1、第二十一讲第二十一讲 生物的遗传和变异生物的遗传和变异( (一一) ) 第七单元第七单元 2021 内 容 索 引 01 课前回扣基础课前回扣基础牢根基牢根基 02 考题初做诊断考题初做诊断悟考法悟考法 03 考法必研突破考法必研突破提知能提知能 04 考点集训巩固考点集训巩固培素养培素养 课前回扣基础课前回扣基础牢根基牢根基 考点一考点一 基因控制生物的性状基因控制生物的性状 1.遗传和变异 (1)遗传是指亲子间的相似性,如种瓜得瓜,种豆得豆。 (2)变异是指亲子间及子代个体间的差异,如一母生九子,连母十个样。 (3)生物的遗传和变异是通过生殖和发育实现的。 2.生物的性状 (1)性状的含义
2、 (2)相对性状 a.概念:同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。 b.判断相对性状的三个条件(两个“相同”,一个“不同”)。 例:人的眼皮 考点二考点二 基因在亲子代间的传递基因在亲子代间的传递 1.基因、DNA和染色体 (1)基因:有遗传效应的DNA片段。 一条染色体上一般有一个DNA分子,一 个DNA分子上有许多个基因。 (2)DNA (3)染色体 名师点拨 基因与DNA:基因并不是DNA分子上的任意片段,而是DNA分子 中有遗传效应的片段,DNA分子中还有无遗传效应的片段,叫做基因间区。 (4)基因、DNA和染色体之间的关系 2.基因随精子或卵细胞的传递 (1)在形成精子或卵细胞
3、的细胞分裂中,染色体都要减少一半,而且不是任 意的一半,每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞。生殖细胞内的染色 体的形态和数目也都是一定的,且为体细胞(或受精卵)中染色体数的一半。 (2)亲代的基因通过生殖活动传给子代。精子和卵细胞是基因在亲子间传 递的“桥梁”。子代体细胞中的每一对染色体都是一条来自父亲,一条来自 母亲。因此后代就具有了父母双方的遗传物质。 考点三考点三 基因的显性和隐性基因的显性和隐性 1.孟德尔的豌豆杂交实验 (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,叫做显性性状,未表现出的性状,叫做隐性性 状。 (2)控制相对性状的
4、基因有显性和隐性之分。控制显性性状的基因称为 显性基因,用大写的英文字母表示;控制隐性性状的基因称为隐性基因,用 小写的英文字母写表示。 (3)体细胞中的基因是成对存在的,生殖细胞中只有成对基因中的一个。 2.基因显隐性的判断 (1)若亲代性状相同,后代出现另一种不同性状,则出现的性状为隐性性状。 (2)若后代的性状比为31,则后代性状比中对应1的性状为隐性性状。 名师点拨 亲代传递给子代的是控制性状的基因而不是性状本身。在子代 的发育过程中,基因控制性状的表达,从而表现出遗传的现象。 易错警示 (1)具有隐性性状的个体,其基因组成为双隐性基因(dd),具有显 性性状的个体,其基因组成可能是双
5、显性基因(DD)或显隐性杂合基因(Dd)。 (2)若亲代均为隐性性状个体,则后代均表现隐性性状;若亲代均为显性性 状个体,后代可能出现隐性性状。 3.禁止近亲结婚 (1)我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚。 (2)禁止近亲结婚的原因 如果一家族中曾经有过某种隐性遗传病,其后代携带该致病基因的可能性 就大。如果有血缘关系的后代之间再婚配生育,产生隐性纯合的机会增大, 这种遗传病出现的机会就会增加。 考题初做诊断考题初做诊断悟考法悟考法 1.(2020 兰州)下列各种性状中属于相对性状的是( ) A.人的有耳垂和无耳垂 B.豌豆的高茎和圆粒 C.兔的短毛和黑毛 D.狗的短尾和
6、狼的长尾 答案 A 2.(2019 天水)牛的体细胞内含有30对染色体,那么牛的卵细胞和受精卵中 分别含有染色体的数目是( ) A.30对、30对 B.30对、30条 C.30条、30条 D.30条、30对 答案 D 解析 体细胞中染色体是成对存在的,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。生殖细胞中的染色体数是体细胞中的一半,成单存在。当精 子和卵细胞结合形成受精卵时,染色体又恢复到原来的水平,一半来自父方, 一半来自母方。所以牛的体细胞内含有30对染色体,那么牛的卵细胞和受 精卵中分别含染色体数是30条、30对。 3.
