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1、第七单元 生物的变异、育种和进化人类遗传病和生物育种第一页,讲稿共六十二页哦回扣基础回扣基础一、人类常见遗传病的类型一、人类常见遗传病的类型连一连连一连第二页,讲稿共六十二页哦【解惑解惑】不携带致病基因的个体,不一定不患遗传病。染不携带致病基因的个体,不一定不患遗传病。染色体结构或数目异常也导致遗传病发生。如人的色体结构或数目异常也导致遗传病发生。如人的5号染色体号染色体部分缺失引起猫叫综合征,虽然不携带致病基因,却患有遗部分缺失引起猫叫综合征,虽然不携带致病基因,却患有遗传病。传病。第三页,讲稿共六十二页哦二、人类遗传病的监测和预防二、人类遗传病的监测和预防1主主要手段要手段(1)遗传遗传咨
2、咨询询:了解家庭病史:了解家庭病史分析分析 推推算出后代的再算出后代的再发风险发风险率率提出提出 ,如,如终终止妊止妊娠、娠、进进行行产产前前诊诊断等。断等。(2)产产前前诊诊断:包含断:包含 检查检查、检查检查、检检查查以及以及 诊诊断等。断等。2意意义义:在一定程度上有效地:在一定程度上有效地预预防防 。遗传病的传递方式遗传病的传递方式防治对策和建议防治对策和建议羊水羊水B超超孕妇血细胞孕妇血细胞基因基因遗传病的产生和发展遗传病的产生和发展第四页,讲稿共六十二页哦三、人类基因组计划的目的及意义三、人类基因组计划的目的及意义1目目的:的:测测定人定人类类基因基因组组的全部的全部 ,解,解读读
3、其中包含其中包含的的 。2意意义义:认识认识到人到人类类基因基因组组的的 及其相互及其相互关系,有利于关系,有利于 人人类类疾病。疾病。DNA序列序列遗传信息遗传信息组成、结构、功能组成、结构、功能诊治和预防诊治和预防第五页,讲稿共六十二页哦四、杂交育种和诱变育种四、杂交育种和诱变育种1杂杂交育种交育种(1)含含义义:将:将 的的优优良性状通良性状通过过交配集中交配集中在一起,再在一起,再经过经过 ,获获得新品种的方法。得新品种的方法。(2)育种原理:育种原理:。(3)方法:方法:杂杂交交 选选种种自交。自交。两个或多个品种两个或多个品种选择和培育选择和培育基因重组基因重组自交自交第六页,讲稿
4、共六十二页哦2诱变诱变育种育种(1)含含义义:利用物理因素或化学因素来:利用物理因素或化学因素来处处理生物,使生物理生物,使生物发发生生 。(2)育种原理:育种原理:。基因突变基因突变基因突变基因突变第七页,讲稿共六十二页哦五、基因工程五、基因工程1基基因工程的工具包括因工程的工具包括 、运运载载体,其中两种工具体,其中两种工具酶酶作用的化学作用的化学键键都是都是 。2原理:原理:。3步步骤骤:目的基因、目的基因与运目的基因、目的基因与运载载体体结结合、将目的合、将目的基因基因 、目的基因的、目的基因的 。4应应用:用:(1),如抗虫棉;,如抗虫棉;(2)研制,如胰研制,如胰岛岛素等;素等;(
5、3)保保护护,如超,如超级细级细菌分解石油。菌分解石油。限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶DNA连接酶连接酶磷酸二酯键磷酸二酯键基因重组基因重组提取提取导入受体细胞导入受体细胞检测与鉴定检测与鉴定育种育种药物药物环境环境第八页,讲稿共六十二页哦 优化落实优化落实一、人类常见遗传病的类型一、人类常见遗传病的类型1判一判判一判(1)一一个家族个家族仅仅一代人中出一代人中出现过现过的疾病不是的疾病不是遗传遗传病。病。()(2)一个家族几代人中都出一个家族几代人中都出现过现过的疾病是的疾病是遗传遗传病。病。()第九页,讲稿共六十二页哦(3)携携带遗传带遗传病基因的个体会患病基因的个体会患遗传遗传病。病。
