程中学生也尝试独立灵活运用此方法的,学生的能力也得到了很好的锻炼。
新课程标准下,提倡以学生为主体,加大主体的参与课堂教学的力度,提高每个高中学生的科学素养是新课程实施的核心任务。因此我认为,在教学中应当充分的调动学生的兴趣,创设情境,重走科学家的探索思路,体验创造性的分析问题、解决问题的探究过程是非常重要的提高能力的方法,同时也是树立学生正确的情感态度价值观的重要途径。
一、教学目标
?【知识目标】
1、简述科学家关于基因和染色体平行关系的发现。
2、说出基因在染色体上的实验证据。
3、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
【能力目标】
1、尝试运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。
2、通过摩尔根的实验,培养学生发现问题、提出问题,并解决问题的能力,造就学生务实的科学作风。
【情感态度价值观】
认同科学研究需要大胆质疑,勤于实践,敢于创新的精神,以及对科学的热爱。逐步形成科学的世界观。
二、重点难点
1、教学重点
说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。孟德尔遗传规律的现代解释。
?2、教学难点?
运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。基因位于染色体上的实验证据。
三、教学方法
采用导入式教学、小组合作探究式教学的教学方法
四、教学设计
根据新课程理念,重点突出两点:一是科学研究的过程和方法;二是在课堂教学中向学生展示萨顿和摩尔根在人类对遗传物质的探索过程中做出的贡献,以及他们缜密思考的研究方法。精心设计出符合学生认知规律的问题,激发学生的学习动机,学生根据学案要求进行分组,给小组回答问题提供评价标准,由学生主动探究讲授本节课的知识。由学生自主完成探究和发现的过程,在探究科学之旅中,落实情感、态度、价值观的教学目标。
五、教学过程
1、课前准备:在本次教学中,首先在课前给学生留下了预习作业,按照作业要求给学生分成指定小组。小组分工合作学习,推举中心发言人。老师设计导学案,学生会按照导学案的要求主动完成学习任务。
不足之处:学生反映时间不够,预习不充分。
2、课堂教学情况:学生首先按分好的小组做好,每10个人为一个小组。桌子围在一起,学生面朝黑板。教师做好导学要求,将各小组需要解决的问题列出:
第一小组:孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为变化。减数分裂过程中染色体的行为变化。
总结:第一组发言人能准确地将孟德尔分离定律中的遗传因子替换为染色体完成此题。学生能在黑板准确画出减数分裂中染色体的变化图像。
第二组:对比减数分裂中染色体和基因的行为,两者共同的地方?(提出萨顿假设)
小结(完成表格)
? 染色体 基因 在体细胞中的存在方式 -------------存在 ------------存在 来源 一个来自-----、一个来自-------一个来自-----、一个来自------- 配子中的数目 是体细胞的--------- 是体细胞的---------- 传递中的性质 ? ?在上图中,请用“基因在染色体上”来解释孟德尔的遗传规律
总结:因为学生经过提前预习,所以本小组有两位同学将此题完整答对。学生虽然答对了,对于两者的平行依据应当还没有清晰直观的认识,所以这时教师用ppt课件及时给出下图
SHAPE MERGEFORMAT SHAPE MERGEFORMAT
SHAPE MERGEFORMAT
第三组:摩尔根的果蝇杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验有没有共同的地方?
总结:此问题是考察学生技能的问题,本小组多数同学能总结出假说演绎法以及选对了实验材料。
第四组:用孟德尔的方法去分析摩尔根的实验,还有那些现象是解释不了的?摩尔根当时提出了什么问题,做出了什么假设?(介绍果蝇染色体)
总结:该小组能回答此问题有些缓慢,语言表达不太流畅。
果蝇杂交实验图解分析,学生独立探讨的难度较大,老师结合ppt,边讲解边和全班学生一起探讨。
【师】与孟德尔实验作类比,讲解摩尔根实验。比较相对性状(显、隐性性状)、实验过程。
P?红眼(雌) × 白眼(雄)
↓
F1 ? 红眼
? ↓(雌雄个体相互交配)
F2 红眼(雌雄) 白眼(雄)
3?: 1
【生】推测摩尔根实验的结果与孟德尔实验比较。
【师】提出问题:为什么F2 白眼全部是雄性?
在真核生物的体内,染色体是遗传物质DNA的载体。当染色体的数目发生改变时(缺少,增多)或者染色体的结构发生改变时,遗传信息就随之改变,带来的就是生物体的后代性状的改变,这就是染色体变异。小编在整理了高三生物知识点染色体变异,希望能帮助到您。
名词:
1、染色体变异:光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。
2、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失(染色体的某一片段消失)、增添(染色体增加了某一片段)、颠倒(染色体的某一片段颠倒了180o)或易位(染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上)等改变。
3、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。
4、染色体组:一般的,生殖细胞中形态、大小不相同的一组染色体,就叫做一个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条就说明有几个染色体组。
5、二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的个体,就叫~。如.人果,蝇,玉米.绝大部分的动物和高等植物都是二倍体.
6、多倍体:凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体,就叫~。如:马铃薯含四个染色体组叫四倍体,普通小麦含六个染色体组叫六倍体(普通小麦体细胞6n,42条染色体,一个染色体组3n,21条染色体。)。
7、一倍体:凡是体细胞中含有一个染色体组的个体,就叫一倍体。
8、单倍体:是指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。
9、花药离体培养法:具有不同优点的品种杂交,取F1的花药用组织培养的方法进行离体培养,形成单倍体植株,用秋水仙素使单倍体染色体加倍,选取符合要求的个体作种。
语句:
1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。
2、多倍体育种:
a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变,使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)
b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。
c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。
3、单倍体育种:
形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。
特点:生长发育弱,高度不孕。
单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。
意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。
4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
5、生物育种的方法总结如下:
①诱变育种:用物理或化学的因素处理生物,诱导基因突变,提高突变频率,从中选择培育出优良品种。实例---青霉素高产菌株的培育。
②杂交育种:利用生物杂交产生的基因重组,使两个亲本的优良性状结合在一起,培育出所需要的优良品种。实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交,培育出矮杆抗锈病的新类型。
③单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。
④多倍体育种:用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常使用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)
实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)。
一、增加对教材基础知识的掌握量
我们更应清楚基础知识是学生解决问题的源泉,缺乏基础知识就成了无源之水、无本之末,基础知识掌握量的多少直接影响复习的效率。从生物复习总体要求看,无论一轮复习还是二轮复习或三轮复习不断地“回归”教材是必须始终坚持的原则,只有这样才能真正达到温故而知新的效果。
二、知识系统构建提高综合能力
形成知识网络,有利于知识的存贮记忆,提取信息时便于搜索,应用时便于产生联系,对全面回答问题有重要帮助。构建知识系统,是按知识属性、知识间的有机联系,对原有知识进行重组,形成个性化的知识体系,实现对知识的再认识。这对做综合性题非常重要,是能力的提升。
三、敞开课本解决社会科学问题
在高三生物复习过程中,要不断关注社会、关注最新科技动态,特别是生命科学方面的动向,对能用课本知识解决社会热点知识要不放过,如:爱滋病的流行和防治、“非典”、“人类基因组计划”、“神舟”系列飞船动植物搭载实验、环境污染与治理……等众多的社会实际问题,这也是提高能力的一个方面,高考试题有很多都是运用所学知识去分析科学现象及问题。
四、对生物复习试题选择的建议
很多学生毫无目的地选择资料书开始进入题海战术,我有以下建议:①习题要有代表性,体现少而精,一道习题要体现出一个知识点,一个知识网络的结合点。②习题要有阶段性,开始要注重基础加一定综合,后要综合带基础。③要有综合性,知识的综合,能力的综合,思维的综合,都是高考越来越重视的。
考生掌握与运用知识的水平是高考成功的硬件;考试心态调节状况是软件,可使考生正常发挥甚至超常发挥,也能使考生发挥失常。越是临近高考,心态的调节越重要,因此可以说,调节好心态是高考成功的一半。
名词:
1、染色体组型:也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型的时期是有丝分裂的中期。
2、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
3、性染色体:决定性别的染色体叫做性染色体。
4、常染色体:与决定性别无关的染色体叫做常染色体。
5、伴性遗传:性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做伴性遗传。
语句:
1、染色体的四种类型:中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,端着丝粒染色体。
2、性别决定的类型:(1)_Y型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(_Y),雌性个体含有两个同型的性染色体(__)的性别决定类型。(2)ZW型:与_Y型相反,同型性染色体的个体是雄性,而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。3、色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。其中,常见的色盲是红绿色盲,患者对红色、绿色分不清,全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于_染色体上,而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。
4、人的正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。):色盲女性(_b_b),正常(携带者)女性(_B_b),正常女性(_B_B),色盲男性(_bY),正常男性(_BY)。由此可见,色盲是伴_隐性遗传病,男性只要他的_上有b基因就会色盲,而女性必须同时具有双重的b才会患病,所以,患男>患女。
5、色盲的遗传特点:男性多于女性一般地说,色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性)。
6、血友病简介:症状——血液中缺少一种凝血因子,故凝血时间延长,或出血不止;血友病也是一种伴_隐性遗传病,其遗传特点与色盲完全一样。
高三生物重要知识点
1病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存。
2生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。
3生命系统的结构层次:(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。
4血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。
5植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。
6地球上最基本的生命系统是(细胞)。
7种群:在一定的区域内同种生物个体的总和。例:一个池塘中所有的鲤鱼。
8群落:在一定的区域内所有生物的总和。例:一个池塘中所有的生物。(不是所有的鱼)
9生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
10以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长与发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。
生物指具有动能的生命体,也是一个物体的集合,而个体生物指的是生物体,与非生物相对。接下来是小编为大家整理的高中生物基因在染色体上教案教学设计,希望大家喜欢!