7、(2019 天水)如图为细胞核、染色体、DNA和基因之间的关系,其中遗传 物质和决定生物性状的是( ) A.DNA、基因 B.细胞核、基因 C.染色体、DNA D.细胞核、DNA 答案 A 4.(2019 平凉)下列各组性状中,属于相对性状的是( ) A.猫的白毛和狗的黑毛 B.豌豆的高茎和圆粒 C.红色玫瑰和白色牡丹 D.人的有耳垂和无耳垂 答案 D 解析 猫和狗是两种生物,猫的白毛和狗的黑毛,不是同种生物同一性状的 不同表现形式,A项错误;豌豆的高茎和圆粒,是两种性状,因此不属于相对 性状,B项错误;玫瑰和牡丹是两种生物,红色玫瑰和白色牡丹,不是同种生 物同一性状的不同表现形式,C项错误;
8、人的有耳垂和无耳垂,是同种生物同 一性状的不同表现形式,因此属于相对性状,D项正确。 5.(2018 兰州)下列关于遗传病的叙述,正确的是( ) A.遗传病是由遗传物质改变引起的疾病 B.近亲结婚的后代一定会患遗传病 C.患遗传病的孩子的父母一定也患有遗传病 D.婴儿出生就有的病一定是遗传病 答案 A 解析 遗传病是由遗传物质改变引起的疾病,A项正确;近亲结婚会增加后 代患隐性遗传病的概率,但后代不一定患遗传病,B项错误;若孩子患隐性遗 传病,其父母可能是携带致病基因,但表现正常,C项错误;婴儿出生就有的 病可能是在胎儿期患的病,若遗传物质未改变则不属于遗传病,D项错误。 6.(2018 兰州
9、)豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,且由一对基因控制。两株高 茎的豌豆杂交后,子一代植株中高茎和矮茎的比例是31,则亲本的基因为 ( ) A.Dd和DD B.Dd和dd C.Dd和Dd D.DD和DD 答案 C 7.(2018 武威)下列各组性状中,属于相对性状的是( ) A.狗的黑毛和猪的白毛 B.人的身高和体重 C.红色玫瑰和粉色牡丹 D.人的单眼皮和双眼皮 答案 D 8.在人群中,有的人是单眼皮,有的人是双眼皮,有的人能卷舌,有的人不能 卷舌。上述形态特征叫做( ) A.遗传 B.变异 C.基因 D.性状 答案 D 9.(2017 兰州)噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌内。一段时间
10、后,细菌 内出现一些新的噬菌体,这是因为DNA是( ) A.提供能量的物质 B.控制性状的单位 C.遗传物质 D.遗传物质的载体 答案 C 10.(2020 兰州)有特定遗传效应的DNA片段是 。 答案 基因 11.(2018 武威)人的有酒窝由显性基因B控制,无酒窝由隐性基因b控制。那 么,一个无酒窝的人的基因组成是 。 答案 bb 12.(2020 定西)已知人的有耳垂受显性 基因R控制,无耳垂受隐性基因r控制。 现有一对夫妇,丈夫无耳垂(基因组成为 rr),妻子有耳垂(基因组成为Rr)。请根据 如图所示的遗传图解分析回答问题。 (1)人的有耳垂和无耳垂在遗传学上称为 。 (2)在遗传学上
11、,基因是指有 的DNA片段。 (3)子女的基因组成为 。 (4)子女表现出的性状为 。 (5)这对夫妇已生育了两个男孩,若再生育一个孩子,是男孩的概率 为 。 答案 (1)相对性状 (2)遗传效应 (3)Rr (4)无耳垂 (5)50% 解析 (1)同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状。有耳垂与无 耳垂是同种生物的同一性状的不同表现形式,属于相对性状。(2)遗传物质 中决定生物性状的功能单位叫做基因,DNA是遗传物质,DNA分子上具有 特定遗传效应的片段就是基因。(3)(4)据图中遗传图解所示:的基因是Rr, 表现为有耳垂。是r,的基因组成是rr,表现为无耳垂。(5)在亲代的生殖 细胞形
