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1、专题：遗传变异与生物进化,复习自查,主干知识整合,精典例题导引,考纲重点透析,高考趋势展望,能力提升训练,复习自查,想一想，遗传和变异、进化，这两章你学过的主要知识有哪些？它们之间有何内在联系？请你尝试着对这些知识进行有机整合，构建一个较为完整的知识体系。,主干知识整合,遗传物质基础,遗传变异的规律,生物进化,DNA,证据,肺炎双球菌转化实验,噬菌体侵染细菌,过程结果结论,结构特点,结构层次,复制,准确无误,出现差错,遗传,基因突变,传递遗传信息,DNA,基因,具有遗传效应的片断,比较,真核细胞基因的结构,原核细胞基因的结构,表达,转录,翻译,酶、某些激素,结构蛋白,影响细胞代谢,决定细胞结构
2、,主要载体,染色体,常染色体,基因,遗传规律,变异规律,质基因,核基因,细胞质遗传,特点,特点的成因,非等位基因,等位基因,常染色体上,性染色体上(伴性遗传及特点),分离规律,非同源染色体上的非等位基因,同源染色体上的非等位基因,自由组合规律,重新组合,核遗传,遗传,基因重组,基因突变,染色体,基因重组,结构、数目改变,染色体变异,可遗传的变异,人类的遗传病,育种,杂 交 育 种,诱 变 育 种,多 倍 体 育 种,单 倍 体 育 种,细胞工程育种,基因工程育种,比较,单基因遗传病,多基因遗传病,染色体遗传病,自然选择,自然选择学说,现代生物进化论,生物进化,生物适应性,新物种,生物多样性,典
3、型例题,1、下面介绍的是有关DNA研究的科学实验：（一）1952年，赫尔希和蔡斯，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，下面是实验的部分过程：(1)、该实验最关键的设计思路是，在该实验中是如何实现这一设计思路的,设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们地作用。,用35S和32P分别标记不同地噬菌体，然后分别侵染未被标记的细菌，观察35S和32P在子代噬菌体中的存在情况。,(2)、写出以上实验的部分操作过程：第一步：；第二步：。,用32P标记噬菌体的DNA,用32P标记噬菌体和未标记的细菌混合,(3)、离心管上清液和沉淀物中的主要生物分别是 _(4)、该实验结果说明了。,噬菌体、细菌,噬菌
4、体DNA进入到细菌细胞中,(5)、子代噬菌体的DNA分子的两条链中所含 的P元素是，解释原因(6)、子代噬菌体的衣壳合成场所是，合成的过程包括_和_。,31P 和31P或31P 和32P,因为子代噬菌体的DNA是以亲代噬菌体的DNA为模板以细菌细胞中脱氧核苷酸为原料复制来的。,细菌的核糖体,转录,翻译,考纲重点透析,考纲要求1：DNA是主要的遗传物质放射性同位素标记法的运用：放射性同位素主要用来跟踪某些化学元素所存在的化合物的变化规律或该化合物在生物 体内的变化规律。在做标记时，要注意选择被 标记的元素在某种物质中是唯一的。,2、聚合酶链式发应(PCR)是生物学家在实验室以少量样品制备大量DN
5、A的生化技术，反应系统必需以反应中新合成的DNA作为下一轮循环反应的模板其过程如下图：,游离核苷酸溶液中的DNA样品,DNA互补链分离开来,以核苷酸溶液为原料合成DNA新的互补链,循环往复,(1)、这一技术模拟了生物体内的哪一生理过程中_,(2)、产生的通过PCR反应DNA与样品DNA完全一样，原因：,DNA独特的双螺结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对原因保证了DNA复制精确进行。,复制,(3)、此过程与转录有哪两点明显 不同？,、参与的酶不同、配对的方式 不同、模板不同、原料不同、产物不同,(4)、若加入基因含有306个碱基对，那么其转录产物最多含有_个密码子,102,不同，因为原核细