6、()(4)不携不携带遗传带遗传病基因的个体不会患病基因的个体不会患遗传遗传病。病。()第十页,讲稿共六十二页哦二、人类遗传病的监测和预防二、人类遗传病的监测和预防2判一判判一判(1)对对遗传遗传病病监测监测和和预预防的手段主要是防的手段主要是遗传遗传咨咨询询和和产产前前诊诊断。断。()(2)禁止近禁止近亲结亲结婚能降低各种婚能降低各种遗传遗传病的病的发发病率。病率。()(3)通通过产过产前前诊诊断可判断胎儿是否患断可判断胎儿是否患21三体三体综综合征。合征。()(4)通通过遗传过遗传咨咨询询可推算某些可推算某些遗传遗传病的病的发发病率。病率。()第十一页,讲稿共六十二页哦三、人类基因组计划的目
7、的及意义三、人类基因组计划的目的及意义3判一判判一判(1)人人类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列,解读所包含的遗传信息。序列,解读所包含的遗传信息。()(2)人类基因组就是由人类基因组就是由22条常染色体和性染色体中一条组条常染色体和性染色体中一条组成的。成的。()第十二页,讲稿共六十二页哦四、杂交育种和诱变育种四、杂交育种和诱变育种4判一判判一判(1)杂杂交育种第一步交育种第一步杂杂交的目的是将两个交的目的是将两个亲亲本的本的优优良性状良性状集中到一个集中到一个亲亲本上。本上。()(2)太空育种能按人的意愿定向太空育种能按人的意愿定向产
8、产生生优优良性状。良性状。()(3)杂杂交育种的范交育种的范围围只能在有性生殖的植物中。只能在有性生殖的植物中。()第十三页,讲稿共六十二页哦(4)诱变诱变育种的育种的优优点之一是需大量点之一是需大量处处理理实验实验材料。材料。()(5)诱变诱变育种育种时时突突变变的个体中有害个体多于有利个体。的个体中有害个体多于有利个体。()(6)杂杂交育种和交育种和诱变诱变育种都能育种都能产产生前所未有的新基因,生前所未有的新基因,创创造造变变异新异新类类型。型。()(7)杂杂合子品种的种子只能种一年,需要年年制种。合子品种的种子只能种一年,需要年年制种。()第十四页,讲稿共六十二页哦 关键点击关键点击1
9、常见人类遗传病的分类特点常见人类遗传病的分类特点人类遗传病人类遗传病第十五页,讲稿共六十二页哦第十六页,讲稿共六十二页哦第十七页,讲稿共六十二页哦2.先天性疾病、家族性疾病与遗传病先天性疾病、家族性疾病与遗传病第十八页,讲稿共六十二页哦误区警示误区警示(1)家家族性疾病不一定是族性疾病不一定是遗传遗传病,如病,如传传染病。染病。(2)大多数大多数遗传遗传病是先天性疾病,但有些病是先天性疾病,但有些遗传遗传病可在个体病可在个体生生长发长发育到一定年育到一定年龄龄才表才表现现出来,所以,后天性疾病也出来,所以,后天性疾病也可能是可能是遗传遗传病。病。(3)携携带遗传带遗传病基因的个体不一定会患病基
10、因的个体不一定会患遗传遗传病,如白化病病,如白化病携携带带者;不携者;不携带遗传带遗传病基因的个体也可能患病基因的个体也可能患遗传遗传病,如病,如染色体异常染色体异常遗传遗传病。病。第十九页,讲稿共六十二页哦【解题技巧解题技巧】生物的基因组和染色体组生物的基因组和染色体组人人(44XY)果蝇果蝇(6XY)家蚕家蚕(54ZW)玉米玉米(20,同株同株)小麦六倍体小麦六倍体(42,同株同株)基因组基因组22XY3XY27ZW107染色体组染色体组22X(或或Y)3X(或或Y)27Z(或或W)107第二十页,讲稿共六十二页哦演练提升演练提升1下下列关于人列关于人类遗传类遗传病的病的说说法,不正确的是
11、法,不正确的是()A遗传遗传病的病的发发病与病与遗传遗传因素和因素和环环境因素都有密切关系境因素都有密切关系B禁止近禁止近亲结亲结婚可降低婚可降低隐隐性性遗传遗传病在群体中的病在群体中的发发病率病率C染色体染色体变变异、基因突异、基因突变变都有可能都有可能导导致人致人类类出出现遗传现遗传病病D先天性的疾病都是先天性的疾病都是遗传遗传病,病,优优生、生、优优育可避免育可避免遗传遗传病病的的发发生生第二十一页,讲稿共六十二页哦D遗传病的发病是遗传因素和环境因素共同作用的结果,遗传病的发病是遗传因素和环境因素共同作用的结果,禁止近亲结婚可减少隐性致病基因纯合的机会,降低隐性遗禁止近亲结婚可减少隐性致
