5遗传的基本规律
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高中生物遗传学30道题及解析一、全文概述高中生物遗传学是高考的重要组成部分,掌握遗传学的基本知识和解题技巧对于提高考试成绩具有重要意义。
本文将对高中生物遗传学的主要知识点进行梳理,并通过30道经典题目及其解析,帮助同学们巩固所学内容,提高解题能力。
二、经典题目与解析1.基因的分离与自由组合定律:题目1解析:根据基因的分离定律,杂合子在减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
自由组合定律则表明,非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
2.基因的连锁交换定律:题目2解析:基因的连锁交换定律指的是在减数分裂过程中,同源染色体上的非等位基因发生交换,使后代产生新的基因型。
这种交换在一定程度上增加了遗传的多样性。
3.遗传的基本规律:题目3-5解析:遗传的基本规律包括基因的分离与组合定律、孟德尔遗传定律、染色体遗传规律等。
这些规律为我们研究遗传现象提供了理论基础。
4.基因型与表现型的关系:题目6解析:基因型是指一个生物个体所携带的基因组成,而表现型则是基因型与环境共同作用的结果。
表现型与基因型之间的关系可以通过遗传图解进行分析。
5.遗传工程的原理及应用:题目7-8解析:遗传工程是指通过人工手段对生物体的基因进行改造,以达到预期目的。
基因工程在农业、医学等领域有着广泛的应用。
6.基因突变与基因重组:题目9-10解析:基因突变是指基因在结构或功能上的改变,基因重组则是指在生物体进行有性生殖的过程中,染色体上的基因发生重新组合。
7.生物多样性与物种形成:题目11-12解析:生物多样性是由于基因突变和基因重组所产生的遗传多样性,物种形成则是通过长时间的演化过程,物种间的遗传隔离逐渐加大,最终形成新的物种。
8.人类遗传病及其预防:题目13-14解析:人类遗传病是由于遗传物质的异常所导致的一类疾病。
通过婚前遗传咨询和基因检测等技术,可以有效降低遗传病的发病率。
遗传的三大基本规律的具体内容
1、分离规律
分离规律是遗传学中最基本的一个规律。
它从本质上阐明了控制生物性状的遗传物质是以自成单位的基因存在的。
基因作为遗传单位在体细胞中是成双的,它在遗传上具有遗传学三大基本定律高度的独立性,因此,在减数分裂的配子形成过程中,成对的基因在杂种细胞中能够彼此互不干扰,独立分离,通过基因重组在子代继续表现各自的作用。
这一规律从理论上说明了生物界由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。
2、独立分配规律
独立分配规律(又称自由组合定律) 该定律是在分离规律基础上,进一自由组合规律--生物遗传学三大基本定律之一步揭示了多对基因间自由组合的关系,解释了不同基因的独立分配是自然界生物发生变异的重要来源之一。
3、连锁遗传规律
连锁遗传规律1900年孟德尔遗传规律被重新发现后,人们以更多的动植物为材料进行杂交试验,其中属于两对性状遗传的结果,有的符合独立分配定律,有的不符。
摩尔根以果蝇为试验材料进行研究,最后确认所谓不符合独立遗传规律的一些例证,实际上不属独立遗传,而属另一类遗传,即连锁遗传。
于是继孟德尔的两条遗传规律之后,连锁遗传成为遗传学中的第三个遗传规律。
所谓连锁遗传定律,就是
原来为同一亲本所具有的两个性状,在F2中常常有连系在一起遗传的倾向,这种现象称为连锁遗传。
遗传的基本规律在自然界中,生物体的性状是如何从父母传递给后代的?这一问题自古以来就困扰着人类。
直到19世纪,奥地利科学家孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了遗传的三大基本定律,即分离定律、自由组合定律和连锁与交换定律,为遗传学的发展奠定了基础。
孟德尔的三大定律孟德尔的分离定律表明,在有性生殖过程中,成对的遗传因子在形成配子时会分离,每个配子只携带一个遗传因子。
例如,豌豆的花色和豆荚形状这两个性状,分别由不同的遗传因子控制,它们在生殖细胞形成时会分离,使得不同的配子携带不同的花色和豆荚形状基因。
自由组合定律进一步阐释了不同性状的遗传因子在形成配子时是独立分离的,除非它们位于同一染色体上。
这意味着一个生物体的多个性状可以独立地遗传给后代。
例如,豌豆的花色和豆荚形状可以自由组合,产生多种不同的后代。
连锁与交换定律则描述了位于同一染色体上的基因在遗传过程中的连锁和交换现象。
这一定律的发现,为理解染色体上的基因如何相互作用提供了理论基础。
例如,某些遗传疾病,如血友病和色盲,常常发现在同一家族中,这是因为这些疾病的基因与性别决定基因连锁在一起。
基因突变基因突变是遗传信息改变的一种方式,它可以是单个碱基的改变,也可以是基因片段的插入、缺失或重排。
突变是生物多样性的来源之一,也是许多遗传性疾病的基础。
