专题五、遗传、变异、进化.ppt

抗虫棉,专题五 遗传、变异、进化,一 . 考试范围和要求,1、概念 、性状相对性状显性性状隐性性状性状分离 、基因显性基因隐性基因等位基因 、杂交自交回交测交正交反交 、纯合体杂合体 、基因型表现型,、基因的分离规律和自由组合规律 P2-12,二、主干知识及要点归纳,2、一对相对性状的遗传实验 杂交操作：去雄授粉套袋。 F2表现型为3：1的条件： 一对相对性状由细胞核中的一对等位基因控制； F1产生的雌、雄配子各有两种类型，并且数量相等； 受精作用时，各种雌、雄配子间随机结合，机会均等； 无环境因素的影响； 完全显性。,例1：金鱼草的红花（A）对白花（a）为不完全显性，红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2，F2中红花个体所占的比例为 A1/4 B1/2 C3/4 D1,例2：甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，是由两对基因共同控制。只有当同时存在两个显性基因（A和B）时，花中的紫色素才能合成，该过程可以表示如下：,据此回答问题： 紫花甜豌豆可能的基因型有_种。 AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花甜豌豆之比为_。,4种,9:7,3、杂交、自交、测交的用途 杂交判断显隐性和育种； 自交提高纯合度和判断显隐性及纯杂合子； 测交验证被测交个体的基因型；检测某一个体可以产生 的配子种类和比例。,4、一对相对的杂交组合,5、两对相对性状的遗传实验 F2出现4种表现型且比例为9:3:3:1的条件： 两对相对性状由细胞核中的位于两对同源染色体上的两对等位基因控制； F1产生的雌、雄配子各有四种类型，并且1：1：1：1； 受精作用时，各种雌、雄配子间随机结合，机会均等； 无环境因素的影响； 完全显性。,涉及多对性状遗传时，可以一对一对地进行分析,注意：在一个群体中，自交后代和随机交配后代的基因型和表现型的比例不一定相同。 例：高茎（Dd）植株自交得F1，F1中的高茎自交后代和随机交配后代的基因型和表现型及比例的情况是： 自交后代： 基因型及比例：1/3DD1/3DD 2/3Dd2/3（1/4DD：1/2Dd:1/4dd） 3DD:2Dd:dd 表现型及比例：高茎(3DD、2Dd)为5/6 ，矮茎(dd)为1/6。 随机交配后代:（用基因频率的方法计算） 基因型及比例：DD=4/9，Dd=4/9，dd=1/9； 表现型及比例：高茎(DD、Dd)为8/9 ，矮茎(dd)为1/9。,6、分离定律和自由组合定律在实践上的应用 、基因重组，使物种具有多样性。 、杂交育种，培育优良品种。 、为遗传病的预测和诊断提供理论依据。,7、孟德尔遗传实验的科学方法 P11 孟德尔成功的原因： 选用豌豆做实验材料：豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下都是纯种；而且相对性状明显，易于观察。 由单因素到多因素的研究方法。即先对一对相对性状进行研究，再对两对或多对相对性状在一起的遗传进行研究。 科学地运用统计学的方法对实验结果进行分析。 科学地设计试验程序，即现象问题提出假说验证假说结论。,、性别决定和伴性遗传 P33 1、XY型的性别决定： 2、ZW型性别决定： 性染色体上的基因，它的遗传方式是与性别相联系的，这种遗传方式叫伴性遗传。 3、伴性遗传的特点： 伴性遗传是与性别有关的遗传，往往出现交叉遗传或隔代遗传的现象，若为隐性遗传病时男性患者一般多于女性患者。,、利用遗传的基本定律解决遗传问题时的解题思路 确定相对性状，判定性状的显、隐性关系； 推测基因在染色体上的位置； 设定基因符号，确定基因型； 关键有两个：一是将已知的基因写出；二是根据子代出现 隐性性状的情况，按照基因分离定律对未知基因做出正确判 断。 根据题目要求，利用基因的分离定律（一对等位基因）或基 因的自由组合定律（两对或两对以上等位基因位于两对或两对 以上同源染色体上）进行解题。 对于解答两对（或多对）相对性状的自由组合的问题时， 先研究每对相对性状的遗传情况，然后利用数学上的乘法原理 将它们组合起来。,基因突变的概念 基因突变是指基因结构的改变，包括碱基对的增添、 缺失或改变。 基因突变的本质是基因内部发生了变化，即组成基因的脱氧 核苷酸的种类、数目、排列顺序发生了改变。由于基因发生了 改变，性状也就可能发生了变异。 特点： 、普遍性： 自然突变、诱发突变 、随机性 、突变率低 、多数有害 、不定向性,、可遗传的变异 1、基因突变 P80,2、基因重组 P80 基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 、基因发生重组的原因 在减数分裂时，非同源染色体的非等位基因的自由组合，及同源染色体上的连锁基因的互换。基因工程也可以造成基因重组。 、基因重组是形成生物多样性的重要原因之一 通过基因的重组，产生多种基因型的生物，从而有多种表现型 、基因重组和基因突变的主要异同点 区 别： 基因突变可产生新基因。 相同点：都可以产生新的基因型和表现型,3、染色体变异 P85 、染色体结构的变异 染色体中某一片段的缺失； 染色体中增加了某一片段； 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上； 染色体某一片段的位置颠倒了1800。,染色体结构的变异对生物的影响很大。染色体是基因的载体，染色体结构发生了变化，就会使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致生物性状的变异。,、染色体数目的变异 染色体组 一般地说，生殖细胞中的这样一组染色体就叫做一个染色体组。 不同种的生物，每个染色体组所包括的染色体在数目、形态和大小方面是不同的。 多倍体形成的原因 A.在自然界中的多倍体植物，主要是受外界条件剧烈变化的影响而形成的。 B.人工诱导多倍体 用秋水仙素或低温来处理萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体植株。秋水仙素的作用在于，能够抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，染色体虽然完成了复制，但是不能形成两个子细胞，因而使染色体的数目加倍。 C.细胞工程；,单倍体 单倍体植物是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 注意： 单倍体和一倍体不能等同，因为一倍体是指体细胞中含有一个染色体组的个体，而单倍体是指体细胞中含本物种配子染色体数目的个体，可以是一个染色体组，也可以是2个甚至更多个染色体组。因而，一倍体是单倍体，而单倍体不一定是一倍体。单倍体在自然界主要来源于单性生殖的结果。 单倍体植物由于在形成生殖细胞时，染色体不能很好地配对，产生的生殖细胞无效。因此，单倍体是高度不孕的。,、生物育种的方法 （创新方案P25）,、现代生物进化理论 P109 1、达尔文的自然选择学说的主要内容 大量繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。 2、达尔文的自然选择学说能够解释生物的多样性和适应性 3、达尔文在自然选择学说中，没有做出科学解释的内容是： 遗传和变异的本质；自然选择如何对可遗传的变异起作用。 4、现代生物进化理论与达尔文的自然选择学说相比，主要发展是：对生物的遗传和变异从性状水平深入到分子水平；关于自然选择的作用问题，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。 5、突变和基因重组产生进化的原材料 6、自然选择决定生物进化的方向 7、隔离导致物种形成,8、遗传在生殖发育和种族进化中的作用 在生物个体发育中，遗传可使子代与亲代相似，从而保持物种的相对稳定性。遗传在种族进化过程中的作用，是在一次次自然选择的基础上，不断积累生物的微小变异，最终成显著变异，进而产生生物新类型或新的物种。 9、现代生物进化理论的