12、病基因纯合的机会,降低隐性遗传病的发病率;染色体变异、基因突变均有可能导致人类遗传病的发病率;染色体变异、基因突变均有可能导致人类遗传病发生;先天性疾病不一定都是遗传病,优生、优育也不传病发生;先天性疾病不一定都是遗传病,优生、优育也不可能完全避免遗传病的发生。可能完全避免遗传病的发生。第二十二页,讲稿共六十二页哦2(2013安徽卷安徽卷)下列下列现现象中,与减数分裂同源染色体象中,与减数分裂同源染色体联联会会行行为为均有关的是均有关的是()人人类类的的47,XYY综综合征个体的形成合征个体的形成线线粒体粒体DNA突突变变会会导导致在培养大菌落酵母菌致在培养大菌落酵母菌时时出出现现少数小菌落少
13、数小菌落三倍三倍体西瓜植株的高度不育体西瓜植株的高度不育一一对对等位基因等位基因杂杂合子的自交后合子的自交后代出代出现现3 1的性状分离比的性状分离比卵裂卵裂时时个个别细别细胞染色体异常胞染色体异常分离,可形成人分离,可形成人类类的的21三体三体综综合征个体合征个体ABC D第二十三页,讲稿共六十二页哦C人类的人类的47,XYY综合征个体的形成是减数第一次分裂或减综合征个体的形成是减数第一次分裂或减数第二次分裂异常有关,卵细胞不可能提供数第二次分裂异常有关,卵细胞不可能提供Y染色体,所以染色体,所以YY染染色体来自于精子,减色体来自于精子,减姐妹染色单体没有分离,与同源染色体联姐妹染色单体没有
14、分离,与同源染色体联会行为无关;会行为无关;线粒体线粒体DNA不与蛋白质结合不形成染色体,和同不与蛋白质结合不形成染色体,和同源染色体联会无联系。源染色体联会无联系。三倍体西瓜植株的高度不育正是由于同三倍体西瓜植株的高度不育正是由于同源染色体不能正常联会的结果,所以选项中必有此小项。故选源染色体不能正常联会的结果,所以选项中必有此小项。故选C。一对等位基因杂合子的自交后代出现一对等位基因杂合子的自交后代出现31的性状分离比是基因的性状分离比是基因分离定律的本质,在于联会后的同源染色体的分离。分离定律的本质,在于联会后的同源染色体的分离。卵裂时个卵裂时个别细胞染色体异常分离,可形成人类的别细胞染
15、色体异常分离,可形成人类的21三体综合征个体,是三体综合征个体,是指有丝分裂过程,与同源染色体联会无关。指有丝分裂过程,与同源染色体联会无关。第二十四页,讲稿共六十二页哦 关键点击关键点击1几种育种方式的比较几种育种方式的比较生物育种生物育种第二十五页,讲稿共六十二页哦第二十六页,讲稿共六十二页哦第二十七页,讲稿共六十二页哦误区警示误区警示(1)杂杂交育种是最交育种是最简简捷的方法,而捷的方法,而单单倍体育种是最快倍体育种是最快获获得得纯纯合子的方法,可合子的方法,可缩缩短育种年限。短育种年限。(2)让让染色体加倍可以用秋水仙素等染色体加倍可以用秋水仙素等进进行行处处理,也可采用理,也可采用细
16、细胞融合的方法,且此方法能在两个不同物种之胞融合的方法,且此方法能在两个不同物种之间进间进行。行。(3)原核生物不能原核生物不能进进行减数分裂,所以不能运用行减数分裂,所以不能运用杂杂交的方交的方法法进进行育种,一般采用的方法是行育种,一般采用的方法是诱变诱变育种。育种。第二十八页,讲稿共六十二页哦【解题技巧解题技巧】育育种方法的种方法的选择选择(1)若要培育若要培育隐隐性性状个体,性性状个体,则则可用自交或可用自交或杂杂交的方法,交的方法,只要出只要出现该现该性状即可性状即可稳稳定定遗传遗传。(2)有些植物如小麦、水稻等,有些植物如小麦、水稻等,杂杂交交实验较难实验较难操作,操作,则则最最简
