专题9 遗传与进化

初中生物教案：遗传与进化一、教学目标：1.了解生物遗传及其规律；2.了解生物演化的过程以及分类学原理；3.掌握生物繁殖与维持物种的方式。

二、教学重点和难点：重点：1、遗传的概念及其规律；2、进化的概念和分类学原理；3、繁殖和维持物种的方式。

难点：1、进化的理论和实践；2、不同物种繁殖方式的特点。

三、教学方法：1、讲授法：以黑板、课件、图书等资源作为工具，通过讲述遗传的规律、演化的实践以及分类学原理，让学生掌握遗传和进化相关的知识点。

2、实验法：通过实验，让学生亲手操作并体验和学习生物的遗传和进化。

3、讨论法：通过小组讨论，发掘不同物种间生物演化和遗传上的联系、差异，加深学生对生物遗传进化的理解。

四、教学内容：1、遗传的概念及其规律。

(1)基因、染色体和基因突变；(2)遗传规律和遗传学。

2、物种的演化和分类学原理。

(1)达尔文进化论及其理论依据；(2)演化的过程；(3)分类学原理和分类的方法。

3、繁殖和维持物种的方式。

(1)有性和无性生殖的不同；(2)种植、繁殖和保护物种。

五、教学示范：1、遗传的概念及其规律。

(1)基因、染色体和基因突变：基因是DNA序列信息的载体，是物种遗传的分子基础；染色体是组成基因的复杂的有机分子结构，是个体遗传的细胞基础。

基因突变是指DNA分子中的序列发生改变或突变，包括点突变、插入和缺失等。

(2)遗传规律和遗传学。

遗传规律包括孟德尔遗传规律、核酸生物学遗传规律、连锁基因遗传规律和人类遗传规律；遗传学是研究生物遗传现象、遗传变异及其分子机理等方面的学科。

2、物种的演化和分类学原理。

(1)达尔文进化论及其理论依据：达尔文进化论认为，在自然选择的作用下，环境中适应性强的个体可以得到更好的生存条件，最终进化为群体。

其理论依据有化石记录、生物地理和生态适应等。

(2)演化的过程：演化的过程包括生物起源、群体变异、群体分化、自然选择、适应性进化和物种形成等环节。

(3)分类学原理和分类的方法：分类学原理是根据物种间的差异，将其归纳为分类类别；分类的方法主要有形态学分类、生理学分类和分子生物学分类等。

高中生物遗传与进化的关系生物遗传和进化是生物学中两个重要的概念，它们之间存在着密切的关系。

生物遗传研究了物种内部和物种之间遗传信息的传递和变化规律，而进化则揭示了物种在漫长的时间尺度上如何适应环境并演化为新的物种。

本文将探讨高中生物遗传和进化之间的关系。

1. 遗传与遗传变异遗传是指生物特征在传递过程中的变异和继承。

高中生物课程中，我们学习了遗传的基本规律，如孟德尔遗传规律和遗传交叉等。

通过遗传的研究，我们可以解释为什么个体之间会有差异，并且可以预测下一代的遗传特征。

2. 自然选择和进化进化是生物遗传的结果，是物种适应环境变化的过程。

达尔文的进化论提出了自然选择的概念，即适者生存，不适者淘汰。

自然选择会导致物种群体中有利特征的逐渐积累，从而改变物种的遗传组成。

通过进化的过程，物种在演化中获得了更好的适应性和生存能力。

3. 生物遗传与进化的联系遗传和进化密不可分，它们相互作用、相互推动。

生物遗传提供了进化的基础，通过遗传的变异和遗传信息的传递，个体和物种能够在进化中发展。

同时，进化的结果也反过来影响遗传。

只有适应环境的个体才能繁殖后代，将有利的遗传特征传递给下一代。

在高中生物教学中，生物遗传与进化的关系也体现在教学内容和实践中。

通过遗传的基本实验和观察，学生们可以了解到遗传变异是进化的基础。

同时，在进化论的学习中，学生们可以理解到进化是在遗传基础上发生的，而且遗传变异是进化的原材料。

生物遗传和进化的关系也贯穿在其他科学领域，如医学、农业和环境科学等。

在医学中，对于遗传病的研究可以帮助我们了解遗传信息的传递和遗传突变的机制。

在农业领域，通过遗传改良可以培育出更具抗病性和产量的作物。

在环境科学中，对种群遗传结构的研究可以帮助我们评估和保护物种的多样性。

综上所述，高中生物遗传和进化密切相关，它们相互作用、相互影响。

