高三生物一轮复习——减数分裂与可遗传变异的关系
知识梳理
1.减数分裂与基因突变
2.减数分裂与基因重组
(1)非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。
(2)同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。
3.减数分裂与染色体变异
4.XXY与XYY异常个体成因分析
(1)XXY成因
(2)XYY成因：父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期Y染色体着丝点分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。
【例证1】(2017·天津卷，4)基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。叙述正确的是()
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
解析由图可知，基因b所在的片段发生了交叉互换，因此等位基因B和b的分离发生在初级精母细胞和次级精母细胞中，而等位基因A、a和D、d的分离只发生在初级精母细胞中，A错误；若不发生交叉互换，该细胞将产生AbD和aBd两种精子，但由于基因b所在的片段发生了交叉互换，因此该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子，B正确；基因B(b)与D(d)位于一对同源染色体上，它们之间的遗传不遵循基因自由组合定律，C错误；同源染色体的非姐妹染色单体发生交换只能导致基因重组，染色体结构并没有发生改变，D错误。答案B
【例证2】(山东高考)基因型为AaX B Y的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是()
①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离
②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离
③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离
④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
解析依据题干信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”，可知，“A与A”没有分离，而A与A的分离发生在减数第二次分裂后期，故①正确；“不含性染色体”有两种可能：一是同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故③正确。
答案A
1.(2019·山师附中模拟)如图是基因型为aaBb的某动物细胞分裂的示意图。由原始性母细胞形成该细胞的过程中，下列现象没有发生的是()
生物的遗传与变异 1.（2018贵阳）如图是某同学构建的概念图，涉及基因、DNA，染色体、细胞核和性状，请完善本概念图： 第1题图 ①：，②：，③：，④：。 【答案】①DNA②生物的性状③DNA④染色体 2.（2018新疆）如图分别是经过整理后的人体（女、男）细胞内的染色体排序图，请分析回答下列问题。
第2题图 （1）根据染色体组成可以判断，甲图为性体细胞染色体排序图，乙图为性体细胞染色体排序图。 （2）甲产生的生殖细胞中的染色体组成是；乙产生的生殖细胞中的染色体组成是。 （3）若甲、乙是一对夫妇，他们的第一个孩子是女孩，如果再生一个孩子，还是女孩的可能性 是。 【答案】（1）男女（2）22条+X或22条+Y22条+X（3）50%
3.科学家将玉米中控制β-胡萝卜素合成的基因导入到水稻中，使水稻长出能合成β-胡萝卜素的“金黄色米”。 （1）控制β-胡萝卜素合成的基因应该导入到水稻细胞的_______中（选填“细胞膜”、“细胞质”或“细胞核”）。 （2）研究人员说，利用“金黄色米”种子繁殖得到的下一代还是含有β-胡萝卜素，原因是_______。（3）“金黄色米”就是一种转基因食品，目前人们对转基因褒贬不一，下列属于支持转基因技术的是_______。（可多选） A．转基因抗虫作物的推广，能减少对农药的依赖B．转基因技术改变了生物的基因组成，可能会影响人体正常的生理功能 C．转基因技术在农业、工业、环保、医药等领域发挥了积极作用 D．转基因生物可能成为外来物种而威胁其他生物
的生存 E．转基因食品短期看没什么坏处，长期的危险难以预料 【答案】（1）细胞核（2）遗传物质发生改变（3） A、C 4.（2018青岛）如图是镰刀型细胞贫血症（基因用 A、a表示）和红绿色盲（色盲基因是隐性基因，色觉正常基因是显性基因，基因只位于X染色体上）的遗传系谱图。请分析回答下列问题。 第4题图 （1）由图可知镰刀型细胞贫血症是（填“显性”或“隐性”）性状，6号个体的基因组成是，其为杂合体的概率是。若6号为杂合体，和
加强提升课(3) 减数分裂与有丝分裂、可遗传变异、DNA复制 的关系 1．(2020·江西南昌一模)一般情况下，下列关于有丝分裂与减数分裂的结论，正确的是 ( ) A．有丝分裂和减数分裂均通过DNA复制形成两套完全相同的核基因 B．有丝分裂和减数分裂过程中都发生一次着丝点分裂导致染色体消失 C．有丝分裂与减数分裂过程中同源染色体的行为相同，染色体数目变化不相同 D．有丝分裂产生的子细胞基因型相同，减数分裂产生的子细胞基因型各不相同 解析：选A。基于DNA分子的半保留复制特点，有丝分裂和减数分裂均通过DNA复制形成两套完全相同的核基因，A正确；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成两条子染色体，B错误；减数第一次分裂存在同源染色体的联会和分离行为，而有丝分裂不存在同源染色体的联会和分离行为，C错误；减数分裂过程中，若不考虑突变和交叉互换，则来自同一个次级精(或卵)母细胞的两个细胞的基因型相同，D错误。 2．(2020·山东青岛期初调研)下图为某动物睾丸中不同细胞的分裂图像，下列说法错误的是( ) A．进行减数分裂的细胞为②④ B．①②③细胞均含有同源染色体 C．③细胞的子细胞称为初级精母细胞 D．④中可能发生等位基因的分离 解析：选C。图中①③分别为有丝分裂后期和中期细胞，②④分别为减Ⅰ中期和减Ⅱ后期细胞，A正确；图中①②③细胞均含有同源染色体，④细胞没有同源染色体，B正确；有丝分裂产生的子细胞不能是初级精母细胞，C错误；若发生过基因突变或交叉互换，则减Ⅱ后期姐妹染色单体分开形成两条染色体的过程中可能发生等位基因的分离，D正确。 3．某哺乳动物的一个初级精母细胞经过减数分裂后产生了染色体数目全部不正常的配子，最可能的原因是( ) A．该细胞减数第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离；减数第二次分裂正常B．该细胞减数第一次分裂时，四分体中的非姐妹染色单体之间交换相应的片段；减数
