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第四章生物的遗传和变异
第四章生物的遗传和变异
第一节遗传的物质基
导学提纲
一、______________是遗传的控制中心。
1.遗传的概念:
生物学上把_____________________的现象,叫做遗传。
2.伞藻的嫁接实验说明了___________________________________。
二、______________是主要的遗传物质。
1.染色体
概念:
正在分裂的细胞中,存在着一些能被______________染成深色的物质。
同种生物的体细胞内含有______________且______________的染色体。
成分:
主要包括_______和_______。
2.DNA分子的结构:
由两条长链盘旋而成的规则的_____________________结构。
3.基因:
_____________________上的许多与_____________________相关的片段。
生物表现出的不同特征是由不同的_____________________控制的。
4.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____________个DNA分子,每个DNA分子包含____________个基因。
5.意义:
一般情况下,由于同种生物所含有的染色体形态和数目是_________的,因此,细胞内所含的基因也_____________________是的,保证了生物亲代与后代之间具有的_____________________遗传信息。
例题解析
【例题】1997年,英国克隆羊“多莉”培育成功,其大致方法如下:
从母羊(甲)的体内取出成熟的乳腺细胞,提取出完整的细胞核;从母羊(乙)的体内取出成熟的卵细胞,去核;将甲的细胞核植入去核的卵细胞中,培育后将胚胎植入母羊(丙)的子宫中,发育后产生“多莉”。
“多莉”羊的面部毛色与绵羊()相似。
A.甲B.乙C.丙D.甲、乙、丙
解析:
此题考查的是细胞核是遗传的控制中心,控制毛色的遗传物质主要存在于细胞核,“多莉”羊的细胞核由甲提供,毛色应与甲相似。
答案:
A
课堂自测
1.民俗说:
“龙生龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞。
”这说明了生物的()。
A.进化现象B.适应现象C.遗传现象D.变异现象
2.人类的遗传物质主要存在于()。
A.细胞质中B.细胞膜中C.细胞核中D.细胞的各个部分
3.同种生物的体细胞中的染色体()。
A.数量相同,形态不同,但成对
B.数量相同,形态相似,成对
C.数量不稳定,形态不相同,成对
D.数量不稳定,形态相似,成对
4.下列关于人的体细胞内染色体和DNA分子数目的说法中,正确的是()。
A.人的体细胞中有23对染色体,包含23个DNA分子
B.人的体细胞中有46对染色体,包含46个DNA分子
C.人的体细胞中有23对染色体,包含46个DNA分子
D.人的体细胞中有46对染色体,包含23个DNA分子
5.每条染色体上含有的基因数是()。
A.一个B.一对C.二对D.许多个
6.下列对于DNA和基因的描述,正确的是()。
A.基因就是DNAB.DNA里含有很多基因
C.DNA是双链,基因是单链D.DNA里的每一片段都是基因
7.同种生物的体细胞内都含有且的染色体,不同种生物体细胞内的染色体和则有所不同。
例如,人的体细胞中含有染色体,果蝇的体细胞内有染色体,豌豆的体细胞内有染色体,玉米的体细胞内有染色体。
知能提升
1.提出了DNA的双螺旋结构,从而使遗传学的研究进入到分子水平的是()。
A.沃森和克里克B.孟德尔C.达尔文D.施莱登和施旺
2.克隆牛时,选用甲牛的卵细胞,去掉细胞核;选择乙牛(雄性)的耳缘细胞培养,取出细胞核植入甲牛的去核卵细胞中,移植到丙牛的子宫中,出生的克隆牛将()。
A.肯定是雌性B.肯定是雄性C.可能是中性D.无法确定
3.下面能正确反映所列各概念间关系的是()。
4.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.在人的体细胞内,染色体是成对存在的
C.基因是遗传物质的基本单位
D.在同一个体细胞中,染色体的形态功能是相同的
5.下列对DNA的描述,错误的是()。
A.同种生物个体之间DNA的结构是完全相同的
B.生物的主要遗传物质是DNA
C.一个DNA分子包含许多个基因
D.染色体是由DNA和蛋白质构成的
6.伞藻是一类大型的单细胞海生藻类,细胞核位于基部的假根内。
成熟后,伞藻的顶部长出一个伞帽,伞帽的形状因伞藻的种类而不同。
下图为伞藻的嫁接实验示意图,分析伞帽形状发育与各部分结构的关系。
(1)从图中可以看出,嫁接后伞藻B长出的伞帽形状与原来的形状______________。
伞帽形状发育是否受嫁接部分的影响?
