遗传和变异.ppt

高中生物课件 复习 1.遗传和和变异异复复习目目标：1、理解理解DNA是是遗传物物质的的证据据；2、掌握掌握DNA的的结构和复制构和复制碱基互碱基互补配配对；3、理解理解基因的概念基因的概念，基因，基因对性状的控制性状的控制中心法中心法则；4、掌握并掌握并应用用遗传的基本定律的基本定律解决解决实际问题；5、理解性理解性别决定的方式及决定的方式及伴性伴性遗传；6、掌握可掌握可遗传变异的三种来源异的三种来源及在育种上的及在育种上的应用用；7、了解人了解人类遗传病及其危害和防治措施病及其危害和防治措施优生。生。2.生物的生物的遗传物物质核酸核酸DNARNA证据据主要主要载体体结构构单位位功能功能肺肺炎炎双双球球菌菌转化化实验噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌实验染色体染色体化学化学组成成空空间结构构有有遗传效效应的片段的片段传递表达表达基因基因RNA 蛋白蛋白质 性状性状 等位基因分离等位基因分离在染色体上呈在染色体上呈线性排列性排列同源染色体分离同源染色体分离结构的改构的改变分离定律分离定律同一个染色体上同一个染色体上非等位基因非等位基因连锁遗传同源染色体同源染色体间非姐妹染色非姐妹染色单体交叉互体交叉互换等位基因互等位基因互换连锁交交换定律定律非同源染色体自由非同源染色体自由组合合常染色体常染色体性染色体性染色体非等位基因自由非等位基因自由组合合自由自由组合定律合定律性性别决定决定性染色体上的基因性染色体上的基因伴性伴性遗传基因重基因重组基因突基因突变染色体染色体变异异单基因基因遗传病病 多基因多基因遗传病病 染色体异常染色体异常遗传病病 优生生结构、数目构、数目发生生变化化3.4.DNA的化学的化学结构构（1）脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A G C T基本基本单单位脱氧核苷酸位脱氧核苷酸5.DNA的化学的化学结构构（2）AGCT腺腺嘌呤脱氧核苷酸呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸呤脱氧核苷酸胞胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸 胸腺胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种脱氧核苷酸的种类类6.DNA的化学的化学结构构（3）连 接接 ATGCATGC7.基因基因有有遗传效效应的的DNA片段片段有有遗传效效应的的DNA片段片段。特定特定基因基因控制特定控制特定性状性状。基因上特定的基因上特定的脱氧核苷酸脱氧核苷酸排列排列顺序。序。1、通、通过复制，在后代的复制，在后代的传种接代中种接代中传递遗传信息。信息。2、在后代的个体、在后代的个体发育育过程中，通程中，通过控制蛋白控制蛋白质的合成，使的合成，使遗传信息信息得以得以表达。表达。基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性排列性排列 是决定生物性状的是决定生物性状的遗传物物质的的结构构单位和位和功能功能单位，是有位，是有遗传效效应的的DNA片段片段。1 1、基因、基因概念概念：2、与与染色体染色体的关系：的关系：3、与与DNA的关系：的关系：4、与与性状性状的关系：的关系：5、遗传信息信息：6、DNA(基因基因)的的功能功能：8.中心法中心法则：现代地球上的各种生物，都是由共同代地球上的各种生物，都是由共同的原始祖先的原始祖先经过漫漫长的地的地质年代年代进化而来的。因此，它化而来的。因此，它们遗传信息的信息的传递与表达方式基本上是相同的与表达方式基本上是相同的共同共同遵守遵守“中心法中心法则”，且，且“密密码子子”在生物界也是通在生物界也是通用的。用的。DNA 转录翻翻译逆逆转录蛋白蛋白质DNA（基因）中碱基数、（基因）中碱基数、mRNA中碱基数、中碱基数、氨基酸数之氨基酸数之间的数量关系如下：的数量关系如下：RNA1 DNA（基因）中碱基数（基因）中碱基数=2 mRNA中碱基数中碱基数=6 氨基酸数氨基酸数9.