17、简便的方法是自交。便的方法是自交。(3)若要快速若要快速获获得得纯纯种,种,则则最好采用最好采用单单倍体育种方法。倍体育种方法。(4)若若实验实验植物植物为营为营养繁殖养繁殖类类如如马铃马铃薯等,薯等,则则只要出只要出现现所所需性状即可,不需要培育出需性状即可,不需要培育出纯纯种。种。第二十九页,讲稿共六十二页哦演练提升演练提升3要要将基因型将基因型为为AaBB的植物,培育出以下基因型的品种:的植物,培育出以下基因型的品种:AaBb;AaBBC;AAaaBBBB;aB。则对应则对应的的育种方法依次是育种方法依次是()A诱变诱变育种、育种、转转基因技基因技术术、细细胞融合、花胞融合、花药药离体培
18、养离体培养B杂杂交育种、花交育种、花药药离体培养、离体培养、转转基因技基因技术术、多倍体育种、多倍体育种C花花药药离体培养、离体培养、诱变诱变育种、多倍体育种、育种、多倍体育种、转转基因技基因技术术D多倍体育种、花多倍体育种、花药药离体培养、离体培养、诱变诱变育种、育种、转转基因技基因技术术 第三十页,讲稿共六十二页哦A用基因型为用基因型为AaBB的植物要培育出的植物要培育出AaBb的品种,可利用的品种,可利用物理或化学方法处理材料,通过基因突变获得;要获得物理或化学方法处理材料,通过基因突变获得;要获得AaBBC的品种,由于本物种没有的品种,由于本物种没有C基因,所以必须通过转基基因,所以必
19、须通过转基因技术;要获得因技术;要获得AAaaBBBB的品种,可通过细胞融合;要获的品种,可通过细胞融合;要获得得aB的品种,可利用花药离体培养。的品种,可利用花药离体培养。第三十一页,讲稿共六十二页哦4(2013四川卷四川卷)大豆植株的体大豆植株的体细细胞含胞含40条染色体。用放射性条染色体。用放射性60Co处处理大豆种子后,理大豆种子后,筛选筛选出一株抗花叶病的植株出一株抗花叶病的植株X,取其,取其花粉花粉经经离体培养得到若干离体培养得到若干单单倍体植株,其中抗病植株占倍体植株,其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A用花粉离体培养用花粉离体培养获获得的抗病植株,其得的
20、抗病植株,其细细胞仍具有全能性胞仍具有全能性B单单倍体植株的倍体植株的细细胞在有胞在有丝丝分裂后期,共含有分裂后期,共含有20条染色体条染色体C植株植株X连续连续自交若干代,自交若干代,纯纯合抗病植株的比例逐代降低合抗病植株的比例逐代降低D放射性放射性60Co诱发诱发的基因突的基因突变变,可以决定大豆的,可以决定大豆的进进化方向化方向第三十二页,讲稿共六十二页哦A植物细胞具有全能性,与它是否为单倍体无关,只需要植物细胞具有全能性,与它是否为单倍体无关,只需要其细胞具有该生物体的全套遗传信息即可,其细胞具有该生物体的全套遗传信息即可,A正确;有丝后正确;有丝后期着丝点分裂,细胞内染色体加倍,应为
21、期着丝点分裂,细胞内染色体加倍,应为40条染色体,条染色体,B选选项错;由题可知该突变植株为杂合子,但是表现抗病,所以项错;由题可知该突变植株为杂合子,但是表现抗病,所以该突变为显性突变,那么连续自交后,纯合抗病植株比例会该突变为显性突变,那么连续自交后,纯合抗病植株比例会逐代升高,显性纯合子所占比例无限趋近于逐代升高,显性纯合子所占比例无限趋近于50%,故选项,故选项C错误;决定进化方向的不是变异本身,而是自然选择,选项错误;决定进化方向的不是变异本身,而是自然选择,选项D错。错。第三十三页,讲稿共六十二页哦实验二十调查常见的人类遗传病实验二十调查常见的人类遗传病关键点击关键点击1调查原理调
22、查原理(1)人人类遗传类遗传病是由病是由遗传遗传物物质质改改变变而引起的疾病。而引起的疾病。(2)遗传遗传病可以通病可以通过过社会社会调查调查和家系和家系调查调查的方式了解的方式了解发发病病情况。情况。第三十四页,讲稿共六十二页哦2调查流程图调查流程图第三十五页,讲稿共六十二页哦3发病率与遗传方式的调查发病率与遗传方式的调查项目内容项目内容调查对象及调查对象及范围范围注意事项注意事项结果计算及分析结果计算及分析遗传病遗传病发病率发病率广大人群随广大人群随机抽样机抽样考虑年龄、性考虑年龄、性别等因素,群别等因素,群体足够大体足够大患病人数占所调查的患病人数占所调查的总人数的百分比总人数的百分比遗