__________________________________________。
(2)如果对伞藻A和伞藻B相互进行细胞核移植,移植后的伞藻A长出的伞帽形状与__________________________________________一致。
(3)该实验说明__________________________________________。
29.伞藻是一类大型的单细胞海生绿藻,细胞核位于基部的假根内,成熟后,伞藻的顶部长出一个伞帽,伞帽的形状因伞藻的种类不同而异。
下图为伞藻的嫁接实验示意图。
(1)该实验所做的科学假设是________________________。
(2)图示的伞藻嫁接实验有没有对照实验?
________________________。
(3)对伞藻A和伞藻B进行细胞核移植,可以更直接地证明________在遗传中的作用。
请在图的右侧画出命藻核移植实验示意图,并画出实验结果。
(3分)
29.(7分)据下图所示,回答:
(1)遗传的控制中心是[]__________。
(2)[B]是__________,主要是由__________和__________组成。
(3)图中C是指__________,其空间结构是__________,其上具有特定遗传效应的“片段”叫__________。
31.看下图,请完成下列问题:
(10分)
[1]该图是____________模型图,图中的物质是由__________________而成的____________结构。
该物质有许多能控制生物性状的被称为__________________的片段。
[2]该图中的球状物质是()
A.蛋白质分子B.构成DNA的结构物质C.脱氧核糖核酸D.基因
29.(5分)科学家利用两种美西螈(一种两柄动物)做了如下图所示的实验,据图分析回答:
(1)若美西螈的体细胞内染色体数目是N条,则胚胎细胞内的染色体数目是,卵细胞内的染色体数目是。
(2)在过程①中,融合形成的细胞主要进行了哪些生理过程?
。
(3)发育成的美西螈C的皮肤颜色应是。
(4)此实验验证的结论是。
第二节人类的染色体与性别的决定
导学提纲
一、人类染色体的传递
1.人的体细胞中的染色体
(1)数目:
_________________。
(2)种类
①常染色体:
与性别无关的染色体,有_________________。
②性染色体:
决定个体性别的染色体,有_________________。
女性的性染色体用_________________表示,男性的性染色体用_________________表示。
2.染色体的传递
(1)在形成生殖细胞时,染色体数目的变化:
比体细胞_________________,即精子和卵细胞中均含有__________染色体。
(2)通过_______过程,受精卵中的染色体数目又恢复到_______,与_______一样多。
成对的染色体一条来自_______,一条来自_______。
3.人类的遗传是通过______________在亲代与后代之间的传递实现的。
二、人类的性别决定
1.生殖细胞的种类
(1)卵细胞只有22条+X一种。
(2)精子有两种,即和,两种精子的数量是相等的。
2.性别的决定
(1)当含有X染色体的精子与卵细胞结合时,形成的受精卵的染色体组成是_______,将来发育成_______。
(2)当含有Y染色体的精子与卵细胞结合时,形成的受精卵的染色体组成是_______,将来发育成_______。
(3)两种精子与卵细胞结合的机会是_______的,因此生男生女的机会也是_______的。
(4)科学研究表明,人的性别也是由_____________________决定的。
例题解析
【例题】一位母亲生了一儿一女双胞胎,这两个小孩来自()。
A.一个受精卵B.一个卵细胞分别与两个精子结合
C.两个受精卵D.两个卵细胞与一个精子结合
解析:
一个卵细胞和一个精子结合成一个受精卵,说明B和D的说法是错误的;若来自同一个受精卵,遗传物质相同,两个小孩的性别应相同。
一儿一女应由两个卵细胞分别与一个含Y的精子和一个含X的精子结合,两个受精卵各自发育成一个男孩和一个女孩。
答案:
C
课堂自测
1.牛的体细胞中含有30对染色体,那么牛的卵细胞和受精卵中分别含有的染色体数是()。
A.15对,30对B.30对,30条C.30条,30对D.15对,30条
2.正常情况下,人类精子中的染色体组成是()。
A.都是22条+XB.都是22条+Y
C.22条+X或22条+YD.22对+X或22对+Y
3.人体细胞内的染色体的正常来源是()。
A.一半来自父方,一半来自母方