通过生物遗传的研究，我们可以了解遗传变异的发生和传递规律，从而为进化提供基础。

而进化则是生物遗传的结果，揭示了物种如何适应环境并演化为新的物种。

高中生物专题复习《遗传变异和进化》教案一、教学目标：1. 理解遗传、变异的概念及它们在生物进化中的作用。

2. 掌握基因突变、基因重组、染色体变异等可遗传变异的类型及其实例。

3. 掌握自然选择和人工选择在生物进化中的作用。

4. 能够运用所学的知识解释生物进化的相关实例。

二、教学重点与难点：1. 重点：遗传、变异的概念及类型，自然选择和人工选择在生物进化中的作用。

2. 难点：基因突变、基因重组、染色体变异等可遗传变异的类型及实例，生物进化的证据。

三、教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动思考、探究。

2. 使用多媒体课件，辅助讲解抽象的概念。

3. 结合生活实例，让学生更好地理解和运用所学知识。

四、教学过程：1. 导入：通过提问方式引导学生回顾遗传、变异的概念，为新课的学习做好铺垫。

2. 遗传与变异：讲解遗传、变异的概念，举例说明遗传和变异在生物界中的普遍性。

3. 可遗传变异的类型：介绍基因突变、基因重组、染色体变异等可遗传变异的类型，结合实例进行分析。

4. 生物进化：讲解自然选择和人工选择在生物进化中的作用，引导学生理解生物进化的内在机制。

5. 课堂小结：对本节课的主要内容进行总结，强调重点知识点。

五、课后作业：1. 复习本节课的知识点，整理笔记。

2. 完成课后练习题，巩固所学知识。

3. 收集生物进化的相关实例，下节课进行分享。

六、教学拓展：1. 探讨现代生物进化理论的主要内容，如种群遗传学、分子进化等。

2. 介绍我国生物进化研究的重要成果，如澄江生物群、大熊猫演化等。

3. 分析生物进化在农业、医药等领域的应用，如杂交育种、疫苗研发等。

七、课堂互动：1. 学生分组讨论：遗传变异在生物进化中的作用。

2. 案例分析：自然选择与人工选择在现实生活中的应用。

3. 生物进化辩论赛：正反双方就生物进化是否有利于物种生存展开辩论。

八、教学评估：1. 课后练习题：检验学生对遗传变异和进化知识的理解和运用。

高中生物专题综合测试(九) 现代生物科技专题(时间45分钟，满分100分)一、选择题(每题5分，共65分)1．(2012·江苏苏北四市联考)下面是获得抗虫棉的技术流程示意图。

有关叙述错误的是( )A．重组质粒构建过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶B．图中愈伤组织分化产生的再生植株基因型一般都相同C．卡那霉素抗性基因中含有相关限制性内切酶的识别位点D．转基因抗虫棉有性生殖的后代不能稳定保持抗虫性状解析卡那霉素抗性基因是标记基因，不含有相关限制性内切酶的识别位点。

答案 C2．(2012·浙江宁波八校联考)下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”的示意图。

所用的载体为质粒A。

若已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，其上的基因能得到表达。

能表明目的基因已与载体结合，并被导入受体细胞的结果是( )A．在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌B．在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌C．在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌D．在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖，但在含四环素的培养基上能生长繁殖的细菌解析由题图可知，人生长激素基因插入质粒后将四环素抗性基因破坏，该基因不再表达。

