第八章遗传与变异.docx
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第八章遗传与变异
第八章遗传与变异
一、遗传的基本规律
一、基本概念
1.概念整理:
杂交:
基因型的生物体间相互交配的过程,一般用表示
自交:
基因型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。
一般用表示。
测交:
就是让杂种子一代与个体相交,用来测定F1的基因型。
性状:
生物体的、和的总称。
相对性状:
生物性状的表现类型。
显性性状:
具有相对性状的亲本杂交,F1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,同时显现出性状和性状的现象。
显性基因:
控制性状的基因,一般用大写英文字母表示,如D。
隐性基因:
控制性状的基因,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位置上,控制性状的基因,一般用英文字母的大写和小写表示,如D、d。
非等位基因:
位于同源染色体的位置上或非同源染色体上的基因。
表现型:
是指生物个体所的性状。
基因型:
是指控制的基因组成。
纯合子:
是由含有基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
杂合子:
是由含有基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
2.例题:
(1)判断:
表现型相同,基因型一定相同。
()
基因型相同,表现型一定相同。
()
纯合子自交后代都是纯合子。
()
纯合子测交后代都是纯合子。
()
杂合子自交后代都是杂合子。
()
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。
()
(2)下列性状中属于相对性状的是()
A.人的长发和白发B.花生的厚壳和薄壳
C.狗的长毛和卷毛D.豌豆的红花和黄粒
(3)下列属于等位基因的是()
A.aaB.BdC.FfD.YY
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
生物体在进行分裂形成配子的过程中,基因会随着的分开而分离,分别进入到两种不同的配子中,地遗传给后代。
基因的分离定律发生是由于在减数分裂,染色体分开时,导致基因的分离。
例:
(1)在二倍体的生物中,下列的基因组合中不是配子的是()
A.YRB.DdC.BrD.Bt
(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()
A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.全部
(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()
A.纯合白色B.纯合黑色C.杂合白色D.杂合黑色
(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()
A.BB和BbB.bb和BbC.Bb和BbD.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()
A.1/4B.1/6C.1/8D.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,同源染色体上的基因彼此分离的同时,非同源染色体上的基因自由组合。
5、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:
严格的花受粉;有一些稳定的、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()
A.aaBb和AABbB.AaBB和AABb
C.AaBb和AABbD.AaBB和aaBb
(2)有一基因型为MmNNPp(这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()
A.2种B.4种C.8种D.16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()
A.Yyrr和yyRRB.YYrr和yyRR
C.Yyrr和yyRrD.YyRr和YyRr
(4)等位基因分离和非等位基因的自由组合在()
A.有丝分裂后期B.减数的一次分裂后期
C.减数的一次分裂末期D.减数的二次分裂后期
(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几种基因型()
A.4和4B.4和6C.4和8D.6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,叫染色体。
生物的性别通常就是由染色体决定的。
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,雄性的性染色体是。
以人为例:
男性的染色体的组成为,女性的染色体的组成为。
②ZW型:
该性别决定的生物,雌性的性染色体是,雄性的是。
蛾类、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
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
基因型
XBXB
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
表现型
正常
色盲
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()
