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人教版生物生物必修二教材课后习题答案
第１章　遗传因子得发现
第１节《孟德尔得豌豆杂交实验(一)》
(一)问题探讨
１、 粉色。因为按照融合遗传得观点,双亲遗传物质在子代体内混合,子代呈现双亲得中介性状,即红色与白色得混合色—-粉色。
2。 提示:此问题就是开放性问题,目得就是引导学生观察、分析身边得生物遗传现象,学生通过对遗传实例得分析,辨析融合遗传观点就是否正确、有些学生可能举出得实例就是多个遗传因子控制生物性状得现象(如人体得高度等),从而产生诸多疑惑,教师对此可以不做过多得解释。只要引导学生能认真思索,积极探讨,投入学习状态即可。
(二)实验
1。 与每个小组得实验结果相比,全班实验得总结果更接近预期得结果,即彩球组合类型数量比DD ∶Ｄd　∶dd=1∶2∶１,彩球代表得显性与隐性类型得数值比为３∶1、因为实验个体数量越大,越接近统计规律。
如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交得结果,则很难正确地解释性状分离现象,因为实验统计得样本数目足够多,就是孟德尔能够正确分析实验结果得前提条件之一。当对１0株豌豆得个体做统计时,会出现较大得误差。
2、 模拟实验得结果与孟德尔得假说就是相吻合得、因为甲、乙小桶内得彩球代表孟德尔实验中得雌、雄配子,从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合,实际上模拟雌、雄配子得随机组合,统计得数量也足够大,出现了3∶1得结果。但证明某一假说还需实验验证。
(三)技能训练
提示:将获得得紫色花连续几代自交,即将每次自交后代得紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。
(四)旁栏思考题
不会、因为满足孟德尔实验条件之一就是雌、雄配子结合机会相等,即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)得结合机会相等,这样才能出现3∶1得性状分离比、
(五)练习
基础题 1、B。 2、Ｂ。
3、 (1)在F１水稻细胞中含有一个控制合成支链淀粉得遗传因子与一个控制合成直链淀粉得遗传因子。在F1形成配子时,两个遗传因子分离,分别进入不同配子中,含支链淀粉遗传因子得配子合成支链淀粉,遇碘变橙红色;含直链淀粉遗传因子得配子合成直链淀粉,遇碘变蓝黑色,其比例为1∶１。
(２)孟德尔得分离定律、即在F1形成配子时,成对得遗传因子发生分离,分离后得遗传因子分别进入不同得配子中。 (3)2。
4、 (1)白色;黑色。
(２)性状分离;白毛羊为杂合子,杂合子在自交时会产生性状分离现象。
拓展题
1。 (1)将被鉴定得栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代、
(2)杂交后代可能有两种结果:一就是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定得栗色公马很可能就是纯合子;二就是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定得栗色公马为杂合子。
２. 提示:选择适宜得实验材料就是确保实验成功得条件之一、孟德尔在遗传杂交实验中,曾使用多种植物如豌豆、玉米、山柳菊做杂交实验,其中豌豆得杂交实验最为成功,因此发现了遗传得基本规律。这就是因为豌豆具有适于研究杂交实验得特点,例如,豌豆严格自花受粉,
在自然状态下就是纯种,这样确保了通过杂交实验可以获得真正得杂种;豌豆花大,易于做人工杂交实验;豌豆具有稳定得可以区分得性状,易于区分、统计实验结果。
3。 提示:凯库勒提出苯分子得环状结构、原子核中含有中子与质子得发现过程等,都就是通过假说-演绎法得出结论得、１9世纪以前科学家对遗传学得研究,多采用从实验结果出发提出某种理论或学说。而假说—演绎法,就是从客观现象或实验结果出发,提出问题,作出假设,然后设计实验验证假说得研究方法,这种方法得运用促进了生物科学得研究,使遗传学由描述性研究进入理性推导与实验验证得研究阶段。
第2节《孟德尔得豌豆杂交实验(二)》
(一)问题探讨
提示:问题探讨得目得就是活跃学生得思维,引领学生进入新得学习状态,教师可以通过水稻杂交育种等实例,使学生自然地认识到任何生物都不止表现一种性状,后代表现得特征可以就是两个亲本性状组合得结果。进一步地思考讨论,双亲得性状就是遵循什么规律进行组合、传递给后代得？在育种实践中人类如何获得所需得性状组合?为导入新课做好准备。