第二单元《遗传与变异》 1、遗传：子女和父母之间一般都或多或少地保持着一些相似的特征，这种现象称为遗传。 2、有关遗传的谚语或俗语如： ①龙生龙凤生凤，老鼠生子会打洞。②种瓜得瓜，种豆得豆。③虎父无犬子④天下乌鸦一般黑⑤一方水土养育一方人。⑥桂实生桂，桐实生桐。 3、假如你有一小块种满豌豆的菜地，现在你想知道豌豆有没有遗传现象，可以从这些方面研究：（根的形态）、（茎的形态和高度）、（叶的形状和生长方式）、（花的颜色）、（果实的颜色和形状）、（种子的颜色和形状）等方面来研究。 4、猫妈妈是黄色的，它生了5只小猫，其中2只是黄色的，2只是黑色的，1只是橘红色的，推测小猫的爸爸（可能身上有黑色和橘红色的花纹）。推测的依据是： 2只黄色的小猫和猫妈妈的颜色相似；另外3只小猫应该是遗传了猫爸爸的特征。 5、孟德尔是著名的遗传学家，也是现代遗传学之父。他做了研究豌豆花颜色的实验，发现了遗传和变异的规律。 6、生物在形态和生理上的特征是由基因控制的，基因是由父母传递给我们的，基因能决定我们身上的各部分如何生长。 7、人的智力和遗传有关吗(人的智力与遗传有关，但并不是完全由遗传决定。智力是先天遗传和后天教育两个方面共同作用的结果。) 8、变异：子代与父代之间，同一物种之间一般都或多或少地存在着一些不同的特征，这种现象称为变异。 9、有关变异的谚语或俗语如： ①一猪生九崽，连母十个样②龙生九种，种种不同③世界上找不到两片完全相同的树叶④一颗之果，有苦有甜⑤黄鼠狼生鼠辈，一代不如一代⑥一母之子，有愚有贤10、遗传和变异是生命的基本特征，是生物界普遍存在的现象。 11、形态各异的金鱼是人们有意识地利用野生鲫鱼的后代与亲代存在的变异培育而成的。 12、为什么金鱼、康乃馨、玉米会有这么大的差异（因为遗传物质的变化和生长环境的不同引起的变异现象） 13、三叶草的变异状态是四叶草。四叶草一直是欧洲人心目中的幸运的象征，它包含了人生想要的四样东西：爱、健康、名誉、财富。 4、变异有两种形式：可遗传的变异和不可遗传的变异。 可遗传的变异是遗传的物质发生变化而引起的变异。如：高茎碗豆和矮茎碗豆播种出新苗。 不可遗传的变异：在不同环境条件下产生的变异，其遗传物质没有发生变化。如：用眼不当造成近视。 15、生物的变异不仅来自父母的结合，生物体自身也可能产生变异。有的变异对生物有害，有的变异对生物有益，有的变异对生物即无害也无益。 16、变异可分生物自身产生的变异与用人工方法产生的变异。 17、袁隆平是我国著名水稻专家，被誉为“杂交水稻之父”他经过多年选育培育杂交水稻新品种，2001年2月，荣获首届“国家最高科学技术奖”。 18、用人工的方法可以使遗传物质发生变异，比如用X射线照射种子。科研人员利用人工变异培育出许多优良品种，如：无籽西瓜、新型草莓、太空椒、瘦肉型猪。 19、“丰田十号”的玉米种子种植出来的玉米都是穗（suì）大粒饱的，这是遗传。 20、将种子带回太空环境中，然后带回地面是属于人工变异培育。 21、人工变异的方法有：用X射线照射种子；太空环境。
浅析性状分离与可遗传变异 遗传学上把子代和亲代以及子代之间出现的性状上的差异叫变异。中学阶段所介绍的生物的可遗传变异途径有基因突变、基因重组和染色体变异。而对于孟德尔杂交实验中所提及的“性状分离”，由于其的确也在子代个体间产生了性状的差异，但这种“变异”似乎从可遗传变异的三个途径上又莫名其因。那么，“性状分离”究竟可不可以看作一种可遗传的“变异”呢，本文试析之。 1 性状分离不能视为基因重组 有人把性状分离归属为基因重组，认为是受精时雌雄配子间随机结合所致，这种看法是不科学的。 1.1 遗传学所认为的基因重组 遗传学认为，只要存在遗传物质DNA或RNA就会发生重组。这种广义上的基因重组既可以存在于在高等真核生物中，也可以存在于在细菌、病毒中；既可以出现于减数分裂中，也可以出现于高等生物的体细胞中；既可以发生在核基因之间，也可以发生在叶绿体、线粒体等质基因间。而狭义的基因重组只是指两个DNA分子间的物质交换，可以分为三类。 1.1.1 同源重组。它的发生依赖于大范围的DNA同源序列的联会。重组过程中，两个染色体或DNA分子相互交换对等的部分。在真核生物中，重组发生在减数第一次分裂四分体时期的同源染色体内部的非姐妹染色单体之间。细菌和某些低等真核生物的转化，细菌的转导、接合以及某些病毒的重组等均属于这一类型。 1.1.2 位点专一性重组。这类重组在原核生物中最为典型。它的发生依赖于小范围的DNA同源序列的联会。两个DNA分子并不交换对等的部分，有时是一个DNA分子整合到另一个DNA分子中。 1.1.3 异常重组。完全不依赖于序列间的同源性而使一段DNA序列插入另一段中，但在形成重组分子时往往依赖于DNA复制而完成重组过程。例如，转座子从染色体的一个区段转移到另一个区段，或从一条染色体转移到另一条染色体。 高中教科书所提及的基因重组，应该是广义的作为可遗传的变异的来源、生物进化的材料的基因重组。考虑到高中学生的接受能力，教材只介绍了同源重组（交叉互换）和基因的自由组合定律所阐明的基因重组，前者属于狭义的基因重组，后者属于广义上的基因重组。
导学案
性状？状？么是生物的性（2）试概括什做补充。导学生，归纳并适当教师：教师引的形生物性状，许多何生物体都有许多的学生：任状。生物的性性或行