教学设计
教学主题 基因在染色体上 一、教材分析本节内容是人教版高中生物必修二第2章第2节的内容。在学习孟德尔的豌豆杂交实验以及减数分裂中染色体的行为变化之后,本节的核心内容是:萨顿利用?“类比推理”的方法提出的基因在染色体上的假说,摩尔根利用果蝇做杂交实验证明了基因在染色体上。二者分别从逻辑思维和实验证据两个方面把基因定位在了染色体上,从而把孟德尔的遗传定律和减数分裂的内容有机地整合在了一起。更有利于学生对分离定律和自由组合定律实质的深入理解,同时又为学习伴性遗传奠定了基础。本节内容较为枯燥,尤其摩尔根的实验课本介绍并不清楚,关键实验没有具体介绍,需要教师吃透教材,研究相关资料,将知识优化组合,帮学生理清实验思路和方法,让他们体验到科学研究的不易和艰难收获的乐趣,掌握正确的科学研究方法,提升自己的科学研究能力二、学生分析 我教的三班四班是实验班。学生思维敏捷,学习能力强,学习生物的积极性高。喜欢挑战自我,享受探索问题给他们带来的快乐,已养成讨论合作学习的习惯。而且三四班的学生对于孟德尔的遗传定律、画遗传图解、假说演绎法和减数分裂已经掌握的非常到位,为学习这节内容奠定了良好的认知基础。但不同学生的思维方式不同,所以要进行充分的预设,并做好对应意外生成的准备。
从我校教学特点分析,我校每个班级都成立了学习小组,小组成员是根据学生的学习能力安排的,每个小组均有学优生和学困生,可以有效完成小组合作,学生可以小组为单位进行讨论、探究式学习。三、教学目标 (一)知识目标
1、说出基因位于染色体上的理论假说。
2、说出基因位于染色体上的实验证据。
(二)能力目标
1、通过完成标注图解,尝试类比推理的方法推导基因和染色体的关系。
2、观察果蝇杂交实验现象,运用假说演绎法解释基因位于染色体上。
(三)情感态度和价值观目标
1、认同基因是物质实体。
2、认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用。
3、认同科学研究需要丰富的想像力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。 四、教学环境 √简易多媒体教学环境 □交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境 □移动学习 □其他五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字为了吸引学生兴趣和提高教学效率,本节使用了会生会影和camtasia studio录屏软件、photoshop图形处理、PPT多媒体技术。
在导入环节,采用会生会影和camtasiastudio录屏软件制作“摩尔根与果蝇的故事”的微视频,通过科学发展史中的趣闻轶事介绍,让学生体会科学研究需要具备敏锐的观察力,激发学生学习热情。
在讲述摩尔根实验证据时,使用photoshop处理果蝇图片整合到果蝇特点介绍的视频中,再结合PPT课件分析遗传图解,让学生认识到果蝇作为实验材料的优点,掌握果蝇性别决定的方式,了解X一Y染色体的结构差异,尝试分析杂交实验过程,提高遗传图解的书写能力。六、教学流程设计(可加行) 教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构) 教师活动 学生活动 信息技术支持(资源、方法、手段等) 导入播放录制好的摩尔根与果蝇的故事有关视频,引出本节问题“基因在哪里”。 观看视频,了解科学发展史中的趣闻轶事。 采用会生会影和camtasiastudio录屏软件制作“摩尔根与果蝇的故事”的微视频 讲授展示任务:完成“孟德尔豌豆杂交实验中F1产生配子的图解”、画出“减数分裂染色体变化示意图”。
提出问题:1)基因在体细胞中(成对?单个?)存在?染色体呢?在配子中,二者又如何存在?
2)形成配子时,等位基因会 非等位基因会?
同源染色体会 非同源染色体会?
3)比较基因和染色体的行为,你有什么发现? 按要求完成指定任务。
? 投影仪展示学生完成任务单。 探究引入摩尔根实验的介绍,讲述一段摩尔根实验的趣事,摩尔根为什么一定要用果蝇来做实验呢?我们来看一段资料:播放果蝇资料介绍。(包括其材料优点,染色体组成及性别决定方式。)
提出问题引导学生思考:
教案包括教材简析和学生分析、教学目的、重难点、教学准备、教学过程及练习设计等。接下来是小编为大家整理的2020高中生物基因在染色体上教案,希望大家喜欢!
教材分析:
本节是必修2《遗传与进化》第二章第二节,本节内容是第一章《遗传因子的发现》的延续,围绕着“基因和染色体的关系”展开,但其根本落脚点是要揭示孟德尔的遗传定律的实质。而其中不断贯穿着减数分裂与孟德尔遗传定律的有关知识,及时有效的帮学生复习巩固了生物学的重点和难点内容。最终得到“基因位于染色体上”也为后面的章节研究“基因的本质”做了铺垫。
学情分析:
我校是一所市级普通全日制学校,学生整体生物学知识基础较弱,学生思维的训练不够,空间想象、分类类比、数理演算、归纳概括等思维能力都不强。本节的教学是建立在学生已了解了孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为基础上展开的。要求学生运用类比推理的方法,提出基因与染色体关系的假说。
教学目标:
【知识目标】
1、说出基因在染色体上的假说。
2、说明证明基因在染色体上的实验证据。
【能力目标】
1、通过学习萨顿的假说和推论,培养学生逻辑思维能力。
2、通过学习基因位于染色体上的实验证据,培养学生实验分析能力。
【情感态度价值观目标】
1、通过学习本节,让学生了解科学研究的一般过程。
2、认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神
教学重难点:
【教学重点】
1、基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2、孟德尔遗传规律的现代解释。
【教学难点】
1、运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。
2、对摩尔根实验现象的解释。
教学方法与学法:
新课程的理念之一就是“提倡探究性学习”,我对此的理解是,并非所有的探究活动都需要去做实验探究,也并非普通的课就不需要探究,这个理念是希望让我们和学生都形成一种习惯,即对我们发现的问题首先可以提出假设,然后实验证明,最后得出结论,也即探究的一般思路。这堂课我就准备按这样一个思路来讲授,因为这节内容刚好符合这样一个特点,首先是萨顿发现孟德尔假设的一对遗传因子,它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似这样一个现象,于是就提出了假设(萨顿假说),然后是摩尔根的实验……,当然本节课还有很多地方可以用到启发式教学方法,比如问题探讨中“请你试一试,将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,把分离定律再念一遍,你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?”如果学生能在老师的启发下答出基因在染色体上,甚至说“遗传因子是不是就是染色体”,我们这堂课已经成功了一半。
运用探究式学习法、启发式学习法学习。学生在教师的引导下不断的思考,培养学生主动探究和解决实际问题的能力。通过小组合作,培养学生协作学习的能力。
教具准备:PPT课件 橡皮泥
教学过程:
教学步骤 教师活动 学生活动 设计意图
问题探讨:基因和染色体的关系
萨顿的假说
引出摩尔根的实验
基因位于染色体上的证据
一、温故知新、导入新课(5分钟)
伴随着音乐,激发学生好奇的学习兴趣,让我们踏上寻找基因在哪里的神秘之路。
1.展示公务员考试中的类比推理题目
2.引导得到类比推理概念
3.请你试一试,将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体,把分离定律再念一遍,你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?