23、传遗传方式方式患者家系患者家系正常情况与患正常情况与患病情况病情况分析基因的显隐性及分析基因的显隐性及所在的染色体类型所在的染色体类型第三十六页,讲稿共六十二页哦误区警示误区警示(1)调调查查人人类遗传类遗传病的病的遗传遗传方式方式时时,应应在患者家系中在患者家系中进进行,行,根据根据调查结调查结果画出果画出遗传遗传系系谱图谱图。(2)调查遗传调查遗传病患病率病患病率时时,要注意在人群中随机,要注意在人群中随机调查调查,第三十七页,讲稿共六十二页哦【解题技巧解题技巧】第三十八页,讲稿共六十二页哦演练提升演练提升已已知某种知某种遗传遗传病是由一病是由一对对等位基因引起的,但是不知道致病等位基因引
24、起的,但是不知道致病基因的位置,某校基因的位置,某校动员动员全体学生参与全体学生参与该遗传该遗传病的病的调查调查,为为了了使使调查调查更更为为科学准确,科学准确,请请你你为该为该校学生校学生设计调查设计调查步步骤骤,并分,并分析致病基因的位置。析致病基因的位置。(1)调查调查步步骤骤:确定要确定要调查调查的的遗传遗传病,掌握其症状及表病,掌握其症状及表现现;第三十九页,讲稿共六十二页哦设计记录设计记录表格及表格及调查调查要点如下:要点如下:分多个小分多个小组调查组调查,获获得足得足够够大的群体大的群体调查调查数据;数据;汇总总结汇总总结,统计统计分析分析结结果。果。双亲性状双亲性状调查家调查家
25、庭个数庭个数子女总数子女总数子女患病人数子女患病人数男男女女总计总计第四十页,讲稿共六十二页哦(2)回答回答问题问题:请请在表格中的相在表格中的相应应位置填出可能的双位置填出可能的双亲亲性状。性状。若男女患病比例相等,且若男女患病比例相等,且发发病率病率较较低,可能是低,可能是_遗传遗传病。病。若男女患病比例不等,且男多于女,可能是若男女患病比例不等,且男多于女,可能是_遗传遗传病。病。若男女患病比例不等,且女多于男,可能是若男女患病比例不等,且女多于男,可能是_遗传遗传病。病。若只有男性患病,可能若只有男性患病,可能_遗传遗传病。病。第四十一页,讲稿共六十二页哦解析解析从题干中可以看出,进行
26、人类遗传病的调查时,需确定要从题干中可以看出,进行人类遗传病的调查时,需确定要调查的遗传病、设计记录表格、对调查的结果进行记录和总结调查的遗传病、设计记录表格、对调查的结果进行记录和总结等。在设计的表格中要有双亲的性状、子女的性状、调查总数、等。在设计的表格中要有双亲的性状、子女的性状、调查总数、子女的性别等,便于结果的分析。在进行结果分析时,要注意子女的性别等,便于结果的分析。在进行结果分析时,要注意结合所学的遗传学知识进行,若男女患病比例相等,且发病率结合所学的遗传学知识进行,若男女患病比例相等,且发病率较低,表明致病基因与性染色体无关,并且可能是隐性遗传病;较低,表明致病基因与性染色体无
27、关,并且可能是隐性遗传病;若男女患病比例不等,且男多于女,可能是伴若男女患病比例不等,且男多于女,可能是伴X染色体隐性遗传染色体隐性遗传病;若男女患病比例不等,且女多于男,说明可能是伴病;若男女患病比例不等,且女多于男,说明可能是伴X染色体染色体显性遗传病;若只有男性患病,说明致病基因位于显性遗传病;若只有男性患病,说明致病基因位于Y染色体上,染色体上,是伴是伴Y染色体遗传病。染色体遗传病。第四十二页,讲稿共六十二页哦答案答案(2)可可能的双能的双亲亲性状依次性状依次为为:双:双亲亲都正常母都正常母亲亲患病、患病、父父亲亲正常父正常父亲亲患病、母患病、母亲亲正常正常 双双亲亲都患病都患病常染色