12、成过程中,男性产生两种类型的精子含X染色体的精子和含Y 染色体的精子。女性则只产一种含X染色体的卵细胞。受精时,如果是含 X的精子与卵子结合,就产生具有XX的受精卵并发育成女性; 如果是含Y的精子与卵子结合,就产生具有XY的受精卵并发育成为男性。这说 明男女的性别在受精卵形成时就已确定。由于男性可产生数量相等的X精子与 Y精子,加之它们与卵子结合的机会相等,所以每次生男生女的概率是相等的。 在整个人群中男女性别之比大致为11。人的性别遗传如图: 从图中也可以看出每次生男生女的概率是相等的。因此该对夫妇再生育一个孩 子,仍是男孩的概率是50%。 13.(2019 天水)已知控制双眼皮的 基因(D
13、)是显性基因,控制单眼皮的 基因(d)是隐性基因。现有一个家庭, 父亲的基因组成是Dd,请根据如图 所示的遗传图解分析回答问题。 (1)人的双眼皮和单眼皮是一对 性状。 (2)父亲的性状是 ,母亲的基因组成是 。 (3)该夫妇生了一个女儿小丽,是单眼皮,这种现象在遗传学上称为 (填“遗传”或“变异”)。如果这对夫妇再生一个小孩,那么这个小孩是单眼 皮的概率是 。 答案 (1)相对 (2)双眼皮 Dd (3)变异 25% 解析 (1)人的双眼皮和单眼皮是同种 生物同一性状的不同表现形式,是相对 性状。(2)已知控制双眼皮的基因(D)是 显性基因,控制单眼皮的基因(d)是 隐性基因。父亲的基因组成
14、是Dd,根据遗传图解分析母亲的基因组成是 Dd,遗传图解如图: (3)该夫妇生了一个女儿小丽是单眼皮,而父亲是双眼皮,体现了亲子代之 间在性状上的差异性,这种现象在遗传学上称为变异。从(2)遗传图解看出, 如果这对夫妇再生一个小孩,那么这个小孩是单眼皮的概率是25%。 考法必研突破考法必研突破提知能提知能 考法一基因控制生物的性状 考向:以生活现象或材料创设问题情境,考查相对性状、遗传与变异。 考法突破:结合相对性状、遗传和变异的含义,分析材料中的现象的根源。 例例1(2020 娄底)科学家把人的胰岛素基因转入大肠杆菌内,对大肠杆菌进 行培养,使之生产治疗糖尿病的药物胰岛素。下列说法错误的是(
15、 ) A.科学家应用了转基因技术 B.大肠杆菌的培养需要适宜的温度 C.科学家是把人的胰岛素基因转入大肠杆菌的细胞核中 D.人胰岛素基因在大肠杆菌细胞中也可以控制人胰岛素的合成 答案 C 解析 大肠杆菌是细菌,只有DNA集中的区域,没有成形的细胞核,因此这种 合成胰岛素的基因是转入大肠杆菌的DNA中,而不是细胞核中,C项错误。 考法二基因在亲子代间的传递 考向:利用图示、图片或资料,考查基因、DNA和染色体的关系,及基因在 亲子代间的传递规律;结合生活实例,考查近亲结婚的后果。 考法突破:结合图示理解细胞核、染色体、基因与性状之间的关系。 例例2(2020 聊城)如图为染色体与DNA的关系示意
16、图。下列叙述错误的是 ( ) A.正常人体的所有细胞中,的数量全部为23对 B.具有遗传效应的的片段叫基因 C.在细胞分裂过程中的变化最明显 D.存在于细胞核中 答案 A 解析 图中,是染色体,是蛋白质,是DNA。每一种生物细胞内的染色 体的形态和数目都是一定的。染色体在体细胞中的数目是成对存在的。 但是,染色体在精子和卵细胞中是成单存在的。如人的体细胞中的染色体 为23对,它的精子和卵细胞中的染色体为23条,故A项错误。 例例3(2019 齐齐哈尔)以下各图能恰当地表示细胞核、染色体、DNA和基 因之间层次关系的是( ) 答案 C 解析 染色体是细胞核内具有遗传作用的物质,易被碱性染料染成深
17、色,所 以叫染色体;每条染色体含有一个DNA分子,染色体是由DNA和蛋白质两 种物质组成;基因是DNA上决定生物性状的小片段,故基因在DNA上,DNA 在染色体上,染色体在细胞核中。 方法归纳 细胞核、染色体、DNA、基因、性状间的关系。 考法三基因的显性和隐性 考向:以图示或生活实例创设问题情境,考查性状在亲代与子代之间的传递 过程、某性状的基因组成或某性状出现的概率。 考法突破:根据图示或材料中的信息分辨出显性性状和隐性性状,并画出遗 传图解进行分析。 例例4(2020 海南)某种昆虫的体色深色(A)对浅色(a)为显性,若表中各组都产 生很多子代且数目几乎相同,当环境变化使深色昆虫易被天敌
