1、 遗传和变异遗传和变异复习目标：复习目标：1、理解理解DNA是遗传物质的是遗传物质的证据证据； 2、掌握掌握DNA的的结构和复制结构和复制碱基互补配对碱基互补配对； 3、理解理解基因的概念基因的概念，基因对性状的控制，基因对性状的控制中心法则中心法则； 4、掌握并应用掌握并应用遗传的基本定律遗传的基本定律解决实际问题；解决实际问题；5、理解性别决定的方式及理解性别决定的方式及伴性遗传伴性遗传； 6、掌握可遗传掌握可遗传变异的三种来源变异的三种来源及在育种上的及在育种上的应用应用； 7、了解人类遗传病及其危害和防治措施了解人类遗传病及其危害和防治措施优生。优生。生物的遗传物质生物的遗传物质核酸核
2、酸DNARNA证据证据主要载体主要载体结构结构单位单位功能功能肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验染色体染色体化学组成化学组成空间结构空间结构有遗传效应的片段有遗传效应的片段传递传递表达表达基因基因RNA 蛋白质蛋白质 性状性状 等位基因分离等位基因分离在染色体上呈线性排列在染色体上呈线性排列同源染色体分离同源染色体分离结构的改变结构的改变分离定律分离定律同一个染色体上同一个染色体上非等位基因连锁遗传非等位基因连锁遗传同源染色体间非姐妹染色单体交叉互换同源染色体间非姐妹染色单体交叉互换等位基因互换等位基因互换连锁交连锁交换定律换定律非同源染色体自由组合非同源
3、染色体自由组合常染色体常染色体性染色体性染色体非等位基因自由组合非等位基因自由组合自由组合定律自由组合定律性别决定性别决定性染色体上的基因性染色体上的基因伴性遗传伴性遗传基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异单基因遗传病单基因遗传病 多基因遗传病多基因遗传病 染色体异常遗传病染色体异常遗传病 优生优生结构、数目结构、数目发生变化发生变化DNADNA的化学结构（的化学结构（1 1）脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A G C T基本单位脱氧核苷酸DNADNA的化学结构（的化学结构（2 2）AGCT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱
4、氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种类DNADNA的化学结构（的化学结构（3 3）连连 接接 ATGCATGC基因基因有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段有有遗传效应遗传效应的的DNADNA片段片段。特定特定基因基因控制特定控制特定性状性状。基因上特定的基因上特定的脱氧核苷酸脱氧核苷酸排列顺序。排列顺序。 1 1、通过复制，在后代的传种接代中、通过复制，在后代的传种接代中传传递遗传信息。递遗传信息。 2 2、在后代的个体发育过程中，通过控制、在后代的个体发育过程中，通过控制蛋白质的合成，使蛋白质的合成，使遗传信息遗传信息得以得以表达。表达。基因在染色体上呈线性排列基因
5、在染色体上呈线性排列 是决定生物性状的遗传物质的结构单位和是决定生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，是有功能单位，是有遗传效应遗传效应的的DNADNA片段片段。1 1、基因、基因概念概念：2、与与染色体染色体的关系：的关系：3、与与DNA的关系：的关系：4、与与性状性状的关系：的关系：5、遗传信息遗传信息：6、DNA(基因基因)的的功能功能：中心法则：中心法则： 现代地球上的各种生物，都是由共同的现代地球上的各种生物，都是由共同的原始祖先经过漫长的地质年代进化而来的。因此，它们原始祖先经过漫长的地质年代进化而来的。因此，它们遗传信息的传递与表达方式基本上是相同的遗传信息的传递与表达方式基本
6、上是相同的共同遵共同遵守守“中心法则中心法则”，且，且“密码子密码子”在生物界也是通用在生物界也是通用的。的。DNA 转录转录翻译翻译逆转录逆转录蛋白质蛋白质DNA（基因）中碱基数、（基因）中碱基数、mRNA中碱基数、中碱基数、氨基酸数之间的数量关系如下：氨基酸数之间的数量关系如下：RNA1 DNA（基因）中碱基数（基因）中碱基数=2 mRNA中碱基数中碱基数=6 氨基酸数氨基酸数不同生物体内的核酸情况：不同生物体内的核酸情况：生物种类生物种类结结 构构生生 物物 体体 内内 的的核核 酸酸遗传物质遗传物质1.原核生物界原核生物界2.原生生物界原生生物界3.真菌界真菌界4.植物界植物界5.动物