28、体常染色体隐隐性性伴伴X染色体染色体隐隐性性伴伴X染色体染色体显显性性伴伴Y染色体染色体第四十三页,讲稿共六十二页哦高考回顾高考回顾2013重重庆庆卷、江卷、江苏苏卷、安徽卷、海南卷、上海卷、浙江卷卷、安徽卷、海南卷、上海卷、浙江卷2012广广东东卷、江卷、江苏苏卷、安徽卷卷、安徽卷2011广广东东卷、江卷、江苏苏卷、浙江卷、海南卷卷、浙江卷、海南卷2010全国卷、江全国卷、江苏苏卷卷第四十四页,讲稿共六十二页哦 典题例析典题例析考向一人类遗传病考向一人类遗传病 (2013重庆卷重庆卷)某某一一单单基因基因遗传遗传病家庭,女儿患病,病家庭,女儿患病,其父母和弟弟的表其父母和弟弟的表现现型均正常
29、。型均正常。(1)根据家族病史,根据家族病史,该该病的病的遗传遗传方式是方式是_;母;母亲亲的基的基因型是因型是_(用用A、a表示表示);若弟弟与人群中表;若弟弟与人群中表现现型正型正常的女性常的女性结结婚,其子女患婚,其子女患该该病的概率病的概率为为_(假假设设人群人群中致病基因中致病基因频频率率为为1/10,结结果用分数表示果用分数表示),在人群中男女,在人群中男女患患该该病的概率相等,原因是男性在形成生殖病的概率相等,原因是男性在形成生殖细细胞胞时时_自由自由组组合。合。第四十五页,讲稿共六十二页哦(2)检测发现检测发现,正常人体中的一种多,正常人体中的一种多肽链肽链(由由146个氨基酸
30、个氨基酸组组成成)在患者体内在患者体内为仅为仅含含45个氨基酸的异常多个氨基酸的异常多肽链肽链。异常多。异常多肽链产肽链产生的根本原因是生的根本原因是_,由此,由此导导致正常致正常mRNA第第_位密位密码码子子变为终变为终止密止密码码子。子。(3)分子分子杂杂交技交技术术可用于基因可用于基因诊诊断,其基本断,其基本过过程是用程是用标记标记的的DNA单链单链探探针针与与_进进行行杂杂交。若一种探交。若一种探针针能直接能直接检测检测一种基因,一种基因,对对上述疾病上述疾病进进行行产产前基因前基因诊诊断断时时,则则需要需要_种探种探针针。若改致病基因。若改致病基因转录转录的的mRNA分子分子为为“A
31、CUUAG”,则则基因探基因探针针序列序列为为_;为为制制备备大量探大量探针针,可利用,可利用_技技术术。第四十六页,讲稿共六十二页哦【思路点拨思路点拨】根据根据题干干给出的信息画出出的信息画出这个家族的个家族的遗传系系谱图,从而,从而进一步判断一步判断该病的病的遗传方式及涉及到的基因方式及涉及到的基因频率。率。DNA分子分子杂交的原理是利用碱基互交的原理是利用碱基互补配配对原理,用原理,用带标记的的DNA单链探探针与目的基因与目的基因进行碱基互行碱基互补配配对。第四十七页,讲稿共六十二页哦【解析解析】(1)因双亲正常,子代患病,无中生有推出该病为因双亲正常,子代患病,无中生有推出该病为隐性遗
32、传病且双亲为杂合子,又因女儿患病,父母正常,确隐性遗传病且双亲为杂合子,又因女儿患病,父母正常,确定该病为常染色体隐性遗传病,父母的基因型均为定该病为常染色体隐性遗传病,父母的基因型均为Aa;正常;正常双亲结合,其弟基因为双亲结合,其弟基因为1/3AA、2/3Aa与人群中致病基因为与人群中致病基因为1/10的概率的女子结合,由人群中致病基因概率推女子基因的概率的女子结合,由人群中致病基因概率推女子基因为为21/109/10Aa18%,基因型为,基因型为aa的概率为的概率为1%,由于女,由于女性表现型正常,其基因型为性表现型正常,其基因型为AA或者或者Aa,其基因型为,其基因型为Aa的概的概率为
33、率为18%(11%)2/11,故弟与人群中女婚配,考虑患病,故弟与人群中女婚配,考虑患病情况;情况;第四十八页,讲稿共六十二页哦弟弟(2/3Aa)与女子与女子(为为2/11Aa),可算出其子女患病概率为,可算出其子女患病概率为2/32/111/41/33;在减数分裂产生配子的过程中,携带致;在减数分裂产生配子的过程中,携带致病基因的常染色体和性染色体结合的概率相等,故人群中男病基因的常染色体和性染色体结合的概率相等,故人群中男女患该病的概率相等。女患该病的概率相等。第四十九页,讲稿共六十二页哦(2)根据题意,患者体内氨基酸数目比正常人少,导致该现象出根据题意,患者体内氨基酸数目比正常人少,导致