例如,镰状细胞贫血症就是由于血红蛋白基因的单个碱基突变导致的。
这种突变虽然导致了疾病,但在某些环境中,如疟疾高发区,它却能提供一定的保护作用,减少疟疾的感染率。
基因重组基因重组是指在有性生殖过程中,亲本的基因重新组合形成新的基因型。
这个过程在杂交育种中尤为重要,可以产生新的遗传变异,增加种群的遗传多样性。
例如,通过将不同品种的水稻进行杂交,可以培育出既高产又抗稻瘟病的新品种。
基因工程技术中的基因重组则可以按照人们的意愿,将不同来源的基因组合在一起,创造出具有特定性状的生物体。
例如,通过将乙肝病毒的表面抗原基因插入酵母的基因组中,可以制造出乙肝疫苗;将人类胰岛素基因插入大肠杆菌的基因组中,可以生产出治疗糖尿病的人胰岛素。
遗传基本规律知识点总结_1、基因的分离规律是在进行减数分裂的时候,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随着配子遗传给后代。
2、显性性状:在遗传学上,把杂种F1中显现出来的那个亲本性状。
隐性性状在遗传学上,把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状。
性状分离在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象。
显性基因控制显性性状的基因。
一般用大写字母表示,豌豆高茎基因用D表示。
隐性基因:控制隐性性状的基因。
一般用小写字母表示,豌豆矮茎基因用d表示。
3、等位基因在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因。
(一对同源染色体同一位置上,控制着相对性状的基因,如高茎和矮茎。
显性作用:等位基因D和d,由于D和d有显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。
等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子。
D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。
)非等位基因存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。
4、相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型。
(此概念有三个要点:同种生物豌豆,同一性状茎的高度,不同表现类型高茎和矮茎)。
表现型是指生物个体所表现出来的性状。
基因型:是指与表现型有关系的基因组成。
5、纯合体由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
可稳定遗传。
杂合体由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
不能稳定遗传,后代会发生性状分离。
6、测交让杂种子一代与隐性类型杂交,用来测定F1的基因型。
测交是检验生物体是纯合体还是杂合体的有效方法。
携带者在遗传学上,含有一个隐性致病基因的杂合体。
7、隐性遗传病:由于控制患病的基因是隐性基因,所以又叫隐性遗传病。
显性遗传病:由于控制患病的基因是显性基因,所以叫显性遗传病。
8、遗传图解中常用的符号:P 亲本♀一母本♂父本杂交自交(自花传粉,同种类型相交) F1 杂种第一代 F2 杂种第二代。
第14讲基因的分离定律[考纲要求]1。
孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。
2.基因的分离定律(Ⅱ)。
考点分离定律的发现及应用1.孟德尔遗传实验的科学方法(1)豌豆作为杂交实验材料的优点①在传粉方面表现为两性花,自花传粉,闭花受粉→保证自然状态下都是纯种.②在性状方面表现为具有易于区分且能稳定地遗传给后代的性状。
③在操作方面表现为花大,便于进行人工异花传粉操作.易混辨析性状和相对性状①性状是指生物体所有特征的总和。
任何生物都有许许多多的性状。
②相对性状的理解要点:“两个同”:同种生物、同一种性状。
“一个不同”:不同表现类型。
如豌豆的白花和绿叶、猪的黑毛和牛的黄毛都不能称为相对性状。
(2)用豌豆做杂交实验的方法①人工异花传粉的步骤为去雄→套袋→人工授粉→套袋.②去雄是指除去未成熟花的全部雄蕊;其目的是为了防止自花传粉;应在开花前(花蕾期)进行。
③套袋目的是防止外来花粉干扰,从而保证杂交得到的种子是人工传粉后所结。
④异花传粉时,父本是指提供花粉的植株;母本是指接受花粉的植株。
2.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎"分析3.分离定律的实质(1)细胞学基础(如下图所示)(2)定律实质:等位基因随同源染色体的分开而分离。
(3)发生时间:减数第一次分裂后期。