为方式等都是态结构特征、生理特）方式。征、生理特征、行为（板书：形态结构特？能遗传吗生物的所有性状都2、讨论：能会生有可的父母遗传，如双眼皮不是所有性状都能女。眼皮的子出单找们找）请同学冰和她妈妈的照片（出示影星范冰不同？妈妈长得有什么范冰冰和她的学生：认真观察，找出两人的差异。如脸型、眼皮、嘴巴等。 教师：像这样同一性状的不同表现形式被称为相对性状。再展示图片资料，理解什么是相对性状。（板书：相对性状） 展示：几组练习题，让学生判断哪些是相对性状。 学生：做练习。 三、拓展与延伸 教师：把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物基因组中，培育出的转基因生物，就有可能表现出转入基因所控制的性状。目前，已有转基因作物、转基因动物、转基因食品、转基因药品等。 展示：各种转基因物品的图片 学生：观察图片，提出问题。 教师：想一想，你还知道哪些转基因生物？你吃过哪些转基因食品？转基因食品安全吗？ 教师引导学生说说转基因会引起哪些争议，发表自己的见解。 一、激趣导学 1.想一想自己有哪些特征像父亲，哪些特征像母亲，哪些特征与父母都不像？为什么会与父母即像又不像呢？ 2.为什么这个小猫和它的妈妈长得一模一样？ 3.为什么这个小狗和它的妈妈的皮肤又不一样？ 二、自学指导 认真阅读课本第24页—第26页的内容，完成该做的以下题并归纳结果内： 1、遗传是什么？ 、变异是什么？2． 3、什么是生物的形状？ 4、什么是相对形状? 三、精讲实练 活动一： 遗传：亲子间的相似性 变异：亲子间和子代个体间的差异 活动二：（性状） 你能从哪些方面描述苹果和提子的特点？ 什么是性状？ 活动三：（相对性状） 相对性状：同种生物的同一性状的不同表现形式。 四、合作互助 合作互助1： 1、仅凭肉眼的观察和简单的测量就能知道自己所有的性状吗？ 2、生物体所有的性状都能遗传吗？如果不是，请举一个例子，并试着做出解释。
第二章生物的遗传和变异 第一节基因控制生物的性状 1. 遗传-----指亲子间的相似性。变异-----指亲子间和子代个体间的差异。生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。 2. 人们对遗传和变异的认识，最初是从性状开始的，以后随着科学的发展，才逐渐深入到基因水平。 3. 性状------生物体所表现的的形态结构特征、生理特性和行为方式统称为性状。 4. 相对性状------同种生物同一性状的不同表现形式。例如：家兔的黑毛与白毛。 5. 基因与性状的关系-------基因控制生物的性状。例：转基因超级鼠和小鼠。 6. 转基因生物------把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中，培育出的转基因生物，就有可能表现出转入基因所控制的性状。 7. 转基因超级鼠的启示：基因决定生物的性状，同时也说明在生物传种接代中，生物传下去的是基因而不是性状。 8.如图是“显微注射获得转基因超级鼠”示意图，分析图片后回答下列各 问． ①请把上述图片的序号按正确顺序排列起来： A→D→B→C ②在上图中，被研究的性状是什么？ ③控制这个性状的基因是什么基因？ ④这个实验的结果是小鼠变成了大鼠，这说明性状和基因之间是什么关系？ ⑤在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？ 考点：转基因技术的应用． 分析：此题通过转基因超级鼠的出生，证明了性状是由基因控制的．结合转基因技术的应用过程及其图示进行分析解答． 故答案为：①A→D→B→C ②鼠的个体大小 ③大鼠生长激素基因 ④基因控制生物的性状 ⑤控制性状的基因 点评：转基因超级鼠的获得说明了基因控制生物的性状．
课题55：三种可遗传变异的比较 【课标要求】染色体结构变异和数目变异。 【考向瞭望】容易出现考查基因突变内涵的题目，渗透基因重组与基因突变两个概念的比较与整合。 【知识梳理】 基因重组基因突变染色体变异 概念因基因的重新组合而产生的变异 基因结构的改变，包括DNA碱 基 对的增添、缺失和替换 染色体结构或数 目变 化而引起的变异 类型①非同源染色体上的非等位基因 自由组 合②同源染色体上的非姐妹染色 单体之 间交叉互换 ①自然状态下发生的——自然 突变 ②人为条件下发生的——诱发 突变 ①染色体结构变 异 ②染色体数目变 异 适用范围真核生物进行有性生殖产生配子 时在核 遗传中发生 任何生物均可发生（包括原 核、真 核生物及非细胞结构的生物） 真核生物核遗传 中发 生 产生结果只改变基因型，未发生基因的改 变，既 无“质”的变化，也无“量”的 变化 产生新的基因，发生基因“种 类” 的改变或“质”的改变，但量 未变 可引起基因“数 量” 上的变化 意义形成多样性的重要原因，对生物 进化有 十分重要的意义 生物变异的根本来源，提供生 物进 化的原始材料 对生物进化有一 定意 义 育 种应用 杂交育种诱变育种 单倍体、多倍体 育种 二、单倍体育种与多倍体育种比较 单倍体育种多倍体育种 原理染色体数目以染色体组形式成倍减 少，然后 再加倍从而获得纯种 染色体数目以染色体组形式成倍增加 方法花药离体培养获得单倍体，再用秋水 仙素处 理幼苗 秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗 优 点 明显缩短育种年限器官大，营养成分含量高，产量增加 缺点技术复杂，需要与杂交育种配合 适用于植物，动物难以开展。多倍体植物生长 周期延 长，结实率降低 举例
减数分裂与可遗传变异作业 一．选择题 1.下图为高等动物的一组细胞分裂图像，下列分析判断不正确的是() A.乙产生的子细胞基因型为AaBbCC，丙产生的子细胞基因型为ABC和abc B.甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组，但只有丙中不含同源染色体 C.甲细胞形成乙细胞的过程中产生的基因突变不能用光学显微镜直接观察 D.甲细胞产生丙细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因的自由组合 2.如图为某高等雄性动物的精原细胞染色体和基因组成图，下列说法错 误的是() A.该生物测交后代中与该生物基因型不同的类型有3种 B.该生物与基因型相同的雌性动物交配，后代中不同于双亲表现型的个体中，杂合子所占的比例为4/7 C.减数分裂中，①与②的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换 D.该细胞在一次减数分裂中基因进行自由组合，正常情况下，可产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1 3.某哺乳动物的基因型为AABbEe，如图是其一个精原细胞在产生精细胞 过程中某个环节的示意图，据此可以判断() A.图示细胞为次级精母细胞，细胞中含一个染色体组 B.该精原细胞产生的精细胞的基因型有ABe、aBe、AbE C.图示细胞中，a基因来自基因突变或基因重组 D.三对基因的遗传遵循自由组合定律 4.如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有