34、该现象出现的根本原因是指导该多肽合成的基因发生突变,导致翻译提现的根本原因是指导该多肽合成的基因发生突变,导致翻译提前终止,患者体内多肽合成到前终止,患者体内多肽合成到45号氨基酸停止,说明基因突变号氨基酸停止,说明基因突变导致第导致第46位密码子变为终止密码子。位密码子变为终止密码子。(3)由由mRNA中中ACUUAG推出相应的模板链为推出相应的模板链为TGAATC进而推出相应互补链进而推出相应互补链ACTTAG即为致病基因序列,致病基即为致病基因序列,致病基因因DNA双链中任意一条均可以用来作为基因探针。制备大量探双链中任意一条均可以用来作为基因探针。制备大量探针,即扩增目的基因片段,可用
35、针,即扩增目的基因片段,可用PCR技术实现。技术实现。第五十页,讲稿共六十二页哦【答案答案】(1)常常染色体染色体隐隐性性遗传遗传Aa1/33常染色体和性常染色体和性染色体染色体(2)基因突基因突变变46(3)目的基因目的基因(待待测测基因基因)2ACTTAG(TGAATC)PCR第五十一页,讲稿共六十二页哦【易错辨析易错辨析】DNA复制、复制、转录、翻、翻译过程都需要模板、原程都需要模板、原料、能量、料、能量、酶,具体,具体过程中的模板、原料、能量、程中的模板、原料、能量、酶各不相各不相同;模板分同;模板分别为DNA的两条的两条链、DNA的一条的一条链、mRNA,原,原料分料分别为脱氧核苷酸
36、、核糖核苷酸、氨基酸,能量脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸,能量为ATP,酶分分别为DNA聚合聚合酶和解旋和解旋酶、RNA聚合聚合酶和解旋和解旋酶、多种、多种酶;在;在转录过程中一般一次只程中一般一次只转录某个有某个有遗传效效应的的DNA片片段,不会段,不会转录整条整条DNA链;mRNA翻翻译为蛋白蛋白质时需从起始需从起始密密码开始到开始到终止密止密码结束。束。第五十二页,讲稿共六十二页哦考向二生物育种考向二生物育种 (2013西安模拟西安模拟)如如图图表示某种表示某种农农作物品种作物品种和和培培育出育出的几种方法,有关的几种方法,有关说说法法错误错误的是的是()第五十三页,讲稿共六十二页哦A培
37、育品种培育品种的最的最简简捷途径是捷途径是B通通过过过过程最不容易达到目的程最不容易达到目的C通通过过过过程的原理是染色体程的原理是染色体变变异异D过过程程常用一定常用一定浓浓度的秋水仙素度的秋水仙素处处理萌理萌发发的种子或幼苗的种子或幼苗【思路点拨思路点拨】基因突基因突变由于突由于突变的不定向性和低的不定向性和低频行,最行,最不容易不容易获得所需性状;多倍体育种需用秋水仙素得所需性状;多倍体育种需用秋水仙素处理萌理萌发的的种子或幼苗,也可以用低温种子或幼苗,也可以用低温处理。理。第五十四页,讲稿共六十二页哦【解析解析】通过植物自交获得符合要求的种子是最简便的方通过植物自交获得符合要求的种子是
38、最简便的方法,法,A正确;由正确;由属于基因突变,由于突变率很低,故属于基因突变,由于突变率很低,故通过通过过程不易达到目的,过程不易达到目的,B正确;正确;过程是单倍过程是单倍体育种过程,其原理是染色体变异,体育种过程,其原理是染色体变异,C正确;过程正确;过程是通过是通过花粉的离体培养获得单倍体,不存在种子,花粉的离体培养获得单倍体,不存在种子,D错误。错误。【答案答案】D第五十五页,讲稿共六十二页哦【易错辨析易错辨析】操作最操作最简单的育种方法的育种方法为杂交育种;大幅度交育种;大幅度改良生物性状的育种方法改良生物性状的育种方法为诱变育种;短育种;短时间内内获得生物得生物优良性状的品种需
