生物····必修二遗传与进化学案与答案fybi.docx

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1、必修二 遗传传与进化化第一章 遗传传定律一一、遗传传杂交实实验中的的基本概概念1杂交交技术：杂交：基基因型不不同的生生物体间间相互交交配（AAAaa）自交：基基因型相相同的生生物体间间相互交交配(AAAAA 、aaaaa、 AaAa)测交：与与隐性个个体相交交，用来来测定FF1代基基因型及及其比例例。（AAaaa）正交：高茎AAA矮茎茎aa（显显性为母母本、隐隐性为父父本）反交：矮茎aaa高茎AAA（隐性性为母本本、显性性为父本本）2性状状：生物物体的形形态特征征和生理理特性的的总称相对性状状：同种种生物同同一性状状的不同同表现类类型。显性性状状：具有有相对性性状的纯纯种亲本本杂交，FF1代表

2、表现出来来的那个个亲本性性状。隐性性状状：具有有相对性性状的纯纯种亲本本杂交，FFI未表表现出来来的那个个亲本性性状。性状分离离：杂种种的自交交后代中中，呈现现不同性性状的现现象。显性的相相对性：（显隐性性关系的的相对性性）相对性关关系完全显性性不完全显显性共显性概念具有相对对性状的的两个亲亲本杂交交，所得得F1与显性性亲本的的表现完完全一致致的现象象。具有相对对性状的的两个亲亲本杂交交，所得得F1表现为为双亲的的中间类类型的现现象具有相对对性状的的两个亲亲本杂交交，的FF1个体同同时表现现出双亲亲性状的的现象遗传图解解P:红红花CCC白花花ccF1 : 红花花CcUF2: CC : Cc :

3、 cc红花 白花花 3 : 11P:红红花CCC白花花ccF1 :粉花CCc UF2: CC : Cc : cc红花 粉花 白花花 1 : 2 : 1P:A型型IAIAB型IIBIBccF1 :AB型型IAIBUF2: IAIA : IAAIB : IBBIBA型 ABB型 B型型 1 : 2 : 11基因间的的相互作用用显性基因因对隐性性基因完全显性性显性基因因对隐性性基因不完全显显性一对等位位基因不不存在显显隐性关关系,表表现为共共显性表现只要存在在一个显显性基因因,就可可以完全全表现出出显性性性状显性基因因单独存存在时,不能完完全表现现出显性性性状两个基因因互不遮遮盖,各各自发挥挥作用

4、基因因：等位位基因：同源染染色体的的相同位位置上控控制相对对性状的的一对基基因。显性基因因：控制制显性性性状的基基因隐性基因因：控制制隐性性性状的基基因个体体：表现现型：指指生物个个体所表表现出来来的性状状。基因型：指与表表现型有有关的基基因组成成。表现现型=基基因型+环境条条件纯合子：由含相相同的配配子结合合成合子子发育而而成的个个体。杂合子：由不同同基因的的配子结结合成的的合子发发育而成成的个体体。6. 表表现型与与基因型型的关系系1 基因型是是性状表表现的内内在因素素，而表表现型则则是基因因型的表表现形式式（一般来来说：基基因型相相同,表表现型相相同；表表现型相相同，基基因型不不一定相相

5、同）。2 表现型型是基因因型与环环境条件件共同作作用的结结果：环境对对基因型型表现是是有一定定影响的的： 秃顶：BBB无论论男女均均表现秃秃顶，bbb无论论男女均均表现正正常，BBb男性性表现秃秃顶，女女性表现现正常 藏报春：AA225条件下下开红花花，300条件下下开白花花 曼陀罗：夏季高高温时FF1的茎茎为紫色色（紫色色对绿色色为完全全显性），温度较低低、光线线较弱时时，F11茎为浅浅紫色（紫紫色对绿绿色为不不完全显显性）3 显性现象象在生物物界是广广泛存在在的，但但基因的的显隐性性关系不不是绝对对的；显显性性状状的表现现既是等等位基因因相互作作用的结结果，又又是基因因与内外外环境条条件共