的基因)。据图判断不正确的是() A.该动物的性别是雄性 B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组 C.1与2或1与4的片段交换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异 D.丙细胞不能发生基因重组 5.某基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的二倍体生物，一个精原细胞在一次减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞如图。下列说法正确的是() A.该细胞减数第一次分裂四分体时期发生过交叉互换 B.甲、乙细胞中均含有2对同源染色体 C.乙产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异 D.该过程中A突变成a导致基因结构的改变 6.如图是某动物(2n＝8)分裂后期细胞图像，以下分析正确的是() A.该细胞一定是第一极体 B.图示结果是染色体结构变异造成的 C.该细胞内有2对同源染色体 D.该动物的生殖细胞内有5条染色体 7.性染色体为XY(①)和YY(②)的精子产生的原因分别是() A.①减数第一次分裂同源染色体不分离，②减数第一次分裂同源染色体不分离
高考生物热点题型三——减数分裂与可遗传变异的关系分析 一、减数分裂与基因重组 (2017·全国Ⅱ，1)已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是() 审题关键 (1)由题干可知，某种细胞含有4条染色体且两对等位基因G和g、H和h分别位于两对同源染色体上，其中G和g所在染色体大，而H和h所在染色体小。 (2)A图细胞特点是染色体散乱分布，没有同源染色体，则其可表示减数第二次分裂前期，该分裂过程中，含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起。B图细胞中染色体的行为特点和A图相同，只是在分裂过程中，含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起。 (3)C图细胞特点是染色体数目减半，没有姐妹染色单体，则其为B图所示细胞经减数第二次分裂所形成的子细胞。 (4)减数第一次分裂后期特点为同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此正常情况下，减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因。 答案D 减数分裂中基因重组的两种方式 (1)非同源染色体上的非等位基因：在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组，如A与B或A与b组合。 (2)同源染色体上的非等位基因：在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染
色单体间交叉互换而导致基因重组，例如原本A与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合。 1．如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是() A．非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 B．B与b的分离发生在减数第一次分裂 C．A与a的分离只发生在减数第一次分裂 D．基因突变是等位基因A、a和B、b产生的根本原因 答案C 解析在两条非姐妹染色单体上都有黑色和白色两种片段，说明同源染色体的两条非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，A项正确；在减数第一次分裂的后期，两条同源染色体上的等位基因B和b随着同源染色体的分开而分离，B项正确；由图可知，两条染色体上A与a所在部分发生了交叉互换，因此，A与a的分离发生在减数第一次分裂的后期和减数第二次分裂的后期，C项错误；等位基因产生的根本原因是基因突变，D项正确。 二、减数分裂与基因突变 下图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是() A．此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B．此细胞中基因a是由基因A经突变产生 C．此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞
生物的遗传和变异知识点归纳 生物的遗传和变异知识点归纳 遗传：是指亲子间的相似性。 变异：是指子代和亲代个体间的差异。 一基因控制生物的性状 1.生物的性状:生物的形态结构特征、生理特征、行为方式. 2.相对性状：同一种生物同一性状的不同表现形式。 3.基因控制生物的'性状。例：转基因超级鼠和小鼠。 4.生物遗传下来的是基因而不是性状。 二基因在亲子代间的传递 1．基因：是染色体上具有控制生物性状的DNA的片段。 2．DNA：是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。 3．染色体：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。 4．基因经精子或卵细胞传递。精子和卵细胞是基因在亲子间传递的“桥梁”。 每一种生物细胞内的染色体的形态和数目都是一定的。 在生物的体细胞中染色体是成对存在的，基因也是成对存在的，分别位于成对的染色体上。 在形成精子或卵细胞的细胞分裂中，染色体都要减少一半。 三基因的显性和隐性