B.一半以上来自父方,一半以下来自母方
C.一半以下来自父方,一半以上来自母方
D.与父亲相似的人,来自父方多;与母亲相似的人,来自母方多
4.人的性别决定是在()。
A.胎儿出生时B.胎儿发育时C.形成受精卵时D.受精卵分裂时
5.自然状态下,一对夫妇每胎生育男孩的可能性始终为()。
A.25%B.50%C.75%D.难以确定
6.性别最终决定于()。
A.细胞核B.染色体
C.细胞质D.染色体上决定性别的基因
7.下图表示人的生殖发育过程中染色体数目的变化,据图回答:
(1)a、b分别表示父母的体细胞,他们的染色体数均为_______条。
(2)A表示父母分别产生生殖细胞的过程,生殖细胞c、d分别叫做_______、_______,他们的染色体数均为_______条,比a、b减少了______________。
(3)B过程为______________。
形成的e细胞叫______________,它的染色体数为_______对,又恢复到与细胞_______一样的数量。
(4)C过程叫_______。
f细胞是女儿的_______细胞,其染色体数为_______条,此细胞中的每一对染色体都是一条来自_______,一条来自_______。
由此看出,人类上下代的体细胞中染色体数目是_______的,后代个体具有_______的遗传物质。
知能提升
1.人的性染色体存在于()。
A.体细胞B.生殖细胞C.受精卵D.以上所有细胞
2.下列染色体数目一般不可能是体细胞的是()。
A.23B.24C.46D.68
3.就性染色体来说,男性的精子和女性的卵细胞分别有几种?
()
A.1、1B.1、2C.2、1D.2、2
4从亲代的体细胞到生殖细胞再到发育成子代,细胞中染色体的数量变化规律是()。
A.2n→2n→2nB.n→n→nC.n→2n→nD.2n→n→2n
5.(2007·威海中考)某班学生用围棋子模拟生殖细胞来探究生男生女的几率问题。
探究的方法是:
甲袋中装入100粒白色围棋子,乙袋混合装入白色、黑色围棋子各50粒。
每次从甲、乙两袋分别随机摸出1粒围棋子进行组合,1粒黑子和1粒白子的组合用A表示,2粒白子的组合用B表示,每个小组组合20次。
全班5个小组的实验结果如下表所示:
组别
A
B
第1组
10
10
第2组
8
12
第3组
11
9
第4组
13
7
第5组
9
11
(1)黑色围棋子模拟的生殖细胞是______________,其中含有的性染色体的类型是_______。
(2)用来装围棋子的袋子应该是透明的,还是不透明的___________________?
。
(3)每完成1次组合后,是否需要将摸出的围棋子放回袋内?
______________。
(4)为使实验结果更为可靠,应对各个小组获得的实验数据如何处理?
。
用这种处理方法得到的实验结果是______________。
(5)根据该实验结果得出的结论是______________________。
30.请用遗传图解表示一对夫妻生育一个儿子的过程。
28.据下图:
人类生殖过程示意图,回答:
(7分)
(1)请你仿照图中已标出的染色体组成形式,分别写出两种不同的精子B和C、卵细胞D以及后代个体E的染色体组成:
B___________C___________D__________E___________
(2)后代G的性别应为_____________。
(3)通过图解,可以看出:
在有性生殖过程中,_____________是遗传物质在亲子代之间传递的“桥梁”。
(4)有些人为了满足在家庭中有男孩或女孩的愿望,请求医生为孕妇作胚胎性别诊断,以决定取舍。
这种做法会对人类社会造成什么影响?
31.实验探究:
(8分)
如下表所示的是某班内三个小组的学生在探究“生男生女的机会是否均等”的活动结束后,所得到的探究结果,根据探究过程和表中数据,回答:
(说明:
黄色布袋代表“母亲”,白色布袋代表“父亲”;黄球代表“X”染色体,白球代表“Y”染色体;放置在白色布袋内“黄球”和“白球”的数目相等。
)
组别
一组
二组
三组
布袋
黄色布袋
白色布袋
黄色布袋
白色布袋
黄色布袋
白色布袋
小球
黄球
黄球
白球
黄球
黄球
白球
黄球
黄球
白球
数量
20
12
8
20
14
6
20
13
7
性别
男
女
(1)依据表中各小组的纪录数据,填写出所生“男孩”、“女孩”的数目。
答:
一组_____________,二组:
_____________,三组_____________。
(2)在实验过程中,当小组内某学生从其中的“黄色布袋”或“白色布袋”中取出了一个“黄球”或“白球”,纪录统计后,是否需将此球放回“布袋”内?