因此，含有重组质粒的受体细胞在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖。

答案 C3．(2012·浙江温州二模)下表为常用的限制性核酸内切酶(限制酶)及其识别序列和切割位点，由此推断以下说法，正确的是( )(注：Y＝C或T，R＝A或G)A．限制酶切割后不一定形成黏性末端B．限制酶的切割位点一定在识别序列的内部C．不同限制酶切割后一定形成不同的黏性末端D．一种限制酶一定只能识别一种核苷酸序列解析HindⅡ能识别不同的核苷酸序列，切割后不一定形成黏性末端；Sau3AⅠ的切割位点在识别序列的外部；不同限制酶切割后可能形成相同的黏性末端，如Bam HⅠ与Sau3AⅠ切割的末端。

第九章遗传与进化三、竞赛训练题（一）选择题1．人的秃头病不仅与常染色体的基因型有关，而且与性别有关，这是属于A 限性遗传B 从性遗传C 伴性遗传D 常染色体遗传2．有一种蜘蛛能产生一种毒素，测得该毒素是一个由33个氨基酸组成的蛋白质分子，则控制该毒素的基因至少包含多少个碱基？A 105BpB 99bPC 11bPD 225bP3．一个群体中血型O、A、B基因的比例为6︰3︰1，若随机婚配，则表型为A、B、O和AB血型的比例为A 0.45，0.13，0.36和0.06B 0.13，0.45，0.36和0.06C 0.06，0.36，0.45和0.13D 0.45，0.36，0.13和0.064．白猫与黑猫交配，F1相互交配，比中的白、黑、棕三种小猫的比例是12︰3︰1，这是什么原因引起的A 上位作用B 抑制作用C 突变D 环境引起5．DNA自我复制时，5’－TAGA－3’将产生下列哪种互补链？A5’－TCTA－3’B5’－ATCT－3’C5’－UCUA－3’D5’－AUCU－3’6．为一条多肽链的合成而编码的DNA最小单位是5’－TAGA－3’A操纵子B基因 C启动子D复制子7．细菌的转化是A 被一种噬菌体所转化B 把它们的DNA从一个细胞转到另一个细胞C 从培养基中吸收DNA片段D 发生点突变8．E．coli乳糖操纵子cAMP受体蛋白（CRP）A 促进RNA聚合酶与启动子结合B 降低RNA聚合酶活性C 促进cAMP的合成D 抑制cAMP的生成9．按照人类红绿色盲的遗传原理，下列婚配方式中，所生男孩发病概率最高的是A 正常女人和色盲男人B 色盲女人和正常男人C 携带者女人和正常男人D 携带者女人和色盲男人10．番茄高茎（T）对矮茎（t）为显性，圆形果（S）对梨形果（s）为显性。

用两个纯合亲本杂交，后代中高茎梨果406株，高茎圆果93株，矮茎圆果394株，矮茎梨果107株。

这两株纯合亲本的基因型是A Ts/Ts×tS/tSB TS/TS×ts/tsC Ts/Ts×ts/tsD TS/TS×tS/tS11．将大肠杆菌从普通培养基转移到15N培养基上连续培养三代，在第三代大肠杆菌DNA中A 全是15N 15N DNAB 全是14N 14N DNAC 含有15N 15N DNA和15N 14N DNAD 含有14N 14N DNA和15N 14N DNA12．遗传漂变可以发生在A 大群体B 小群体C 某些小群体D 大群体或小群体13．紫外线对DNA的损伤，主要是A 使碱基脱氨基B 使嘌呤烷化C 脱嘌呤作用D 形成嘧啶二聚体14．减数分裂过程中，染色单体的交换和细胞学上观察到的交叉现象是A 同时发生的B 先交换后交叉C 先交叉后交换D 随机产生15．某植物细胞内只有一套染色体，所以它是A 缺体B 单价体C 单体D 单倍体16．下面哪种波长的光最能有效地诱发基因突变A 2600µmB 260nmC 280nmD 280Å17．DNA分子信息链某密码子为5’GTA3’，如果G被T所代替，将导致A 错义突变B 无义突变C 同义突变D 移码突变18．增加诱导物使大肠杆菌乳糖操纵子合成的乳糖代谢酶增多，试问诱导物的作用发生在下列哪个过程？A DNA复制过程B 转录过程C 翻译过程D 蛋白质高级结构形成过程19．假如你观察到1000个处于分裂时期的洋葱根尖细胞，其中有690个处于分裂前期，101个处于中期，34个是后期，175个为末期。

