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第六单元第二章整合生物的遗传和变异遗传性状和性状的传递性状:生物体的形态特征或生理特征相对性状显性性状隐性性状性状的传递:父母通过精子和卵细胞将各自的一半染色体传给后代遗传的物质基础染色体主要由DNA和蛋白质组成遗传性状由基因控制显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状人的性别决定染色体组成女性体细胞:22对+XX生殖细胞:22条+X男性体细胞:22对+XY生殖细胞:22条+X或22条+Y生男生女的比例均等变异概念:同一物种不同个体之间性状的差异类型不可遗传的变异可遗传的变异有利变异不利变异遗传病与优生遗传病概念:由遗传物质改变引起的疾病常见类型:基因遗传病、染色体遗传病优生我国《婚姻法》规定:直系血亲和三代以内旁系血亲禁止结婚禁止近亲结婚是提高人口素质、预防遗传性疾病发生的最简单、最有效的措施一、变异的类型生物的变异按能否遗传给后代,可分为不可遗传的变异和可遗传的变异。二者的区别归纳如下。概念原因能否遗传举例可遗传的变异由遗传物质的改变引起的变异遗传物质改变能一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子不可遗传的变异没有涉及遗传物质的改变,仅是由外界环境改变引起的变异外界环境改变引起不能种在不同地块的同一豌豆品种,植株的高度、豆粒的大小存在差异生物的变异是普遍存在的自然现象,是生物进化的根本原因,为生物进化提供原始材料,可遗传变异能够使生物产生新类型。【例题1】下列变异中不可遗传的是()A.视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子B.家兔的毛色有白色、黑色、灰色C.玉米地中出现的个别白化苗D.经常在野外工作的人皮肤黑解析:经常在野外工作的人皮肤变黑则是由紫外线照射引起皮肤中的黑色素细胞分泌的黑色素增多的结果,遗传物质没有改变,因此是不可遗传的变异。答案:D二、正确理解基因与性状的表现1.一对基因位于一对染色体上的相同位置,一般情况下,一对基因控制一个性状,在男性的性染色体中,因X、Y染色体上存在没有配对的基因,因此男性性染色体上的基因可以单独控制性状。2.基因有显性和隐性之分,只有两个隐性基因组合在一起时,才能把它控制的性状表现出来。3.豌豆杂交实验图解:4.纯合子的高茎和矮茎杂交,后代表现全为高茎,可知高茎为显性性状;杂合亲本高茎交配,后代个体高茎∶矮茎=3∶1,可知高茎为显性性状。5.以眼睑性状为例分析在生殖过程中基因的传递及性状的表现规律(双眼皮为显性性状,用A表示显性基因,单眼皮为隐性性状,用a表示隐性基因)。亲代基因组成子代基因组成及所占比例子代表现型及所占比例AA×AAAA(100%)双眼皮(100%)AA×AaAA(50%)、Aa(50%)双眼皮(100%)Aa×AaAA(25%)、Aa(50%)、aa(25%)双眼皮(75%)、单眼皮(25%)AA×aaAa(100%)双眼皮(100%)Aa×aaAa(50%)、aa(50%)双眼皮(50%)、单眼皮(50%)aa×aaaa(100%)单眼皮(100%)【例题2】某饲养场的羊群由白羊和黑羊组成,且白毛基因对黑毛基因为显性。在基因结构不发生变化的情况下,下列判断不正确的是()A.一对白毛羊交配后可生下黑毛羊羔B.一对白毛羊交配后可生下白毛羊羔C.一对黑毛羊交配后可生下黑毛羊羔D.一对黑毛羊交配后可生下白毛羊羔解析:由题意可知,黑毛是隐性性状,所以一对黑毛羊交配后不能生下白毛羊羔。答案:D1.(2013·江西赣州)下列有关染色体和基因的叙述,错误的是()A.基因位于染色体上B.基因是遗传物质的基本单位C.在人的体细胞内,染色体是成对存在的D.在同一个体细胞中,每条染色体的形态和功能都是相同的答案:D2.(2013·山东东营)每种生物都具有恒定数目的染色体,人类体细胞中具有23对染色体。人的精子、造血干细胞、卵细胞、肌细胞中染色体数目依次为()A.23条、46条、46条、23条B.46条、92条、46条、92条C.23条、23条、23条、46条D.23条、46条、23条、46条解析:体细胞中的染色体是成对存在的,在形成精子和卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子和卵细胞。