二、探索感知、层层深入?
1.“观察减数分裂中染色体的行为和
孟德尔基因分离定律中基因的行为,
通过类比推理比较二者有哪些相似之处?
介绍萨顿假说及其内容,举出外交官朗宁的故事(切斯特.朗宁1894年生于中国湖北襄城一个传教士家庭,,讲一口地道的汉语,加拿大阿尔伯塔大学教育学硕士。郎宁在竞选省议员时,因幼年时吃过中国奶妈的奶水而受到政敌的攻击,说他身上一定有中国血统。郎宁反驳道:“你们是喝牛奶长大的,那身上一定有牛的血统了!”)引出类比推理并无事实依据,由这种方法得出的假说,也不等于事实。要想成为事实还必须有实验验证——引出摩尔根的实验。
萨顿的假说是由另一位科学家通过一个著名的果蝇杂交实验来证明的,他就是美国生物学家摩尔根。
播放课件:显示问题,指导学生阅读教材。
介绍摩尔根和果蝇。
2、分析果蝇杂交实验现象
P 红眼(雌) X 白眼(雄)
F1 红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
F2 红眼 白眼
3/4 1/4
(1)亲本的果蝇是纯合子还是杂合子?
(2)判断果蝇眼色的显隐性关系。
(3)用孟德尔遗传理论来解释,请画出遗传图解(果蝇眼色的基因用W或w表示)
新问题的发现:
P 红眼(雌) X 白眼(雄)
F1 红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
(1)F2中,白眼果蝇均为雄性,如何解释?
(2)比较雌雄果蝇体细胞中的染色体组成
(3)根据摩尔根的假说,画出果蝇杂交的遗传图解(先介绍伴性遗传基因型的书写方法)。
4、摩尔根假说的验证
一种正确的假说既要能解释已完成的实验现象,又要能正确的预测未做的实验结果。应选择什么样的实验,用摩尔根的假说去预测?
高中生物学是一门基础学科,其中的知识并不深奥,但是往往有许多学生因为学习方法不当,耗费了大量的时间和精力,还是入不了门。为此小编为大家整理了高中生物遗传和变异部分知识点,供大家学习。
1. 父母的性状是通过生殖细胞传给子女的。
2. 我国金鱼种类多样,金鱼不同的形态特征是由基因控制的。
3. 遗传学中把生物体所表现的形态结构特征、生理特性和行为方式叫做生物的性状。
4. 遗传学家把同种生物的同一性状的不同表现形式称为相对性状。
5. 人们对遗传和变异的认识,最初是从性状开始的,逐渐深入到基因水平。
6. 遗传是指亲子间的相似性。
7. 变异是指亲代和子代之间以及子代个体之间的差异。
8. 转基因超级鼠的获得,说明性状和基因之间的关系是基因控制生物的性状。
9. 对于基因控制生物的性状,遗传下去的不是性状,而是控制性状的基因。
10. 转基因超级鼠的研究中,被研究的性状是鼠的个体大小,控制这个性状的基因是大鼠生长激素基因,从而使身体生长速度变快。
11. 用人工的方法取出某种生物的某个基因,把它转移到其他生物的细胞中去,并使后者表现出转入基因控制的遗传性状,这样的技术叫做遗传工程。
12. 生物性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给了子代。
在有性生殖过程中,精子和卵细胞就是基因亲子间传递的桥梁,基因大多有规则地集中在细胞核内染色体上,而且每一种生物的细胞内染色体的形态和数目都是一定的,染色体由蛋白质和DNA组成。
13. 除生殖细胞外,生物体的体细胞中,染色体是成对存在的,基因也是成对存在的.
它们一半来自父方,一半来自母方,因此,后代个体具有父母双方的遗传物质。
14. 染色体、DNA和基因的关系是:染色体是由DNA和蛋白质组成的,基因是DNA上具有遗传效应的DNA片段。
15. 人体的体细胞中有23对染色体包含46个DNA分子。
16. 父母的性状是通过他们生殖细胞遗传给子女的,在染色体上决定性状的小单位叫基因。
17. 我国婚姻法规定:禁止近亲结婚,近亲是指直系血亲和三代以内旁亲。
18. 人的性别主要是由性染色体决定,XY是男性,X-X为女性。
人的体细胞中的染色体是23对,可写成22对+X-X或22对+XY,则精子中的染色体可以写成22条+X和22条+Y。
19. 染色体,DNA,基因三者的关系是:
染色体主要由蛋白质和DNA组成,一条染色体含有1个DNA分子,DNA分子中的特定片段称为基因,每条染色体上含有无数个基因。
人的体细胞中的染色体有46条,含46个DNA分子,大约有3-5万对基因。
20. 由遗传物质的改变所引起的变异,叫做可遗传变异;
由于环境条件改变,而遗传物质没有改变而产生的变异,叫做不可遗传变异。
21. 有的变异有利于它的生存,就叫做有利变异;
有的变异不利于它的生存叫做不利变异。
22. 生物的遗传特征,使生物界的物种能够保持相对稳定。
变异使生物个体能够产生新的性状,以至于形成新的物种。
23. 因为有可遗传的变异,就能不断产生新的生物类型,生物就能适应不断变化的环境。
由此可见,变异为生物进化提供了原始材料,对生物进化具有重要的意义。
书读的越多而不加思考,你就会觉得你知道得很多;而当你读书而思考得越多的时候,你就会越清楚地看到,你知道得很少。下面小编给大家分享一些高中生物染色体知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。
2、多倍体育种:
a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变,使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)
b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。
c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。
3、单倍体育种:
形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。
特点:生长发育弱,高度不孕。单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。
4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
5、生物育种的方法总结如下:
①诱变育种:用物理或化学的因素处理生物,诱导基因突变,提高突变频率,从中选择培育出优良品种。实例---青霉素高产菌株的培育。
②杂交育种:利用生物杂交产生的基因重组,使两个亲本的优良性状结合在一起,培育出所需要的优良品种。实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交,培育出矮杆抗锈病的新类型。
③单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。
④多倍体育种:用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常使用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)
实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)。
基因在染色体上人教版生物必修二第二章第二节的内容,是高中学生要掌握的重点内容。下面百文网小编给大家带来高中生物必修二基因在染色体上知识点,希望对你有帮助。
回归课本最重要
经过对一部分的同学做试卷分析,发现很多的人觉得生物的题出得很难,但实际上他们错的题更多的是最基础的内容,长时间没有回顾学过的内容,很多人已经忘了一些很基础的知识,有谁还能准确地说出性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念?还有谁能记得有氧呼吸的三个步骤?或者伴性遗传病与常染色体遗传病的区别?如果不能的话,孩子们,回归课本吧!先将基础知识梳理清楚再说!
