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第四章生物的遗传和变异考点遗传的物质基础1．遗传的概念：生物学上子代与①之间以及子代与②之间相似的现象。2．遗传的控制中心：遗传物质主要存在于细胞核中，控制遗传现象的遗传信息就储存在这些遗传物质中。因此说，③是遗传的控制中心。亲代子代细胞核考点DNA是主要的遗传物质一、染色体1．概念：正在分裂的细胞中，存在的一些能被①染成深色的物质。2．成分：主要包括②和③，DNA是生物的主要遗传物质。3．存在特点：在体细胞中，染色体④存在；在生殖细胞中，染色体⑤存在。正常情况下，同种生物的体细胞内都含有数目⑥且形态⑦的染色体，不同种生物体细胞内的染色体数目和形态则有所不同。染色体数目发生变化会引起变异。碱性染料蛋白质DNA成对成单相同相似二、DNA分子的结构由两条长链盘旋而成的规则的⑧结构。三、基因DNA上的许多与遗传特征相关的片段。四、染色体、DNA与基因的关系在细胞中，每条染色体上通常都包含一个⑨分子，每个DNA分子包含许多⑩。提示►①遗传物质不仅仅存在于生殖细胞中，组成生物体的每一个细胞内都具有遗传物质。②DNA不是生物体唯一的遗传物质，有些生物的遗传物质只有RNA，如烟草花叶病毒等。③每种生物的细胞染色体的数量是恒定的。双螺旋DNA基因考点性状的遗传一、生物的性状1．性状：生物体的①、结构、②和行为方式。2．相对性状：③生物④性状的⑤表现类型。提示►①生物的性状并不一定都是肉眼可见的，有些性状不能用肉眼直接观察，如人的血型。②相对性状并不一定只有两种表现，如植物的花有白色、黄色和红色三种颜色，则相对性状有三种表现。二、基因控制性状1．基因的概念：控制生物的⑥，位于⑦上，在体细胞中是成对存在的。2．显性基因：控制⑧的基因，通常用大写英文字母表示，如果蝇长翅用A表示。3．隐性基因：控制⑨的基因，通常用小写英文字母表示，如果蝇残翅用a表示。三、选择豌豆做实验材料的原因1．豌豆花在自然状态下是纯种，因为豌豆是自花传粉植物，能避免外来花粉的干扰，使实验结果可靠。2．豌豆有易于区分的性状，并且这些性状都能够稳定地遗传下去，实验结果很容易观察和分析。形态生理特征同种同一不同性状染色体显性性状隐性性状四、遗传1．相对性状有显性性状和隐性性状之分。具有相对性状的两个纯种个体杂交时，子一代表现出的性状叫显性性状(长翅)，未表现的性状叫隐性性状(残翅)。2．控制相对性状的基因有显性和隐性之分。控制显性性状的基因叫做显性基因，通常用大写英文字母表示，如果蝇长翅用A表示；控制隐性性状的基因叫做隐性基因，通常用小写英文字母表示，如果蝇长翅用a表示。3．体细胞中的基因成对存在，生殖细胞只有成对基因中的一个。子一代(Aa)的生殖细胞为A、a，子代间交配，不同基因的生殖细胞结合机会相等，子二代产生AA、Aa、aa三种基因组成。4．在相对性状的遗传中，表现为隐性性状的，其基因组成只有aa一种；表现为显性性状的，其基因组成有AA或Aa两种。5．基因组成是Aa的，虽然a(隐性基因)控制的性状不表现，但a并没有受A(显性基因)的影响，还会遗传下去。6．基因显性、隐性的判断(1)若亲代性状相同(均为长翅)，后代出现另一种不同性状(残翅)，则出现的性状(残翅)为⑩性状。(2)若后代不同性状的数量比为3∶1(长翅∶残翅＝3∶1)，则后代数量为1(残翅)的性状为⑪性状。提示►①不能误认为隐性基因控制的性状不能表现，当控制某一性状的一对基因都为隐性基因时，则表现出隐性性状。②控制相对性状的一对基因位于同一对染色体的同一位置。判一判►①兔的白毛和粗毛是一对相对性状。()②隐性性状的基因不能遗传给下一代。()隐性隐性××考点人类的染色体和性别的决定一、人体细胞中的染色体1．染色体图谱提示►①根据染色体组成图谱判断性别时，观察性染色体的组成是关键。体细胞中若两条性染色体的形态、大小相同，则为XX，即为女性；若两条性染色体的形态、大小不同(X染色体较大，Y染色体较小)，则为XY，即为男性。②在X染色体上，有决定女性性别的基因，在Y染色体上有决定男性性别的基因。2．