生殖细胞中的染色体数是体细胞的一半,成单存在。当精子和卵细胞结合形成受精卵时,染色体数目又恢复到原来的水平,受精卵中的染色体一条来自父方,一条来自母方。答案:D3.(2013·山东潍坊)右图为某生物体细胞中基因位于染色体上的示意图,对该图叙述正确的是()A.如果A来自父方,则B来自母方B.该个体既可表现A的性状,也可表现a的性状C.基因a和b控制的性状不能在后代中表现D.B、b、A、a各自储存着不同的遗传信息解析:如果A来自父方,则a来自母方;若显性基因和隐性基因同时存在,只能表现显性基因控制的性状;若基因a和b纯合,如aa、bb,则其控制的性状可以在后代中表现。答案:D4.(2013·山东潍坊)下列属于不遗传变异的是()A.人工培育出的无籽西瓜B.经过训练的鹦鹉能学说人类语言C.一对双眼皮的父母生出单眼皮的孩子D.通过基因工程培育出的抗虫棉解析:变异按能否遗传给后代,分为可遗传的变异和不可遗传的变异。不可遗传的变异是遗传物质没有发生改变的变异,鹦鹉学说人类语言是经过训练而形成的,内部遗传物质并没有发生改变,属于不可遗传的变异;而A、C、D三项中都是因为遗传物质发生改变而引起的变异,属于可遗传的变异。答案:B5.(2013·福建福州)每个人从生命的诞生到个体的发育,都与体内遗传物质的作用密切相关。请据图回答问题。(1)①中的性染色体是。(2)②中的性染色体组成是。(3)胚胎主要是在母体的内发育,直至出生。(4)已知有酒窝是由显性基因决定的。图中的父母都没有酒窝,这个小帅哥有酒窝吗?。(5)小帅哥长大了,进入青春期后出现了遗精现象,这和体内分泌的雄性激素有关。解析:(1)精子有两种类型,一种含Y染色体,一种含X染色体,卵细胞只有一种类型,即含X染色体。当卵细胞与含Y染色体的精子结合时才会生出男孩,所以①中的性染色体是Y。(2)②是受精卵,受精卵中的染色体成对存在,所以②中的性染色体组成是XY。(3)胚胎主要是在母体的子宫内发育。(4)无酒窝是隐性性状,父母都没有酒窝,不能生出有酒窝的孩子。(5)性激素能激发和维持第二性征,所以男孩出现遗精现象与睾丸分泌的雄性激素有关。答案:(1)Y(2)XY(3)子宫(4)无(5)睾丸6.(2013·山东滨州)小明家是养牛专业户,他家两头黑牛交配,生出了一头棕色小牛。请运用所学知识回答下列问题。(1)从毛色上看,牛的亲代都是黑色,而后代中出现了棕色牛,在遗传学上这是一种现象。牛毛色的黑色和棕色在遗传学上称为。(2)牛体细胞中的染色体是存在的,形成生殖细胞时,染色体的数目要。(3)若用A和a分别表示牛毛色的显性基因与隐性基因,则上述两头黑牛及棕色小牛的基因组成是。(4)若上述两头黑牛再交配,生出黑色小牛的概率是。解析:(1)生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。从毛色上看,牛的亲代都是黑色,而后代中出现了棕色,体现了亲子代之间性状上的差异,故在遗传学上这是一种变异现象。同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。牛毛色的黑色和棕色是同一性状的不同表现形式,在遗传学上称为相对性状。(2)在体细胞中染色体成对存在,在形成精子和卵细胞的过程中,染色体都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子和卵细胞,因此生殖细胞中的染色体数是体细胞的一半。当精子和卵细胞结合形成受精卵时,染色体数目又恢复到原来的水平,一对染色体中,一条来自父方,一条来自母方。(3)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则亲代个体表现的性状是显性性状,基因组成是杂合的,子代新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制。如果两头黑牛交配,产下了一头棕色子牛,则黑色和棕色这对相对性状中,黑色是显性性状,棕色是隐性性状。若用A和a分别表示牛毛色的显性基因与隐性基因,遗传图解如下图:(4)从图解中看出,若上述两头黑牛交配,生出黑色小牛的概率是75%。