7、界动物界6.病毒界病毒界原核细胞原核细胞 DNA和和RNA DNA真核细胞真核细胞 DNA和和RNA DNA真核细胞真核细胞 DNA和和RNA DNA真核细胞真核细胞 DNA和和RNA DNA真核细胞真核细胞 DNA和和RNA DNA非细胞非细胞 DNA或或RNA 同左同左有关染色体的一组概念有关染色体的一组概念: :染色体组染色体组同源染色体同源染色体染色体染色体姐妹染色单体：姐妹染色单体：DNA（基因）（基因）蛋白质（性状）蛋白质（性状）常染色体常染色体性染色体性染色体 二倍体生物配子中的二倍体生物配子中的一套一套染色体（大小，染色体（大小，形态互不相同。）形态互不相同。）可以在减数分裂中
8、配对的可以在减数分裂中配对的一对一对染色体染色体（大小，形态一般相同。）（大小，形态一般相同。）在雌雄个体中在雌雄个体中没有没有差异的染色体差异的染色体在雌雄个体中在雌雄个体中有显著有显著差异的染色体差异的染色体染色体复制后连在一个着丝点上染色体复制后连在一个着丝点上一般一条染色体上有一个一般一条染色体上有一个DNA分子分子两大遗传定律比较：两大遗传定律比较：遗传定律遗传定律基因的分离定律基因的分离定律基因的自由组合定律基因的自由组合定律亲本性状亲本性状基因位置基因位置F1表现型表现型F1的配子的配子种类种类F2表现型表现型细胞学基础细胞学基础遗传实质遗传实质联系联系一对相对性状一对相对性状两
9、对（或多对）相对性状两对（或多对）相对性状一对等位基因位于一对等位基因位于一对同源染色体上一对同源染色体上两对等位基因分别位于两对两对等位基因分别位于两对同源染色体上同源染色体上显性性状显性性状显性性状显性性状各性别配子中都有各性别配子中都有两种，数目相等。两种，数目相等。各性别配子中都形成四种各性别配子中都形成四种类型，数目相等。类型，数目相等。显性显性 ：隐性：隐性 = 3 ：1显性显性 ：重组性状：重组性状(2) ：隐性：隐性 = 9：3：3 ：1减减时同源染色体时同源染色体分开分开减减时同源染色体分开，时同源染色体分开，非同源染色体自由组合。非同源染色体自由组合。等位基因随同源染等位基
10、因随同源染色体分开而分离色体分开而分离非同源染色体上的非等位非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因自由组合。分离定律是自由组合定律的基础（减数分裂中，同分离定律是自由组合定律的基础（减数分裂中，同源染色体上的等位基因按分离定律发生分离，而非源染色体上的等位基因按分离定律发生分离，而非同源染色体上的非等位基因，则发生自由组合。）同源染色体上的非等位基因，则发生自由组合。）解遗传题的一般方法：解遗传题的一般方法：一、依照题意，画出便于逻辑推导的图解；一、依照题意，画出便于逻辑推导的图解；二、判断遗传病的显隐性，及染色体位置；二、判断遗传病的显隐性，及染色体位置；三、根据表现型初步确定基因型；三、
11、根据表现型初步确定基因型；四、抓住四、抓住“隐性性状隐性性状”深入探究深入探究“隐性突破隐性突破法法”；五、逐对相对性状研究，各个击破；五、逐对相对性状研究，各个击破；六、根据后代性状分离比，来计算概率。六、根据后代性状分离比，来计算概率。(注意性别比例的带入情况）注意性别比例的带入情况）1、无中生有为隐性，如是女儿定为常、无中生有为隐性，如是女儿定为常常隐常隐；遗传病判断的一般方法：遗传病判断的一般方法：2、有中生无为显性，如是女儿定为常、有中生无为显性，如是女儿定为常常显常显；肯定肯定判断判断否定否定判断判断3、系谱中只有男性患者，且、系谱中只有男性患者，且男患儿必患男患儿必患可能是可能是
12、伴伴Y遗传遗传，否则必不是；，否则必不是；4、系谱中都是、系谱中都是母病儿必病母病儿必病，女病父必病女病父必病可能是可能是伴伴X隐性遗传隐性遗传，否则必不是；，否则必不是；5、系谱中都是、系谱中都是父病女必病父病女必病，儿病母必病儿病母必病可能是可能是伴伴X显性遗传显性遗传，否则必不是。，否则必不是。初步确定初步确定基因型基因型隐性性状的基因型唯一隐性性状的基因型唯一 必为纯合必为纯合 dd ；显性性状的基因型至少有一显性性状的基因型至少有一A 必有必有A_基基因因等位等位基因基因显性基因显性基因隐性基因隐性基因基因型基因型纯合体纯合体杂合体杂合体包包括括同源染色体同源染色体相同位置相同位置组