答:
_____________。
为什么?
答:
(3)对上表数据进行统计、分析、计算,所得到的男、女孩比例大约是多少?
答:
_____________
是否符合实际情况?
答:
_____________。
为什么会出现这种结果?
答:
_
28.(10分)请根据所学知识,分析回答下列问题:
(1)人类有男、女性别之分,科学研究证实,人类的性别是由__________________决定的,人的体细胞中有23对染色体,其中有22对__________________,1对_______________(男性表示为_________,女性表示为_________)。
(2)男性产生两种精子,除常染色体外,其中一种精子还含有1条_______________染色体,另一种精子中还含有1条______________染色体。
人类有一种遗传病,只在男性中出现,而女性中从没有患者,据此推断控制此遗传病的基因可能位于__________________染色体上。
(3)现在国家明令禁止为孕妇做胎儿性别诊断,这有何意义?
第三节性状的遗传
导学提纲
一、生物的性状
1.性状:
生物体的_______、_______、_______和_______叫做性状。
2.相对性状:
同种生物的同一性状的_____________称为相对性状。
二、基因与性状的遗传
1.基因与性状的关系:
_______控制性状。
2.相对性状:
分为_______和_______。
3.显性基因:
控制______________的基因,通常用大写英文字母表示。
隐性基因:
控制______________的基因,通常用小写英文字母表示。
4.在体细胞中,染色体是____________存在的,基因也是_______存在的。
在形成生殖细胞时,成对的染色体和成对基因______________________,分别进入不同的生殖细胞。
例题解析
【例1】决定人有耳垂的基因B对决定无耳垂的基因b为显性。
小明同学有耳垂,下列哪种说法正确?
()
A.小明的基因型一定是BB型B.小明的父母一定都是有耳垂的
C.小明的父母至少有一个是有耳垂的D.小明的基因型一定是Bb型
解析:
有耳垂的基因组成有BB、Bb两种类型,所以A和D都不对。
有耳垂是一个显性性状,父母只要一个人有耳垂(BB或Bb),小明同学就有可能是有耳垂的,所以B也不对。
答案:
C
【例2】纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米子粒,而非甜玉米果穗上却无甜玉米子粒,原因是()。
A.甜是显性性状B.非甜是显性性状
C.相互混杂D.相互选择
解析:
两种纯种玉米间行互相授粉(玉米为风媒花植物)后,非甜玉米果穗上全表现为非甜,而甜玉米的果穗上出现非甜玉米粒说明了非甜是显性性状。
答案:
B
1.生物的性状指的是生物体的()。
A.形态特征B.生理特征C.结构特征D.以上三项都是
2.下列不属于性状的是()。
A.人皮肤的颜色B.衣服的颜色C.豌豆茎的高矮D.人的血型
3.下列关于相对性状的叙述正确的是()。
A.同一物种、同一性状的不同表现形式
B.不同物种、同一性状的不同表现形式
C.同一物种、不同性状的不同表现形式
D.不同物种、不同性状的不同表现形式
4.下列各对性状中,属于相对性状的是()。
A.狗的长毛与黑毛B.人的身高和体重
C.圆滑的豌豆和皱缩的豌豆D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
5.通常用大写字母表示显性基因,小写字母表示隐性基因。
下列表现出隐性性状的基因组成是()。
A.DDB.DdC.EED.bb
6.决定你的耳朵是否有耳垂的是()。
A.细胞核B.染色体C.DNAD.基因
7.双眼皮对单眼皮为显性性状。
父母是双眼皮,基因组成均为Aa,他们生一个单眼皮的孩子,这个孩子的基因组成是()。
A.AAB.AaC.aaD.AAaa
8.下图是基因组成与性状的关系,分析此图并回答下列问题:
(1)高茎豌豆的基因组成有_______种,分别是______________。
矮茎豌豆的基因组成是_______。
(2)把高茎豌豆(Dd)(自花传粉)的种子种下去,后代植株的性状表现有_______种可能,分别是_______,控制这几种性状表现的基因组成有_______种。