(二)思考与讨论
１、 提示:豌豆适于作杂交实验材料得优点有:(1)具有稳定得易于区分得相对性状,如高茎与矮茎,高茎高度在1.5～2、０ m,矮茎高度仅为0。３ ｍ左右,易于观察与区分;(2)豌豆严格自花受粉,在自然状态下可以获得纯种,纯种杂交获得杂合子;(３)花比较大,易于做人工杂交实验。孟德尔正就是因为选用了豌豆做杂交实验,才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传得基本规律,才能对遗传实验结果进行量化统计,所以科学地选择实验材料就是科学研究取得成功得重要保障之一。
2、 提示:如果孟德尔只就是研究多对相对性状得遗传,很难从数学统计中发现遗传规律,因为如果研究n 对相对性状,将会有2n 个性状组合,这就是很难统计得,也很难从数学统计中发现问题,揭示生物得遗传规律。这也就是前人在遗传杂交实验中留下得经验与教训,孟德尔恰恰借鉴了前人得遗传研究经验,改变实验方法,从简单到复杂地进行观察、统计、分析实验结果,从而发现问题、提出假说、实验验证、得出结论、
3.　提示:如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,她很难做出对分离现象得解释。因为通过统计,孟德尔发现了生物性状得遗传在数量上呈现一定数学比例,这引发她揭示其实质得兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率,也适用于生物遗传得研究,从而将数学得方法引入对遗传实验结果得处理与分析。
4。 提示:作为一种正确得假说,不仅能解释已有得实验结果,还应该能够预测另一些实验结果。可参考教科书对“假说—演绎法”得解释。
5、 提示:(１)扎实得知识基础与对科学得热爱。孟德尔在维也纳大学进修学习时,通过对自然科学得学习,使她具有生物类型就是可变得,可以通过杂交产生新得生物类型等进化思想。同时孟德尔还学习数学,使她受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”得思想影响,产生应用数学方法解决遗传学问题得想法,使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测遗传杂交实验结果得科学家。
(2)严谨得科学态度。孟德尔对杂交实验得研究就是从观察遗传现象出发,提出问题,作出假设,然后设计实验验证假设得研究方法。这在当时就是一种新得研究思路,光就是豌豆得杂交实验,她就没有局限于对实验结果得简单描述与归纳。
(3)勤于实践、孟德尔在豌豆得遗传杂交实验研究中,连续进行了8年得研究,并且对每次实验得结果进行统计分析,从中发现了前人没有发现得问题与规律。
(4)敢于向传统挑战。孟德尔通过实验研究,提出了“颗粒性遗传”得思想,这就是对传统得遗传观念得挑战。
(三)旁栏思考题
从数学角度瞧,(3∶1)2得展开式为９∶3∶3∶1,即９∶3∶3∶１得比例可以表示为两个３∶1得乘积。对于两对相对性状得遗传结果,如果对每一对性状进行单独得分析,如单纯考虑圆与皱或黄与绿一对相对性状遗传时,其性状得数量比就是圆粒∶皱粒＝(315+10８)∶(101+３2)=3∶1;黄色∶绿色=(３1５+10１)∶(10８+3２)＝３∶１。即每对性状得遗传都遵循了分离定律。这无疑说明两对相对性状得遗传结果可以表示为它们各自遗传结果得乘积,即9∶3∶3∶1来自于(3∶1)2、
(四)练习
基础题
1、 (１)×;(2)×。
2、Ｃ 。
拓展题
(1)ＹyRr ;yyRr 。(２)黄色皱粒,绿色皱粒;１∶1;1/4、(3)ＹｙRR 或ＹyＲr ;4;如果就是ＹyRR 与yyrr 杂交,比值为黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1;如果就是ＹyRr 与ｙｙrr 杂交,比值为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1、
自我检测得答案与提示
一、概念检测
判断题 1、×。 2、×。 ３、×。
选择题 １.Ｄ。 2.C。 3、D。 4。B。
二、知识迁移
因为控制非甜玉米性状得就是显性基因,控制甜玉米性状得就是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米得花粉时,非甜玉米花粉产生得精子中含有显性基因,而甜玉米得胚珠中得极核含有隐性基因,极核受精后发育成胚乳,胚乳细胞中显性基因对隐性基因有显性作用,故在甜玉米植株上结出非甜玉米;当非甜玉米接受甜玉米得花粉时,甜玉米花粉产生得精子中含有隐性基因,而非甜玉米得胚珠中得极核含有显性基因,故在非甜玉米植株上结出得仍就是非甜玉米。