多想几个为什么
生物的考察的另一个重点就是通过现象看本质。那么这就要求我们在复习的过程中除了要理解透彻基础知识外,还要多想想为什么是这样。比如说为什么影响光合作用的因素是二氧化碳、水分、温度等,它们是怎么影响光合作用的。
错题整理,归类解决
自己分析或找有经验的老师帮助分析为什么会错,如果是基础知识的不扎实,那么拿起课本再好好看一遍,强化一下,下次争取不要犯同类错误,如果是知识点间的联系不明了,那么就好好想想知识的内在联系。一个人只有不断的消灭自己的薄弱之处,才会更快的进步。
调整好心态
世界上所谓的天才实际上是勤奋的人走了一条正确的路而已,永远不要怀疑自己的能力,如果你认为自己不能达到100分,那么你已经输在了起跑线上,如果你真的认为自己能通过努力达到这个目标,那么你很有可能达到90分甚至更高的分数。如果曾经跌倒了,跌得很痛,没关系,我们可以利用跌倒的机会反思一下自己的路走得是否正确,能否换个更有效的方法,然后整理好行囊,用更快的步伐去追赶前行者的脚步。
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基因与染色体的关系是生物必修一课本重点内容,高中学生可以通过对知识点分类整理加强记忆。下面百文网小编给高中生带来生物必修一基因与染色体的关系知识点,希望对你有帮助。
1、XY型性别决定方式:
l 染色体组成(n对):
雄性:n-1对常染色体+ XY 雌性:n-1对常染色体+ XX
l 性比:一般1 : 1
l 常见生物:全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物,多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
l 生物体细胞中的染色体可以分为两类:性染色体和常染色体,生物的性别通常就是由 性染色体决定的。生物的种类不同,性别决定的方式也不相同。生物的性别决定方式主要有两种:
l ①XY型:雌性的性染色体是XX ,雄性的性染色体是 XY 。生物界中绝大多数生物的性别决定属于XY型。雄性(男性)个体的精原细胞在经过减数分裂形成精子时,可以同时产生含有 X 染色体和Y 染色体的精子,并且这两种精子的数目是相同 的,而雌性(女性)个体的卵原细胞在经过减数分裂形成卵细胞时,只能够产生1种含有X染色体的卵细胞。受精时,由于两种精子和卵细胞结合的机会相等,因此,在XY型性别决定的生物所产生的后代中,雌性(女性)个体和雄性(男性)个体的数量比为1:1。
l ②ZW型:该性别决定的生物,雌性的性染色体是ZW,雄性的是ZZ。蛾类、鸟类的性别决定属于ZW型。
2、三种伴性遗传的特点:
性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫伴性 遗传。以人的红绿色盲为例:人类红绿色盲的致病基因是位于 X 染色体上 隐性 基因,遗传特点是:(1)隔代交叉遗传:男性红绿色盲基因只能从 母亲 那里传来,以后只能传给他的 女儿 。(2)男性患者多 于女性患者;
抗维生素D佝偻病的致病基因是位于 X 染色体上的 显性 基因,这种病的遗传特点是:女性患者 多 于男性患者。
总结:
(1)伴X隐性遗传的特点:
①男>女 ②隔代遗传(交叉遗传) ③母病子必病,女病父必病
(2)伴X显性遗传的特点:
①女>男 ②连续发病 ③父病女必病,子病母必病
(3)伴Y遗传的特点:
①男病女不病 ②父→子→孙
附:常见遗传病类型(要记住):
伴X隐:色盲、血友病 常隐:先天性聋哑、白化病
伴X显:抗维生素D佝偻病 常显:多(并)指
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掌握知识点,学生的生物才能够获得比较不错的分数,下面百文网的小编将为大家带来高二生物的部分知识点介绍,希望能够帮助到大家。
基因的本质
一、DNA是主要的遗传物质
1.DNA是遗传物质的证据
(1)肺炎双球菌的转化实验过程和结论
(2)噬菌体侵染细菌实验
1.注射活的无毒R型细菌,小鼠正常。
2.注射活的有毒S型细菌,小鼠死亡。
3.注射加热杀死的有毒S型细菌,小鼠正常。
4.注射“活的无毒R型细菌+加热杀死的有毒S型细菌”,小鼠死亡。 DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
5.加热杀死的有毒细菌与活的无毒型细菌混合培养,无毒菌全变为有毒菌。
6.对S型细菌中的物质进行提纯:①DNA②蛋白质③糖类④无机物。分别与无毒菌混合培养,①能使无毒菌变为有毒菌;②③④与无毒菌一起混合培养,没有发现有毒菌。
噬菌体侵染细菌 用放射性元素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA,让其在细菌体内繁殖,在与亲代噬菌体相同的子代噬菌体中只检测出放射性元素32P DNA是遗传物质
2.DNA是主要的遗传物质
(1)某些病毒的遗传物质是RNA
(2)绝大多数生物的遗传物质是DNA
二、DNA的结构
1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种)
3、DNA的结构:
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律:A=T;G≡C。(碱基互补配对原则)
4.特点
①稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
3.计算1.在两条互补链中的比例互为倒数关系。
2.在整个DNA分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
3.整个DNA分子中,与分子内每一条链上的该比例相同。
三、DNA的复制
实验证据——半保留复制
材料:大肠杆菌
方法:同位素示踪法
场所:细胞核
时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)
3.基本条件:①模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链);
②原料:是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸;
③能量:由ATP提供;
④酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
过程:①解旋;②合成子链;③形成子代DNA
特点:①边解旋边复制;②半保留复制
6.原则:碱基互补配对原则
7.精确复制的原因:①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
8.意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传信息的连续性
简记:一所、二期、三步、四条件
高二生物基因是有遗传效应的DNA片段的知识点
一、基因的定义:
染色体变异类问题在高中生物中属于遗传学的知识内容,是高中生物学习的重点,下面是百文网小编给大家带来的高中生物染色体变异小知识点总结,希望对你有帮助。
单倍体、二倍体和多倍体的主要区别
1.由配子发育形成的新个体,不管它含有多少个染色体组,都叫单倍体。如蜜蜂的雄蜂、普通小麦的花粉经过花药离体培养得到的植株等。
2.由受精卵发育形成的新个体,体细胞有几个染色体组,就叫几倍体。如蜜蜂的工蜂、果蝇、水稻等等。
区别的方法可简称为“二看法”:
一看是由受精卵还是有配子发育成的,若是由配子发育成的个体,是单倍体;若是由受精卵发育成的个体,二看含有几个染色体组,就是几倍体。
单倍体植株、多倍体植株和杂种植株的区别
⑴单倍体植株:长得弱小,一般高度不育。
⑵多倍体植株:茎杆粗壮,叶片、果实、种子比较大,营养物质丰富,但发育迟缓结实率低。
⑶杂种植株:一般生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强等特点。
多倍体育种、单倍体育种区别
⑴原理均属于染色体变异;
⑵常用方法:多倍体育种是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,而单倍体育种是在花药离体培养后,人工诱导染色体数目加倍(秋水仙素或低温诱导),形成纯合子;
⑶优缺点:多倍体育种得到的植株器官大,提高产量和营养成分含量,但只能适用于植物,动物不适用,并且发育延迟,结实率低;单倍体育种能明显地缩短育种年限(一般两年),后代都是纯合子,但技术复杂,一般不育。
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染色体变异问题是我们高中生物学科学习的重难点之一,有哪些知识点要学好?下面是百文网小编给大家带来的高中生物染色体变异知识点,希望对你有帮助。
1、染色体变异:光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。
2、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失(染色体的某一片段消失)、增添(染色体增加了某一片段)、颠倒(染色体的某一片段颠倒了180o)或易位(染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上)等改变
3、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。
4、染色体组:一般的,生殖细胞中形态、大小不相同的一组染色体,就叫做一个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条就说明有几个染色体组。5、二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的个体,就叫~。如.人果,蝇,玉米.绝大部分的动物和高等植物都是二倍体
.6、多倍体:凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体,就叫~。如:马铃薯含四个染色体组叫四倍体,普通小麦含六个染色体组叫六倍体(普通小麦体细胞6n,42条染色体,一个染色体组3n,21条染色体。),
7、一倍体:凡是体细胞中含有一个染色体组的个体,就叫~。
8、单倍体:是指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。
9、花药离体培养法:具有不同优点的品种杂交,取F1的花药用组织培养的方法进行离体培养,形成单倍体植株,用秋水仙素使单倍体染色体加倍,选取符合要求的个体作种。
染色体变异类问题在高中生物中属于遗传学的知识内容,在高中生物中属于十分重要的知识点,下面是百文网小编给大家带来的高中生物染色体变异重要知识点,希望对你有帮助。
1、染色体结构变异
①概念:排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。
②类型:在自然条件或人为因素的影响下,染色体结构的变异主要有以下4种:缺失、重复、倒位、易位。 ③结果:染色体结构变异都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的改变。
类型 | 定义 | 实例 | 示意图 |
缺失 | 一条正常染色体断裂后丢失某一片段引起的变异。 | 猫叫综合征 | |
重复 | 染色体增加某一片段引起的变异。一条染色体的某一片段连接到同源的另一条染色体上,结果后者就有一段重复基因。 | 果蝇棒状眼 | |