6、同同作用的的结果。二、遗传传的基本本规律1三大大遗传规规律的比比较遗传规律律基因的分分离规律律基因的自自由组合合规律基因的连连锁互换换规律创建人孟德尔孟德尔摩尔根实验名称称豌豆一对对相对性性状的遗传实验验豌豆两对对或以上上的相对性状状的遗传传实验果蝇两对对相对性性状的遗传实验验相对性状状一对两对或两两对以上上两对等位基因因一对两对或两两对以上上不完全连锁完全连锁两对等位基因因简图基因的位位置位于一对对同源染染色体相相同位置置上位于两对对同源染染色体的的不同位位置上位于一对对同源染染色体的的不同位位置上染色体及及等位基基因的行为变化化等位基因因随同源源染色体体分离而而分离同源染色色体而分分离时,

7、位于非非同源染染色体上上的非等等位基因因自由组组合同源染色色体分离离时两对对等位基基因连锁锁遗传同源染色色体非姐姐妹染色色单体部部分交叉叉互换F1配子子类型2种4种2种4种配子类型型之比1:11:1:1:111:1亲本性状状多重组性状状少F2代基基因型及及比例AaAAaAA : Aaa : aa1: 22 : 1Y_R_ :YY_rrr:yyyR_:yyrrr9 : 3 : 3 : 11AABBB:AaaBb:bbaaa1：2 ：1AABBB : bbaaaaaB_ : A_bb测交后代代基因型表现型比比例2种AaaaaAa:aaa1:1(YyRRryyrrr)44种YyRrr:Yyyrr:y

8、yRRr:yyyrrr1 : 1 : 1 : 112种1:14种比例不规规律F2代表表现型种类及比比例2种(AAaAa)3:14种9:3:3:112种3:14种比例不规规律2. 表表现型与与基因型型及其比例例的判定定(一对对一对看看，一对对一对算算) 1AAAaaAa子代代表现型型1000为显显性 3:1AaAaAA 、Aa、aa子子代表现现型显性性与隐性性之比33:1 1:1AaaaAa、aa子子代表现现型显性性与隐性性之比11:1 1:2:11AaAaAA 、Aa、aa子子代基因因型之比比1:22:13基因因分离定定律的特特殊形式式特殊形式式亲本组合合子代的基基因型比比子代的表表现型比比正

9、常形式式AaAAaAA Aaaa121显性隐隐性331显性相对对性AaAAaAA Aaaa121显性相相对显性性隐性121共显性(MN血型型)LM LLNLM LNLM LLMLM LNLN LN121显性共显性性显性121复等位基基因遗传传物种中存存在三个个以上等等位基因因，而每每一个体体只含两两个等位位基因或或两个相相同的基基因，基基因之间间存在显显隐关系系或其它它关系。如如ABOO血型的的遗传：IA、IB对i为显性性，IA对IB共显性性。显性纯合合致死AaAAaAaaaa21显性隐隐性221隐性纯合合致死AaAAaAAAAa12显性单性隐性性配子致致死AaAAaAAAAa11显性单性显性

10、性配子致致死AaAAaAaaa a 11显性隐隐性111X染色体体上隐性基基因致死死效应第二章 基基因和染染色体的的关系一、减数数分裂与与受精作作用 减数数分裂1.减数数分裂过过程中细细胞名称称：体细胞、精、卵卵原细胞胞、初级精精、卵母细细胞、次次级精、卵母细细胞、精精、卵细细胞、极体。2.减数数分裂过过程中染染色体的的名称：DNA、染色体体与染色单单体、同同源染色色体与非非同源染染色体、姐妹染色色体与非非姐妹染染色单体体、四分体体3.减数数分裂过过程中染染色体的的行为： 染色体的的出现与消失：减I前前、减III末 染色单体体的出现现与消失：减I前前、减III后 染色体的的减半与加倍：减I末末

11、、减III后（与与体细胞胞数目相相同） 同源染色色体联会会与分离离：减I前前、减II后 四分体的的形成与与消失：减I前前、减II后 非同源染染色体的的自由组组合：减I后后 姐妹染色色单体的分分离：减III后 非姐妹染染色单体体的交叉叉与互换换：减I前前4.减数数分裂过过程中染染色体与与DNAA的数量量变化 染色体与与DNAA含量比比值为1:22的时期期：减I间间、前、中中、后、末末，减III中 染色体与与DNAA含量比比值为1:11的时期期：减III后、末末 染色体和和DNAA含量与体体细胞染染色体数数相同的的时期：减III后 染色体和和DNAA含量比体体细胞染染色体数数多一倍倍的时期期：有丝