A.祖母---父---男孩B.外祖父---母---男孩
C.祖父---父---男孩D.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()
A.100%B.75%C.50%D.25%
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等位基因控制的人类遗传病。
可分为:
、、,、等。
2、多基因遗传病
多基因遗传病是指受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岁。
4、婚前体检
三.遗传病的类型判断:
1
例:
(1)以下家族图谱分别是患有何种类型的遗传病:
(2)右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 染色体上,是 性遗传病。
(2)I-2和II-3的基因型相同的概率是 。
(3)Ⅱ-2的基因型可能是 。
(4)Ⅲ-2的基因型可能是 。
(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:
色体性遗传病。
(2)5号与6号再生一个患病男孩的几率为。
(3)7号与8号婚配,则子女患病的几率为。
(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:
(1)Ⅲ3的基因型是XbY,Ⅲ2可能的基因型是或。
(2)Ⅰ中与男孩Ⅲ3的红绿色盲基因有关的亲属的基因型是,与该男孩的亲属关系是;Ⅱ中与男孩Ⅲ3的红绿色盲基因有关的亲属的基因型是,与该男孩的亲属关系是。
(3)Ⅳ1是红绿色盲基因携带者的概率是。
四、生物的变异
由于环境因素的影响造成的,并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:
、、。
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、或,而引起的基因分子的改变,就叫基因突变。
基因突变发生在DNA阶段。
即体细胞发生基因突变在分裂的间期;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间期。
基因突变是产生的主要来源。
对生物的具有重要意义。
2、基因突变的特点
(1)
(2)
(3)
(4)
3、应用:
二、基因重组
1、基因重组概念
生物体在进行生殖过程中,控制性状的基因。
2、基因重组产生的原因
(1),
(2)。
3、基因重组的意义
通过生殖过程实现的基因重组,这是形成生物的重要原因之一,对于生物具有十分重要的意义。
三、染色体变异
染色体变异有染色体的变异、染色体的变异等。
1、染色体结构的变异
四种:
。
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,从而产生的变异。
(1)染色体组
细胞中的一组染色体,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
(2)二倍体的个体,体细胞中含有个染色体组的个体叫做二倍体。
(3)多倍体
体细胞中含有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,叶片、果实、种子比较,等营养物质含量。
(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处理萌发的或,从而得到多倍体。
成因:
秋水仙素作用于正在的细胞时,能够抑制形成,导致不分离,从而引起细胞内染色体数目,细胞继续进行正常的分裂,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染色体数目的个体(可能含有一到个染色体组),叫做单倍体。
与正常的植株相比,单倍体植株长得,而且高度。
(6)单倍体育种
方法:
采用培养的方法先得到倍体植株,再使用秋水仙素处理,使它的染色体数目。
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,而且的成对的基因都的。
(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了育种年限。
例:
(1)下列哪种情况下可产生新的基因()
A.基因突变B.基因重组C.染色体变异D.不可遗传的变异
(2)"一猪生九仔,九仔各不同",这种变异主要来自于()
A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.环境影响
(3)下列有关单倍体的叙述,正确的是()
A.体细胞中含有一个染色体组的个体B.体细胞中含有奇数染色体数目的个体
C.体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体D.体细胞中含有奇数染色体组数目的个体
(4)下列能产生可遗传变异的现象是()
A.用生长素处理未授粉的番茄雌蕊得到无籽果实
B.正常人接受了镰刀型细胞贫血症患者的血液
C.割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植后表现出各种变化
D.一株黄色圆粒豌豆自交,后代出现部分黄色皱粒豌豆
(5)填空:
若某生物体细胞含有六组染色体组,称为倍体,其花粉中含有组染色体组,称为()倍体
(6)判断:
含有一个染色体组的生物一定是单倍体();单倍体只含有一组染色体组();配子都是单倍体()
第八章遗传与变异
32.下列生物形状中,属于相对性状的是()
A.人体的卷毛和黑发B.果蝇的红眼和长翅
C.兔子的白毛和黑毛D.山羊的无角和弯角
33.豌豆的紫花(A)和白花(a)由一对等位基因控制。
杂合紫花豌豆自交,子代的表现型及比例为()