答案:(1)变异相对性状(2)成对减半(3)Aa、Aa、aa(4)75%7.(2013·山东东营)东营李女士家发生了一件蹊跷事:她养的鹦鹉得了一种“怪病”——常常咳嗽。这是怎么回事呢?李女士带它去看兽医,检查结果却是鹦鹉完全健康。原来李女士经常咳嗽,鹦鹉只是把主人的声音模仿得以假乱真罢了。这让李女士上中学的女儿小丽产生了浓厚的兴趣,对鹦鹉进行了研究。请分析回答下列问题。(1)鹦鹉模仿主人的咳嗽声,属于行为。(2)鹦鹉的羽色有黄色和蓝色,下图1示鹦鹉羽色的遗传图解。亲代鹦鹉的羽色都是黄色的,而后代中出现了蓝色,这种现象在遗传学上称为。亲代黄色×黄色后代黄色蓝色图1(3)根据图1中鹦鹉羽色在亲代与后代中的表现规律可以判断出为显性性状。若用H表示显性基因,h表示隐性基因,则亲代黄色羽毛个体的基因组成都为。(4)若黄色羽毛的鹦鹉和蓝色羽毛的鹦鹉交配(如图2),后代个体的羽毛颜色怎样呢?请帮助小丽进行推测,并写出理由。亲代黄色×蓝色后代?图2解析:(1)从获得途径看,动物行为分为先天性行为和学习行为。先天性行为是指动物生来就有的行为方式,是动物的一种本能,由体内的遗传物质决定;而学习行为是动物出生后在成长的过程中通过环境因素的影响,通过生活经验和学习逐渐建立的,是在先天性行为的基础上建立的,因此,鹦鹉模仿主人的咳嗽声,属于学习行为。(2)由于亲代鹦鹉的羽色都是黄色,而后代鹦鹉的羽色出现了蓝色,这说明亲代与后代之间出现了差异,这种现象叫做变异。(3)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则亲代个体表现的性状是显性性状,子代新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制。由于亲代鹦鹉的羽色都是黄色的,而后代中出现了蓝色,则说明黄色是显性性状;若用H表示显性基因,h表示隐性基因,蓝色的基因组成为hh,一条来自父方,一条来自母方,且亲代均为黄色,含有显性基因H,则亲代黄色羽毛个体的基因组成都为Hh。(4)亲代为黄色,其基因组成为HH或Hh,蓝色基因组成为hh,因此若是HH×hh,则后代全部是黄色(基因组成为Hh);若是Hh×hh,则后代既有黄色也有蓝色(基因组成分别为Hh、hh)。答案:(1)学习(2)变异(3)黄色Hh(4)若亲代黄色鹦鹉的基因组成为HH,则后代全部是黄色(基因组成为Hh);若亲代黄色鹦鹉的基因组成为Hh,则后代既有黄色也有蓝色(基因组成分别为Hh、hh)。8.(2013·山东枣庄)豌豆是研究植物性状遗传的常用实验材料,现将两株紫花豌豆作为亲本进行杂交,收集种子种植下去,观察子代豌豆的花色并统计数据,将其结果绘成如下图所示直方图。请分析回答下列问题。(1)豌豆的紫花和白花是一对,紫花性状从亲代传给子代的现象叫做。(2)已知豌豆的体细胞内有7对染色体,则一株亲本紫花豌豆为每一株子代白花豌豆提供了条染色体。(3)根据图中信息可知,紫花是(填“显性”或“隐性”)性状。(4)若显性基因用D表示,隐性基因用d表示,则亲本紫花豌豆的基因组成分别是,子代中一株紫花豌豆的基因组成是。(5)让子代的白花豌豆进行杂交,后代出现紫花豌豆的概率是。(6)将同一株豌豆所结子粒,随机分为两组,分别种在肥沃和贫瘠的田地中,前者的产量明显高于后者,这种变异在生物学上称为。解析:(1)豌豆的紫花和白花这一对性状是同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状;遗传是指亲代与子代之间性状上的相似性,变异是子代与亲代之间以及子代的个体之间存在的性状差异现象,因此紫花性状从亲代传给子代的现象叫做遗传。(2)体细胞中染色体成对存在,在形成精子和卵细胞的过程中,每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞。生殖细胞中的染色体数是体细胞中的一半,成单存在,因此已知豌豆的体细胞内有7对染色体,则一株亲本紫花豌豆为每一株子代白花豌豆提供了7条染色体。(3)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则亲代个体表现的性状是显性性状,新出现的性状一定是隐性性状,由一对隐性基因控制;