13、组合合包包括括性性状状相对相对性状性状显性性状显性性状隐性性状隐性性状包包括括同一性状的同一性状的不同表现不同表现表现型表现型构构成成性状分离性状分离控控制制控控制制后后代代基因与性状的关系基因与性状的关系DNADNA的复制、遗传信息的表达的比较：的复制、遗传信息的表达的比较：过程过程复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料碱基配对碱基配对产物产物遗传信息遗传信息细胞分裂间期细胞分裂间期生长发育的连续过程中生长发育的连续过程中细胞核细胞核细胞核细胞核细胞质细胞质DNA两条链两条链基因的一条链基因的一条链信使信使RNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸氨基酸氨基酸AT、TA
14、、GC、CGAU、TA、GC、CGAU、UA、GC、CG2个相同的个相同的DNA蛋白质（多肽）蛋白质（多肽）信使信使RNA传传 递递表表 达达生物变异与育种生物变异与育种育种方法育种方法原理原理变异实质变异实质产生过程产生过程特点特点事例事例杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种 多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异控制不同性状的控制不同性状的基因基因重新组合重新组合，产生产生新基因新基因型型。基因分子结构基因分子结构发生发生改变改变，产，产生生新基因新基因。染色体组成倍染色体组成倍增加增加，产生，产生新新基因基因型型。染色体组成倍染色体组成倍
15、减少减少，产生，产生新新基因基因型型。减数分裂形成配减数分裂形成配子时，非等位基子时，非等位基因因自由组合自由组合。DNA复制时，复制时，基因中的碱基基因中的碱基对对增添、缺失增添、缺失或改变或改变。细胞分裂时，细胞分裂时，染色体复制后染色体复制后不能不能形成两个形成两个子细胞。子细胞。有性生殖过程有性生殖过程中，中，配子配子不经不经受精作用而受精作用而单单独独发育成个体。发育成个体。后代中重组产生后代中重组产生的变异类型有一的变异类型有一定的比例。定的比例。频率低，多害频率低，多害少利；是变异少利；是变异的主要来源。的主要来源。营养器官大，营养器官大，养分多；成熟养分多；成熟迟，结实少。迟，
16、结实少。植株弱小，高植株弱小，高度不育；但加度不育；但加倍后是纯合体。倍后是纯合体。杂交水稻杂交水稻青霉素高产青霉素高产菌株的培育菌株的培育8倍体小黑麦倍体小黑麦无籽西瓜无籽西瓜(3)雄蜂雄蜂,单倍体单倍体玉米等玉米等练习：练习： 1、一个转运、一个转运RNA的一端三个碱基是的一端三个碱基是CCC，此转运，此转运RNA运载的氨基酸是运载的氨基酸是（ ）A、甘氨酸、甘氨酸 （ GGG） B、丙氨酸（、丙氨酸（GCC） C、谷氨酸、谷氨酸 （GCG） D、脯氨酸（、脯氨酸（CCC）A2、已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它们遗传信息传递如图：、已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它们遗传信息传递如图：丙丙乙
17、乙甲甲DNA RNA 蛋白质蛋白质1234567810蛋白质蛋白质RNA 9蛋白质蛋白质DNA 这三种病毒分别属于：甲这三种病毒分别属于：甲_, 乙乙_, 丙丙_; 图中的图中的3和和10表示遗传物质的表示遗传物质的_过程过程, 图中图中2、5、9表表示示_过程过程, 图中图中1、8表示表示_过程过程; 图中对中心法图中对中心法则的补充是标号则的补充是标号_; 写出图中三病毒遗传信息的传递过写出图中三病毒遗传信息的传递过程。程。DNA病毒病毒RNA病毒病毒逆转录病毒逆转录病毒DNA复制复制翻译翻译转录转录6、7练习：练习： 1、 具有独立遗传的两对相对性状的纯种杂交具有独立遗传的两对相对性状的
18、纯种杂交（AABBaabb），），F1自交得自交得F2，请回答：，请回答： F2中亲本类型的比例是（中亲本类型的比例是（ ） F2中重组类型的比例是（中重组类型的比例是（ ） F2中双显性的比例是（中双显性的比例是（ ） F2中纯合子的比例是（中纯合子的比例是（ ） F2中重组类型的杂合子比例是中重组类型的杂合子比例是( ) F2中中AaBb的比例是的比例是( ) F2中中Aabb的比例是的比例是( ) A、1/8 B、1/4 C、3/8 D、9/16 E、5/82、观察下、观察下列遗传图，列遗传图，回答：回答：甲甲丙丙乙乙丁丁1234567891011121314 15 16 17A、常染色
