知识点10遗传的基本规律
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遗传的基本规律知识点
以下是遗传学中的基本规律:
孟德尔遗传定律:孟德尔通过豌豆杂交实验发现,遗传性状是由两个基因决定的,且一个基因会表现出优势或隐性的特征。
他总结了两个基因互相独立地遗传给下一代的规律,即分离定律和自由组合定律。
染色体遗传规律:染色体是遗传信息的主要携带者。
在有性生殖过程中,染色体会按照一定的规律进行配对、分离和重组,从而保证遗传物质的稳定性和多样性。
其中最重要的是孟德尔第一定律和孟德尔第二定律,它们指出了染色体在有性生殖中的分离和随机组合规律。
突变和遗传变异规律:突变是指基因发生突然而非逐渐的改变,是遗传变异的一种常见形式。
突变可以是有害的、有利的或中性的,但是它们都对个体和种群的遗传多样性和进化起着重要作用。
DNA复制和基因表达规律:DNA复制是指DNA分子在细胞分裂或有性生殖中的复制过程。
基因表达是指基因转录和翻译成蛋白质的过程。
这些过程都是生物遗传学研究的重要内容,它们决定了遗传信息的传递和实现,是遗传学的基础。
遗传学是生物学的重要分支,研究遗传信息的传递、变异和表达规律。
以上是遗传学中的基本规律,了解这些规律对于理解生命进化和人类健康等方面都非常重要。
生物必修二遗传的知识点生物必修二遗传的知识点遗传是生命存在的基础,遗传学是生物学的重要分支,涉及到物种的起源、进化、遗传变异、群体遗传学等多方面的问题。
生物必修二的遗传学部分主要包括第二章遗传的基本规律、第三章遗传的分子基础、第四章遗传的细胞基础、第五章基因工程等内容。
一、遗传的基本规律1.孟德尔遗传定律:孟德尔在豌豆实验中总结出三个定律:1) 总配对定律:每个个体有两个相同或不同的基因,其在生殖细胞中只出现一个。
2) 分离定律:随机分离的两个基因决定了一个性状,每个配对的基因在分裂时独立分离,接合产生新的基因型。
3) 自由组合定律:不同的基因之间相互独立,其组合顺序随机。
孟德尔定律成为了遗传学的基础,也是生物学的一个里程碑。
2. 基因的遗传模式:遗传模式指不同基因在遗传中的表现方式,分为显性遗传和隐性遗传。
显性遗传是指纯合子和杂合子表现出相同的表型,实际上却有不同的基因型。
显性基因的表现呈现为显性表型,杂合子的基因型为Aa时,表现为基因AA或Aa的表型。
隐性遗传是指纯合子和杂合子表现出不同的表型,实际上却有相同的基因型。
隐性基因的表现只有在纯合子中表现,杂合子中不表现。
杂合子的基因型为Aa时,仅表现为基因aa的表型。
3. 基因交换:基因交换指同源染色体上的两个对应位点之间的DNA交换,是基因重组的一种方式。
常见形式有同源染色体上的等位基因交换、非同源染色体的等位基因交换、同源染色体上的不相邻基因交换、非同源染色体基因交换等。
基因交换可以增加个体遗传变异,也可以影响基因的遗传稳定性。
4. 基因联锁:基因联锁指两个或多个基因在同一条染色体上,遗传单元共同传递给下一代,呈现亲代遗传模式的特征。
由于联锁的存在,不同染色体间的遗传独立性被破坏,使得不同的基因之间表现出了一定的关联性。
二、遗传的分子基础1. DNA和RNA:DNA(脱氧核糖核酸)是生命基因的携带者,具有双螺旋结构。
RNA(核糖核酸)的结构同样是单股,包括mRNA、tRNA、rRNA等多种类型。
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。
遗传的规律与应用知识点总结遗传是生物学中的重要内容之一,研究的是物种在传递基因信息的过程中所遵循的规律与模式。
遗传理论为我们揭示了生物个体特征的形成和多样性的产生机制,并广泛应用于农业、医学等领域。
本文将对遗传的规律与应用进行总结,以期对读者有所启发和帮助。
1. 基本遗传规律遗传的基本规律包括孟德尔遗传规律、染色体遗传规律和基因互作规律等。
1.1 孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律又称为分离与自由组合规律,主要包括单一性规律、二倍体规律和自由组合规律。
单一性规律指出在同一性状的配子组合中,个体表现出双亲中某一特征的比例是3:1。
二倍体规律说明杂合子与纯合子交配,其子代个体的比例为1:2:1。
自由组合规律则表明不同基因间相互独立自由组合传递。
1.2 染色体遗传规律染色体遗传规律主要包括连锁不平衡规律、染色体显性和隐性遗传规律,以及性染色体遗传规律。
连锁不平衡规律指出若两个基因位于同一染色体上,则它们在同一体细胞中会被连锁传递。
染色体显性和隐性遗传规律说明染色体显性基因会直接表现在子代个体中,而隐性基因只有在纯合子状态下才会表现。
性染色体遗传规律主要涉及到X连锁和Y连锁基因的传递。
1.3 基因互作规律基因互作规律描述了不同基因在表现型上相互影响与相互制约的现象。
基因互作形式包括基因抑制、基因增强和基因互补。
2. 遗传的应用遗传的应用广泛涉及到农业、医学、畜牧养殖等领域,以下是一些常见的遗传应用领域和方法:2.1 农业遗传应用农业遗传应用主要通过选育和改良农作物品种,以提高产量和抗病性。
常用的方法包括杂交育种、突变育种、基因工程等。
这些方法通过选择或引入具有有益特征的基因,改良农作物的性状和品质。
2.2 医学遗传应用医学遗传应用主要涉及到遗传疾病的诊断、预测和治疗。
常用的方法包括遗传咨询、遗传检测、基因治疗等。
通过了解个体的遗传信息,可以提前预测某些遗传疾病的风险,并采取相应的预防或治疗措施。
2.3 畜牧养殖遗传应用畜牧养殖遗传应用主要通过选择繁殖育种,提高畜禽的品质和产量。
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。
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知识点10 遗传的基本规律1.(2014·海南高考·T22)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代的叙述,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.7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同【解题指南】(1)题干关键词:“个体自交”“7对等位基因自由组合”。
(2)关键知识:遗传的分离定律和自由组合定律。
(3)隐含知识:应用分离定律解决自由组合定律的问题。
【解析】选B。
本题主要考查遗传基本规律的相关知识。
A项中,1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率=2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×=7/128,故A项错。
B项中,3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率=2/4×2/4×2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×=35/128,故B项正确。