34.用黄色皱缩(YYrr)豌豆和绿色圆形(yyRR)豌豆杂交,已知控制这两对相对性状的等位基因分别位于两对常染色体上,那么理论上F2中绿色皱缩的占比为()
A.1/3B.1/4C.1/9D.1/16
35.正常女性体细胞的染色体组成是()
A.22+XYB.22+XXC.44+XYD.44+XX
36.图15是动物细胞减数分裂某时期的示意图,
图中所示细胞同源染色体的对数是()
A.1对B.2对
C.3对D.4对
37.图16是某染色体结构变异的示意图,图中“A~H”表示染色体片段,“O”表示着丝粒,则该变异类型为()
A.缺失B.重复C.倒位D.易位
11.下列关于遗传学基本概念的叙述飞正确的是()
A.杂合子自交后代不一定是杂合子B.羊的黑毛和卷毛是一对相对性状
C.表现型相同的个体基因型一定相同D.等位基因A和a的遗传符合自由组合定律
15.正常男性体细胞的染色体组成是()
A.22+XYB.22+XXC.44+XXD.44+XY
16.基因型为YyRr的豌豆植株能产生的配子是()
A.YYB.C.YyD.yR
28.如果胰岛素基因中段的一个碱基对发生替换,不可能出现的结果是()
A.该基因可突变为其等位基因
B.该基因表达的多肽链变短
C.该基因表达的蛋白质结构改变
D.该基因所在DNA无法进行复制
30.下列关于人类遗传病的叙述,错误的是()
A.染色体结构变异和数量变异都可能导致遗传病的发生
B.多基因遗传病有其遗传学基础,不易受到环境因素的影响
C.对于隐性遗传病而言,近亲结婚可使子代患病的概率提高
D.单基因遗传病的致病基因既可在常染色体上,也可在X染色体上
12.下列叙述中,属于“性状分离比模拟实验”目的的是()
①认识等位基因分离的特点②认识配子随机组合的特点
③了解基因组合与性状的关系④了解环境与性状的关系
A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④
21.下列过程属于基因重组的是()
A.基因中碱基对的增减和替换B.染色体中某个片段的重复
C.同源染色体之间片段的交换D.非同源染色体数目的变化
15.染色体主要由DNA和蛋白质组成,基因是具有遗传效应的DNA片段。
下列叙述能正确阐述染色体、DNA、基因三者之问关系的是()
A.每条染色体上含有多个DNA分子B.一个DNA分子含有多个基因
C.所有生物的基因只分布于染色体上D.三者分布于细胞的不同部位
27.人群中有染色体组成为XXY的个体,由于多了一条X染色体而导致睾丸发育不全。
这
种变异属于()
A.染色体重复B.染色体数日整倍化变异
C.染色体易位D.染色体数目非整倍化变异
28.将纯种黄色圆形和纯种绿色皱缩豌豆进行杂交试验。
得到F2的表现型及比例为黄色圆
形:
绿色圆形:
黄色皱缩:
绿色皱缩=9:
3:
3:
1。
则以下说法错误的是()
A.Fl产生的四种配子比例相等B.各种雌雄配子之间随机结合
C.F2的四种表现型比例与基因的分离定律不符
D.控制颜色和形状的两对基因位于非同源染色体上
30.图7为正常女性和红绿色盲男性患者的婚配图解。
下列推断中正确的是()
A.该男性患者的女儿可能患病
B.该男性患者的儿子可能患病
C.该男性患者的外孙可能患病
D.该男性患者的孙女可能患病
13.用高倍镜观察果蝇唾液腺细胞永久装片时,不能看到的现象是()
A.染色体上的基因排列状况B.染色体形态比其他细胞的大得多
C.染色体上有许多横纹D.染色体横纹的数目和位置相对恒定
14.图5中字母表示染色体上不同的基因。
与正常染色体相比,染色体①~④中,可能
发生了基因突变的是()
图5
A.①B.②C.③D.④
15.在用豌豆做杂交实验时,下列操作错误的是()
A.对母本去雄B.对母本授以父本的花粉
C.对父本去雄D.人工授粉后阻断其它花粉
17.番茄茎的有毛和无毛是一对相对性状。
某有毛植株经自花传粉后,后代中出现了无
毛植株,无毛植株在后代中的比例应该接近()
A.l/4B.3/8C.l/2D.3/4
18.用黄色皱缩(YYrr)豌豆和绿色圆形(yyRR)豌豆杂交(两对基因遗传符合基因
的自由组合规律),如希望得到100粒绿色皱缩豌豆,那么理论上F2应有()
A.800粒B.1000粒C.1600粒D.3200粒
23.图9是显微镜下观察到的同源染色体联会的示意图,
A、B、C是染色体上的片段。
若甲染色体正常,则
乙染色体的变异类型是()
A.倒位B.易位
C.重复D.缺失
24.高茎豌豆(Dd)和矮茎豌豆(dd)杂交得F1,F1的高茎豌豆和矮茎豌豆分别自交得F2
(假设两个豌豆品种的繁殖力相当),F2的高茎与矮茎之比是()
A.1:
1B.3:
1C.3:
5D.5:
3
28.已知豌豆子叶黄色基因(Y)对绿色基因(y)显
性,种子圆粒基因(R)对皱缩基因(r)显性。
两株豌豆杂交,子代表现型如图14所示,则亲本
的基因型分别是()
A.础r、涉R,.B.耻h.EvRr’
C.础h.yyrrD.踟r、砂∥
29.图15是两个家庭的红绿色盲遗传系谱图,7号和VII号的红绿色盲基因分别来自()
A.1号和I号B.2号和II号C.4号和III号D.4号和IV号
(一)读关于人类遗传病的资料,回答下列问题。
(7分)
2015年我国计划生育政策做出调整,一对夫妇可生育2个孩子,某对夫妇表现型正常,已有一个表现型正常的6岁女儿,妻子再次怀孕后到医院进行产前诊断,医生建议她进行B超检查和羊水检查,羊水检查主要是对胎儿细胞进行DNA分析,让室内检查。
【DNA分析结果】
41.若结果显示此胎儿有红绿色盲基因(Xb),则该致病基因来自_________(父亲/母亲);其姐姐的基因型可能是________(2分)。
42.若结果显示此胎儿是白化病基因纯合子(aa),则其父亲的基因型是_________。
【染色体检查结果及分析】
为检测该胎儿患21三体综合征的风险,医生利用某种技术手段测定并计算胎儿与孕妇第21号染色体DNA含量的比值,计算公式如下:
43.