生物学中的遗传与进化遗传与进化是生物学中的重要概念，它们共同构成了生物多样性的基础。

遗传是指生物体将其基因信息传递给后代的过程，而进化则是指生物种群在长时间内基因频率的改变。

以下是关于遗传与进化的详细知识点介绍：1.遗传的基本单位：基因–基因是生物体内控制遗传特征的基本单位，位于染色体上。

–基因通过DNA序列编码，决定了生物体的性状。

2.遗传信息的传递：孟德尔遗传定律–孟德尔遗传定律包括分离定律和自由组合定律，描述了遗传信息的传递规律。

–分离定律指出，亲代的两个基因在生殖细胞形成过程中分离，各自进入不同的生殖细胞。

–自由组合定律指出，不同基因之间的组合是随机的，互不影响。

3.突变与基因重组–突变是指基因序列的突发性改变，包括点突变、插入突变和缺失突变等。

–基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，不同基因间的重新组合。

4.自然选择与进化–自然选择是指生物种群中适应环境的个体能够生存并繁殖的机制。

–达尔文的自然选择理论指出，适应环境的个体具有更高的生存和繁殖机会，从而使其基因在种群中频率增加。

5.进化的证据：化石记录和生物地理分布–化石记录是研究生物进化的重要证据，通过化石可以了解生物种群的演化历程。

–生物地理分布反映了生物种群在不同地区的分布情况，与进化过程密切相关。

6.分子进化与遗传多样性–分子进化是指生物体基因和蛋白质序列的改变，通过比较不同生物体的基因序列可以了解其进化关系。

–遗传多样性是指生物种群内个体之间的基因差异，它是生物多样性的基础。

7.遗传与进化的应用–遗传育种：通过选择具有优良遗传特征的个体进行繁殖，培育出具有特定性状的新品种。

–生物进化研究：通过研究生物种群的遗传变异和进化过程，了解生物多样性的形成和变化。

以上是关于生物学中遗传与进化的知识点介绍，希望对您有所帮助。

习题及方法：1.习题：请解释基因突变对生物进化的意义。

解题方法：首先，了解基因突变是什么，它是如何发生的，以及它对生物体的影响。

2017版《高中生物》新课标解读(九)-------关于“分子与细胞”模块的变化与教学建议说明：这里所指2017版新《课标》是2018年1月第一版，2018年9月第2次印刷（以下简称新《课标》），属于最新版本。

笔者在认真钻研新《课标》的基础上，融入了30多年的高中生物教学与研究的经验，对新《课标》进行了深入浅出的分析和解读，以希望对即将使用新《课标》地区的高中生物教师，尤其是年轻教师以帮助。

这次解读花了笔者半年时间的准备，从“修改背景”、“指导思想和基本原则”、“修订内容和主要变化”、“性质和理念”、“核心素养和课程目标”、“课程结构”、“大概念”、“分子与细胞”、“遗传与进化”、“稳态与调节”、“生物与环境”、“生物技术与工程”、“选修课程”、“学业质量与评价”、“行为动词”、“名词与术语”共16个专题进行解读，与其他专家的解读有较大的不同，参考价值更大。

一．遗传与进化保持稳定的内容：1.教学内容。

对比新旧课标，本模块内容基本稳定，教学要求的活动内容基本稳定。

根据2017版《高中生物》新课标，本模块包括遗传的细胞基础、遗传的分子基础、遗传的基本规律、生物的变异和生物的进化等内容。

生物通过生殖、发育和遗传实现生命的延续和种族的繁衍，通过进化形成物种多样性和适应性。

进化的本质是遗传物质的改变。

本模块选取的减数分裂和受精作用、DNA 分子的结构和功能、遗传和变异的基本原理及应用等知识，主要是从细胞水平和分子水平阐述生命的延续性；选取的现代生物进化理论和物种形成等知识，主要是阐明生物进化的过程和原因。

本模块的内容，对于学生理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观有重要意义；同时，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值，也是十分重要的。