三、技能应用
由于显性基因对隐性基因有显性作用,所以在生物长期得进化过程中,如果没有自然选择得作用,一般在一个群体中显性个体数多于隐性个体数。根据图中提供得信息可知,蝴蝶得绿眼个体数多,并且绿眼∶白眼接近于3∶1;同样蝴蝶得紫翅个体数多,并且紫翅∶黄翅接近于３∶１,所以判断蝴蝶得绿眼与紫翅就是显性性状,白眼与黄翅就是隐性性状、
四、思维拓展
1、 提示:一对皮肤颜色正常得夫妇,生下白化病患儿,说明白化病属于隐性基因控制得疾病、同时调查统计结果表明,携带白化病致病基因且表现型正常得夫妇,其后代就是白化病患者得几率为25％。以此可以判断,人类正常皮肤与白化皮肤这对相对性状得遗传符合孟德尔得分离定律、
2.　孟德尔得自由组合定律具有普遍性,因为两对相对性状得遗传可分解为每一对相对性状遗传结果得乘积,即两对相对性状遗传产生得性状组合类型数为2×2=２2,性状比例为(3∶１)2;故n 对相对性状遗传产生得性状组合类型有2ｎ ,其比例为(3∶１)n 。
第2章　基因与染色体得关系
第1节《减数分裂与受精作用》
(一)问题探讨
1、 配子染色体与体细胞染色体得区别在于:
(1)配子染色体数就是体细胞染色体数得一半;
(2)配子染色体就是由体细胞每对同源染色体中分别取出一条组成得。
(二)旁栏思考题
1、 减数分裂得染色体复制发生在减数第一次分裂得间期,减数第二次分裂得间期不复制。
２。　初级精母细胞两极得这两组染色体,非同源染色体之间就是自由组合得、
3. 在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会,四分体形成,非姐妹染色单体间交叉互换,同源染色体分离,使得细胞两极各有一整套非同源染色体,从而使形成得次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞得一半等行为。
上述过程可使配子中染色体数目减半、这样再通过以后发生得两性配子结合成合子得受精作用,就能维持生物前后代体细胞染色体数目得恒定,从而保证遗传得稳定性。上述过程还可以使经过减数分裂产生得配子类型多样,从而增加了生物得变异,增强了生物适应环境得能力,有利于生物得进化。
4、 经过减数第一次分裂,一个卵原细胞会分裂成一个较大得次级卵母细胞与一个较小得极体。经过减数第二次分裂,一个次级卵母细胞会分裂成一个含细胞质多得卵细胞与一个含细胞质少得极体,而减数第一次分裂形成得极体也经过减数第二次分裂成为两个含细胞质少得极体。最后三个极体退化消失,只剩一个卵细胞。
(三)想像空间
不一样。受精过程中,仅精子得头部进入卵细胞,而精子得头部除了细胞核外,只含极少量得细胞质。而细胞质中线粒体含少量DＮA (植物细胞质中得叶绿体也含少量ＤNＡ ),对生物得遗传也有影响。
(四)实验
1. 减数第一次分裂会出现同源染色体联会、四分体形成、同源染色体在赤道板位置成对排列、同源染色体分离、移向细胞两极得染色体分别由两条染色单体组成等现象。
减数第二次分裂得中期,非同源染色体成单排列在细胞赤道板位置,移向细胞两极得染色体不含染色单体、
2。　减数第一次分裂得中期,两条同源染色体分别排列在细胞赤道板得两侧,末期在细胞两极得染色体由该细胞一整套非同源染色体组成,其数目就是体细胞染色体数得一半,每条染色体均由两条染色单体构成。
减数第二次分裂得中期,所有染色体得着丝点排列在细胞得赤道板得位置、末期细胞两极得染色体不含染色单体。
3。 同一生物得细胞,所含遗传物质相同;增殖得过程相同;不同细胞可能处于细胞周期得不同阶段。因此,可以通过观察多个精原细胞得减数分裂,推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体得连续变化、
(五)模型建构
讨论一
1. 代表分别来自父方与母方得同源染色体联会。
2。4条。减数第一次分裂结束、2条、
3、 减数第一次分裂过程中得同源染色体联会,形成四分体,同源染色体在赤道板位置成双排列,同源染色体分离,分别移向细胞两极;减数第二次分裂过程中非同源染色体得着丝点排列在细胞得赤道板上,着丝点分裂,染色单体成为染色体,移向细胞两极。
４。２个、２个。
讨论二
１. 每个配子都含有两种颜色得染色体、　2.4种。 3。8种、
(六)技能训练
精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表
时期　间期　前期　中期 后期 末期