倒位 | 染色体中某一片段位置颠倒180°后重新结合到原部位引起的变异。基因并不丢失,因此一般生活正常。 | — | |
易位 | 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异 | 人慢性粒细胞白血病 |
2、染色体数目变异
(1)染色体数目变异的种类
①细胞内的个别染色体增加或减少。
②细胞内染色体数日以染色体组的形式成倍地增加或减少,
(2)染色体组
①概念:细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息,这样的一组染色体叫做一个染色体组。
②条件:
a、一个染色体组中不含有同源染色体;
b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同;
c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因。
(3)单倍体和多倍体比较
项目 | 单倍体 | 多倍体 | |
概念 | 体细胞中含有本物种配子染包体数目的个体 | 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 | |
成因 | 自然成因 | 由配子直接发育成个体,如雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来 | 外界环境条件剧变 |
人工诱导 | 花药离体培养 | 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 | |
发育起点 | 配子 | 受精卵或合子 | |
植株特点 | 植株弱小 | 茎秆粗壮,叶片、果实和种子比较大,营养物质含量丰富,发育延迟,结实率低 | |
可育性 | 高度不育 | 可育,但结实性差 | |
应用 | 单倍体育种 | 多倍体育种 |
注:①二倍体:有受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组的个体。
②染色体组:细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
生物会学到生物的变异与进化,学会说呢过想要学好这部分的内容,最好要多多练习题,下面百文网的小编将为大家带来高中后生物的变异与进化的的练习题介绍,希望能够帮助到大家。
一、生物变异的类型、特点及判断
1.生物变异的类型
2.三种可遗传变异的比较
项目 基因突变 基因重组 染色体变异 适用范围 生物
种类 所有生物 自然状态下能进行有性生殖的生物 真核生物 生殖
方式 无性生殖、有性生殖 有性生殖 无性生殖、有性生殖 类型 自然突变、诱发突变 交叉互换、自由组合 染色体结构变异、染色体数目变异 原因 DNA复制(有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期)过程出现差错 减/数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合或同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换 内外因素影响使染色体结构出现异常,或细胞分裂过程中,染色体的分开出现异常 实质 产生新的基因(改变基因的质,不改变基因的量) 产生新的基因型(不改变基因的质,一般也不改变基因的量,但转基因技术会改变基因的量) 基因数目或基因排列顺序发生改变(不改变基因的质) 关系 基因突变是生物变异的根本来源,为基因重组提供原始材料。三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料 理清基因突变相关知识间的关系(如下图)
(1)
(2)基因突变对性状的影响
突变间接引起密码子改变,最终表现为蛋白质功能改变,影响生物性状。由于密码子的简并性、隐形突变等情况也可能不改变生物的性状。
基因突变对子代的影响
若基因突变发生在有丝分裂过程中,则一般不遗传,但有些植物可以通过无性生殖将突变的基因传递给后代。如果发生在减数分裂过程中,则可以通过配子传递给后代。
4、理清基因重组相关知识间的关系(如下图)。
5、染色体变异
(1)在光学显微镜下可以看到,染色体结构变异的四种类型可以通过观察减数分裂的联会时期染色体的形态进行判断
(2)其中相互易位与四分体时期的交叉互换要注意区分,易位发生在两条非同源染色体之间,交叉互换发生在一对同源染色体之间。
染色体数目变异发生在细胞分裂过程中,也可以在光学显微镜下看到,选择中期细胞观察。
(3)染色体组数的判定
染色体组是指真核细胞中形态和功能各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条:
A、一个染色体组中不含同源染色体,但源于同一个祖先种。
B、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。
C、一个染色体组中含有控制该种生物性状的一整套基因,但不能重复
6、染色体组和基因组
a.有性染色体的生物其基因组包括一个染色体组的常染色体加上两条性染色体。
b.没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。
7、单倍体和多倍体的比较
单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。多倍体由合子发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组。对于体细胞中含有三个染色体组的个体,是属于单倍体还是三倍体,要依据其来源进行判断:若直接来自配子,就为单倍体;若来自受精卵,则为三倍体。
二、生物变异在育种中的应用
常见的几种育种方法的比较
项目 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 常用
方法 ①杂交→自交→选优→自交;②杂交→杂种 辐射诱变等 花药离体培养,然后用秋水仙素处理使其加倍,得到纯合体 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 优点 使位于不同个体的优良性状集中在一个个体上 可提高变异频率或出现新的性状,加速育种进程 明显缩短育种年限 器官巨大,提高产量和营养成分 缺点 时间长,需及时发现优良性状 有利变异少,需大量处理实验材料,具有不定向性 ①技术复杂;②与杂交育种相结合 适用于植物,在动物中难于开展
1、育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良)的新品种,以便更好地为人类服务。
①若要培育隐性性状个体,可用自交或杂交,只要出现该性状即可。
②有些植物如小麦、水稻等,杂交实验较难操作,其最简便的方法是自交。
③若要快速获得纯种,可用单倍体育种方法。
④若要提高品种产量,提高营养物质含量,可用多倍体育种。
⑤若要培育原先没有的性状,可用诱变育种。
⑥若实验植物为营养繁殖,如土豆、地瓜等,则只要出现所需性状即可,不需要培育出纯种。
2、动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述:
植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法;而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交,而通过双亲杂交获得F1,F1雌雄个体间交配,选F2与异性隐性纯合子测交来确定基因型的方法。
三、基因频率及基因型频率的计算和现代生物进化理论
1、基因频率与基因型频率的相关计算
(1).定义法:根据定义,基因频率是指在一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率
(2).不同染色体上基因频率的计算
若某基因在常染色体上,则:
若某基因只出现在X染色体上,则:
(3)通过基因型频率计算基因频率
(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
(2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。
(3)已知AA或aa的基因型频率,求A或a的频率经常用到开平方的方法。
即:A(a)=(对于XY型性别决定的生物,雄性的伴性遗传除外)
(4)根据遗传平衡定律计算
设一对等位基因为A和a,其频率分别为p与q(p+q=1)。亲代AA和aa自然交配后F1具有AA、Aa、aa三种基因型,其频率如下列公式:p(A)+q(a)=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa),即AA的基因型频率为p2,Aa的基因型频率为2pq,aa的基因型频率为q2,产生A配子频率为:p2+1/2×2pq=p2+pq=p(p+q)=p,产生a配子频率为:q2+1/2×2pq=q2+pq=q(p+q)=q。可知F1的基因频率没有改变。上式揭示了基因频率与基因型频率的关系,使用它时,种群应满足以下5个条件:种群大;种群个体间的交配是随机的;没有突变发生;没有新基因加入;没有自然选择。满足上述5个条件的种群即处于遗传平衡。
2、种群是生物进化的基本单位
(1)一个种群所含有的全部基因,称为种群的基因库。基因库代代相传,得到保持和发展。
(2)种群中每个个体所含有的基因,只是基因库中的一个组成部分。
(3)不同的基因在基因库中的基因频率是不同的。
(4)生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。
3、突变和基因重组是产生进化的原材料
(1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异。其中染色体变异和基因突变统称为突变。
(2)基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化。
(3)突变的频率虽然很低,但一个种群往往由许多个体组成,而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变。
(4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境,同样的变异在不同的生存环境中可能有利,也可能有害。
(5)突变是不定向的,基因重组是随机的,只为进化提供原材料,而不能决定生物进化的方向。
4、自然选择决定生物进化的方向
(1)种群中产生的变异是不定向的。
(2)自然选择淘汰不利变异,保留有利变异。
(3)自然选择使种群基因频率发生定向改变,即 导致生物朝一个方向缓慢进化。
5、隔离与物种的形成
种群 物种 概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体;种群是生物进化和繁殖的单位。 能够在自然状态下相互交配,并且产生可育后代的一群生物 范围 较小范围内的同种生物个体 由分布在不同区域的同种生物的许多种群组成 判断
标准 种群具备“两同”,即同一地点,同一物种;同一物种的不同种群不存在生殖隔离,交配能产生可育后代 主要是形态特征和能否自由交配产生可育后代,不同物种间存在生殖隔离 联系 一个物种可以包括许多种群,如同一种立于可以生活在不同的池塘、湖泊中,形成一个个彼此呗陆地隔离的种群;同一物种的多个种群之间存在地理隔离,长期发展下去可能成为不同的亚种(或品种)。进而形成多个新物种。