6、胞中的编码子，不能是连续的，而真核细胞的基因的编码子区中有内含子，不能编码蛋白质，所以不同。,(5)、真核细胞和原核细胞中的基因含碱基对的数目相同，它们控制合成的蛋白质中所含氨基酸的数目一般来说是否相同？为什么？,考纲要求DNA的功能 复制转录翻译比较表,、下图中表示果蝇细胞染色体及基因组成,b表示该个体形成配子时某对染色体行为，,下表中显示的关基因与性状的关系，请据图表分析回答：,(1)、若不发生b 行为，则图 a果蝇形成的配子中有3 个隐性基因的染色体组有_种,试举一例,4,（1、3、6、8）或（1、4、6、8）或（2、3、6、8）或（2、4、6、8）,(2)、图b中细胞名称为_，该细胞最
7、终形成的配子的基因型_(3)、该果蝇的表现型为_若只考虑体色和眼，则让该果蝇与基因型相同的异性果蝇交配，后代表现型比例为：灰身长翅50%、灰身残翅25%、黑身长翅25%，请问这二对相对性状的遗传是否符合基因的自由组合规律？为什么？,不符合，因为后代性状分离比不符合两对相对性状的自由组合定律应出现的比例。,这二对相对性状在后代中出现重组性状的原因是：,在减数分裂过程中同源染色体中的非姐妹染色单体进行了交叉互换。,初级卵母细胞,BV/Bv/bV/bv,灰身残翅细眼红眼雌果蝇,(4)、预测果蝇种群中白眼在雌雄类型中的比例大小，并说明理由？,白眼雄果蝇多于白 眼雌果蝇，因为白眼是伴性遗传，在雄果蝇内只
8、需1 个Xw就表现为白眼。,(5)、下列果蝇细胞中不能存在6+XX染色体组成()A、次级精母细胞 B、雌果蝇休细胞C、次级卵母细胞 D、初级精母细胞,D,考纲要求 遗传的基本定律与减数 分裂的关系,减数分裂过程中，随着同源染色体分离同源染色体上的等位基因分离；非同源染色体的自由组合，非同源染色体上的非等位基因自由组合。,4、下图是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答：,(1)甲病致病基因位于染色体上，为性基因。（2）从系谱图上可看出甲病的遗传特点是，,常染色体,显,世代相传,子代患病，则亲代之一必，若II-5与另一正常人婚配，则其
9、子女患甲病的概率是。,（3）致乙病基因位于染色体上，为性遗传，乙病的遗传特点是，系谱中I-2的基因型为III-2的基因型为,患病,1/2,X,隐,隔代交叉遗传,AaXBXb,AaXbY,考纲要求4 遗传系谱判断,第一步.先判显隐性,1.利用典型的系谱图以图判图，一目了然,2.如果没有典型的系谱图可用下列特征来判断,代代相连，子代患病双亲之一必患病,代间相隔，子女正常双亲正常,发病率较高（约1/2以上）,发病率较低（约1/3以下）,遗传病,遗传特点,第二步.判断是伴性遗传还是常染色体上的遗传,1.利用典型的系谱图,常隐,常隐或X隐,结论：无中生有，生女有病为常隐,常显,常显或X显,结论：有中生无
10、，生女无病为常显,2.如果没有典型的系谱图，可根据下列特征来判断,遗传病,遗传特点,5、良种对于提高农作物产量、品质和抗病性等具有重要作用。目前培养良种有多种途径。其一是具有不同优点的亲本杂交，从其后代选择理想的变异类型，变异来源于，选育过程中性状的遗传遵循，和连锁互换的规律。其二是通过射线处理，改变已有品种的个别重要性状，变异来源于。其三是改变染色体数目，例如用秋水仙素处理植物的分生组织，经过培育和选择能得到植株。,基因重组,基因分离定律,基因自由组合定律,基因突变,多倍体,考纲要求5 三种可遗传变异的比较,基因的分子结构发生改变，产生新的基因,基因的重新组合，产生新的基因型，使性状重新组合