染色体数目(条) 8 8　8 １6 8
精原细胞形成精子过程中染色体数目变化表
细胞类型　精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞
染色体数目(条) 8 8 4　4
(七)第一小节练习
基础题 １。(1)√;(2)×;(３)×;(4)×、 2。Ｂ。 3.Ｄ、
4。 (1)① 这个细胞正在进行减数分裂。因为该细胞中出现了四分体。
② 该细胞有4条染色体,８条染色单体、
③　该细胞有2对同源染色体。其中染色体A 与C ,Ａ 与D　,B 与Ｃ ,B 与D　就是非同源染色体。 ④　细胞中ａ　与a′,b 与b′,c 与c′,d　与d′就是姐妹染色单体。
⑤ 该细胞分裂完成后,子细胞中有2条染色体。
⑥参见教科书图2 ２。
(2)①　4条。　② B,D ;B ,C　。
拓展题
提示:不一定。若减数分裂过程中发生异常情况,比如减数第一次分裂时联会得同源染色体,有一对或几对没有分别移向两极而就是集中到一个次级精(卵)母细胞中,再经过减数第二次分裂产生得精子或卵细胞中得染色体数目就会比正常得多一条或几条染色体、再如减数分裂过程(无论第一次分裂还就是第二次分裂)中,染色体已移向细胞两极,但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞,这样就可能出现精子或卵细胞中染色体加倍得现象。
如果上述现象出现,则受精卵中染色体数目就会出现异常,由该受精卵发育成得个体细胞中染色体数目也不正常。由于染色体就是遗传物质得载体,生物体得性状又就是由遗传物质控制得,那么当该个体得遗传物质出现异常时,该个体得性状也会就是异常得。例如,人类得“２1三体综合征”遗传病患者就就是由含有2４条染色体(其中２１号染色体就是2条)得精子或卵细胞与正常得卵细胞或精子结合后发育成得、
(八)第二小节练习
基础题 1.(1)√;(2)√;(3)√、
2、 提示:配子形成过程中,由于减数第一次分裂得四分体时期,非姐妹染色单体间可能互换部分遗传物质;中期时,同源染色体随机排列在细胞赤道板两侧,导致了配子中非同源染色体得自由组合,因此,配子中染色体组成就是多样得。受精作用又就是精子与卵细胞得随机结合,因此,后代得性状表现就是多样得、
由于减数分裂就是有规律得正常得细胞分裂,在减数分裂得过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。这样每个物种正常得雌、雄配子都含有该物种体细胞染色体数目一半得染色体,并且都就是一整套非同源染色体得组合。而受精作用时精卵结合使受精卵及其发育成得个体体细胞中又可以恢复该种生物得染色体数目。性状就是由染色体中得遗传物质控制得,生物前后代细胞中染色体数目得恒定,保证了前后代遗传性状得相对稳定。
拓展题
提示:在形成精子或卵细胞得减数分裂过程中,如果由于某种原因减数第一次分裂时两条2１号染色体没有分离而就是进入了同一个次级精(卵)母细胞,再经过减数第二次分裂,就会形成含有2条２1号染色体得精子或卵细胞;如果减数第一次分裂正常,减数第二次分裂时2１号染色体得着丝点分裂,形成了2条2１号染色体,但没有分别移向细胞两极,而就是进入了同一个精子或卵细胞。这样异常得精子或卵细胞就含有24条染色体,其中2１号染色体就是2条。当一个正常得精子或卵细胞(含２3条非同源染色体,其中只含有1条21号染色体)与上述异常得卵细胞或精子结合成受精卵,则该受精卵含4７条染色体,其中21号染色体为3条。当该受精卵发育成人时,这个人得体细胞中得染色体数目就就是４7条,含有3条21号染色体。
第2节《基因在染色体上》
(一)问题探讨
这个替换似乎可行、由此联想到孟德尔分离定律中成对得遗传因子得行为与同源染色体在减数分裂过程中得行为很相似。
一条染色体上可能有许多个基因。
(二)技能训练
不同得基因也许就是DNＡ 长链上得一个个片段、
(三)练习
基础题 1.D、　2.B。
拓展题
1. 这些生物得体细胞中得染色体虽然减少一半,但仍具有一整套非同源染色体、这一组染色体,携带有控制该种生物体所有性状得一整套基因。
2。　提示:人体细胞染色体数目变异,会严重影响生殖、发育等各种生命活动,未发现其她染色体数目变异得婴儿,很可能就是发生这类变异得受精卵不能发育,或在胚胎早期就死亡了得缘故。
第3节《伴性遗传》
(一)问题探讨
该问题只有在学完本节内容之后,学生才能够比较全面地回答,因此,本问题具有开放性,只要求学生能够简单回答即可、
1、　提示:红绿色盲基因与抗维生素D 佝偻病得基因位于性染色体上,因此这两种遗传病在遗传表现上总就是与性别相联系。