6、生物多样性之间的关系:
1.当基因发生突变时,其性状未必改变
(1)当基因发生突变时,引起mRNA上密码子改变,但由于密码子的简并性,改变后的密码子若与原密码子仍对应同一种氨基酸,此时突变基因控制的性状不改变。
(2)若基因突变为隐性突变,如AA中的一个A→a,此时性状也不改变。
(3)某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置的种类,但并不影响该蛋白质的功能。例如:由于基因突变使不同生物中的细胞色素C中的氨基酸发生改变,其中酵母菌的细胞色素C肽链的第十七位上是亮氨酸,而小麦是异亮氨酸,尽管有这样的差异,但它们的细胞色素C的功能都是相同的。
(4)由于性状的多基因决定,某基因改变,但共同作用于此性状的其他基因未改变,其性状也不会改变。如:香豌豆花冠颜色的遗传。当C和R同时存在时显红花,不同时存在时不显红色。所以由ccrr突变成ccRr时也不引起性状的改变。
(5)体细胞中某基因发生改变,生殖细胞中不一定出现该基因,或若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变,则受精后一般不会传给后代。
(6)性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果,在某些环境条件下,改变了的基因可能并不会在性状上表现出来。
(7)在某些母性效应的遗传中(锥实螺螺壳旋转方向的遗传),如果母本为aa者,子代基因由aa突变为Aa或者AA,性状也不发生改变。
(8)在某些从性遗传中(如女性只有AA才表现为秃顶),某性别的个体的基因型由aa突变为Aa时性状也不会改变。
2.有些情况下基因突变会引起性状的改变。如显性突变:即aa中的一个a突变为A,则直接引起性状的改变。
3.基因突变产生的具有突变性状的个体能否把突变基因稳定遗传给后代,要看这种突变性状是否有很强的适应环境能力。若有,则为有利突变,可通过繁殖稳定遗传给后代,否则为有害突变,会被淘汰掉。
4.基因突变的原因实例
染色体组与几倍体的区别以及诱导染色体加倍实验
1. 单倍体、二倍体和多倍体的区别
区别的方法可简称为“二看法”:一看是由受精卵还是由配子发育成的,若是由配子发育成的个体,是单倍体;若是由受精卵发育成的个体,二看含有几个染色体组,就是几倍体。
2.单倍体植株、多倍体植株和杂种植株的区别
(1)单倍体植株:长得弱小,一般高度不育。
(2)多倍体植株:茎秆粗壮,叶片、果实、种子比较大,营养物质丰富,但发育迟缓结实率低。
(3)杂种植株:一般生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强。
3.低温或秋水仙素诱导染色体加倍实验的原理是:低温和秋水仙素一样,处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,导致分裂后期染色体不能移向两极,细胞加大而不分裂,着丝点分裂后的染色体仍在一个细胞中,故细胞中的染色体数目加倍。如果用低温处理根尖,则在根尖分生区内可以检测到大量染色体加倍的细胞,如果用低温处理植物幼苗的芽,则可以得到染色体加倍的植株。
基因突变、基因重组和染色体变异列表比较
几种育种方法的比较
有关生物进化的问题
1. 现代进化论与达尔文进化论比较
(1)共同点:都能解释生物进化和生物的多样性、适应性。
(2)不同点:达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理,而现代进化论克服了这个缺点。
达尔文的进化论着重研究生物个体的进化,而现代进化论强调群体的进化,认为种群是生物进化的基本单位。
在达尔文学说中,自然选择来自过度繁殖和生存斗争,而现代进化论中,则将自然选择归结于不同基因型差异的延续,没有生存斗争,自然选择也在进行。
2.改变基因频率的因素
(1)突变对基因频率的影响
从进化的角度看,基因突变是新基因的唯一来源,是自然选择的原始材料;即使没有选择作用的存在,突变对基因频率的影响也是巨大的。
研究突变对遗传结构的影响时,仍然假定是一个无限大的随机婚配群体,除了突变以外没有其他因素的作用。
(2)选择对基因频率的影响
比较适应环境的个体生育率高,可以留下较多的后代,这样下一代群体中这一类基因型及相关基因的频率就会增加;反之,生育率低的个体留下的后代较少,下一代中有关的基因频率就会降低。因此,自然选择的结果总是使群体向着更加适应于环境的方向发展。
①完全淘汰显性基因的选择效应
若不利基因为显性,淘汰显性性状改变基因频率的速度很快。
水稻育种中,人们总是选择半矮秆品种,淘汰高秆个体,而高秆基因对半矮秆基因是显性。某一群体中高秆基因和半矮秆基因的频率均为0.5,若只选留矮秆个体,淘汰高秆个体,下一代将全部为半矮秆,半矮秆基因的频率由0迅速上升为1,高秆基因的频率下降为0。
若淘汰隐性性状,改变基因频率的速度就慢得多了。
②完全淘汰隐性基因的选择效应
在二倍体中,一对等位基因A、a可以有3种基因型:AA、Aa和aa。如果显性完全,AA和Aa的表现型相同,即性状相同,均不受选择的作用,选择只对aa起作用。这样的选择效率是比较慢的,即使隐性基因是致死的,而且也没有新产生的突变基因来补偿,在自然选择压力下,隐性有害基因仍然可以在群体中保持很多世代。
3.物种形成和生物进化比较
区别:
(1)生物进化:实质上是种群基因频率改变的过程,所以生物发生进化的标志为基因频率改变,无论变化大小,都属于进化的范围。
(2)物种形成:种群基因频率改变至突破种的界限,形成生殖隔离,标志着新的物种形成,隔离是物种形成的必要条件。
联系:生物进化,并不一定形成新物种,但新物种的形成一定要经过生物进化过程。
基因频率的算法主要有三种:
1.利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解
种群中某基因频率=种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100%
种群中某基因型频率=该基因型个体数/该种群的个体数×100%
2.利用基因型频率求解基因频率
种群中某基因频率=该基因控制的性状纯合体频率+1/2×杂合体频率
3.利用遗传平衡定律求解基因频率和基因型频率
(1)遗传平衡指在一个极大的随机交配的种群中,在没有突变、选择和迁移的条件下,种群的基因频率和基因型频率可以世代保持不变。遗传平衡的种群中,某一基因位点上各种不同的基因频率之和以及各种基因型频率之和都等于1。
(2)遗传平衡定律公式的推导和应用:
遗传平衡群体中一对等位基因A、a的遗传平衡定律公式:
设群体中A的基因频率为p,a的基因频率为q。由于种群中个体的交配是随机的,而且又没有自然选择,每个个体都为下一代提供了同样数目的配子,所以两性个体之间的随机交配可以归结为两性配子的随机结合,而且各种配子的频率就是基因频率。雄性个体产生的配子A频率为p、a配子频率为q,雌性个体产生的配子频率A为p、a配子频率为q。根据基因的随机结合,用下列式子可求出子代的基因型频率:♂(pA+qa)×♀(pA+qa)=p2AA+2pqAa+q2aa=1,即AA的基因频率为p2,Aa的基因型频率为2pq,aa的基因型频率为q2。
这一种群如果连续自交多代,它的进化趋势是没有发生变化,从基因频率上看是没有改变,而从基因型上看是杂合体所占比例愈来愈小,纯合体所占比例越来越大。
考点一生物的变异1.(2016·高考天津卷)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:枯草杆菌 核糖体S12蛋白第位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率(%)野生型 …PP… 能 0 突变型 …P… 不能 100注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸下列叙述正确的是()蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能突变型的产生是由于碱基对的缺失所致链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变(2016·高考江苏卷)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是()
A.个体甲的变异对表型无影响个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常个体甲自交的后代性状分离比为31
D.个体乙染色体没有基因缺失表型无异常考点二生物的育种下列关于生物育种的叙述正确的是()单倍体育种与多倍体育种均涉及植物组织培养技术杂交育种利用基因重组的原理从而产生新的物种秋水仙素可应用于诱变育种和多倍体育种且作用的细胞分裂时期相同单倍体育种可缩短育种年限杂交育种可获得杂种优势的个体将两个植株杂交得到种子再进一步做如图所示处理则下列有关叙述中错误的是()
A.由至过程中产生的变异多数是不利的由到的过程涉及减数分裂和细胞全能性的表现若的基因型为AaBbDd则植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4由到过程可能发生突变和基因重组可为生物进化提供原材料考点三生物的进化
.(2016·高考北京卷)豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初区豹种群仅剩25只且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡由T区引入8只成年雌豹。经过十年区豹种群增至百余只在此F区的()豹种群遗传(基因)多样性增加豹后代的性别比例明显改变物种丰(富)度出现大幅度下降豹种群的致病基因频率不变为控制野兔种群数量澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高兔被强毒性病毒感染后很快死亡致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出()病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用C.中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致蚊子在兔和病毒之间的协同(共同)进化过程中发挥了作用关注隔离、物种形成、生物进化的区别1.生物进化≠物种的形成(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变物种形成的标志是生殖隔离的产生。(2)生物发生进化并不一定形成新物种但是新物种的形成要经过生物进化即生物进化是物种形成的基础。2.物种形成与隔离的关系:物种的形成不一定要经过地理隔离但必须要经过生殖隔离。
例3.已知性染色体组成为XO(体细胞内只含1条性染色体X)的果蝇性别为雄性不育。用红眼雌果蝇(X)与白眼雄果蝇(X)为亲本进行杂交在F群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“W”)。为探究W果蝇出现的原因某学校研究性学习小组设计将W果蝇与正常白眼雌果蝇杂交再根据杂交结果进行分析推理获得。下列有关实验结果和实验结论的叙述中正确的是 ()若子代雌、雄果蝇的表现型都为白眼则W出现是由环境改变引起若子代雌果蝇都是红眼、雄果蝇都是白眼则W出现是由基因突变引起若无子代产生则W的基因组成为X由不能进行正常的减数第一次分裂引起若无子代产生则W的基因组成为X由基因重组引起在普通的棉花中导入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纤维由基因A控制现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株(减数分裂时不发生交叉互换也不考虑致死现象)自交子代出现短纤维抗虫短纤维不抗虫长纤维抗虫=21∶1,则导入的B、D基因位于 ()