11、。,染色体结构和数量发生变化，导致基因的数目或排列顺序改变,细胞分裂间期复制时碱基对增添、缺失或改变,减数第一次分裂时，四分体的非姐妹染色单体交叉互换；减I后期非同源染色体的自由组合；人为的基因重组,多倍体成因：有丝分裂或减数第一次分裂中纺锤体形成受阻。单倍体成因：配子未受精直接发育,外界条件的剧变或内部因素的作用,多倍体：外界条件剧变或内部因素的作用,所有生物,有性生殖的真核生物,真核生物,技术复杂，需与杂交育种结合,明显缩短育种年限,花药离体培养成单倍体，再诱导染色体倍,染色体组成倍减少,单倍体育种,有利变异少，需大量处理供试材料,提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良性状,用物理或化学方
12、法处理生物,基因突变,人工诱变育种,育种时间长,使位于不同个体的优良性状集中于同一个体上,基因重组,杂交育种,缺点,优点,常用方法,原理,类型,杂交 筛选 自交 再筛选,考纲要求6 育种方法小结,保持亲本的优良性状,嫁接、扦插、分根、压条、克隆等,DNA结构稳定性及其复制,无性繁殖,有许多理论和技术问题未解决,克服远源杂交的不亲和性,去细胞壁 不同植物体细胞原生质融合 组织培养,染色体变异,植物体细胞杂交,技术复杂,突破杂交育种的不亲和性,提取目的基因 获得重组DNA分子 重组DNA分子导入受体细胞目的基因的检测和表达,基因重组（广义）,基因工程,结实率降低，可育性差,获得营养物质含量高的品种
13、,常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,染色体组成倍增加,多倍体育种,缺点,优点,常用方法,原理,类 型,镰刀细胞贫血症是由常染色体上的隐性致病基因引起，患者在幼年时期夭折，现在A、B两地区进行调查，其中B 地区流行疟疾。两地区人群中各种基因型的比例如下：,1、镰刀型细胞贫血症发病的直接原是根本 原因是,血红蛋白的结构变化,编码蛋白质基因的一个碱基对改变,(2)、在A地区人群中A的基因频率为_，B地区人群中a 的基因频率为_(3)如果B地区消灭疟疾，若干年后再进行调查，将发现AA的基因频率将会_,96.5%,49.5%,上升,考纲要求7遗传变异与生物进化,突变、基因重组为生物进化提供了原始材料，遗
14、传使一个个小小的变异逐步积累，自然选择使基因频率定向改变,高考趋势展望,遗传变异与进化往往都有分值较高的遗传学大题。这部分高考题目标及趋势如下：1、对遗传变异基础知识的理解能力（1）、遗传物质基础：DNA是遗传物质的证据，DNA的结构与复制，基因对性状的控制（2）、两大遗传规律及其在实践中的应用。（3）性别决定和伴性遗传及其应用（4）遗传变异来源及其在育种上的应用（5）细胞质遗传机理及遗传特点（6）基因工程概念、操作步骤及应用,2、应用遗传变异、基因工程的理论知识解决实际问题应用遗传学理论知识指导生物学科研、生产和生活实践。,A、B、C,活的S型菌,加热杀死的S型细菌中含有某种促成R型细菌转化
15、的物质,能力提升训练,2、把S型细菌的DNA、蛋白质和多糖荚膜分离出来，加入已培养了R型细菌的培养基中，结果：,（1）、此实验最关键的设计思路是,设法把DNA、蛋白质、荚膜多糖等物质分开，单独、直接的去观察它们的作用。,（2）培养基中含有细菌所需的营养要素，一般可分为 和。在培养基的表面可见一个个细菌的群体，叫,碳源,氮源,水,无机盐,生长因子,菌落,（3）从该实验结果可知肺炎双球菌的新陈代谢类型是。,异养需氧型,（4）该实验结果说明了什么？,DNA是转化因子,（5）分析S型的DNA是怎样使R型菌转化成S型菌的呢？a、S型菌的DNA如何进入R型菌：,内吞,b、进入后会不会都整合到R型的DNA？,不一定，细菌细胞中含有限制性内切酶可破坏外来DNA，无法整合。,c、整合后，如何使R型菌长出荚膜变成S型菌？,d、这种变异是属于哪种变异类型？,基因重组,f、如何检验实验结果？,分别挑取不同培养基上的细菌制成玻璃标本，置于显微镜下观察。,