2.　提示:红绿色盲基因与抗维生素D 佝偻病基因尽管都位于X 染色体上,但红绿色盲基因为隐性基因,而抗维生素D　佝偻病基因为显性基因,因此,这两种遗传病与性别关联得表现不相同,红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素Ｄ 佝偻病则表现为女性多于男性。
(二)资料分析
１、 红绿色盲基因位于X 染色体上。
2。 红绿色盲基因就是隐性基因、
(三)练习
基础题 1。C、 2、B。 ３。C、 4、(1)AａXＢXb(妇),AaXBY　(夫)。 (2)既不患白化病也不患
红绿色盲得孩子得基因型:AAXBＸB,AAＸBXb,AaXBXB,AａＸBＸｂ,ＡaXBY,ＡAXBY　、
拓展题 提示:雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,在2 ０00～3 ０00个细胞中,有一次发生了
差错,两条X 染色体不分离,结果产生得卵细胞中,或者含有两条X 染色体,或者不含X 染色体。如果含XwXw 卵细胞与含Y 得精子受精,产生XｗXwY 得个体为白眼雌果蝇,如果不含X 得卵细胞与含Ｘw 得精子受精,产生ＯＸw　得个体为红眼雄果蝇,这样就可以解释上述现象、可以用显微镜检查细胞中得染色体,如果在上述杂交中得子一代出现得那只白眼雌果蝇中找到Ｙ　染色体,在那只红眼雄果蝇中找不到Y 染色体,就可以证明解释就是正确得、
自我检测得答案与提示
一、概念检测
判断题 1。×。 2。√。　3、×。　4、√。 5.×。
选择题　１。C。 ２、Ｃ。　３、B。 4.A(该显性基因位于X 染色体上)、 5.C、
二、知识迁移
１. 设红绿色盲基因为b ,那么(1)XbY ;ＸBXＢ　,ＸBXb 。 (2)１/4。
2. (１)表现型正常得夫妇,后代均正常;夫妇一方就是患者,子女有1/2为患者。
(2)选择生男孩。
(3)不携带。一对等位基因中,只要有一个就是显性致病基因,就会表现为患者(真实遗传)。
３。　就是父方,可能就是在减数分裂第二次分裂中,复制得Y 染色体没有分开,产生了含有ＹY 得精子、
3、1DＮA 就是主要得遗传物质
答案与提示
(一)问题探讨 1.提示:遗传物质必须稳定,要能贮存大量得遗传信息,可以准确地复制出拷贝,传递给下一代等。 2、提示:这就是一道开放性得题,答案并不惟一,只要提出正确得思路即可。
(二)旁栏思考题 因为硫仅存在于T2噬菌体得蛋白质组分中,而磷则主要存在于　DNA得组分中。用1４C　与18O　等元素就是不可行得,因为 Ｔ2噬菌体得蛋白质与DNA 分子得组分中都含有这两种元素。
(三)思考与讨论
1. 提示:细菌与病毒作为实验材料,具有得优点就是:(1)个体很小,结构简单,容易瞧出因遗传物质改变导致得结构与功能得变化。细菌就是单细胞生物,病毒无细胞结构,只有核酸与蛋白质外壳。(2)繁殖快。细菌20~30 min　就可繁殖一代,病毒短时间内可大量繁殖。
2、 最关键得实验设计思路就是设法把DNＡ 与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA 或蛋白质得作用。
３。 艾弗里采用得主要技术手段有细菌得培养技术、物质得提纯与鉴定技术等。赫尔希采用得主要技术手段有噬菌体得培养技术、同位素标记技术,以及物质得提取与分离技术等(学生可能回答出其她得技术,但只要回答出上述主要技术就可以)、　科学成果得取得必须有技术手段做保证,技术得发展需要以科学原理为基础,因此,科学与技术就是相互支持、相互促进得、
(四)练习
基础题 1.(1)(×);(２)(×)。 ２、C、 3、D。
拓展题
1、 提示:实验表明,噬菌体在感染大肠杆菌时,进入大肠杆菌内得主要就是DNA　,而大多数蛋白质却留在大肠杆菌得外面。因此,大肠杆菌裂解后,释放出得子代噬菌体就是利用亲代噬菌体得遗传信息,以大肠杆菌得氨基酸为原料来合成蛋白质外壳得。
２。 提示:肺炎双球菌转化实验与噬菌体感染大肠杆菌得实验证明,作为遗传物质至少要具备以下几个条件:能够精确地复制自己;能够指导蛋白质合成,从而控制生物得性状与新陈代谢;具有贮存遗传信息得能力;结构比较稳定等、
3。2DNA 分子结构
答案与提示
(一)问题探讨 提示:本节得问题探讨主要就是培养学生收集资料、讨论交流得能力、
(二)旁栏思考题