人体染色体的组成和数量男性女性体细胞22对常染色体＋①性染色体22对常染色体＋②性染色体生殖细胞22条常染色体＋③性染色体；22条常染色体＋Y性染色体22条常染色体＋④性染色体XYXXXX二、人类染色体的传递识图要点：1．人的每一对染色体都是一条来自⑨，一条来自⑩。因此，子代的体细胞中就具有了来自父母双方的染色体。2．人类的遗传信息就是通过⑪在亲代与子代之间传递的。23对一半23对恒定父亲母亲染色体三、人类的性别决定识图要点：1．生男生女是由与女性卵细胞结合的男性精子的类型决定的。2．无论在体细胞、生殖细胞还是受精卵内都含有常染色体和性染色体。3．男性性染色体是XY，在形成配子时，产生X和Y两种类型的精子，且X∶Y＝⑯；女性性染色体是XX，在形成配子时只产生一种含⑰染色体的卵细胞。受精时，这两种精子与卵细胞结合的机会也是均等的，因此生男生女机会⑱。4．男孩的X染色体一定来自其⑲，Y染色体一定来自其⑳。5．含Y染色体的生殖细胞一定是精子，含X染色体的生殖细胞可能是精子，也可能是卵细胞。6．精子内染色体的组成是22条＋X或22条＋Y，不能写成11对＋X或11对＋Y，因为生殖细胞内的染色体是成单存在的；同样，卵细胞内染色体组成是22条＋X，不能写成11对＋X。YXXXXY1∶1X均等母亲父亲想一想►①根据染色体图谱判断性别的方法有哪些？观察第23对染色体(或性染色体)的形状，如果一样，则为女性；不一样，则为男性。②男性染色体图谱中的X染色体上的基因能否遗传给儿子？为什么？不能。因为男孩的性染色体组成为XY，其中的Y染色体来自父亲，X染色体来自母亲，所以父亲的X染色体只能遗传给女儿，不能遗传给儿子。考点生物的变异一、变异1．概念：生物学上把子代与亲代之间以及子代不同个体之间存在①的现象叫做变异，变异是不定向的。2．类型(1)根据变异是否可遗传，分为可遗传的变异和不可遗传的变异。不可遗传的变异可遗传的变异表现②遗传给后代③遗传给后代原因仅由④导致，没有遗传物质的改变由⑤的改变引起的举例不同环境里小麦植株在高矮和子粒饱满程度方面的差异人类的白化病(2)根据所产生的变异是否有利于自身的生存，把变异分为有利变异和不利变异。3．意义：⑥是生物界普遍存在的现象。各种有利变异会通过遗传不断地积累和加强，不利的变异会被淘汰，使生物群体更加适应周围的生存环境，有利于物种的进化和发展。差异不可可外界环境条件遗传物质变异二、遗传变异在实践中的应用1．人工选择育种：对变异进行逐代挑选以培育优良品种，如选育高产奶牛。2．杂交育种：通过杂交，使亲本基因⑦重新组合，形成不同类型子代并从中选出人们需要的类型进行育种。如高产倒伏小麦与低产抗倒伏小麦通过杂交育种产生高产抗倒伏小麦。3．诱变育种：利用人工方法对生物进行处理，诱导生物体内染色体或基因变异产生新个体。如培育太空椒。考点人类优生与基因组计划一、人类遗传病1．遗传病是由于①等遗传物质的改变而引起的疾病，具有由亲代向后代传递的特点，使得遗传病的发病表现出一定的②。如唇裂、血友病、先天性愚型等。2．③的改变引起的疾病叫染色体遗传病。先天性愚型就是因为患者的体细胞内多了一条染色体。基因遗传病是由致病基因引起的，按致病基因的显隐性，又可分为显性遗传病和隐性遗传病。血友病就是一种由隐性基因控制的遗传病。3．据研究，每个正常人都携带着④个不同的隐性致病基因。提示►显性遗传病的致病基因为显性，所以一旦携带了该致病基因就会发病；隐性遗传病是由隐性基因所致，只有隐性基因纯合体才会发病。基因或染色体家族性染色体数目和结构5～6二、优生优育1．人类有许多遗传病是由⑤控制的。当近亲结婚时，由于夫妇之间的血缘关系很近，来自共同祖先的⑥基因很多，隐性致病基因相遇的机会就会大大增加。这样，婚后所生子女得遗传病的机会也就大大增加。2．提倡优生优育，禁止⑦，为达到优生的目的，我国开展优生工作的措施主要有遗传咨询、适龄生育、产前诊断等。3．近亲结婚的后代不一定患遗传病，只是比非近亲结婚的后代的发病率高；禁止近亲结婚的目的是降低遗传病的发病率，而不是完全杜绝遗传病。提示►①直系血亲：相互之间有直接血缘关系的人。