高一生物遗传和染色体.docx
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高一生物遗传和染色体
第三章遗传和染色体
第一节基因的分离定律
一、相对性状
性状:
生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
相对性状:
同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
二、孟德尔一对相对性状的杂交实验
1、实验过程(看书)
2、对分离现象的解释(看书)
3、对分离现象解释的验证:
测交(看书)
例:
现有一株紫色豌豆,如何判断它是显性纯合子(AA)还是杂合子(Aa)?
相关概念
1、显性性状与隐性性状
显性性状:
具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。
隐性性状:
具有相对性状的两个亲本杂交,F1没有表现出来的性状。
附:
性状分离:
在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象)
2、显性基因与隐性基因
显性基因:
控制显性性状的基因。
隐性基因:
控制隐性性状的基因。
附:
基因:
控制性状的遗传因子(DNA分子上有遗传效应的片段P67)
等位基因:
决定1对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上)。
3、纯合子与杂合子
纯合子:
由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(能稳定的遗传,不发生性状分离):
显性纯合子(如AA的个体)
隐性纯合子(如aa的个体)
杂合子:
由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离)
4、表现型与基因型
表现型:
指生物个体实际表现出来的性状。
基因型:
与表现型有关的基因组成。
(关系:
基因型+环境→表现型)
5、杂交与自交
杂交:
基因型不同的生物体间相互交配的过程。
自交:
基因型相同的生物体间相互交配的过程。
(指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉)
附:
测交:
让F1与隐性纯合子杂交。
(可用来测定F1的基因型,属于杂交)
三、基因分离定律的实质:
在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。
四、基因分离定律的两种基本题型:
●正推类型:
(亲代→子代)
亲代基因型
子代基因型及比例
子代表现型及比例
⑴
AA×AA
AA
全显
⑵
AA×Aa
AA:
Aa=1:
1
全显
⑶
AA×aa
Aa
全显
⑷
Aa×Aa
AA:
Aa:
aa=1:
2:
1
显:
隐=3:
1
⑸
Aa×aa
Aa:
aa=1:
1
显:
隐=1:
1
⑹
aa×aa
aa
全隐
●逆推类型:
(子代→亲代)
亲代基因型
子代表现型及比例
⑴
至少有一方是AA
全显
⑵
aa×aa
全隐
⑶
Aa×aa
显:
隐=1:
1
⑷
Aa×Aa
显:
隐=3:
1
五、孟德尔遗传实验的科学方法:
Ø正确地选用试验材料;
Ø分析方法科学;(单因子→多因子)
Ø应用统计学方法对实验结果进行分析;
Ø科学地设计了试验的程序。
六、基因分离定律的应用:
1、指导杂交育种:
原理:
杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例
杂合子(Aa):
(1/2)n
纯合子(AA+aa):
1-(1/2)n(注:
AA=aa)
例:
小麦抗锈病是由显性基因T控制的,如果亲代(P)的基因型是TT×tt,则:
(1)子一代(F1)的基因型是Tt,表现型是抗锈病。
(2)子二代(F2)的表现型是抗锈病和不抗锈病,这种现象称为性状分离。
(3)F2代中抗锈病的小麦的基因型是TT或Tt。
其中基因型为Tt的个体自交后代会出现性状分离,因此,为了获得稳定的抗锈病类型,应该怎么做?
从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交,淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型,直到抗锈病性状不再发生分离。
2、指导医学实践:
例1:
人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。
如果一个患者的双亲表现型都正常,则这对夫妇的基因型是Aa、Aa,他们再生小孩发病的概率是1/4。
例2:
人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。
如果双亲的一方是多指,其基因型可能为DD或Dd,这对夫妇后代患病概率是100%或1/2。
第二节基因的自由组合定律
一、基因自由组合定律的实质:
在减I分裂后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。
(注意:
非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律)
二、自由组合定律两种基本题型:
共同思路:
“先分开、再组合”
●正推类型(亲代→子代)
●逆推类型(子代→亲代)
三、基因自由组合定律的应用
1、指导杂交育种:
例:
在水稻中,高杆(D)对矮杆(d)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性。
现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR,应该怎么做?
附:
杂交育种
方法:
杂交
原理:
基因重组
优缺点:
方法简便,但要较长年限选择才可获得。
2、导医学实践:
例:
在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因D控制),母亲表现型正常。
他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子(先天性聋哑是由隐性致病基因p控制),问:
①该孩子的基因型为ddpp,父亲的基因型为DdPp,母亲的基因型为ddPp。
②如果他们再生一个小孩,则
只患多指的占3/8,
只患先天性聋哑的占1/8,既患多指又患先天性聋哑的占1/8,
完全正常的占3/8,
四、性别决定和伴性遗传
1、XY型性别决定方式:
●染色体组成(n对):
雄性:
n-1对常染色体+XY雌性:
n-1对常染色体+XX
●性比:
一般1:
1
●常见生物:
全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物,多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
2、三种伴性遗传的特点:
(1)伴X隐性遗传的特点:
①男>女②隔代遗传(交叉遗传)③母病子必病,女病父必病
(2)伴X显性遗传的特点:
①女>男②连续发病③父病女必病,子病母必病
(3)伴Y遗传的特点:
①男病女不病②父→子→孙
附:
常见遗传病类型(要记住):
伴X隐:
色盲、血友病
伴X显:
抗维生素D佝偻病
常隐:
先天性聋哑、白化病
常显:
多(并)指
第三节染色体变异及其应用
一、染色体结构变异:
实例:
猫叫综合征(5号染色体部分缺失)
类型:
缺失、重复、倒位、易位(看书并理解)
二、染色体数目的变异
1、类型
●个别染色体增加或减少:
实例:
21三体综合征(多1条21号染色体)
●以染色体组的形式成倍增加或减少:
实例:
三倍体无子西瓜
2、染色体组:
(1)概念:
二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
(2)特点:
①一个染色体组中无同源染色体,形态和功能各不相同;
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
(3)染色体组数的判断:
①染色体组数=细胞中任意一种染色体条数
例1:
以下各图中,各有几个染色体组?
答案:
32514
②染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数
例2:
以下基因型,所代表的生物染色体组数分别是多少?
(1)Aa2
(2)AaBb2
(3)AAa3(4)AaaBbb3
(5)AAAaBBbb4(6)ABCD1_
3、单倍体、二倍体和多倍体
由配子发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染色体组就叫几倍体,如含两个染色体组就叫二倍体,含三个染色体组就叫三倍体,以此类推。
体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
三、染色体变异在育种上的应用
1、多倍体育种:
方法:
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
(原理:
能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍)
原理:
染色体变异
实例:
三倍体无子西瓜的培育;
优缺点:
培育出的植物器官大,产量高,营养丰富,但结实率低,成熟迟。
2、单倍体育种:
方法:
花粉(药)离体培养
原理:
染色体变异
实例:
矮杆抗病水稻的培育
例:
在水稻中,高杆(D)对矮杆(d)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性。
现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR,应该怎么做?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
优缺点:
后代都是纯合子,明显缩短育种年限,但技术较复杂。
附:
育种方法小结
诱变育种
杂交育种
多倍体育种
单倍体育种
方法
用射线、激光、化学药品等处理生物
杂交
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
花药(粉)离体培养
原理
基因突变
基因重组
染色体变异
染色体变异
优缺点
加速育种进程,大幅度地改良某些性状,但有利变异个体少。
方法简便,但要较长年限选择才可获得纯合子。
器官较大,营养物质含量高,但结实率低,成熟迟。
后代都是纯合子,明显缩短育种年限,但技术较复杂。
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- 生物 遗传 染色体