图20显示可能得到的两种结果。
据图分析,结果_______显示胎儿患21三体综合征的风险较大,判断依据是______________________________
(2)。
(八)遗传与优生(13分)
图17是某一家族关于人类红绿色盲的遗传系谱图,此性状由B-b基因控制。
58.Ⅰ-2的基因型是___________,Ⅱ-2的基因型是___________,Ⅲ-1的致病基因来自第Ⅰ代中的___________。
59.下列属于红绿色盲遗传特点的是_______。
A.男性患者多于女性患者B.男性患者少于女性患者
C.母亲患病,女儿必患病D.父亲患病,儿子必患病
60.Ⅲ-2的旁系血亲有___________。
61.若Ⅱ-2再次生育,生出一个患红绿色盲孩子的概率是________,因而需要进行___________以达到优生优育的目的。
碗豆的黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性,国牡种子〔R)时皱粒种子性。
两亲本豌豆杂交的子一代表现型及其比例如表3所示,让子一代中的黄色圆粒碗豆与绿色皱粒豌豆杂交得到子二代.
62.亲本豌豆的基因型分别是___________和___________。
63.子一代中黄色圆粒的基因型是___________和___________。
64.子二代中黄色圆粒的基因型是__________,其比例为___________。
(八)遗传与优生(14分)
遗传咨询是做好优生工作,预防遗传病发生的主要手段之一。
现有某遗传病的女性患者,对其进行遗传咨询的过程及结果如下。
【病情诊断】:
患者对磷、钙吸收不良,造成骨骼发育畸形,身材矮小,使用常规剂量的维生素D治疗无效。
且此病的女性患者比男性患者多一倍以上。
61.据此推测,此遗传病最可能是________________________(病名)。
【系谱分析确定遗传方式】:
对此女性患者家庭成员调查结果显示,该女性患者的父母均患此病,其弟弟正常。
62.据此在方框中画出该家庭的遗传系谱图(2分)。
(正常男性用□表示,正常女性用○表示,患病男性用■表示,患病女性用●表示,○-□表示配偶关系)。
63.据此结果可判断该病的遗传方式是_______染色体上的_______性遗传病,该病属于_______。
A.単基因遗传病B.多基因遗传病
C.染色体结构变异遗传病D.染色体数目变异遗传病
【再发风险率估计,并提出预防措施】:
64.该女性患者与正常男性结婚,生出正常孩子的概率是_________(2分)。
因此,若该女性已怀孕,应进行产前遗传诊断。
生物体内的多个非等位基因相互作用控制生物的某些性状,如:
家蚕的黄茧和白茧这对性状,是由不同常染色体上的两对非等位基因控制的。
控制黄茧的基因是Y,白茧的基因是y,另外一对基因是I和i,有I存在时,可以抑制黄茧基因Y的作用而结白茧。
表3列出了部分基因型和相应的表现型,据此回答。
65.表3中表现型①为__________;表现型②为___________。
66.如果有两个基因型分别是iiYY和IIyy的家蚕进行杂交获得F1,F1测交后代的基因型__________(2分),黄茧与白茧的比例是__________(2分)。
A.1:
3B.3:
1C.1:
1D.2:
1
(八)遗传与优生(13分)
豌豆的红花与白花是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制,表5为严格人工授粉
条件下两组豌豆杂交实验的结果。
61.根据表5实验数据可推知,组合I和组合Ⅱ中红花亲本的基因型分别是_________和___________。
62.表5中两组实验的目的是测定亲本中___________性状个体的基因型,此类杂交实验在经典遗传学上被称为_________。
63.组合I的F1中,自交后代中理论上不会出现性状分离的个体有__________株。
64.组合Ⅱ的F1中,出现一株白花的原因最可能是___________。
图19为正在进行遗传咨询的某家庭遗传系谱图,该遗传病由一对等位基因控制(相关
基因用B、b表示)。
65.若1号携带致病基因,则可判断该病为__________性遗传病。
已知5号的致病基因仅来自l
号,则该致病基因位于___________染色体上,3号的基因型是__________。
66.若1号不
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