12、分分裂后期期 染色体和和DNAA含量比体体细胞染染色体数数少一半半的时期期：减III末 受精精作用1. 配子中染染色体组组合的多多样性： 减数分裂裂形成配配子的类型多样样性2n种，受精精的配子子类型多多样性：1/22n 受精过程程中雌雄雄配子结结合的随随机性和均等性。 同一双亲亲后代呈呈现出多多样性2. 受受精过程程:包括括准备阶段段和受精阶阶段。 准备阶段段：精子子在雌性性输卵管管中获能能卵子在减减数第二二次分裂裂中期，获得了与精子子受精的的能力。 受精阶段段：精子顶顶体反应应透明带带反应卵黄封封闭作用用形成雄雄原核与雌原原核融合合受精卵卵2受精精的场所所：雌性性的输卵卵管内完完成的3受精精

13、的标志志：在卵卵黄膜和和透明带带的间隙隙可以观观察到两两个极体体时。4. 受受精的结结果：受受精卵中中的染色色体数目目恢复到到体细胞胞中的数数目，其其中一半半染色体体来自精精子（父父方），一一半染色色体来自自卵细胞胞（母方方） 减数数分裂与与受精作作用的意意义：1.配子子类型的的多样性性与受精精作用的的随机性性有利于于生物在在自然选选择中的的进化，体体现了有有性生殖殖的优越越性。2.对于于维持每每种生物物前后代代体细胞胞中染色色体数目目的恒定定，对于于生物的的遗传和和变异地地，都是是十分重重要的。 减减数分裂裂过程中中异常配配子的形形成：1若一一个性原原细胞中中又n对对同源染染色体，它它经过减

14、减数分裂裂理论上上可能形成成 22n 种不不同染色色体组成成的配子子，只能能形成 2 种种精子， 1种种 卵卵细胞，与同源源染色体体对数无无关。2减数数分裂形形成的生生殖细胞胞中染色色体来自自父方和和自母方方的染色色体随机机分配。3下图图表示性性原细胞胞中一对对性染色色体，正正常减数数分裂产产生生殖殖细胞类类型和异异常分裂裂产生的的生殖细细胞类型型：正常减减数分裂裂：22+X和222+Y第一次分分裂异常常：22+XY和和22+O第二次分分裂异常常：22+XX和和22+O 222+YYY和222+O正常减数数分裂：22+X第一次分分裂异常常：22+XX或或22+O第二次分分裂异常常：22+XX或

15、或22+O异常性性染色体体（XXYY和XYYY）个体形成成的原因因： XXY型型：第一一次分裂裂异常：X XXYXXXY正常卵细细胞异常常的精子 XX YYXXYY异常的卵卵细胞+正常精子子第二次分分裂异常常： XXX +YXXYY异常卵细细胞正常常的精子子 XYY：只可能能是第二二次分裂裂异常：X+YYXYY正常卵细细胞异常常精子二、基因因在染色体体上： 萨顿顿假说内容：基因在在染色体体上（染染色体是是基因的的载体）依据：基因与与染色体体行为存存在着明明显的平平行关系系。 在杂交中中保持完完整和独独立性 成对存在在 一个来自自父方，一一个来自自母方 形成配子子时自由由组合证据：摩尔根根的果蝇

16、蝇的杂交交（伴性性）遗传传实验证明：一一条染色色体上有有许多个个基因，基因在染色体上呈线性排列。孟德德尔遗传传定律的的现代解解释P3301. 分分离定律律的实质质：等位基基因随同同源染色色体的分分开独立立地遗传传给后代代。2. 自自由组合合定律实实质：同源染染色体上上的等位位基因分分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 相相关概念念的关系系：1. DNA与与染色体体：染色体体由DNNA和蛋蛋白质组组成2. DNA与与基因：基因是是具有遗遗传效应应的DNNA片段段3. DNA与与遗传物物质：生物体体的遗传传物质是是核酸， DNAA是主要要遗传物物质。4. DNA与与核酸：核酸由由DNAA和