(4)适用范围①真核(填“真核"或“原核”)生物有性(填“无性”或“有性”)生殖的细胞核(填“细胞核”或“细胞质")遗传。
②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
4.分离定律的应用(1)农业生产:指导杂交育种①优良性状为显性性状:利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交,直到不再发生性状分离为止,即可留种推广使用。
②优良性状为隐性性状:一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。
③优良性状为杂合子:两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。
(2)医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
遗传的基本规律一、分离定律(一)基本内容:在生物体细胞中,控制的基因成对存在,不相融合。
在形成配子时,成对的基因发生,分离后的基因分别进入不同的中,随配子遗传给后代。
(二)适用①适用生物:有性生殖的真核生物的细胞核中一对等位基因控制的一对相对性状的遗传,也可以用于多对等位基因位于一对同源染色体上的情况。
(真核生物的细胞质遗传不符合,原核生物及病毒的遗传也不符合。
)②发生时间:进行有性生殖的生物经减数分裂产生配子过程中。
(三)分离定律的提出(一对相对性状的杂交实验)假说—演绎法:在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。
如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
进而得出结论,总结出规律。
1、进行实验,观察现象:提出问题:为什么F1全为高茎,F2中总是出现3∶1的比例?2.提出解释问题的假说:①生物的性状是由决定的。
(显性遗传因子和隐性遗传因子)②体细胞中遗传因子是。
③在形成生殖细胞时,成对的遗传因子,分别进入不同的配子中。
配子中只含有每对遗传因子中的一个。
雄配子的数目远远多于雌配子。
④受精时,雌雄配子的结合是。
⑤遗传图解3.演绎推理:设计测交实验,F1为杂合子,若将其与隐性纯合子矮茎豌豆杂交,根据假说推测,测交后代的性状分离比应为1∶1。
(纸上谈兵)4.实验验证:实际进行测交实验,验证演绎推理,出现了1∶1的比例。
5.得出结论:假说正确,总结出分离定律。
二、自由组合定律(一)基本内容:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
(二)适用:有性生殖的真核生物细胞核内染色体上两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因控制的两对或两对以上相对性状的遗传。
(三)自由组合定律的提出(两对相对性状的杂交实验)1、进行实验,观察现象:提出问题:单独分析每对相对性状还是会出现3:1的比例,而此时出现了性状的自由组合,且出现了9:3:3:1的比例。
遗传的基本规律(一)基因的分离规律一、素质教育目标(一)知识教学点1.理解孟德尔一对相对性状的遗传实验及其解释和验证;2.理解基因型、表现型及环境的关系;3.掌握基因的分离规律;4.了解显性的相对性;5.了解分离规律在实践中的应用。
(二)能力训练点1.通过从分离规律到实践的应用:从遗传现象上升为对分离规律的认识,训练学生演绎、归纳的思维能力;2.通过遗传习题的训练,使学生掌握应用分离规律解答遗传问题的技能技巧。
(三)德育渗透点除进行辩证唯物主义思想教育外,着重在提高学科科学素质方面进行下列两点教育:1.孟德尔从小喜欢自然科学,进行了整整8年的研究实验,通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学、献身科学的教育;2.通过分离规律在实践中的应用,进行科学价值观的教育。
(四)学科方法训练点1.了解一般的科学研究方法:实验结果——假说——实验验证——理论;2.理解基因型和表现型的关系,初步掌握在遗传学中运用符号说明遗传规律的形式化方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法1.教学重点及解决办法基因的分离规律[解决办法](1)着重理解等位基因的概念,因为这是分离规律包涵的基本概念。
(2)在分离现象的解释、测交的讲授中强调杂合体中等位基因随同染色体的分开而分离,因而形成1: 1的两种配子。
(3)应用分离规律做遗传习题。
(4)说明不完全显性遗传F2表现型之比为1 :2 :1,更证明分离规律的正确性和普遍适用性。
2.教学难点及解决办法(1)分离规律的实质。
(2)应用分离规律解释遗传问题。
[解决办法](1)运用减数分裂图说明第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