人员组成：生育自己和自己生育的上下各代。以“自己”为研究对象有两条直系血亲线：祖父母→父母→自己→子女→(外)孙子女；外祖父母→父母→自己→子女→(外)孙子女。②旁系血亲：相互之间具有间接血缘关系的人。人员组成：与自己同出一源的直系血亲以外的亲属。如兄弟姐妹、堂兄弟姐妹、表兄弟姐妹，以及姑侄舅甥女等。除与“自己”有关的两条直系血亲线上的人员外，“自己”与其他人员均为旁系血亲。隐性基因相同近亲结婚三、人类基因组计划1．人类的⑧构成了人类基因组。人类基因组计划的目的是发现所有人类基因并确定其在染色体上的位置，按顺序破译人体细胞内全部⑨所包含的⑩。2．应用：可以了解人类几万个基因的全部档案，知道整个基因在染色体上的位置、结构、功能等。提示►人类染色体的结构是相对稳定的，所以基因组计划只需测24条染色体，即22条常染色体、1条X染色体和1条Y染色体就可以了。③三代内的旁系血亲：从自己上溯至同一血缘的亲属，再向下数三代。例如，计算男方本人同表妹属于第几代旁系血亲，可先由个人经过母亲上溯至与表妹同一个血缘的外祖父母。外祖父母为第一代，向下数至表妹的母亲，即本人的姨母，为第二代，再向下数至表妹，为第三代。全部基因DNA遗传信息重点准确理解性状、染色体、基因之间关系的方法一、明确三者的包含关系1．图示2．文字箭头概述细胞核染色体DNA（1个）蛋白质基因性状多条小片段控制二、明确三者的数量关系1．一条染色体上一般只含有一个DNA分子，即染色体数＝DNA分子数。2．一个DNA分子上有许多个基因。3．控制相对性状的一对基因位于同一对染色体的同一位置。4．一个DNA分子由两条长链盘旋而成。三、明确三者的区别和联系1．区别：性状是指生物体的形态、结构、生理特征和行为方式等；染色体是存在于细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质；染色体主要由DNA和蛋白质组成；基因是遗传物质中决定生物性状的基本单位。2．联系(1)生物的性状是由遗传物质(核酸)决定的；生物的某个具体性状是由基因决定的，基因存在于DNA上，染色体是DNA的主要载体。(2)每种生物都有一定数目的染色体；体细胞中，通常染色体成对存在，基因也成对存在。3．在形成生殖细胞时，成对的染色体要分开，分别进入新形成的生殖细胞中。因此，在生殖细胞里，染色体通常成单存在，即只有每对染色体中的一条，染色体上的基因也是成单存在的，即只有每对基因中的一个。例►[2018·福建中考]下列有关染色体、蛋白质、DNA、基因关系的示意图，正确的是()D分析：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它是由DNA和蛋白质两部分组成，DNA是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。一条染色体上包含一个DNA分子。一个DNA分子上有许多个基因，基因是DNA上具有特定遗传信息的遗传片段。1．[2018·青岛中考]下列关于生物遗传的叙述，错误的是()A．染色体只存在于细胞核中B．基因是具有遗传效应的DNA片段C．DNA只存在于染色体上D．细胞核控制着生物的发育和遗传C分析：对真核生物来说，大部分DNA在细胞核内以染色体形式存在，但是线粒体、叶绿体种也都各自含有环状DNA分子，是裸露的没有形成染色体。对原核生物或是病毒来说，这两者根本没有染色体。只有遗传物质DNA或RNA。2．[2018·邵阳中考]下列图示中，能正确表示生殖细胞中染色体和基因组成的是()A．①和②B．①和④C．②和③D．③和④C分析：图示中①只有一对染色体、④含有两对染色体，是体细胞；②③都含有两条染色体，并且位于染色体上的基因也不成对，属于生殖细胞。重点人基因组成与生物性状的判断一、基因控制性状如果一个人控制眼皮的基因组成是AA或Aa，则表现的是显性性状；如果是aa，则表现为隐性性状，如图：二、巧用3种方法判断性状显隐性1．根据子代性状判断(1)不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种