9.已知双眼皮与单眼皮是一对相对性状,决定双眼皮的基因是B,决定单眼皮的基因是b,用遗传图解解释父母均为双眼皮,而女儿为单眼皮的原因。
这对夫妇再次生育一个双眼皮孩子的几率是________,单眼皮孩子的几率是________。
知能提升
1.下列关于基因显隐性的说法,正确的是()。
A.成对的基因一定有显性、隐性之分
B.隐性基因控制的性状是不能表现出来的
C.一对显性和隐性基因位于一条染色体上
D.显性基因和隐性基因同时存在时,只表现显性基因控制的性状
2.把高茎(E)豌豆与矮茎(e)豌豆杂交,子代中有高茎198株、矮茎189株,则亲代的基因组合方式应是()。
A.EE×eeB.Ee×eeC.Ee×EeD.EE×Ee
3.一只白色公羊与一只黑色母羊交配,生下的小羊全部表现为白色,此现象可解释为()。
A.控制黑色的基因消失了B.控制黑色的基因未消失但不表现
C.黑色母羊必有AaD.白色公羊必有Aa
4.多指(如六指)是由显性基因控制的。
如果一方是多指,另一方正常,他们的子女是()。
A.都患多指或一半患多指B.一半多指,一半正常
C.全部多指D.全部正常
5.研究人的舌能否向中间卷起这一性状时,调查了100个家庭,结果如下表:
请分析回答:
家庭(个)
父母性状
子女数(个)
子女性状
44
一方能卷舌,另一方不能卷舌
50
29人能卷舌,21人不能卷舌
26
父母均能卷舌
29
21人能卷舌,8人不能卷舌
30
父母均不能卷舌
33
均不能卷舌
(1)该调查中要研究的性状是__________,该性状的相对性状是____________________。
(2)从上述结果看,显性性状是__________,隐性性状是__________。
(3)如果一对夫妇均能卷舌,却生了一个不能卷舌的孩子,这对夫妇的基因组成应分别是____________________(B为显性基因)。
生出一个不能卷舌的孩子的可能性是__________。
假若能生二胎,孩子还是不能卷舌的几率是__________。
(4)如果一对夫妇中,父方不能卷舌,母方能卷舌,生出一个不能卷舌的孩子,那么这对夫妇的基因组成分别是:
父亲__________,母亲__________。
31.人类的眼色是由眼球虹膜的色素决定的。
在丹麦,蓝眼睛的人相当多。
某校生物兴趣小组在对一些家庭进行眼色遗传调查后,得到以下数据:
婚配方式
家庭数目
子女
父亲
母亲
蓝眼
褐眼
Ⅰ蓝眼
蓝眼
150
625
0
Ⅱ蓝眼
褐眼
158
317
322
Ⅲ褐眼
褐眼
29
25
82
(1)根据表中第________组数据可以推测褐眼是________性状。
(2)如果显性基因用D表示,隐性基因用d表示,请写出上述三组数据中双亲婚配的基因组成:
Ⅰ________;Ⅱ________;Ⅲ________。
(3)第Ⅱ组数据中褐眼子女的基因组成是________________,如果他们与蓝眼人婚配,所生子女为蓝眼的概率是________________。
28.下图表示一对基因的遗传图解(说明:
图中“x”表示婚配关系)。
基因显性用B表示,隐性用b表示,请据图分析回答:
(1)控制性状的基因B和b,在细胞内的具体位置是位于________上。
(2)若图中的b代表白化病基因,则由受精卵(Bb)发育成的后代是否患白化病?
为什么?
双亲的基因组成都是Bb,这在正常人群中是不多见的,但在什么情况下出现的可能性会明显增大?
(3)若图解中的B代表豌豆的黄色,b代表绿色,若亲代都是Bb,种植后子代共收获100粒种子,从理论上推测,绿色种子有________粒。
(4)假若基因B、b分别代表小麦的高茎和矮茎,将基因组成为BB的小麦种植在贫瘠的土地上,结果长成矮茎,这种变异属于________的变异。
(5)同植物的组织培养相比,图解所示生殖方式的最大特点是能够产生较多的________,这为生物进化提供了________。
30.(9分)某班同学对人群中双眼皮和单眼皮的遗传情况进行了抽样调查,其调查统计结果如下表:
组别
父母性状
被调查家庭数
子
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