(2)出示有染色体的遗传图解。
(3)应用遗传规律解题——典型引路,讲清思维方法。
3.教学疑点及解决办法相对性状杂交方法人的高、矮遗传也象豌豆一样吗?[解决办法]相对性状___ 解释概念,举例说明,并口头测试。
杂交方法___ 用挂图说明去雄与授粉。
人的高矮遗传___ 说明是多基因的遗传。
专题11 遗传的基本规律1.(2015·海南卷.12)下列叙述正确的是()A.孟德尔定律支持融合遗传的观点 B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种【答案】D【考点定位】孟德尔遗传定律2. (2015·上海卷.26)早金莲由三对等位基因控制花的长度,这三对基因分别位于三对同源染色体上,作用相等且具叠加性。
已知每个显性基因控制花长为5mm,每个隐性基因控制花长为2mm。
花长为24mm的同种基因型个体相互授粉,后代出现性状分离,其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是()A.1/16 B.2/16 C.5/16 D.6/16【答案】D【考点定位】遗传规律的应用。
3.(2014·海南卷.25)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是( )A.抗病株×感病株B.抗病纯合体×感病纯合体C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体【答案】C【考点定位】显隐性的判断。
4.(2014·安徽卷.5)鸟类的性别决定为ZW型。
某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。
甲乙是两个纯合品种,均为红色眼。
根据下列杂交结果,推测杂交I的亲本基因型是( )A.甲为AAbb,乙为aaBBB.甲为aaZ B Z B,乙为AAZ b WC.甲为AAZ b Z b,乙为aaZ B W D. 甲为AAZ b W,乙为aaZ B Z B【答案】B【考点定位】遗传定律运用。
5.(2014·海南卷.23)基因型为AaBbDdEeGgHhKk个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代叙述正确的是( )A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256D.6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个题出现的概率不同【答案】B【考点定位】自由组合规律的应用。
2012—2013高三二轮复习——遗传的基本规律考点一:性状显隐性判断②杂交法:具相对性状的亲本杂交,子代所表现出的那个亲本性状为显性,未表现出的那个亲本性状为隐性(此法最好在自交法基础上,先确认双方为纯合子前提下进行)。
例1、玉米红粒与黄粒是一对相对性状,为完全显性遗传。
请你用玉米的红粒与黄粒为实验材料设计实验,以鉴定这一相性状的显隐关系。
方案一 自交法:若子代全部表现为黄粒或红粒,可认定黄粒或红粒为____种;再让________和________杂交,其后代表现出的性状为____性状,未表现出的性状为_____性状。
若自交后代出现性状分离,则___________为显性,_________为隐性。
方案二 杂交法:若后代表现出某一亲本性状,则该性状为______性状,未表现出来的亲本性状为_____性状。
若后代表现出两种亲本性状,可再进行____交,出现性状分离的为显性性状,未出现性状分离的为隐性性状。
方案三 将红粒和黄粒种植形成后的花粉粒进行________育种,取其_____和______(均为纯种)时行杂交,________________为显性,_________________为隐性。
知识整理:考点二:判断纯合子与杂合子方法1 自交法:让某显性性状的个体进行自交,若后代发生性状分离则亲本一定为杂合体,若后代无性状分离,则可能为纯合体。
此法适合于植物,不适合于动物。
方法2 测交法:让待测个体与隐性类型测交,若后代出现隐性类型,则待测个体一定是杂合子,若后代全为显性性状个体,则很可能为纯合体。
待测个体若为雄性动物,注意与多个隐性雌性个体交配,以使后代产生更多的个体,合结果更有说服力。
方法3 用单倍体育种方法获得的植株为纯合体,根据植株性状进行确定。
方法4 花粉鉴定法:非糯性和糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色,杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物,遇碘液呈现两种不同颜色,且比例为1:1,从而直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中,等位基因彼此分离(即基因分离定律)。