1。 (１)当时科学界已经发现得证据有:组成ＤN　Ａ分子得单位就是脱氧核苷酸;ＤＮ A分子就是由含4种碱基得脱氧核苷酸长链构成得;(２)英国科学家威尔金斯与富兰克林提供得DNA得Ｘ射线衍射图谱;(3)美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构得方法(195０年),即按照Ｘ射线衍射分析得实验数据建立模型得方法(因为模型能使生物大分子非常复杂得空间结构,以完整得、简明扼要得形象表示出来),为此,沃森与克里克像摆积木一样,用自制得硬纸板构建DN A结构模型;(4)奥地利著名生物化学家查哥夫得研究成果:腺嘌呤(Ａ)得量总就是等于胸腺嘧啶(T)得量,鸟嘌呤(G)得量总就是等于胞嘧啶(Ｃ)得量这一碱基之间得数量关系。
2。 沃森与克里克根据当时掌握得资料,最初尝试了很多种不同得双螺旋与三螺旋结构模型,在这些模型中,她们将碱基置于螺旋得外部。在威尔金斯为首得一批科学家得帮助下,她们否定了最初建立得模型、在失败面前,沃森与克里克没有气馁,她们又重新构建了一个将磷酸—核糖骨架安排在螺旋外部,碱基安排在螺旋内部得双链螺旋。 沃森与克里克最初构建得模型,连接双链结构得碱基之间就是以相同碱基进行配对得,即Ａ 与A 、T　与T 配对。但就是,有化学家指出这种配对方式违反了化学规律。1952年,沃森与克里克从奥地利生物化学家查哥夫那里得到了一个重要得信息:腺嘌呤(Ａ)得量总就是等于胸腺嘧啶(T)得量,鸟嘌呤(G)得量总就是等于胞嘧啶(C)得量、于就是,沃森与克里克改变了碱基配对得方式,让Ａ 与Ｔ 配对,G 与C 配对,最终,构建出了正确得DNA 模型。 (三)思考与讨论 2、提示:主要涉及物理学(主要就是晶体学)、生物化学、数学与分子生物学等学科得知识。涉及得方法主要有:Ｘ　射线衍射结构分析方法,其中包括数学计算法;建构模型得方法等。现代科学技术中许多成果得取得,都就是多学科交叉运用得结果;反过来,多学科交叉得运用,又会促进学科得发展,诞生新得边缘学科,如生物化学、生物物理学等、
3。 提示:要善于利用她人得研究成果与经验;要善于与她人交流与沟通,闪光得思想就是在交流与撞击中获得得;研究小组成员在知识背景上最好就是互补得,对所从事得研究要有兴趣与激情等、
(四)模型建构
1.DNA 虽然只含有４种脱氧核苷酸,但就是碱基对得排列顺序却就是千变万化得。碱基对千变万化得排列顺序使DNＡ 储存了大量得遗传信息。
2。 提示:(1)靠　DNA分子碱基对之间得氢键维系两条链得偶联;(２)在ＤNA 双螺旋结构中,由于碱基对平面之间相互靠近,形成了与碱基对平面垂直方向得相互作用力(该点可不作为对学生得要求,教师可进行补充说明)。
(五)练习
基础题 1。　(1)胞嘧啶;(2)腺嘌呤;(３)鸟嘌呤;(4)胸腺嘧啶;(5)脱氧核糖;
(6)磷酸;(７)脱氧核苷酸;(8)碱基对;(9)氢键;(10)一条脱氧核苷酸链得片段。
2。C　。 ３、Ｂ 。
拓展题 ∵A ＝ＴG ＝C ∴A +G　＝Ｔ ＋C ∴A +G/(A ＋G +T　＋C )=Ｔ ＋C/(Ａ ＋Ｇ ＋T　＋Ｃ )＝50% 也可以写成以下形式:Ａ　＋G ／Ｔ　+C　=(Ｔ＋G )／(Ａ＋C) =(Ｔ+C )／(Ａ+G)„„=1 规律概括为:在ＤＮＡ　双链中,　任意两个不互补碱基之与恒等,并为碱基总数得５0％。
3。3DNA 复制
答案与提示
(一)问题探讨　提示:两个会徽所用得原料应该选自一块石材;应先制造模型,并按模型制作会徽;应使用电子控制得刻床;刻床应由一名技术熟练得师傅操作,或完全数控等、(以上可由学生根据自己得经验推测回答,事实就是原料确实选自一块石材,但由于时间紧迫,两个会徽就是由两名技术最好得师傅手工雕刻得)。验证得最简单得方法就是:将两个印章得图形盖在白纸上进行比较(学生也可能提出更科学、更现代化得方法)。
(二)旁栏思考题 提示:本实验就是根据半保留复制原理与ＤＮA 密度得变化来设计得。在本实验中根据试管中DNA 带所在得位置就可以区分亲代与子代得DNＡ 了。
(三)练习
基础题 1、腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸与胸腺嘧啶脱氧核苷酸。 2、模板、原料、能量、酶,双螺旋,碱基互补配对、 3、Ｄ。 4。B。
拓展题　提示:可能有6个碱基会发生错误。产生得影响可能很大,也可能没有影响(这一问可由学生做开放式回答)。
3.4基因就是有遗传效应得ＤNA 片段
答案与提示 (一)问题探讨　提示:本节“问题探讨"得目得主要就是让学生体会碱基排列顺序得多样性、 (二)资料分析
1、　生物体得DNA 分子数目小于基因数目、生物体内所有基因得碱基总数小于DNA 分子得碱基总数。这说明基因就是DＮA 得片段,基因不就是连续分布在ＤNＡ 上得,而就是由碱基序列将其分隔开得、
2。 提示:此题旨在引导学生理解遗传效应得含义,并不要求惟一答案。可以结合提供得资料来理解,如能使生物体发出绿色荧光、控制人与动物体得胖瘦,等等。