17、RNNA组成成5. 基因与染染色体：染色体体是基因因的载体体，基因因在染色色体上呈呈线性排排列。6. 基因与性性状：基因控控制着生生物性状状7. 基因与遗遗传信息息：基因的的脱氧核核苷酸排排列顺序序就代表表着遗传传信息。8. 遗传信息息与遗传传密码：DNAA上的基因的脱氧核核苷酸排排列顺序序就代表表着遗传传信息，转转录形成成的mRRNA上上的 核糖核苷苷酸排列列顺序（三三个相邻邻的碱基基是一个个遗传密密码子）。三、性别别决定与与伴性遗遗传 性性别决定定:1性别别决定的的类型：XY型型与ZWW型其他类类型性别别决定 蜜蜂的性性别决定定：染色色体数（工工蜂、蜂蜂王322条染色色体，雄雄蜂166条染

18、色色体） 果蝇的性性别决定定：X染色体体数（XXY-、XXX-、XXXY-） 蝗虫的性性别决定定：雄蝗蝗(2NN=233XO)，雌蝗(22N=224 XXX)性别分分化与环环境的关关系 伴伴性遗传传1 性别决定定 概概念：性性染色体体上的基基因，它它的遗传传方式与与性别相相联系。 常常见类型型：伴XX染色体体显、隐隐性遗传传，伴YY染色体体遗传2伴性性遗传病病的特点、判判断与实实例遗传病的的遗传方方式遗传特点点实例伴X染色色体隐性性遗传病病隔代遗传传，交叉叉遗传，患患者男多多于女色盲、血血友病伴X染色色体显性性遗传病病代代相传传，交叉叉遗传，患患者女多多于男抗VD佝佝偻病伴Y染色色体遗传传病传

19、男不传传女，只只有男患患者没有有女患者者人类中的的毛耳3伴性性遗传在在实践中中的应用用（通过性状状鉴定性性别的杂杂交实验验）四、人类类常见的的遗传病病及发病率率调查与与计算： 人人类常见见的遗传传病类型型：1单基因因遗传病病：l 常染色体体显性遗遗传病：并指、软软骨发不不全、l 伴X染色色体显性性遗传病病：抗维生生素D佝佝偻病（XX显）等等l 常染色体体隐性遗遗传病：白化病病、先天天性聋哑哑、苯丙丙酮尿症症l 伴X染色色体隐性遗传传病：进行性性肌营养养不良（XX隐）、红红绿色盲盲、血友友病等2多基因因遗传病病：唇裂裂、无脑脑儿、原原发性高高血压、青青少年型型糖尿病病等3染色体体遗传病病：211

20、三体综综合症（221-）、性性腺发育育不良（XXO）、猫猫叫综合合症（55缺） 伴性遗传传病与常常染色体体遗传病病的判断断遗传病病病因排除伴性性遗传特特症遗传系谱谱图患者基因因型常见病显性有生无必须首首先否定定伴X显显性遗传传病才能确确定常显显性遗传传Y染色体体显性或或隐性遗遗传病子病，父父必病传男不不传女XYAXYa外耳道多毛症X染色体体显性遗传传父病：女必病病，子病：母必病病（男病母母女必病病）XBYXBXBBXBXbb 抗维生素素D佝偻病病常染色体体显性遗传传子女中中有患者者，父母母必有患患者父母中中有患者者，子女女未必有有患者AA、AAa多指症隐性无生有必须首首先否定定伴X隐隐性遗传传

21、病才能确确定常隐隐性遗传传X染色体体隐性遗传传女病，父父必病母病，子子必病（女病父父子必病病）XbYXbXbb 携带带者XBBXb红绿色盲盲血友病常染色体体隐性遗传传父母正正常，子子女可能能有病父母均均为患者者，子女女也是患患者aa白化病侏儒症 人类遗传传病发病病率的计计算1. 一种遗传传病的发发病率的的计算：父、母母携带致致病基因因的概率率生病孩孩的概率率=后代病病率2. 两种遗传传病发病病率的计计算 患两种病病的概率率：AB 健康概率率：(11-A)(1-B) 患病的概概率(至至少得一一种病的的概率) ： A+BBAB 只患一种种病的概概率：AA+B2ABB 只患其中中一种病病的概率率：A