18、捕食时,下列 哪组杂交后代被捕食数量可能最多?( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 组 别 甲 乙 丙 丁 亲代基因组成 AaAa AaAA aaaa aaAa 答案 B 解析 分析题干可知,控制深色昆虫的基因是AA或Aa,控制浅色基因是aa, 根据表中的甲、乙、丙及丁四组不同基因型的亲代繁殖可知:甲组亲代基 因型AaAa,后代基因型均为AAAaaa=121,后代深色浅色 =31;乙组亲代基因型AaAA,后代基因型均为AA或Aa,后代全表现为深 色;丙组亲代基因型aaaa,后代基因型均为aa,表现为浅色性状;丁组亲代 基因型aaAa,后代基因型均为Aa和aa,表现为深色和浅色性状各占50%,
19、 故B项符合题意。 例例5(2018 广东)家族性多发性结肠息肉是显性遗传病(致病基因为E),父亲 患病(基因组成为Ee),母亲表现正常,孩子患病的概率及其基因组成是( ) A.25%、Ee B.50%、Ee C.25%、ee D.50%、ee 答案 B 思路导航 考点集训巩固考点集训巩固培素养培素养 命题点1 基因控制生物的性状 1.(2020 通辽)下列生物技术中会改变生物体基因组成的是( ) A.转基因技术 B.组织培养 C.扦插技术 D.克隆技术 答案 A 解析 A项转基因技术是将目的基因转入另一种生物基因组中,使与另一种 生物的基因进行重组,从而产生特定的具有变异遗传性状的物质,因此
20、能改 变生物基因组成。B项组织培养、C项扦插技术、D项克隆技术都属于无 性繁殖,不能改变生物的基因组成。 2.(2020 成都)同一种生物一种性状的不同表现类型,称为相对性状。下列 不属于相对性状的是( ) A.人脸颊有酒窝和无酒窝 B.狗的直毛和鹅的白毛 C.人眼的双眼皮和单眼皮 D.牡丹花的红色和白色 答案 B 解析 “人脸颊有酒窝和无酒窝”“人眼的双眼皮和单眼皮”和“牡丹花的红 色和白色”都是同种生物同一性状的不同表现形式,因此属于相对性状,A、 C、D三项不符合题意。“狗的直毛和鹅的白毛”中狗和鹅是两种生物,不是 同种生物,直毛和白毛是两种性状,不是同一性状,因此“狗的直毛和鹅的白 毛
21、”不属于相对性状,故B项符合题意。 3.(2020 随州)随着4G、5G技术的推广,指纹解锁被广泛应用于手机、平板 等各类电子产品中。研究显示,即使是同卵双胞胎,其指纹也只是相似而非 完全相同。以下相关说法错误的是( ) A.指纹的形成不受环境影响 B.指纹的特征因人而异 C.指纹的形成主要由基因控制 D.指纹是人体的一种性状 答案 A 命题点2 基因在亲子代间的传递 4.(2020 阳泉)下列有关染色体、DNA和基因三者之间关系的说法中,错误 的是( ) A.基因是有遗传效应的DNA片段 B.染色体是遗传物质DNA的载体 C.染色体主要由DNA和蛋白质组成 D.一条染色体上只含有一个基因 答
22、案 D 解析 染色体主要是由DNA和蛋白质组成的;DNA是遗传信息的载体,主要 存在于细胞核中,DNA分子为双螺旋结构;基因是有遗传效应的DNA片段, 基因决定生物的性状。一条染色体有一个DNA分子组成,一个DNA分子上 有许多个基因。D项说法错误。 5.(2020 陕西)如图与遗传有关的概念图中,分别对应的是( ) A.基因 染色体 DNA B.基因 DNA 染色体 C.染色体 基因 DNA D.染色体 DNA 基因 细胞核 答案 D 解析 染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体主要是 由DNA分子和蛋白质分子构成的;基因是有遗传效应的DNA片段,基因决 定生物的性状,因此图中