2.教学要求。

根据2017版《高中生物》新课标，在本模块的教学中，教师应该创造条件让学生参与调查、观察、实验和制作等活动，引导学生从生活经验中发现和提出问题，学习有关概念、原理、规律和模型，应用有关知识分析和解决实践中的问题，体验科学家探索生物生殖、遗传和进化奥秘的过程。

生物进化与遗传
生物进化是指物种随着时间的推移逐渐变化和适应环境的过程。

遗传是这一进化过程中的关键因素，它涉及到物种的基因组和遗传
信息的传递。

进化的原因
生物进化是由于一系列的原因而发生的。

其中一个主要原因是
自然选择，即环境中的适应个体更有可能生存下来并传递自己的基
因给下一代。

另一个重要原因是突变，它导致了物种基因组的变化
和多样性。

遗传的作用
遗传是进化的基础，它决定了物种的遗传信息和特征的传递。

基因通过遗传材料（如DNA）的传递给后代，决定了后代的遗传
特征。

这些特征有助于物种适应环境，从而促进进化的持续发展。

进化与遗传的关系
进化和遗传密切相关。

遗传是进化的基础，因为它决定了物种的遗传信息和特征的遗传方式。

进化是遗传的结果，因为随着时间的推移，物种通过自然选择和突变逐渐变得适应环境。

进化和遗传共同推动了物种的适应性和多样性发展。

结论
生物进化与遗传是生物学中重要的概念。

生物进化是物种随着时间的推移逐渐变化和适应环境的过程，而遗传是这一进化过程中的关键因素。

进化和遗传相互作用，共同推动了物种的适应性和多样性发展。

深入了解生物进化和遗传对于研究和理解生命的演化具有重要意义。

初中生物遗传与进化知识点总结遗传与进化是生物学中重要的概念，从分子层面到种群层面，它们解释了生物多样性的维持和进化。

下面将对初中生物中的遗传与进化知识点进行总结。

1. 遗传基础遗传是指父代生物通过遗传物质（DNA）传递给后代的特征。

DNA分子是遗传物质的基础单位，由核苷酸组成。

基因是DNA分子上的特定序列，编码了生物体的特定特征。

2. 遗传规律2.1 孟德尔遗传规律孟德尔通过对豌豆杂交实验的观察，总结出两条重要的遗传规律：一是分离规律，即在杂交中，各个特征状况独立地遗传给子代；二是自由组合规律，即不同特征的遗传是相互独立的。