不同生物体内的核酸情况：不同生物体内的核酸情况：生物种生物种类结 构构生生 物物 体体 内内 的的核核 酸酸遗传物物质1.原核生物界原核生物界2.原生生物界原生生物界3.真菌界真菌界4.植物界植物界5.动物界物界6.病毒界病毒界原核原核细胞胞 DNA和和RNA DNA真核真核细胞胞 DNA和和RNA DNA真核真核细胞胞 DNA和和RNA DNA真核真核细胞胞 DNA和和RNA DNA真核真核细胞胞 DNA和和RNA DNA非非细胞胞 DNA或或RNA 同左同左10.有关染色体的一有关染色体的一组概念概念:染色体染色体组同源染色体同源染色体染色体染色体姐妹染色姐妹染色单体：体：DNA（基因）（基因）蛋白蛋白质（性状）（性状）常染色体常染色体性染色体性染色体 二倍体生物配子中的二倍体生物配子中的一套一套染色体（大小，染色体（大小，形形态互不相同。）互不相同。）可以在减数分裂中配可以在减数分裂中配对的的一一对染色体染色体（大小，形（大小，形态一般相同。）一般相同。）在雌雄个体中在雌雄个体中没有没有差异的染色体差异的染色体在雌雄个体中在雌雄个体中有有显著著差异的染色体差异的染色体染色体复制后染色体复制后连在一个着在一个着丝点上点上一般一条染色体上有一个一般一条染色体上有一个DNA分子分子11.两大两大遗传定律比定律比较：遗传定律定律基因的分离定律基因的分离定律基因的自由基因的自由组合定律合定律亲本性状本性状基因位置基因位置F1表表现型型F1的配子的配子种种类F2表表现型型细胞学基胞学基础遗传实质联系系一一对相相对性状性状两两对（或多（或多对）相）相对性状性状一一对等位基因位于等位基因位于一一对同源染色体上同源染色体上两两对等位基因分等位基因分别位于两位于两对同源染色体上同源染色体上显性性状性性状显性性状性性状各性各性别配子中都有配子中都有两种，数目相等。两种，数目相等。各性各性别配子中都形成四种配子中都形成四种类型，数目相等。型，数目相等。显性性：隐性性=3：1显性性：重：重组性状性状(2)：隐性性=9：3：3：1减减时同源染色体同源染色体分开分开减减时同源染色体分开，同源染色体分开，非同源染色体自由非同源染色体自由组合。合。等位基因随同源染等位基因随同源染色体分开而分离色体分开而分离非同源染色体上的非等位非同源染色体上的非等位基因自由基因自由组合。合。分离定律是自由分离定律是自由组合定律的基合定律的基础（减数分裂中，同（减数分裂中，同源染色体上的等位基因按分离定律源染色体上的等位基因按分离定律发生分离，而非生分离，而非同源染色体上的非等位基因，同源染色体上的非等位基因，则发生自由生自由组合。）合。）12.解解遗传题的一般方法：的一般方法：一、依照一、依照题意，画出便于意，画出便于逻辑推推导的的图解；解；二、判断二、判断遗传病的病的显隐性，及染色体位置；性，及染色体位置；三、根据表三、根据表现型初步确定基因型；型初步确定基因型；四、抓住四、抓住“隐性性状性性状”深入探究深入探究“隐性突破性突破法法”；五、逐五、逐对相相对性状研究，各个性状研究，各个击破；破；六、根据后代性状分离比，来六、根据后代性状分离比，来计算概率。算概率。(注意性注意性别比例的比例的带入情况）入情况）13.1、无中生有、无中生有为隐性，如是女儿定性，如是女儿定为常常常常隐；遗传病判断的一般方法：病判断的一般方法：2、有中生无、有中生无为显性，如是女儿定性，如是女儿定为常常常常显；肯定肯定判断判断否定否定判断判断3、系、系谱中只有男性患者，且中只有男性患者，且男患儿必患男患儿必患可能是可能是伴伴Y遗传，否，否则必不是；必不是；4、系、系谱中都是中都是母病儿必病母病儿必病，女病父必病女病父必病可能是可能是伴伴X隐性性遗传，否，否则必不是；必不是；5、系、系谱中都是中都是父病女必病父病女必病，儿病母必病儿病母必病可能是可能是伴伴X显性性遗传，否，否则必不是。必不是。