A.均在1号染色体上均在2号染色体上 均在3号染色体上在2号染色体上在1号染色体上
1.(2016上海卷.23)导致遗传物质变化的原因有很多,图8字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是
A.突变和倒位B.重组和倒位
C.重组和易位D.易位和倒位
2.(2016海南卷.23)减数分裂过程中出现染色体数目异常,可能导致的遗传病是
A.先天性愚型 B.原发性高血压 C.猫叫综合征 D.苯丙酮尿症
3.(2016海南卷.24)下列叙述不属于人类常染色体显性遗传病遗传特征的是
A.男性与女性的患病概率相同
B.患者的双亲中至少有一人为患者
C.患者家系中会出现连续几代都有患者的情况
D.若双亲均无患者,则子代的发病率最大为3/4
4.(2016海南卷.25)依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是
A.DNA分子发生断裂
B.DNA分子发生多个碱基增添
C.DNA分子发生碱基替换
D.DNA分子发生多个碱基缺失
5.(2016江苏卷.12)下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是
杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
基因pen的自然突变是定向的
基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
6.(2016江苏卷.14)右图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是
A.个体甲的变异对表型无影响
B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常
C.个体甲自交的后代,性状分离比为3:1
D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常
7.(2016天津卷.5)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
枯草杆菌 核糖体S12蛋白第55-58位的氨基酸序列 链霉素与核糖体的结合 在含链霉素培养基中的存活率(%) 野生型 能 0 突变型 不能 100 注P:脯氨酸;K赖氨酸;R精氨酸
下列叙述正确的是
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性 B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致 D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变
8.(2016北京卷.3) 豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初,F区豹种群仅剩25只,且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡,由T区引入8只成年雌豹。经过十年,F区豹种群增至百余只,在此期间F区的
A. 豹种群遗传(基因)多样性增加 B. 豹后代的性别比例明显改变
C. 物种丰(富)度出现大幅度下降 D. 豹种群的致病基因频率不变
31.(2016新课标Ⅲ卷.32)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体。
32.(2016北京卷.30)(18分)研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料,通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。
(1)若诱变后某植株出现一个新形状,可通过________________交判断该形状是否可以遗传,如果子代仍出现该突变性状,则说明该植株可能携带________________性突变基因,根据子代________________,可判断该突变是否为单基因突变。
(2)经大量研究,探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径,简图如下。
由图可知,R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能,乙烯与_______________结合后,酶T的活性_______________,不能催化E蛋白磷酸化,导致E蛋白被剪切,剪切产物进入细胞核,可调节乙烯相应基因的表达,植株表现有乙烯生理反应。
(3)酶T活性丧失的纯合突变体(1#)在无乙烯的条件下出现_____________(填“有”或“无”)乙烯生理反应的表现型,1#与野生型杂交,在无乙烯的条件下,F1的表现型与野生型相同。请结合上图从分子水平解释F1出现这种表现型的原因:_____________。
(4)R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合体(2#)仅丧失了与乙烯结合的功能。请判断在有乙烯的条件下,该突变基因相对于野生型基因的显隐性,并结合乙烯作用途径陈述理由:_____________。
(5)番茄中也存在与拟南芥相似的乙烯作用途径,若番茄R蛋白发生了与2#相同的突变,则这种植株的果实成熟期会_____________。
33.(2016上海卷.一)回答下列有关生物进化与多样性的问题。(9分)
图11显示太平洋某部分岛屿上几种鸟类的分布及迁徙情况。图12 显示其中的S鸟不同种群的等位基因频率与代数的关系,其中n代表种群的个体数。
31.图11显示,相对于X岛,Y岛上的鸟_______多样性减小。
32.S鸟有黑羽(AA)、杂羽(Aa)、灰羽(aa)三种表现型,当S鸟迁至Y岛后,在随机交配产生的后代中统计发现灰羽个体只占1%,Y岛S鸟种群中A基因的频率为___________。
估算Y岛S鸟密度的调查方法一般采用_____________。
33.经过多个阶段的迁移,在各岛上发现源于S鸟的14种鸟,此类现象称为________。
34.据图12判断,随着繁殖代数的增加,下列表述正确的是___________(多选)。
A.群体越小,某些基因消失的几率越大
B.群体越小,种群基因越偏离原始种群
C.群体越大,种群遗传多样性越易消失
D.群体越大,种群纯合子越倾向于增加
35.除自然因素外,影响鸟类群体数量的人为因素有______(多选)。
A.栖息地开发 B.烈性病毒的出现 C.栖息地污染 D.栖息地因地震被岛屿化
1.(2015安徽卷.5)现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,无迁入和迁出,无突变,自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a的基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a%的基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是 ( )
A.75% B. 50% C. 42% D. 21%
2.(海南卷.19)关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是( )
A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因
B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
C.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变
D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变
3.(海南卷.21)关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是( )
A.基因突变都会导致染色体结构变异
B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变
C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变
D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察
4.(江苏卷.10)甲、乙为两种果蝇(2n),下图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙杂交产生的 F1 减数分裂都正常
B. 甲发生染色体交叉互换形成了乙
C. 甲、乙1 号染色体上的基因排列顺序相同
D. 图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料
5.(江苏卷.15)经 X 射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是( )
A. 白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存
B. X 射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异
C. 通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变
D. 观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异
6.(天津卷.4)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞,此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞,下图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是( )
7.(江苏卷.14) 下列关于生物多样性的叙述,正确的是( )
A. 生态系统多样性是物种多样性的保证
B. 各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C. 大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D. 混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
8.(山东卷.6)玉米的高杆(H)对矮杆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F1,各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是( )
A.0
染色体是细胞内具有遗传性质的物体,易被碱性染料染成深色,所以叫染色体,染色体也会发生变异。下面是百文网小编为大家收集整理的高考生物复习知识点之染色体变异_高中染色体变异知识点,相信这些文字对你会有所帮助的。