19、体显性遗传、常染色体显性遗传 B、伴、伴X显性遗传显性遗传C、常染色体隐性遗传、常染色体隐性遗传 D、伴、伴X隐性遗传隐性遗传 分析各系谱，指出所属可能遗传类型：分析各系谱，指出所属可能遗传类型：甲甲_，乙，乙_，丙，丙_，丁，丁_；对于系谱丁，假设经医生确定为答案对于系谱丁，假设经医生确定为答案D，致病基因为，致病基因为a，则，则13号号的基因型是的基因型是_，确认该家族遗传病为答案，确认该家族遗传病为答案D的理由是：的理由是：_ECDBBBACACA B C DXaY练习：练习： 1、用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交所得的子一代、用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交所得的子一代植株开花后，经适当处理，
20、则植株开花后，经适当处理，则（ ）A、 B、 C、 D、能产生正常配子，结出种子形成果实能产生正常配子，结出种子形成果实 结出的果实为五倍体结出的果实为五倍体 不能产生正常配子，但可形成无籽西瓜不能产生正常配子，但可形成无籽西瓜 结出的果实为三倍体结出的果实为三倍体2、为了说明近亲结婚的危害性，某医生向学员分析讲解了下列有、为了说明近亲结婚的危害性，某医生向学员分析讲解了下列有关白化病和色盲两种遗传病系谱图。设白化病的致病基因为关白化病和色盲两种遗传病系谱图。设白化病的致病基因为a，色，色盲的致病基因为盲的致病基因为b，请回答（图中，请回答（图中 2 和和 10 为色盲患者，为色盲患者，8 和
21、和 9 为为白化病患者）白化病患者）12345678910 写出下列个体可能的基因型：写出下列个体可能的基因型： 8 _， 10 _；若若8号和号和10号结婚，生育子女中只号结婚，生育子女中只患白化病或色盲一种病的概率是患白化病或色盲一种病的概率是_，同时患两种病的概率，同时患两种病的概率是是_； 若若7号和号和9号结婚，生育子女中患病类型有号结婚，生育子女中患病类型有_，后代患病的概率是，后代患病的概率是 _。CaaXBXb或或aaXBXBAAXbY或或AaXbY5/121/12白化病或色盲白化病或色盲5/12练习：练习：1、某基因的一个片段中的、某基因的一个片段中的DNA链在复制时一个碱基
22、由链在复制时一个碱基由G C，该基因复制三次后发生突变的基因占该基因总数的该基因复制三次后发生突变的基因占该基因总数的（ ）A、100% B、50% C、25% D、12.5%2、控制人血型的等位基因、控制人血型的等位基因IA、IB、i 之间的关系如图所示，该图之间的关系如图所示，该图不能表示的是不能表示的是（ ）IAIBiA、基因突变是不定向的、基因突变是不定向的 B、基因突变产生等位基因，等位基因间可通过、基因突变产生等位基因，等位基因间可通过突变相互转化突变相互转化 C、这些基因的遗传方式属于伴性遗传、这些基因的遗传方式属于伴性遗传 D、O型血的女性生出的孩子不一定只能是型血的女性生出的
23、孩子不一定只能是O型，型， 也可能不会生出也可能不会生出O型血的孩子型血的孩子3、某种群中发现一突变性状，连续培养到第三代才选出能稳定遗、某种群中发现一突变性状，连续培养到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为传的纯合突变类型，该突变为（ ）A、显性突变（、显性突变（d D） B、隐性突变（、隐性突变（ D d） C、显性突变和隐性突变、显性突变和隐性突变 D、人工诱变、人工诱变BCA3、下图所示为某一红色链孢霉合成精氨酸的过程：、下图所示为某一红色链孢霉合成精氨酸的过程：基因基因基因基因基因基因酶酶酶酶酶酶某化合物某化合物 鸟氨酸鸟氨酸 瓜氨酸瓜氨酸 精氨酸精氨酸在一次实验中，经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。在一次实验中，经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是产生此现象的可能原因是_，致使，致使_；如果酶如果酶和酶和酶活性正常活性正常,酶酶活性丧失活性丧失,则能否合成鸟氨酸和则能否合成鸟氨酸和精氨酸精氨酸?_，原因，原因是是_。基因基因发生基因突变发生基因突变酶酶不能合成或失活不能合成或失活能合成能合成鸟氨酸鸟氨酸不能合成不能合成精氨酸精氨酸 酶酶正常正常能能合成鸟氨酸，酶合成鸟氨酸，酶失活导致失活导致不能不能合成合成瓜氨酸，使精氨酸合成瓜氨酸，使精氨酸合成缺乏缺乏原料。原料。23谢谢！谢谢！