2.2 遗传的显性与隐性显性是指某个基因表现出来的特征，隐性是指被显性基因所掩盖的特征。

当显性和隐性基因同时存在时，显性基因的特征会表现出来，而隐性基因的特征只有在两个隐性基因同时存在时才会表现。

2.3 基因型与表现型一个生物体具有的基因型决定了它的表现型。

基因型是指某个生物体所具有的基因的种类和数量，表现型则是指基因型所表现出来的特征。

3. 基因的突变和变异基因突变是指遗传物质中DNA序列的改变。

突变根据改变的程度可以分为点突变（基因座上的单一核苷酸发生改变）和染色体突变（染色体结构改变）。

突变会导致新的遗传变异的出现，进而成为进化的基础。

4. 进化基础4.1 自然选择自然选择是指环境对个体适应性差异的筛选过程。

适应性较好的个体能够在竞争中存活和繁殖，将自己的有利特征传递给后代，逐渐形成适应性更强的种群。

4.2 随机漂变随机漂变是种群演化的另一重要因素。

指的是随机事件导致基因频率的变化，如地震、洪水、火灾等都会影响种群的基因组成。

4.3 种群遗传漂变种群遗传漂变是指随着时间推移，种群内基因频率的随机变化。

这可能会导致一些基因的丧失或增加，并减少种群之间的基因流动。

5. 进化证据5.1 古生物学证据古生物学在化石的研究中提供了生物进化的证据。

通过对化石的年代测定和骨骼结构的比较，可以推断不同物种之间的进化关系。

初中三年级生物遗传与进化遗传与进化是生物学中的重要内容，它关乎生物种群的变化和进化。

在初中三年级的生物学学习中，我们将会学习到遗传与进化的基本概念、原理及其在生物界中的应用。

本文将介绍初中三年级生物遗传与进化内容的核心要点。

一、遗传的基本概念遗传是指将生物个体的特点通过基因传递给下一代的过程。

在遗传过程中，父母个体的基因会以某种方式组合并传给子代。

人类遗传的基本单位是基因，而基因是DNA分子中的一段。

这些基因负责控制个体的性状，并且决定了细胞的功能。

二、遗传的途径遗传主要有两种方式：一是性状的遗传，即通过基因的遗传实现。

例如，父母具有蓝色眼睛的基因，则子女也有可能具有蓝色眼睛；二是病态的遗传，即某些疾病可能通过基因的传递产生。

三、基因突变基因突变是指在遗传过程中，基因发生的可变现象。

这种变化可能发生在DNA序列中的单个碱基上，也可能发生在基因的结构上。

基因突变是遗传变异的重要来源，它为种群的进化提供了物质基础。

四、进化的概念进化是种群基因频率在时间上的变化。

进化是生物界中普遍存在的现象，通过进化，物种可以适应环境的变化并延续生命。

进化是从一个物种向另一个物种的过渡，在进化过程中，个体的适应能力会逐渐改变。

五、自然选择自然选择是进化过程中重要的驱动力之一。

它是指个体适应环境的能力与繁殖机会之间的关系。

环境中的资源有限，个体的存活和繁殖机会也是有限的，只有适应环境的个体才能生存下来并传递其基因给后代，使其在种群中占据主导地位。

六、人工选择人工选择是人为干预物种进化的过程。

通过选择具有某种有利特征的个体，人类可以培育出更加适应人类需求的品种。

例如，通过人工选育，我们培育出了许多高产和优质的作物品种。

七、物种的形成物种的形成是进化的结果，当一个群体与其他群体隔离，或者发生了基因流断绝，就可能导致物种的分化和形成。

物种的形成是漫长的过程，需要经历许多世代的遗传变异和自然选择。

八、遗传工程的应用遗传工程是将外源基因导入生物体内，使其表达某种特定的功能。

高中生物《遗传与进化》优质课教案、教学设计教学目标本节课的教学目标是帮助学生了解遗传学和进化论的基本概念，并能够运用相关知识分析和解决生物学问题。

教学内容1. 遗传学基本概念：基因、基因型、表现型等2. 遗传与进化的关系：遗传变异、自然选择等3. 进化证据：化石记录、生物地理分布等教学步骤1. 导入：通过一个有趣的生物学问题引起学生的兴趣，如为什么孩子会像父母一样。

2. 概念讲解：简要介绍遗传学的基本概念，如基因、基因型和表现型的关系。

3. 案例分析：以孟德尔的豌豆实验为例，让学生观察和分析遗传特征的传递规律。

4. 讨论与解释：引导学生根据所学知识解释为什么孩子会像父母一样，以及何种因素会导致遗传变异。

5. 进化理论介绍：讲解进化论的基本概念和主要内容。

6. 进化证据探究：组织学生小组，让他们研究化石记录、生物地理分布等进化证据，并向全班展示他们的发现。

7. 总结与回顾：对本节课的重点内容进行总结，并帮助学生巩固所学知识。

教具准备1. 一些豌豆用于实验演示2. PPT或黑板等教学工具教学时间预估：本节课预计用时2个课时。

教学评估1. 学生对概念的理解程度：通过小组讨论、问题练等方式进行实时评估。

2. 学生的实际操作能力：通过观察和评估学生在实验中的表现。

3. 学生的综合能力：通过小组展示等方式评估学生对进化证据的理解和分析能力。

扩展活动为了帮助学生进一步了解遗传与进化的相关知识，可以组织学生进行进一步研究或深入讨论，如深入探讨人类进化的证据、解读DNA的结构与功能等。

参考资源- 《高中生物教材》- 《遗传与进化学科教学大纲》注意：本教案是根据一般教学情况编写的，可根据具体教学实际情况进行调整和修改。

教师在教学过程中应遵循课程标准和学生的特点，合理安排教学内容和教学活动。

遗传与进化知识点遗传和进化是生物学中非常重要的概念，它们帮助我们理解生命的奥秘以及生物多样性的形成。

首先，让我们来了解一下遗传的基本单位——基因。

基因是一段具有特定功能的 DNA 片段，它决定了生物的各种性状。

就好像是生命的“密码”，指挥着生物体的生长、发育和各种生理过程。

比如说，决定我们眼睛颜色的基因，决定我们身高的基因等等。

基因的传递遵循一定的规律。

在有性生殖过程中，亲代通过生殖细胞（精子和卵子）将基因传递给子代。

这就涉及到孟德尔的遗传定律。

孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因的分离定律和自由组合定律。

分离定律说的是，在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随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。