22、 (11B)或B (1A)人类遗遗传病的的调查 遗传传病的监监测和预预防 人类类基因组组计划（HHGP）与人体健康1. 人类的基基因组：22条条常染色色体XX和Y两两条性染染色体，共共计244条染色色体2. 人类基因因组计划划启动： 19900年，美美国国会会批准美美国的“人类基基因组计计划”于10月月1日正正式启动动，规划划在155年内至至少投入入30亿亿美元，进进行对人人类全基基因组的的分析。 参加研究究国家：美、英英、法、德德、日、中中 我国19993年年加入，承承担了11%的测测序工作作（第33对染色色体端粒粒上的碱碱基序列列）3. 人类基因因组计划划的研究究进展： 20000年6月月

23、26日日美国宣宣布人类类基因组组测序结结果：人人类基因因组共有有31.6亿个个碱基对对，大约约有33.55万个基基因，已已发现的的基因约约为2.0万2.55万个。 20011年2月月，人类类基因组组工作草草图公开开发表：遗传图图、物理理图、序序列图和和转录图图。第五章 基因突变变及其他他变异一、基因因重组、基基因突变变、染色色体变异异比较变异来源源基因重组组基因突变变染色体变变异发生时期期减数分裂裂第一次次分裂前期、后后期有丝分裂裂的间期期减数分裂裂的间期减数分裂裂的后期有丝分裂裂的前、后后期、产生原因因减数分裂裂形成配配子时，等位基基因分离离, 非非同源染染色体上上的非等等位基因因自由组组合

24、；同源染染色体上上非姐妹妹染色单单体交叉叉互换。由于体内内、外因素导致基基因结构构发生改改变，包包括碱基基对的增增添、缺失、种类。人工诱导导多倍体体花药离休休培养单单倍体环境因素素诱导多多倍体单性生殖殖由配子直直接发育育特点出现新的的基因型型产生新基基因产生新核核型在变异中中的地位位是遗传变变异的丰丰富来源是遗传变变异的根根本来源源；也是生物物进化的的主要原原因；生物变异异的原因因二、单倍倍体和多多倍体的的比较比较内容容单倍体多倍体含义含有本物物种配子子染色体体数目的的个体，或是由配配子直接接发育而而成的个个体体细胞中中含有三三个及其其以上染染色体组组的个体体原因单性生殖殖的结果果。孤雌生殖殖

25、：未受受精的卵卵细胞发发育成新新个体孤雄生殖殖：花粉粉、花药药发育成成新个体体受外界环环境剧烈烈变化的的影响，细细胞分裂裂过程中中纺锤丝丝不能正常常形成，细细胞中染染色体已已经复制，而而细胞分分裂受阻阻，使细细胞中染染色体数数目加倍倍特点植株茎杆杆弱小，高高度不孕孕；不能形形成配子子植株茎秆秆粗壮，叶片、果实、种子硕大大；细胞内内有用成成分含量高高，发育育迟缓，结实率率低应用价值值经秋水仙仙素诱导导，促使使染色体体加倍，可可产生基基因型纯纯合，能能够明显显缩短育育种年限限。常用秋水水仙素处处理萌发发的种子子或幼苗苗，可获获得多倍倍体植株株。实例玉米、水水稻、小小麦、烟烟草单倍倍体植株株三倍体无

26、无籽西瓜瓜、八倍倍体小黑黑麦三、遗传传相关内内容的比比较类别内容实例基因突变变基因的结结构发生生改变镰刀型贫贫血症转基因人工重组组DNAA的技术术，把一种种生物体体内基因因引入另另一种生生物体内内合成胰岛岛素微生生物、抗抗虫棉DNA分分子杂交交不同来源源的DNNA单链链放在一一起，如果两两种生物物DNAA分子之之间存在在互补的的部分,就能形形成双链链区。利用基因因探针进进行基因因诊断染色体变变异非整倍体体变异缺失由于减数数分裂出出错导致致受精卵卵中染色色体减少少一条性腺发育育不良 XO增添由于减数数分裂出出错导致致受精卵卵中染色色体增加加一条21三体体综合症症整倍体变变异单倍体由配子发发育而成