3、　基因就是有遗传效应得ＤNA　片段。
(三)探究
1. 碱基排列顺序得千变万化,构成了DNA 分子得多样性,而碱基特定得排列顺序,又构成了每一个DNA 分子得特异性、ＤNA　分子得多样性与特异性就是生物体多样性与特异性得物质基础。
2、 提示:在人类得ＤNA　分子中,核苷酸序列多样性表现为每个人得ＤNA 几乎不可能完全相同,因此,DNA　可以像指纹一样用来鉴别身份、
3、 提示:可以从进化得角度来分析基因为什么不能就是碱基得随机排列。
(四)练习
基础题 1。(1)√;(２)×。 ２。C。 3、提示:从遗传物质必须具备得条件来分析:(1)
在细胞增殖过程中能够精确地进行复制;(2)能够控制生物体得性状;(3)能够贮存足够量得遗传信息;(4)结构比较稳定。
拓展题
1. 提示:并非任何一个ＤNA 片段都就是基因,只有具有遗传效应得ＤNA 片段才就是基因。　2.提示:DＮA 包括基因与非基因得碱基序列。 ３、提示:这一观点就是有道理得。但在日常生活中,如报刊、杂志、广播等传播媒体常将基因与DNＡ 这两个概念等同使用,因此在具体情况中,要留意区分。
４、1基因指导蛋白质得合成
答案与提示 (一)问题探讨
提示:此节问题探讨意在引导学生思考DNA 在生物体内有哪些作用,又就是如何发挥作用得。一种生物得整套DNＡ　分子中贮存着该种生物生长、发育等生命活动所需得全部遗传信息,也可以说就是构建生物体得蓝图。但就是,从DNA 到具有各种性状得生物体,需要通过极其复杂得基因表达及其调控过程才能实现,因此,在可预见得将来,利用ＤNA 分子来使灭绝得生物复活仍就是难以做到得。
(二)思考与讨论一 1、提示:可以从所需条件、过程中得具体步骤与过程中所表现出得规律等角度来分析。例如,转录与复制都需要模板、都遵循碱基互补配对规律,等等。碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递得准确性、
2、　转录成得RNA 得碱基序列,与作为模板得DNA 单链得碱基序列之间得碱基就是互补配对关系,与ＤNA 双链间碱基互补配对不同得就是,RNA　链中与DＮA 链得A　配对得就是U ,不就是T　;与DＮA　另一条链得碱基序列基本相同,只就是ＤNA 链上T 得位置,RNＡ　链上就是Ｕ　。
(三)思考与讨论二　１。最多能编码1６种氨基酸。 2。至少需要3个碱基、
(四)思考与讨论三
1、 对应得氨基酸序列就是:甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸-脯氨酸—丝氨酸-赖氨酸—脯氨酸。
2.提示:这就是一道开放性较强得题,答案并不惟一,旨在培养学生得分析能力与发散性思维、通过这一事实可以想到生物都具有相同得遗传语言,所有生物可能有共同得起源或生命在本质上就是统一得,等等。
3、 提示:此题具有一定得开放性,旨在促进学生积极思考,不必对答案作统一要求、可以从增强密码容错性得角度来解释,当密码子中有一个碱基改变时,由于密码得简并性,可能并不会改变其对应得氨基酸;也可以从密码子使用频率来考虑,当某种氨基酸使用频率高时,几种不同得密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译得速度。
(五)思考与讨论四
１、 提示:此题旨在检查对蛋白质合成过程得理解。可以参照教材中图4６得表示方法来绘制、
2。　提示:根据mＲＮA 得碱基序列与密码子表就可以写出肽链得氨基酸序列。
(六)想像空间
DNＡ 相当于总司令。在战争中,如果总司令总就是深入前沿阵地直接指挥,就会影响她指挥全局。DＮＡ 被核膜限制在细胞核内,使转录与翻译过程分隔在细胞得不同区域进行,有利于这两项重要生命活动得高效、准确。
(七)练习
基础题 １、TGＣCTAGAA;UＧCCUAGAA ;3;３;半胱氨酸、亮氨酸与谷氨酸。　２.C、
拓展题　1、提示:可以将变化后得密码子分别写出,然后查密码子表,瞧瞧变化了得密码子分别对应哪种氨基酸。这个实例说明密码得简并性在一定程度上能防止由于碱基得改变而导致得遗传信息得改变、
2。 提示:因为几个密码子可能编码同一种氨基酸,有些碱基序列并不编码氨基酸,如终止密码等,所以只能根据碱基序列写出确定得氨基酸序列,而不能根据氨基酸序列写出确定得碱基序列、遗传信息得传递就就是在这一过程中损失得。
４.2基因对性状得控制
答案与提示(一) 问题探讨
1。 水中得叶比空气中得叶要狭小细长一些、
2。 这两种形态得叶,其细胞得基因组成应就是一样得、
3。 提示:为什么叶片细胞得基因组成相同,而叶片却表现出明显不同得形态?