一、染色体结构的变异(猫叫综合征,不是猫叫综合症)
1、概念
2、变异类型
(1)缺失(2)重复(3)倒位(4)易位
二、染色体数目的变异
1.染色体组的概念:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,叫染色体组。(文科生了解)
染色体组特点:a、一个染色体组中不含同源染色体。b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因。
2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
(1)一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗?(一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。)
(2)二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么?
(答:对,因为在体细胞进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开,导致染色体数目减半。)
(3)如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组,我们可以称它为二倍体或三倍体,这种说法对吗?
(答:不对,尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组,但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种,因此,只能称为单倍体。)
①由受精卵发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,就叫几倍体;
②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组,都只能叫单倍体。
(4)单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗?
(答:对,如果本物种是二倍体,则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组;如果本物种是四倍体,则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。)
3.多倍体育种
①人工诱导多倍体的方法:用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理:当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍)
②多倍体植株特征:茎杆粗壮,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有所增加。
4.单倍体育种
①单倍体植株特征:植株长得弱小而且高度不育。
②单倍体植株获得方法:花药离休培养。
③单倍体育种的意义:明显缩短育种年限(只需二年)。
列表比较多倍体育种和单倍体育种:
多倍体育种 | 单倍体育种 | |
原理 | 染色体组成倍增加 | 染色体组成倍减少,再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的) |
常用方法 | 秋水仙素处理萌发的种子、幼苗 | 花药的离体培养后,人工诱导染色体加倍 |
优点 | 器官大,提高产量和营养成分 | 明显缩短育种年限 |
缺点 | 适用于植物,在动物方面难以开展 | 技术复杂一些,须与杂交育种配合 |
4.三倍体无子西瓜的培育过程
注:亲本中要用四倍体植株作为母本,二倍体作为父本,两次使用二倍体花粉的作用是不同的。(了解)
以染色体概念系统为例,分析染色体与遗传变异进化之间的内在联系
遗传和变异是高中生物的重点难点,你都掌握其知识点了吗?接下来百文网小编为你整理了高中生物的遗传和变异知识点,一起来看看吧。
名词:
1、基因的自由组合规律:在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,这一规律就叫~。
语句:
1、两对相对性状的遗传试验:① P:黄色圆粒X绿色皱粒→F1 :黄色圆粒→F2:9黄圆:3绿圆:3黄皱:1绿皱 。②解释:1)每一对性状的遗传都符合分离规律。2)不同对的性状之间自由组合。3)黄和绿由等位基因Y和y控制,圆和皱由另一对同源染色体上的等位基因R和r控制。两亲本基因型为YYRR、yyrr,它们产生的配子分别是YR和yr,F1的基因型为YyRr。F1(YyRr)形成配子的种类和比例:等位基因分离,非等位基因之间自由组合。四种配子YR、Yr、Yr、yr的数量相同。4)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交试验分析图示解: F1:YyRr→黄圆(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3绿圆(1yyRR、2yyRr):黄皱(1Yyrr、2Yyrr):1绿皱(yyrr)。5)黄圆和绿皱为亲本类型,绿圆和黄皱为重组类型。
3、对自由组合现象解释的验证:F1(YyRr)X隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)X yr→F2: 1 YyRr:1Yyrr :1yyRr :1 yyrr。
4、基因自由组合定律在实践中的应用:1)基因重组使后代出现了新的基因型而产生变异,是生物变异的一个重要来源;通过基因间的重新组合,产生人们需要的具有两个或多个亲本优良性状的新品种。
5、孟德尔获得成功的原因: 1)正确地选择了实验材料。2)在分析生物性状时,采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法(由单一因素到多因素的研究方法)。3)在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析,并运用了统计学的方法处理实验结果。4)科学设计了试验程序。
6、基因的分离规律和基因的自由组合规律的比较:
①相对性状数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;
②等位基因数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;
③等位基因与染色体的关系:基因的分离规律位于一对同源染色体上,基因的自由组合规律位于不同对的同源染色体上;
④细胞学基础:基因的分离规律是在减I分裂后期同源染色体分离,基因的自由组合规律是在减I分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;
⑤实质:基因的分离规律是等位基因随同源染色体的分开而分离,基因的自由组合规律是在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
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在真核生物的体内,染色体是遗传物质DNA的载体。接下来百文网小编为你整理了染色体变异知识点,一起来看看吧。
1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。
2、多倍体育种:
a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变,使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)
b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。
c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。
3、单倍体育种:形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。特点:生长发育弱,高度不孕。单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。
4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
5、生物育种的方法总结如下:①诱变育种:用物理或化学的因素处理生物,诱导基因突变,提高突变频率,从中选择培育出优良品种。实例---青霉素高产菌株的培育。
②杂交育种:利用生物杂交产生的基因重组,使两个亲本的优良性状结合在一起,培育出所需要的优良品种。实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交,培育出矮杆抗锈病的新类型。
③单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。
④多倍体育种:用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常使用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)。
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在真核生物的体内,染色体是遗传物质DNA的载体。当染色体的数目发生改变时(缺少,增多)或者染色体的结构发生改变时, 遗传信息就随之改变,带来的就是生物体的后代性状的改变,这就是染色体变异。下面由百文网小编给你带来关于高考生物染色体变异知识点,希望对你有帮助!
1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。
2、多倍体育种:a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变,使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。
3、单倍体育种:形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。特点:生长发育弱,高度不孕。单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。
4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
5、生物育种的方法总结如下:①诱变育种:用物理或化学的因素处理生物,诱导基因突变,提高突变频率,从中选择培育出优良品种。实例---青霉素高产菌株的培育。②杂交育种:利用生物杂交产生的基因重组,使两个亲本的优良性状结合在一起,培育出所需要的优良品种。实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交,培育出矮杆抗锈病的新类型。③单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。④多倍体育种:用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常使用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)。