而自由组合定律则是指，当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。

染色体也是遗传中的重要角色。

人类的细胞中有 23 对染色体，包括 22 对常染色体和 1 对性染色体。

染色体的数量和结构的稳定对于遗传的正常进行至关重要。

如果染色体发生变异，比如染色体数目增多或减少，或者染色体结构发生缺失、重复、倒位、易位等，都可能导致严重的遗传疾病。

基因突变是遗传变异的一个重要来源。

基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。

它可能是由于外界环境因素，如辐射、化学物质等，也可能是在细胞分裂过程中自发产生的。

基因突变具有随机性和低频性等特点。

有些基因突变可能对生物体没有明显的影响，而有些则可能导致严重的疾病，甚至可能带来新的性状，为生物的进化提供了原材料。

基因重组也是产生遗传变异的重要方式。

除了前面提到的孟德尔自由组合定律中的非同源染色体上的非等位基因自由组合，还有在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，也会导致基因重组。

第九讲遗传与进化一、竞赛中涉及的问题在中学生物学教学大纲中已经详细介绍了遗传的分子基础，孟德尔遗传规律。

简要介绍了生物的变异、生命的起源及达尔文的生物进化论等内容。

根据国际生物学奥林匹克竞赛纲要和全国中学生生物学竞赛大纲（试行）的要求，竞赛中要用到的有关遗传与进化的知识作适当扩展，并加以说明。

（一）DNA的复制1．DNA半保留复制的证实DNA半保留复制在1953年由沃森和克里克提出，1958年又由梅塞尔森和斯塔尔设计的新实验方法予以证实。

梅塞尔森和斯塔尔将大肠杆菌置于含有同位素重氮（15 N）的培养基中生长。

15N比14N多一个中子，质量稍重。

大肠杆菌繁殖若干代，其DNA中所含的氮均为15N。

将这些菌移入14N 的培养基中繁殖，经过一次、二次、四次等细胞分裂，抽取细菌试样，用氯化铯（CsCl）密度一梯度离心方法测定不同密度中DNA的含量。

氯化铯密度一梯度离心是一种离心新技术，可以将质量差异微小的分子分开。

用氯化铯浓盐液，以105g以上的强大离心力的作用，盐的分子被甩到离心管的底部。

同时，扩散作用使溶液中Cs＋和Cl－离子呈分散状态，与离心力的方向相反，经过长时间的离心，溶液达到一种平衡状态。

反向扩散力与沉降力之间的平衡作用，产生了一个连续的CsCl浓度梯度。

离心管底部溶液的密度最大，上部最小。

DNA分子溶于CsCl溶液中，经过离心，将逐渐集中在一条狭窄的带上。

带上的DNA分子密度与该处CsCl相等。

如果取在含有15N的培养基中培养的大肠杆菌在CsCl溶液中离心，在离心管中形成的带，位置较低，称为重带；如果取在含有14N的培养基中培养的大肠杆菌在CsCl溶液中离心，在离心管中形成的带，位置较高，称为轻带；如果将含有15N的大肠杆菌在14N的培养基中培养一代，取样离心，在离心管中形成的带，正好在重带和轻带的中间。

如果DNA复制是半保留的，这恰是实验所预期的，因为含有15N的大肠杆菌在14N的培养基中繁殖一代，这样，大肠杆菌的DNA中一条键是含有15N的重链，另一条是含有14N的轻链。