23、依次表示染色体、DNA、基因,D项符合题 意。 命题点3 基因的显性与隐性 6.(2020 开封)先天愚型是由第21号染色体比正常人多了一条导致的,通常 为先天性中度智力障碍。由此可见,这种疾病属于( ) A.非遗传病 B.遗传病 C.传染病 D.激素缺乏病 答案 B 解析 染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的,DNA分子上有遗传 效应的片段基因。先天愚型患者细胞的第21号染色体比正常人多了 一条,即先天愚型患者细胞中的21号染色体是3条。细胞中的第21号染色 体多了一条,导致遗传物质的改变(DNA分子和基因都增加),遗传物质改变 引起的疾病是遗传病,D项符合题意。 7.(2020 德州
24、)下列基因组合中,性状表现相同的是( ) A.Rr和RR B.RR和rr C.Rr和SS D.Rr和rr 答案 A 解析 基因组合Rr和RR,都是显示基因R控制的性状;基因组合rr显示基因r 控制的性状;基因组合SS显示基因S控制的性状,A项符合题意。 8.(2020 铁岭)一只白色公羊与一只黑色母羊交配,生下的小羊全部表现出 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.黑色母羊必为Aa D.白色公羊必为Aa 答案 B 解析 分析题意可知:羊的白色是显性性状,由显性基因A控制;羊的黑色是 隐性性状,由隐性基因a控制;亲代白色公羊的基因组成是AA,
25、亲代黑色母 羊的基因组成是aa,后代小羊为白色的基因组成是Aa,由于后代白色的基因 型为Aa,a基因并未消失,A项错误;后代白色个体的基因型都是Aa,Aa之所 以未表现出黑色,只是因为a基因没能表达,B项正确;黑色母羊基因组成aa 为纯合子,C项错误;亲代白色公羊的基因组成是AA,D项错误。 综合命题点 9.(2020 内江)果蝇是研究动物性状 遗传的常用材料。已知果蝇的长翅 和残翅是一对相对性状,由E与e基因 控制。某校生物兴趣小组将两只长 翅果蝇进行交配,产生子一代的情况 如图1所示。分析回答下列问题。 (1)在果蝇的长翅和残翅这一对相对性状中, 是隐性性状;亲代长 翅雌果蝇产生的某个卵细
26、胞的基因组成为 。 (2)子一代个体中,长翅果蝇的基因组成可能是 。欲确定子一 代某长翅雄果蝇(甲)的基因组成,兴趣小组将甲与子一代中的多只残翅雌 果蝇交配后产生子二代(见图2),再根据子二代的表现类型来判断甲的基因 组成。 若子二代果蝇的表现类型为 , 则甲的基因组成是 ; 若子二代果蝇的表现类型为 ,则甲的基因组成 是 。 答案 (1)残翅 E或e (2)EE或Ee 长翅果蝇和残翅果蝇 Ee 长翅 果蝇 EE 解析 (1)果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,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。根据题意可知 一对长翅果蝇作为亲本进行杂交,子代表现为长翅残翅=31。残翅属 于新出现的性状,因此残翅是隐性性状。“若用E表示显性基因,e表示隐性 基因”,则残翅的基因组成为ee。亲代长翅果蝇遗传给子代残翅的基因一定 是e,所以亲代长翅果蝇的基因组成是Ee。遗传图解:亲代长翅雌果蝇能产 生含E或e的卵细胞。 (2)据遗传图解可见:子一代长翅的基因是EE或Ee。现有一只长翅雄果蝇, 为了检测其基因组成,让它与残翅果蝇交配,产生足够多的后代,可能的实 验结果:后代有长翅果蝇和残翅果蝇,则亲本长翅雄果蝇的基因组成Ee。 后代全是长翅果蝇,则亲本长翅雄果蝇的基因组成是EE。