1．相对性状有显性性状和隐性性状。杂交一代中表现的是显性 性状。 2．隐性性状基因组成为:dd。显性性状基因组称为：DD或Dd 3．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． 4．如果一个家族中曾经有过某种遗传病，或是携带有致病基因，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，这种病的机会就会增加． 四人的性别遗传 1．每个正常人的体细胞中都有23对染色体． （男：44条常染色体+X女：44条常染色体+XX） 2．其中22对男女都一样，叫常染色体，有一对男女不一样，叫性染色体．男性为X，女性为XX． 3．生男生女机会均等，为1：1 五生物的变异 1．生物性状的变异是普遍存在的。变异首先决定于遗传物质基 础的不同，其次与环境也有关系。因此有可遗传的变异和不遗传的 变异。 2．人类应用遗传变异原理培育新品种例子：人工选择、杂交育种、太空育种（基因突变）
一、减数分裂与基因重组 (2017·全国Ⅱ,1)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上.某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞.其中表示错误的是( ) 审题关键 (1)由题干可知,某种细胞含有4条染色体且两对等位基因G和g、H和h分别位于两对同源染色体上,其中G和g所在染色体大,而H和h所在染色体小. (2)A图细胞特点是染色体散乱分布,没有同源染色体,则其可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起.B图细胞中染色体的行为特点和A图相同,只是在分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起. (3)C图细胞特点是染色体数目减半,没有姐妹染色单体,则其为B图所示细胞经减数第二次分裂所形成的子细胞. (4)减数第一次分裂后期特点为同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此正常情况下,减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因. 答案 D 减数分裂中基因重组的两种方式 (1)非同源染色体上的非等位基因：在减数第一次分裂后期,可因同源染色体分离,非同源染色体自由组合而出现基因重组,如A与B或A与b组合. (2)同源染色体上的非等位基因：在减数第一次分裂四分体时期,可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组,例如原本A与B组合,a与b组合,经重组可导致A与b组合,a与B组合.
1.如图表示一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法错误的是( ) A．非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 B．B与b的分离发生在减数第一次分裂 C．A与a的分离只发生在减数第一次分裂 D．基因突变是等位基因A、a和B、b产生的根本原因 答案 C 解析在两条非姐妹染色单体上都有黑色和白色两种片段,说明两条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,A项正确；在减数第一次分裂的后期,两条同源染色体上的等位基因B和b随着同源染色体的分开而分离,B项正确；由图可知,两条染色体上A与a所在部分发生了交叉互换,因此,A与a的分离发生在减数第一次分裂的后期和减数第二次分裂的后期,C项错误；等位基因产生的根本原因是基因突变,D 项正确. 二、减数分裂与基因突变 如图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图.相关判断错误的是( ) A．此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B．此细胞中基因a是由基因A经突变产生 C．此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 D．此动物体细胞内最多含有四个染色体组 审题关键 (1)由题干可知该生物基因型为AABb,因此图示细胞中基因a不可能是交叉互换产生的,只能是由基因A经突变产生的. (2)题干图示细胞的特点是不含同源染色体,含有染色单体,染色体散乱分布,则其为次级精母细胞或次级
第一节基因突变和基因重组 一、教学目标 1、知识目标 （1）人工诱变在育种上的应用(A: 知道)； （2）基因突变的概念、特点和意义(B:识记)； （3）基因重组的概念和意义(B:识记)。 2、能力目标 通过对课本中实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。 二、教学重难点 1.重点：(1)基因突变的概念和特点； (2)基因重组的概念。 重点实施方案：(1)通过实例加深学生对概念的理解；(2)让学生在课前搜集有关在诱变育种上取得的成就，进一步突出重点内容。 2.难点：基因突变的概念。 难点突破策略：通过举例放映有关的投影和录像的方法，让学生对抽象的概念有一个具体的理解。 三、教学方法 采用导入式教学、小组合作探究式教学的教学方法 四、课时安排三课时 五、教学过程 第一课时 1、课前准备 在教学之前，先让学生下去预习，完成基础复习 自学案： 一、基因突变 1、基因突变的实例：镰刀型贫血症。症状（见课本P80） 蛋白质正常异常(直接原因) 氨基酸谷氨酸缬氨酸 mRNA DNA C T T （） （根本原因） 2、基因突变的概念： 是由于DNA分子中发生碱基对的_______、_________和______，而引起的基因____ 的改变。 3、基因突变发生的时间：和分裂期，DNA复制时。 4、基因突变产生的原因 ①外来因素的影响（外因） 易诱发生物发生因素：如紫外线、和等射线、等 基因突变并提高因素：如、等 突变频率的因素因素：如某些、某些等 ②自身原因（内因） DNA分子时偶尔发生错误，DNA的生改变等原因自发产生。
