2020高中生物等级考考点总结第八章 遗传与变异
一、基本概念
1.概念整理：
杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程，一般用 x 表示
自交：基因型相同的生物体间相互交配；植物体中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄异花的同株受粉， 自交是获得纯系的有效方法。
测交：就是让杂种子一代与隐性个体相交，用来测定 F1的基因型。
性状：生物体的形态、结构和生理生化的总称。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。
显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状。
隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状。
性状分离：杂种的自交后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
显性基因：控制显性性状的基因，一般用大写英文字母表示，如 D。
隐性基因：控制 隐性性状的基因，一般用小写英文字母表示，如 d。
等位基因：在一对同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因，一般用英文字母的大写和小写表 示，如 D、d。
非等位基因：位于同源染色体的不同位置上或非同源染色体上的基因。
表现型：是指生物个体所表现出来的性状。
基因型：是指控制生物性状的基因组成。
纯合子：是由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
杂合子：是由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
2.例题：表现型相同，基因型一定相同。（x）
基因型相同，表现型一定相同。（x）
纯合子自交后代都是纯合子。（√）
纯合子测交后代都是纯合子。（x）
杂合子自交后代都是杂合子。（x）
只要存在等位基因，一定是杂合子。（√）
等位基因必定位于同源染色体上，非等位基因必定位于非同源染色体上。（x）
二、基因的分离定律
1、一对相对性状的遗传实验
2、基因分离定律的实质
生物体在进行减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两 种不同的配子中，独立地遗传给后代。
基因的分离定律发生是由于在减数分裂第一次分裂后期，同源染色体分开时，导致等位基因的分离。
例： （1）在二倍体的生物中，下列的基因组合中不是配子的是（Dd）
（2）鼠的毛皮黑色（M）对褐色（m）为显性，在两只杂合黑鼠的后代中，纯种黑鼠占整个黑鼠中 的比例是（１/３）
（3）已知兔的黑色对白色是显性，要确定一只黑色雄兔是纯合体还是杂合体，选用与它交配的雌 兔最好选择（纯合白色）
（4）绵羊的白色和黑色由基因 B 和 b 控制，现有一白色公羊和白色母羊交配生下一只小白羊，第 二次交配却生下一只小黑羊。公羊和母羊的基因型是（Bb 和 Bb）
（5）一对表现型正常的夫妇，男方的父亲是白化病患者，女方的父母正常，但她的弟弟是白化病 患者。预计他们生育一个白化病男孩的几率是（1/12）
三、基因的自由组合定律
1、两对相对性状的遗传实验
2、基因自由组合定律的实质
在进行减数分裂形成配子的过程中，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基因自由组合。
3、基因自由组合定律在实践中的应用
理论上，是生物变异的来源之一（基因重组）；实践上利用基因重组进行杂交育种。
四、孟德尔获得成功的原因
1、选用豌豆做试验材料：严格的闭花受粉；有一些稳定的、易区分的相对性状。
2、先针对一对相对性状 的传递情况进行研究，再对两对、三对甚至多对相对性状的传递情况进行研究（由单因素到多因素）。
3、 对实验结果记载，并应用统计方法对实验结果进行分析。
例：（1）若两对基因在非同源染色体上，下列各杂交组合中，子代只出现 1 种表现型的是（AaBB 和 AABb）
（2）有一基因型为 MmNNPp（3 对基因位于 3 对同源染色体上）的雄兔，它产生的配子种类有（4 种）
（3）黄色（Y）、圆粒（R）对绿色（y）、皱粒（r）为显性，现用黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交， 杂交后代得到的种子数为：黄色圆粒 106、绿色圆粒 108、黄色皱粒 110、绿色皱粒 113。问亲本杂交组合 是（Yyrr 和 yyRr）
（4）等位基因分离和非等位基因的自由组合在（减数的一次分裂后期）
（5）基因型为 AaBb 的个体与基因型为 Aabb 的个体杂交，子代会出现几种表现型和基因型（4 和 6）
二、性别决定和伴性遗传
一、性别决定
生物体细胞中的染色体可以分为两类：一类是雌性（女性）个体和雄性（男性）个体相同的染色体， 叫常染色体，另一类是雌性（女性）个体和雄性（男性）个体不同的染色体，叫性染色体。
生物的性别通常就是由性染色体决定的。生物的性别决定方式主要有两种：
①XY 型：该性别决定的生物，雌性的性染色体是 XX，雄性的性染色体是 XY。以人为例：男性的染色体 的组成为 44+XY，女性的染色体的组成为 44+XX。
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、鸟类的性别决定属于 ZW 型。
二、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，这种遗传方式叫伴性遗传。
人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
例：（1）某男孩体检时发现患红绿色盲，但他的父母、祖父母、外祖父母均无红绿色盲症状，在这一家系 中色盲基因的传递途径是（外祖母---母---男孩）