初步确定初步确定基因型基因型隐性性状的基因型唯一性性状的基因型唯一 必必为纯合合 dd；显性性状的基因型至少有一性性状的基因型至少有一A 必有必有A_14.基基因因等位等位基因基因显性基因性基因隐性基因性基因基因型基因型纯合体合体杂合体合体包包括括同源染色体同源染色体相同位置相同位置组合合包包括括性性状状相相对性状性状显性性状性性状隐性性状性性状包包括括同一性状的同一性状的不同表不同表现表表现型型构构成成性状分离性状分离控控制制控控制制后后代代基因与性状的关系基因与性状的关系15.DNA的复制、的复制、遗传信息的表达的比信息的表达的比较：过程程复制复制转录翻翻译时间场所所模板模板原料原料碱基配碱基配对产物物遗传信息信息细胞分裂胞分裂间期期生生长发育的育的连续过程中程中细胞核胞核细胞核胞核细胞胞质DNA两条两条链基因的一条基因的一条链信使信使RNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸氨基酸氨基酸AT、TA、GC、CGAU、TA、GC、CGAU、UA、GC、CG2个相同的个相同的DNA蛋白蛋白质（多（多肽）信使信使RNA传 递表表 达达16.生物生物变异与育种异与育种育种方法育种方法原理原理变异异实质产生生过程程特点特点事例事例杂交育种交育种诱变育种育种 多倍体育种多倍体育种单倍体育种倍体育种基因重基因重组基因突基因突变染色体染色体变异异控制不同性状的控制不同性状的基因基因重新重新组合合，产生生新基因新基因型型。基因分子基因分子结构构发生生改改变，产生生新基因新基因。染色体染色体组成倍成倍增加增加，产生生新新基因基因型型。染色体染色体组成倍成倍减少减少，产生生新新基因基因型型。减数分裂形成配减数分裂形成配子子时，非等位基，非等位基因因自由自由组合合。DNA复制复制时，基因中的碱基基因中的碱基对增添、缺失增添、缺失或改或改变。细胞分裂胞分裂时，染色体复制后染色体复制后不能不能形成两个形成两个子子细胞。胞。有性生殖有性生殖过程程中，中，配子配子不不经受精作用而受精作用而单独独发育成个体。育成个体。后代中重后代中重组产生生的的变异异类型有一型有一定的比例。定的比例。频率低，多害率低，多害少利；是少利；是变异异的主要来源。的主要来源。营养器官大，养器官大，养分多；成熟养分多；成熟迟，结实少。少。植株弱小，高植株弱小，高度不育；但加度不育；但加倍后是倍后是纯合体。合体。杂交水稻交水稻青霉素高青霉素高产菌株的培育菌株的培育8倍体小黑麦倍体小黑麦无籽西瓜无籽西瓜(3)雄蜂雄蜂,单倍体倍体玉米等玉米等17.练习：1、一个、一个转运运RNA的一端三个碱基是的一端三个碱基是CCC，此，此转运运RNA运运载的氨基酸是的氨基酸是（）A、甘氨酸、甘氨酸（GGG）B、丙氨酸（、丙氨酸（GCC）C、谷氨酸、谷氨酸（GCG）D、脯氨酸（、脯氨酸（CCC）A2、已知甲、乙、丙三种、已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它型的病毒，它们遗传信息信息传递如如图：丙丙乙乙甲甲DNA RNA 蛋白蛋白质1234567810蛋白蛋白质RNA 9蛋白蛋白质DNA 这三种病毒分三种病毒分别属于：甲属于：甲_,乙乙_,丙丙_;图中的中的3和和10表示表示遗传物物质的的_过程程,图中中2、5、9表表示示_过程程,图中中1、8表示表示_过程程;图中中对中心法中心法则的的补充是充是标号号_;写出写出图中三病毒中三病毒遗传信息的信息的传递过程。程。DNA病毒病毒RNA病毒病毒逆逆转录病毒病毒DNA复制复制翻翻译转录6、718.