5、基因突变的特点 （1）普遍性：基因突变在生物界中是____________。 （2）随机性： ①可以发生在生物_____________的任何时期； ②可以发生在任何细胞。进行有性生殖的生物，基因突变若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中，一般。但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过传递给后代。人体某些体细胞基因的突变，有可能发展为； ③可以发生在细胞内不同上； ④同一DNA分子的不同。 （3）不定向性：一个基因可以向突变，产生一个以上的基因。但虽然基因突变是不定向的，但基因突变的结果只是产生此基因的基因。 （4）低频性：在自然状态下___________________，但是当一个种群内有许多个提时，就有可能产生随机突变。 （5）多害少利性：基因突变是有害的，是有利的，但有害有利取决于。 6、基因突变的意义 ①产生的途径。 ②的根本来源。 ③的原始材料。 二、基因重组 1、定义：指在生物体进行的过程中，控制不同性状的。 ①自由组合：减数分裂时非同源染色体上的自由组合 2、类型②交叉互换：减数分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的 导致单体上的基因重组 ③基因工程（重组DNA技术或基因拼接技术）（第六章学习） 3、基因重组意义： 基因重组是的重要来源之一，对具有重要意义，能产生新的。 三、比较基因突变和基因重组
配套作业(二十二) 生物的变异类型 1．(2017·揭阳一模)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。对此现象的解释正确的是( ) A．基因突变是有利的 B．基因突变是有害的 C．基因突变的有害性是相对的 D．镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是无活性的 解析具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾具有较强的抵抗力，这说明在疟疾猖獗的地区，正常血红蛋白基因的突变具有有利于当地人生存的一方面。这说明了基因突变的有利与有害是相对的，C正确。 答案 C 2．(2018·启东期中)以下有关基因重组的叙述错误的是( ) A．基因型Aa的个体自交，因基因重组后代出现AA、Aa、aa B．同源染色体上的基因也可能发生基因重组 C．同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的 D．同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，基因型为Aa的个体自交，后代出现性状分离与等位基因分离和雌雄配子之间的随机结合有关，A错误。 答案 A 3．(2017·南开一模)下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验条件及试剂使用的叙述错误的是( ) ①低温：与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用机理相同 ②酒精：与在“检测生物组织中的脂肪”中的使用方法相同 ③卡诺氏液：与“探究酵母菌细胞呼吸方式”中“NaOH”作用相同 ④改良苯酚品红染液：与“观察细胞有丝分裂”中“醋酸洋红溶液”使用目的相同 A．①② B．②③ C．②④D．③④ 解析低温与秋水仙素都能抑制纺锤体形成，①正确；“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的酒精是95%的酒精，“检测生物组织中的脂肪”中的酒精是50%的酒精，②错误；卡诺氏液在“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中用于固定根尖细胞，而“探究酵
“减数分裂与遗传变异”专题复习 一、教学目标的确定 高屮《生物》必修2屮“减数分裂”和“遗传规律”是高考的重点兼热点，知识抽象、难记。即使经过一轮的复习，学生对知识的把握仍比较表浅，易将减数分裂和遗传规律割裂。 而遗传规律中隐藏着分离定律和自由组合定律及伴性遗传的特殊性，再减数分裂的抽象性，学生对这些内容的内在联系很难灵活把握。近两年高考试题的特点，往往将减数分裂、遗传规律和可遗传变异揉合在一起考查，加大了考查内容的迷惑性。为此，将这三部分内容进行整合复习，让学生把握其内在本质的互通。 基于上述分析，本专题的教学目标确定为： 1、理清重要基木概念和基木原理的区别 2、通过减数分裂的图像解释遗传规律和变异类型 3、尝试构建减数分裂、遗传规律和可遗传变异的知识结构 4、加强知识联系，培养学生综合运用知识解决问题的能力 二、教学重点 1、理解减数分裂过程中染色体、DNA的数量变化规律；运用假说演绎法进行遗传实验设计； 2、能用减数分裂的图像解释孟徳尔的两大遗传规律和染色体数量变异； 3、尝试构建减数分裂、遗传规律和可遗传变异的知识结构，揭示三者的本质联系。 三、教学过程
（4）用红眼雌果蝇（X'f ）与白眼雄果蝇（X' Y ）为亲本朵交，在F 】群体中发现一 只 白眼雄果蝇（记为“M”）。M 果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起 表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果 蝇在减数分裂时期X 染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M 果蝇的出现是 由哪一种原因引起的。 实验步骤： _________________________________________________ o 结果预测：I.若 _____________________ ,则是环境改变； II. 若 __________________ ，则是基因突变； III. 若 _________________ ，则是减数分裂时X 染色体不分离。 请列举出这道题涉及到的考点及运用的方法和原理： 1、回顾减数分裂过稈中染色体、DNA 、染色单体的数量变化，并画出曲线图。 二知识回顾 站一次 那二次 分衷 分K 减数分裂过程中 集色体数目的含丘变化曲线 * 色 盂日 DNA 含fit 的变化曲线