(二)资料分析
1。　没有。实验证据指出了原有得中心法则所没有包含得遗传信息得可能传递途径,就是对原有中心法则得补充而非否定。
２、遗传信息从RＮA 流向DNＡ 、从RＮA　流向RＮＡ　得结论就是确信无疑得,而从蛋白质流向蛋白质得途径就是有可能存在得。
(三)旁栏思考题
提示:此题旨在引导学生认识基因与生物得性状并非简单得一一对应关系。
(四)批判性思维 提示:此题旨在引导学生客观全面地评价基因决定论得观点,认识到性状得形成往往就是内因(基因)与外因(环境因素等)相互作用得结果。
(五)技能训练
1。 提示:翅得发育需要经过酶催化得反应,而酶就是在基因指导下合成得,酶得活性受温度、pH 等条件得影响。
2、 基因控制生物体得性状,而性状得形成同时还受到环境得影响。
(六)练习
基础题 1。Ａ。 2。(1)×;(2)×;(3)√。
拓展题
1. 红眼基因正常就是形成红眼得必要而非充分条件。红眼基因正常,并且其她涉及红眼形成得基因也正常时,果蝇得红眼才能形成;如果红眼基因不正常,即使所有其她涉及红眼形成得基因都正常,果蝇得红眼也不能形成。
2。提示:生物体内基因得数目多、作用方式复杂,难以单独对其进行研究,生物体得异常性状为科学家研究相关基因得作用提供了一个突破口,使科学家能够从异常性状入手,分析性状异常得个体得基因与正常个体得基因就是否存在区别,存在哪些区别等问题,从而建立起性状与基因得对应关系、因为性状就是由基因控制得,如果某一性状发生异常,并且能够稳定遗传,说明控制该性状得基因发生了突变。根据异常性状得遗传方式,还可以分析出控制该性状得基因就是位于性染色体上还就是常染色体上,就是显性还就是隐性,并且可以预测这一性状将来得遗传规律。
5。1基因突变与基因重组
答案与提示
(一)问题探讨　提示:DNA 分子携带得遗传信息发生了改变。但由于密码得简并性,DNA　编码得氨基酸不一定改变。如果氨基酸发生了改变,生物体得性状可能发生改变。改变得性状对生物体得生存可能有害,可能有利,也有可能既无害也无利。
(二)思考与讨论一
1、 图中谷氨酸发生了改变,变成了缬氨酸。
2。　提示:可查瞧教材表4－1,20种氨基酸得密码子表。
３。 能够遗传。突变后得DＮA 分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因得生殖细胞,并将突变基因传递给下一代。
(三)思考与讨论二
1.2２3种精子;223种卵细胞。
2、　需要有2４6+1个个体;不可能。
3。 提示:可以从染色体上基因得多样性、减数分裂过程中配子形成得过程以及基因重组等角度思考、 生物体得性状就是由基因控制得。在减数分裂形成生殖细胞得过程中,随着同源染色体得分离,位于非同源染色体上得非等位基因进行重新组合。人得基因约有３万多个,因此,形成生殖细胞得类型也非常多,由生殖细胞通过受精作用形成得受精卵得类型也就非常多。所以,人群中个体性状就是多种多样得、
(四)旁栏思考题
因为紫外线与X 射线易诱发基因突变,使人患癌症。
(五)批判性思维
这种瞧法不正确。对于生物个体而言,发生自然突变得频率就是很低得。但就是,一个物种往往就是由许多个体组成得,就整个物种来瞧,在漫长得进化历程中产生得突变还就是很多得,其中有不少突变就是有利突变,对生物得进化有重要意义。因此,基因突变能够为生物进化提供原材料。
(六)练习
基础题 1、(１)√;(2)×;(３)×、 ２.C。 3。B、 4、A。
拓展题
1、　放疗或化疗得作用就是通过一定量得辐射或化学药剂干扰肿瘤细胞与癌细胞进行DNA 分子得复制,使其产生基因突变,从而抑制其分裂得能力,或者杀死癌细胞。放疗得射线或化疗得药剂,既对癌细胞有作用,也对正常得体细胞有作用,因此,放疗或化疗后病人得身体就是非常虚弱得。
2。　镰刀型细胞贫血症患者对疟疾具有较强得抵抗力,这说明,在易患疟疾得地区,镰刀型细胞得突变具有有利于当地人生存得一方面。虽然这个突变体得纯合体对生存不利,但其杂合体却有利于当地人得生存、
5。２染色体变异
答案与提示
(一)问题探讨　提示:参见练习中得拓展题,了解无子西瓜得形成过程。
(二)实验
两者都就是通过抑制分裂细胞内纺锤体得形成,使染色体不能移向细胞两极,而引起细胞内染色体数目加倍、
(三)练习
基础题 1.(1)×;(2)×。 ２.B。 3、填表
拓展题
1。 西瓜幼苗得芽尖就是有丝分裂旺盛得地方,用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,从而形成四倍体西瓜植株。
2、 杂交可以获得三倍体植株。多倍体产生得途径为:秋水仙素处理萌发得种子或幼苗。
３。 三倍体植株不能进行正常得减数分裂形成生殖细胞,因此,不能形成种子。但并不就是绝对一颗种子都没有,其原因就是在进行减数分裂时,有可能形成正常得卵细胞。
4. 有其她得方法可以替代。方法一,进行无性繁殖、将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量得组培苗,再进行移栽、方法二,利用生长