39、用良性状的品种需用单倍体育种;倍体育种;为获得茎得茎秆粗壮的个体或粗壮的个体或为提高果提高果实的的营养物养物质含量可以采用多倍体育种的方法。含量可以采用多倍体育种的方法。第五十六页,讲稿共六十二页哦 (2013合肥教学质检合肥教学质检)如如图图甲、乙甲、乙为为几种不同育种几种不同育种过过程的示意程的示意图图。第五十七页,讲稿共六十二页哦.小麦高小麦高秆秆(D)对对矮矮秆秆(d)为显为显性,抗病性,抗病(E)对对染病染病(e)为显为显性,两性,两对对基因位于非同源染色体上。基因位于非同源染色体上。请请据据图图甲回答培育小麦新品种的相甲回答培育小麦新品种的相关关问题问题。(1)过过程的目的是通程的
40、目的是通过过_的手段的手段获获得得纯纯合新品种。合新品种。(2)让让所有被所有被选择选择保留下来的保留下来的F2植株自交,植株自交,单单株收株收获获种子,将每株种子,将每株的所有种子的所有种子单单独种植在一起可得到一个株系。在所有株系中,理独种植在一起可得到一个株系。在所有株系中,理论论上有上有_株系的株系的F3植株出植株出现现3 1的性状分离比。的性状分离比。(3)过过程使程使细细胞中染色体数目减半,其胞中染色体数目减半,其间间必然必然发发生的生的变变异是异是_。第五十八页,讲稿共六十二页哦.黑麦适合在高寒地区生黑麦适合在高寒地区生长长,但,但产产量不高、品量不高、品质质不好,而普通不好,而
41、普通小麦的小麦的产产量高、品量高、品质质好,但不适合在高寒地区生好,但不适合在高寒地区生长长。我国科学。我国科学家采用了如家采用了如图图乙所示的方法,培育出一种适合在高寒地区生乙所示的方法,培育出一种适合在高寒地区生长长的的优质优质八倍体小黑麦。八倍体小黑麦。请请据据图图回答下列回答下列问题问题。(1)科学家用黑麦和普通小麦科学家用黑麦和普通小麦进进行行杂杂交。交。杂杂交的目的是交的目的是_。(2)黑麦和普通小麦黑麦和普通小麦杂杂交所得的交所得的杂杂种不育的原因是种不育的原因是_。(3)科学家科学家为为了解决了解决杂杂种不育的种不育的问题问题,在,在过过程程B中采用的方法是中采用的方法是_。(
42、4)除除图图乙所示的育种方法外,你乙所示的育种方法外,你认为还认为还可以用可以用_技技术术培培育出育出类类似的小麦新品种。似的小麦新品种。第五十九页,讲稿共六十二页哦【思路点拨思路点拨】杂交育种的缺点交育种的缺点为育种育种时间长,优点点为操作操作简便;便;连续自交可以提高自交可以提高纯合子的比例;合子的比例;单倍体育种操作复倍体育种操作复杂,获得的后代都得的后代都为纯合子,能在合子,能在较短的短的时间内内获得得优良品良品种。种。第六十页,讲稿共六十二页哦【解析解析】.图甲中图甲中过程为自交,被选择的过程为自交,被选择的F2植株的基植株的基因型是因型是ddE_,所以下一代会发生性状分离的为杂合子
43、,占,所以下一代会发生性状分离的为杂合子,占2/3;是减数分裂过程,其间必然发生的变异为基因重组。是减数分裂过程,其间必然发生的变异为基因重组。.杂种细胞在减数分裂时染色体联会紊乱,所以表现为不杂种细胞在减数分裂时染色体联会紊乱,所以表现为不育,用秋水仙素处理使其染色体加倍,细胞中含同源染色体,育,用秋水仙素处理使其染色体加倍,细胞中含同源染色体,就可育了。要想获得所需的品种,还可用基因工程或细胞工就可育了。要想获得所需的品种,还可用基因工程或细胞工程手段。程手段。第六十一页,讲稿共六十二页哦【答案答案】.(1)连连续续多代自交并多代自交并选择选择(2)2/3(3)基因重基因重组组.(1)获获得具有两个得具有两个亲亲本本优优良性状的新品种良性状的新品种(让让不同不同亲亲本的本的优优良性状良性状组组合在一起合在一起)(2)杂杂种种细细胞中的同源染色体在减数分胞中的同源染色体在减数分裂裂时联时联会紊乱,会紊乱,导导致不能致不能产产生正常配子生正常配子(3)用秋水仙素用秋水仙素处处理理杂杂种个体幼苗种个体幼苗(4)体体细细胞胞杂杂交交(基因工程基因工程)(其他合理答案也可其他合理答案也可)第六十二页,讲稿共六十二页哦
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