练习：1、具有独立具有独立遗传的两的两对相相对性状的性状的纯种种杂交交（AABBaabb），），F1自交得自交得F2，请回答：回答：F2中中亲本本类型的比例是（型的比例是（）F2中重中重组类型的比例是（型的比例是（）F2中双中双显性的比例是（性的比例是（）F2中中纯合子的比例是（合子的比例是（）F2中重中重组类型的型的杂合子比例是合子比例是()F2中中AaBb的比例是的比例是()F2中中Aabb的比例是的比例是()A、1/8 B、1/4 C、3/8 D、9/16 E、5/82、观察下察下列列遗传图，回答：回答：甲甲丙丙乙乙丁丁1234567891011121314 15 16 17A、常染色体、常染色体显性性遗传 B、伴、伴X显性性遗传C、常染色体、常染色体隐性性遗传 D、伴、伴X隐性性遗传 分析各系分析各系谱，指出所属可能，指出所属可能遗传类型：型：甲甲_，乙，乙_，丙，丙_，丁，丁_；对于系于系谱丁，假丁，假设经医生确定医生确定为答案答案D，致病基因，致病基因为a，则13号号的基因型是的基因型是_，确，确认该家族家族遗传病病为答案答案D的理由是：的理由是：_ECDBBBACACA B C DXaY19.练习：1、用四倍体西瓜和二倍体西瓜、用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交所得的子一代交所得的子一代植株开花后，植株开花后，经适当适当处理，理，则（）A、B、C、D、能能产生正常配子，生正常配子，结出种子形成果出种子形成果实 结出的果出的果实为五倍体五倍体 不能不能产生正常配子，但可形成无籽西瓜生正常配子，但可形成无籽西瓜 结出的果出的果实为三倍体三倍体2、为了了说明近明近亲结婚的危害性，某医生向学婚的危害性，某医生向学员分析分析讲解了下列有解了下列有关白化病和色盲两种关白化病和色盲两种遗传病系病系谱图。设白化病的致病基因白化病的致病基因为a，色，色盲的致病基因盲的致病基因为b，请回答（回答（图中中 2 和和 10 为色盲患者，色盲患者，8 和和 9 为白化病患者）白化病患者）12345678910 写出下列个体可能的基因型：写出下列个体可能的基因型：8 _，10 _；若若8号和号和10号号结婚，生育子女中只婚，生育子女中只患白化病或色盲一种病的概率是患白化病或色盲一种病的概率是_，同，同时患两种病的概率患两种病的概率是是_；若若7号和号和9号号结婚，生育子女中患病婚，生育子女中患病类型有型有_，后代患病的概率是，后代患病的概率是 _。CaaXBXb或或aaXBXBAAXbY或或AaXbY5/121/12白化病或色盲白化病或色盲5/1220.练习：1、某基因的一个片段中的、某基因的一个片段中的DNA链在复制在复制时一个碱基由一个碱基由G C，该基因复制三次后基因复制三次后发生突生突变的基因占的基因占该基因基因总数的数的（）A、100%B、50%C、25%D、12.5%2、控制人血型的等位基因、控制人血型的等位基因IA、IB、i 之之间的关系如的关系如图所示，所示，该图不能表示的是不能表示的是（）IAIBiA、基因突、基因突变是不定向的是不定向的 B、基因突、基因突变产生等位基因，等位基因生等位基因，等位基因间可通可通过突突变相互相互转化化 C、这些基因的些基因的遗传方式属于伴性方式属于伴性遗传 D、O型血的女性生出的孩子不一定只能是型血的女性生出的孩子不一定只能是O型，型，也可能不会生出也可能不会生出O型血的孩子型血的孩子3、某种群中、某种群中发现一突一突变性状，性状，连续培养到第三代才培养到第三代才选出能出能稳定定遗传的的纯合突合突变类型，型，该突突变为（）A、显性突性突变（d D）B、隐性突性突变（D d）C、显性突性突变和和隐性突性突变 D、人工、人工诱变BCA21.3、下、下图所示所示为某一某一红色色链孢霉合成精氨酸的霉合成精氨酸的过程：程：基因基因基因基因基因基因酶酶酶某化合物某化合物 鸟氨酸氨酸 瓜氨酸瓜氨酸 精氨精氨酸酸在一次在一次实验中，中，经测试只只发现鸟氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。产生此生此现象的可能原因是象的可能原因是_，致使，致使_；如果如果酶和和酶活性正常活性正常,酶活性活性丧失失,则能否合成能否合成鸟氨酸和氨酸和精氨酸精氨酸?_，原因，原因是是_。基因基因发生基因突生基因突变酶不能合成或失活不能合成或失活能合成能合成鸟氨酸氨酸不能合成不能合成精氨酸精氨酸 酶正常正常能能合成合成鸟氨酸，氨酸，酶失活失活导致致不能不能合合成成瓜氨酸，使精氨酸合成瓜氨酸，使精氨酸合成缺乏缺乏原料。原料。22.5/27/202423.