高中生物遗传与进化的基本原理生物遗传与进化是高中生物学中一门重要的课程，它揭示了生物界的多样性和进化的机制。

本文将介绍遗传与进化的基本原理，从遗传原理、遗传变异、自然选择和演化等方面进行讨论。

1. 遗传原理遗传是指父母通过生殖细胞将基因传递给下一代的过程。

根据遗传原理，人类体细胞中的基因以双线性体存在，而生殖细胞中的基因只有一个单线性体。

当两个生殖细胞结合后，形成的新个体会具有来自父母的遗传特征。

2. 遗传变异遗传变异指的是个体之间在遗传物质的组成和表达上的差异。

变异可以通过基因突变、基因重组以及基因的随机分配等方式产生。

这种变异是生物进化的基础，为选择提供了多样性。

3. 自然选择自然选择是指生物在特定环境下通过适应性的变异和繁殖方式的选择来提高存活和繁殖的机会。

适应环境的个体更容易存活和繁殖，从而传递自己的基因给下一代。

这种选择会逐渐改善物种的适应性，推动进化的方向。

4. 演化演化是生物种群在长时间内适应环境变化而发生的变化。

它涉及到基因的积累和频率的改变。

通过自然选择和遗传变异，个体之间的差异会逐渐积累，并在后代中表现出来。

这些累积的差异可以导致新物种的形成和物种的多样性。

5. 遗传学和进化理论的应用遗传学是研究遗传变异、基因表达和遗传机制的科学，它在医学、农业和生态学等领域具有重要应用。

进化理论则为生物多样性、物种起源以及生物适应性等问题提供了科学解释。

总结：高中生物遗传与进化的基本原理包括遗传原理、遗传变异、自然选择和演化。

通过遗传原理，生物的基因可以传递给下一代。

遗传变异和自然选择是生物进化的基础，它们使得个体可以适应不同的环境。

演化是长时间内个体差异的积累，它导致了物种的多样性和新物种的形成。

遗传学和进化理论在实践中具有广泛的应用。

一、选择题(每小题4分，共48分）1．下列有关遗传规律的叙述中，正确的是( ）A．在减数分裂中,非等位基因的分离或组合是互不干扰的B．两对相对性状遗传分别符合基因分离定律时，则这两对相对性状遗传一定符合基因自由组合定律C．杂交后代出现性状分离，且分离比为3∶1，就一定为常染色体遗传D．对实验数据进行统计学分析是孟德尔成功的重要原因解析：位于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。

两对基因位于一对同源染色体上时,其遗传不遵循自由组合定律。

伴性遗传也遵循分离定律。

答案：D2．(2012·潍坊质检)某植物的基因型为AaBb，两对等位基因独立遗传，在该植物的自交后代中，表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为( )A．3/16 B．1/4C．3/8 D．5/8解析：基因型为AaBb的植物自交,16种组合，子代有4种表现型，且每一种表现型中均有一个纯合子（AABB、aaBB、AAbb、aabb),故该植物的自交后代中，表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为3/16。

答案：A3．香豌豆的花色由两对等位基因(B、b和R、r）控制，只有B、R同时存在时才表现为红花。

甲、乙两株开白花的品种杂交，F1全部开红花,F1自交得到F2，开红花与开白花的比例是9∶7.甲、乙两株开白花的品种的基因型可能是（）A．bbRr、BBrr B．Bbrr、bbrrC．BBrr、bbRR D．bbrr、bbRR解析:甲、乙都开白花，说明甲、乙体内最多只存在一种显性基因。

两品种杂交后，F1全部开红花，说明两亲本都含有一种显性基因且为纯合子，即基因型为BBrr和bbRR。

答案:C4．原本无色的物质在酶Ⅰ、酶Ⅱ和酶Ⅲ的催化作用下，转变为黑色素，即：无色物质→X物质→Y物质→黑色素。

已知编码酶Ⅰ、酶Ⅱ和酶Ⅲ的基因分别为A、B、C,则基因型为AaBbCc的两个个体交配,出现黑色子代的概率为（）A．1/64 B．3/64C．27/64 D．9/64解析：由题意可知，基因型为AaBbCc的两个个体交配,出现黑色子代的概率其实就是出现A_B_C_的个体的概率，其概率为3/4×3/4×3/4＝27/64。