生物的遗传和变异 一、遗传和变异 1.遗传的概念：指亲子间的相似性。 2.变异的概念：指亲子间和子代个体间的差异。 3.生物的遗传和变异是通过生殖和发育实现的。 二、生物的性状 1.概念：指生物体的形态结构特征、生理特征和行为特征等。 2.相对性状 概念：同种生物同一性状的不同表现形式。 例如：人的A、B、O血型生理特征，各种先天性行为，番茄果实的红色或黄色，家兔的 黑色或白色等形态结构特征。 三、基因控制生物的性状 转基因技术：把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一个生物的细胞核中， 用这种方法培育出来的生物，叫做转基因生物。培育出的转基因生物，就有可能表现出转入 基因所控制的性状。 转基因技术的原理告诉我们：生物的性状由基因控制，亲代遗传给后代的不是性状，而是基因，子代因为得到亲代的基因（遗传信息）才表现出亲代的性状。 四、基因在亲子间的传递 1.染色体、DNA和基因之间的关系 染色体是细胞内的一些易被碱性染料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成，它是遗传物质的载体，在生物体细胞中一般成对存在，且同种生物细胞的形态和数目恒定。 DNA是遗传物质，它是由脱氧核苷酸组成的长链，在这条链上，又存在着许许多多的基 因，一个基因只是DNA上的一个片段 基因是遗传的基本单位，它控制着生物一个具体性状。因为染色体是成对存在的。所以，DNA也是成对存在的，存在于DNA上的基因也是成对存在的。 图解如下： 基因 DNA 构成位于 染色体细胞核 蛋白质 2.生物体中的染色体数目 在生物的体细胞中，染色体是成对存在的，这两条成对的染色体，一条来自于父方，一 条来自母方。在生物体形成生殖细胞的过程中，染色体数目减半，使产生的所有卵细胞和精
高中生物遗传与变异知识点 一、遗传的基本规律 一、基本概念 1.概念整理： 杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程，一般用 x 表示 自交：基因型相同的生物体间相互交配；植物体中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄异花的同株受粉，自交是获得纯系的有效方法。一般用表示。测交：就是让杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型。 性状：生物体的形态、结构和生理生化的总称。相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。 显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状。 隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状。 性状分离：杂种的自交后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。显性基因：控制显性性状的基因，一般用大写英文字母表示，如D。 隐性基因：控制隐性性状的基因，一般用小写英文字母表示，如d。 等位基因：在一对同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因，一般用英文字母的大写和小写表示，如D、d。 非等位基因：位于同源染色体的不同位置上或非同源染色体上的基因。 表现型：是指生物个体所表现出来的性状。 基因型：是指控制生物性状的基因组成。 纯合子：是由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。 杂合子：是由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。 2.例题： （1）判断：表现型相同，基因型一定相同。（ x ） 基因型相同，表现型一定相同。（x ） 纯合子自交后代都是纯合子。（√）
纯合子测交后代都是纯合子。（ x ） 杂合子自交后代都是杂合子。（ x ） 只要存在等位基因，一定是杂合子。（√） 等位基因必定位于同源染色体上，非等位基因必定位于非同源染色体上。（ x ） （2）下列性状中属于相对性状的是（ B ） A．人的长发和白发 B．花生的厚壳和薄壳 C．狗的长毛和卷毛 D．豌豆的红花和黄粒 （3）下列属于等位基因的是（ C ） A． aa B． Bd C． Ff D． YY 二、基因的分离定律 1、一对相对性状的遗传实验 2、基因分离定律的实质 生物体在进行减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两种不同的配子中，独立地遗传给后代。基因的分离定律发生是由于在减数分裂第一次分裂后期，同源染色体分开时，导致等位基因的分离。 例： （1）在二倍体的生物中，下列的基因组合中不是配子的是（ B ） A．YR B． Dd C．Br D．Bt （2）鼠的毛皮黑色（M）对褐色（m）为显性，在两只杂合黑鼠的后代中，纯种黑鼠占整个黑鼠中的比例是（B ） A．１/２ B．１/３ C．１/４ D．全部
重点题型研析4——减数分裂与遗传变异综合题 典例剖析某高等动物基因型为Aa，如图为该动物细胞分裂某一时期的 示意图。请据图回答： (1)该细胞中的染色体数为，该细胞的分裂方式和时期 为。 (2)若图中一条染色体的某一片段移接到另一染色体上，该变化引起的 变异属于。 (3)如果①处的基因为a，则该细胞基因组成形成的原因可能是，或在 时期出现了同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换。 解析(1)该细胞内无同源染色体且姐妹染色单体分开，因此该细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中有4条染色体。(2)染色体的某一片段移接到了另一条染色体上，该变化引起的变异属于染色体结构变异。(3)由于该细胞已完成减数第一次分裂，同源染色体已分开，①处基因应与其所对应的姐妹染色单体的基因相同，如果①处的基因为a，该细胞基因组成形成的原因可能是基因突变或四分体时期同源染色体上的非姐妹染色单体间发生了交叉互换。 答案(1)4 减数第二次分裂后期(2)染色体结构变异(3)基因突变四分体 技法点拨 1．减数分裂与遗传规律的关系 减数第一次分裂后期：同源染色体的分离是基因分离定律的细胞学基础；非同源染色体的自由组合是基因自由组合定律的细胞学基础。 