（2）位于 Y 染色体上的基因也能决定性状，人的耳廓上长硬毛的性状就是由 Y 染色体上的基因决定的。 现有一对夫妇，丈夫患此病，若生一男孩，其患病的概率为（100％）
三、人类遗传病与预防
一、人类遗传病概述
人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病。
1、单基因遗传病
单基因遗传病是指受一对等位基因控制的人类遗传病。可分为：常染色体隐性、常染色体显性、X 连锁 隐性，X 连锁显性、Y 连锁等。
2、多基因遗传病
多基因遗传病是指受多对等位基因控制的人类遗传病，还比较容易受到环境的影响。
3、染色体异常遗传病
二、遗传病的预防
1、禁止近亲结婚
我国的婚姻法规定“直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚”。在近亲结婚的情况下，他们所生的孩子患隐性遗传病的机会大大提高。
2、遗传咨询
3、避免遗传病患儿的出生
女子最适于生育的年龄一般是 24-29 岁。
4、 婚前体检
三．遗传病的类型判断：
1、下图为某个单基因遗传病的系谱图,致病基因为 A 或 a，请回答下列问题∶
（1）该病的致病基因在 常染色体上，是隐性遗传病。
（2）I-2 和 II-3 的基因型相同的概率是 100% 。
（3）Ⅱ-2 的基因型可能是 Aa。
（4）Ⅲ-2 的基因型可能是 AA、Aa 。
2、下图为某家族遗传系谱图，请据图回答：（基因用 A,a 表示）
（1）该遗传病的遗传方式为：常色体显性遗传病。
（2）5 号与 6 号再生一个患病男孩的几率为 3/8。
（3）7 号与 8 号婚配，则子女患病的几率为 2/3。
3、下图是某家系红绿色盲病遗传图解。图中除男孩Ⅲ3 和他的祖父Ⅰ4 是红绿色盲患者外，其他人色觉都 正常，请据图回答：
四、生物的变异
由于环境因素的影响造成的，并不引起生物体内的遗传物质的变化，因而不能够遗传下去，属于不遗传的变异。由于生物体内的遗传物质的改变引起的，因而能够遗传给后代，属于可遗传的变异。可遗传的 变异有三种来源：基因突变、基因重组、染色体畸变。
一、基因突变
1、基因突变的概念
由于 DNA 分子中发生碱基对的替换、缺失或增加，而引起的基因分子脱氧核苷酸的改变，就叫基因突 变。
基因突变发生在 DNA 复制阶段。即体细胞发生基因突变在有丝分裂的间期；由原始的生殖细胞到成熟 的生殖细胞过程中发生基因突变是在减数第一次分裂间期。
基因突变是产生新基因的主要来源。对生物的进化具有重要意义。
2、基因突变的特点
（1）可逆性 （2）多方向性 （3）低频性 （4）随机性
3、应用：诱变育种
二、基因重组
1、基因重组概念
生物体在进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合。
2、基因重组产生的原因
（1） 非同源染色体的非等位基因自由组合，（2）同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。
3、基因重组的意义
通过有性生殖过程实现的基因重组，这是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化具有十分重要的意义。
三、染色体变异
染色体变异有染色体结构的变异、染色体数目的变异等。
1、染色体结构的变异
四种：缺失、重复、倒位、易位。
2、染色体数目的变异
一般来说，每一种生物的染色体数目都是恒定的，但是，在某些特定的环境条件下，生物体的染 色体数目会发生改变，从而产生可遗传的变异。
（1）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
（2）二倍体的个体，体细胞中含有二个染色体组的个体叫做二倍体。
（3）多倍体
体细胞中含有 三个及三个以上染色体组的个体叫做多倍体。与二倍体植株相比，多倍体植株的茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，蛋白质、糖等营养物质含量高。
（4）人工诱导多倍体在育种上的应用
方法：最常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体。
成因：秋水仙素作用于正在有丝分裂的细胞时，能够抑制纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起 细胞内染色体数目加倍，细胞继续进行正常的有丝分裂分裂，将来就可以发育成多倍体植株。
实例：三倍 体无籽西瓜的培育（见课本图解）。
（5）单倍体
体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体（可能含有一到多个染色体组），叫做单倍体。与正常的 植株相比，单倍体植株长得瘦弱，而且高度不育。
（6）单倍体育种
方法：采用花粉离体培养培养的方法先得到单倍体植株，再使用秋水仙素处理，使它的染色体数目加倍。 这样，它的体细胞中不仅含有正常植株体细胞中的染色体数，而且每对染色体上的成对的基因都纯合的。 （花药离体培养法与单倍体育种的区别）。利用单倍体植株培育新品种，与常规的杂交育种方法相比明显缩短了育种年限。
例：（1）下列哪种情况下可产生新的基因（基因突变）
（2）＂一猪生九仔，九仔各不同＂，这种变异主要来自于（基因重组）
（3）下列有关单倍体的叙述，正确的是（体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体）
（4）下列能产生可遗传变异的现象是（一株黄色圆粒豌豆自交，后代出现部分黄色皱粒豌豆）
（5）若某生物体细胞含有六组染色体组，称为六倍体，其花粉中含有 3 组染色体组，称为单倍体。
（6）判断：含有一个染色体组的生物一定是单倍体（X）；
单倍体只含有一组染色体组（√）；
配子 都是单倍体（√）
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