27、成的个体体花药离体体培养多倍体由于有丝丝分裂或或减数分分裂时形形成了染染色体数数目加倍倍的细胞胞，从而而发育成成染色体体数目加加倍的个个体。无籽西瓜瓜细胞杂交交两种生物物的细胞胞融合，后后代获取取双亲的的优良性性状白菜甘蓝蓝、单克克隆抗体体嫁接将一种植植物的茎茎或芽接接在另一一种植物物体上繁殖优良良性状的的花卉和和果树有性杂交交具有不同同基因性性的亲本本相互交交配既抗锈病病又抗倒倒伏的新新品种第六章 从杂杂交育种种到基因因工程一、育种种方法：二、育种种方法的的比较：育种方法法依据的原原理操作时期期优缺点1诱变育种种基因突变变种子萌发发、幼苗苗,诱发发突变能产生生生物新品品种，工工作量大大，突变

28、变不定向向2转基因育育种基因重组组导入、感感染，植植物组织织培养定向改变变生物性性状，操操作技术术难，植植物组织织培养3杂交育种种基因重组组去雄、套套袋、人人工授粉粉操作简单单，重组组生物新新性状，育育种时间间长4单倍体育育种染色体变变异开花时花花药离体体培养明显缩短短育种年年限，操操作技术术难度大大5多倍体育育种染色体变变异秋水仙素素处理萌萌发种子子或幼苗果实大，营营养高，结结实率低低、生长长发育期期长6植物体细细胞杂交交细胞全能能性植物离体体细胞克服远缘缘杂交不不亲合的的障碍，植植物组培培，操作作难7植物组织织培养细胞全能能性植物离体体组织保持亲本本优良性性状，大大量繁殖殖，植物物组培，操

29、操作难第七章 现代代生物进进化理论论 概念念区分种群、物物种、品品种自然选择择与人工工选择突变与基基因突变变隔离与生生殖隔离离 达尔尔文的自自然选择择学说1主要要内容过度繁殖殖：为生生物进化化提供了了更多的的，加剧剧了；进化的基基础（内内因）：进化的动动力：进化的结结果：2主要要观点生物的变变异是的的，自然然选择是是；生物产生生变异后后由来决决定其生生存或淘淘汰是自然选选择的结结果 现代代生物进进化理论论的观点点1种群群基因频频率的改改变与生生物进化化种群是是生物进化化的基本本单位突变和和基因重重组产生生进化的的原材料料： ：产生多样基因型 变异突变最初的选择材料种群每代突变个体的数量是 突变

30、后是否利于生存取决于 特点 自然然选择 决定生生物进化化的方向向2物种种的形成成长期 隔离：形成新物种的 隔离类型异地物种的形成： 同地物种的形成： 形成方式必要条件： 定义： 1生物物进化学学说达尔文文主义与与现代进进化论2达尔尔文学说说的主要要内容及及观点 进化的的条件：过度繁繁殖内容 进化化的手段段：生存存斗争进化的基基础（内内因）：遗传和和变异进化的结结果：适适者生存存 生物的的变异是是不定向向的，自自然选择择是定向向的观点 生物物产生的的变异是是由自然然选择来来决定其其生存或或淘汰适应是自自然选择择的结果果3现代代进化论论的观点点继承了达达尔文学学说的自自然选择择理论，并并弥补了了它的不不足。 概概念 基因频频率 研研究基因因频率的的意义：生物进进化的实实质是种种群基因因频率发发生改变变的过程程基因突变变和基因因重组产产生进化化的原材材料自然选择择决定进进化方向向 隔隔离的概概念：不不同种群群间的个个体，在在自然条条件下基基因不能能自由交交流的现现象隔离是新新物种形形成 隔离离的类型型：地理理隔离、生生殖隔离离的必要条条件 物物种的概概念 物物种的形形成：长长期的地地理隔离离导致生生殖隔离离25