2．减数分裂与生物变异的关系 (1)在减数第一次分裂前的间期，各种原因(物理、化学等因素)会使DNA复制过程出现差 错，导致DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，产生基因突变，这是生物变异的根本来源。 (2)在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的互 换而发生互换，导致基因重组。 (3)减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因 也随之自由组合，导致基因重组。 (4)在减数分裂过程中，由于诸多原因也会出现染色体结构变异、染色体数目变异的配子， 通过配子将这些变异传递给下一代，如人类性染色体异常病中出现的XXY型、XXX型、XYY型等，原因可能是减数第一次分裂异常，也可能是减数第二次分裂异常；可能是形
生物的遗传和变异知识点 ?遗传：是指亲子间的相似性。 ?变异：是指子代和亲代个体间的差异。 一基因控制生物的性状 1. 生物的性状:生物体形态结构、生理和行为等特征的统称。 2. 相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式。 3. 基因控制生物的性状。例：转基因超级鼠和小鼠。 4. 生物遗传下来的是基因而不是性状。 二基因在亲子代间的传递 1.基因：具有遗传效应的DNA 片段。 ：是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。 3.染色体：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。 4.基因经精子或卵细胞传递。基因在亲子间传递的“桥梁”是精子和卵细胞。 ?每一种生物细胞内的染色体的形态和数目都是一定的。
?在生物的体细胞中染色体是成对存在的，基因也是成对存在的，分别位于成对的染色体上。 ?在形成精子或卵细胞的细胞分裂中，染色体都要减少一半。 三基因的显性和隐性 1. 相对性状有显性性状和隐性性状。杂交一代中表现的是显性性状。 2. 隐性性状基因组成为:dd。显性性状基因组称为：DD或 Dd。 无中生有为隐性。例：父母都是双眼皮，孩子是单眼皮，可以得出，单眼皮为隐性基因控制的。 3. 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. 4. 如果一个家族中曾经有过某种遗传病，或是携带有致病基因，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，这种病的机会就会增加. 四人的性别遗传 1. 每个正常人的体细胞中都有23对染色体. (男：44条常染色体+XY 女：44条常染色体+XX)
2. 其中22对男女都一样，叫常染色体，有一对男女不一样，叫性染色体.男性为XY，女性为XX. 3. 生男生女机会均等，为1：1 五生物的变异 1.生物性状的变异是普遍存在的。变异首先决定于遗传物质基础的不同，其次与环境也有关系。因此有可遗传的变异和不遗传的变异。 2.人类应用遗传变异原理培育新品种例子：人工选择、杂交育种、太空育种(基因突变)。
热点题型四透过细胞分裂图像解 决减数分裂与可遗传变异的关系 (2017·新课标Ⅱ，1)已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是( ) 审题关键 (1)由题干可知，某种细胞含有4条染色体且两对等位基因G和g、H和h分别位于两对同源染色体上，其中G和g所在染色体大，而H和h所在染色体小。 (2)A图细胞特点是染色体散乱分布，没有同源染色体，则其可表示减数第二次分裂前期，该分裂过程中，含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起。B图细胞中染色体的行为特点和A图相同，只是在分裂过程中，含有基因g和基因H(或基因G和基因 h)的非同源染色体组合到一起。 (3)C图细胞特点是染色体数目减半，没有姐妹染色单体，则其为B图所示细胞经减数第二次分裂所形成的子细胞。 (4)减数第一次分裂后期特点为同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此正常情况下，减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因。 答案 D 减数分裂与基因重组
(1)非同源染色体上的非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合规律)。在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组，如A与B或A与b组合。 (2)同源染色体的的非姐妹染色单体之间的交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，例如原本A与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合。 (经典高考题)下图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是( ) A.此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B.此细胞中基因a是由基因A经突变产生 C.此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 D.此动物体细胞内最多含有四个染色体组 审题关键 (1)由题干可知该生物基因型为AABb，因此图示细胞中基因a不可能是交叉互换产生的，只能是由基因A经突变产生。 (2)题干图示细胞的特点是不含同源染色体，含有染色单体，染色体散乱分布，则其为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体，若为次级精母细胞，则能产生AB和aB两种精子；若为次级卵母细胞，则能产生AB或aB一种卵细胞。 (3)由题干信息可知动物体细胞内含有二个染色体组，图示细胞所含染色体组数目是体细胞的一半，在有丝分裂后期最多且含有四个染色体组。