C项中,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=2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×=21/128,故C项错。
D项中,7对等位基因纯合的个体出现的概率与7对等位基因杂合的个体出现的概率相同,D项错误。
2.(2014·海南高考·T23)某动物种群中,AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。
若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为( )A.3∶3∶1B.4∶4∶1C.1∶2∶0D.1∶2∶1【解题指南】(1)题干关键词:“aa个体没有繁殖能力”“个体间可以随机交配”。
(2)关键知识:基因分离定律,一对相对性状的亲子代基因型、表现型及相关概率的计算。
【解析】选B。
本题主要考查基因分离定律的相关知识。
若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配就是AA、Aa这两种基因型的雌雄个体间的交配,AA占1/3,Aa占2/3,采用棋盘法。
产生雌雄配子的概率2/3A 1/3a2/3A 4/9AA 2/9Aa1/3a 2/9Aa 1/9aa理论上,下一代基因型个体的数量比为:AA∶Aa∶aa=4∶4∶1。
根据以上分析,故B项正确。
3.(2014·海南高考·T25)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【解题指南】(1)题干关键词:“这对相对性状由一对等位基因控制”“确定这对性状的显隐性关系”。
(2)关键知识:基因的分离定律、基因的显隐性和纯合体(子)、杂合体(子)的判断。
(3)隐含知识:判断性状显隐性关系的方法。
【解析】选B。
本题主要考查根据基因分离定律判断性状显隐性关系的相关知识。
具有相对性状的纯合个体进行正反交,子代表现出来的性状就是显性性状,对应的为隐性性状,故B项正确。
4.(2014·安徽高考·T5)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1的亲本基因型是( )杂交1 ♂甲×乙♀↓雌雄均为褐色眼杂交2 ♀甲×乙♂↓雄性为褐色眼、雌性为红色眼A.甲为AAbb,乙为aaBBB.甲为aaZBZB,乙为AAZbWC.甲为AAZbZb,乙为aaZBWD.甲为AAZbW,乙为aaZBZB【解题指南】(1)关键知识:明确鸟类的性别决定方式,充分利用同型隐性个体与异型显性个体杂交,后代性状与性别相关。
(2)隐含信息:鸟类雄性个体为ZZ,雌性个体为ZW;B、b基因只位于Z染色体上。
【解析】选B。
本题主要考查伴性遗传与性别决定的相关知识。
根据其表现型特点可知,当存在一个显性基因时为红色眼,当存在两个显性基因时为褐色眼,由杂交2中后代的表现型可知,甲的基因型为aaZBW,乙的基因型为AAZbZb,因此后代的基因型为AaZBZb和AaZbW,杂交1中后代的基因型必为AaZBZb和AaZBW。
因此杂交1的亲本基因型为aaZBZB和AAZbW,因此B项正确。
5.(2014·福建高考·T28)人类对遗传的认知逐步深入:(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交,若将F2中黄色皱粒豌豆自交,其子代中表现型为绿色皱粒的个体占。
进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现。
试从基因表达的角度,解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中,所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因是。
(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1∶1∶1∶1,说明F1中雌果蝇产生了种配子。
实验结果不符合自由组合定律,原因是这两对等位基因不满足该定律“”这一基本条件。
(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型,R型菌是由SⅡ型突变产生。
利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现了S 型菌。
有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生,但该实验中出现的S型菌全为,否定了这种说法。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用解释DNA分子的多样性,此外, 的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
【解题指南】(1)关键信息:r基因的碱基序列比R基因的碱基对多;r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶的氨基酸少。
(2)关键知识:基因对性状的控制;显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因。
从基因表达的角度分析,隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性低。
【解析】本题考查了基因的自由组合定律、基因对性状的控制、肺炎双球菌的转化实验、DNA的分子结构的相关知识。
(1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交,则其F2中的黄色皱粒豌豆的基因型为1/3 YYrr和2/3 Yyrr,则它们自交,其子代中表现型为绿色皱粒(yyrr)的个体所占比例为yy(2/3×1/4)×rr(1)=1/6。
r基因的碱基对数比R基因多,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少61个氨基酸,由此可以推测r基因转录的mRNA一定提前出现了终止密码(子)。
从基因表达的角度,隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性低。
(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,将F1中雌果蝇测交,子代有4种表现型,可以肯定F1中的雌果蝇产生了4种配子,但结果不符合自由组合定律,原因是这两对等位基因不满足该定律“非同源染色体上非等位基因”的这一基本条件。
(3)由于突变存在不定向性,所以该实验中出现的S型菌全为SⅢ,就说明不是突变产生的,这样否定了前面的说法。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用碱基对排列顺序的多样性解释DNA分子的多样性,此外碱基互补配对的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
答案:(1)1/6 终止密码(子) 显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性或活性低(2)4 非同源染色体上非等位基因(3)SⅢ(4)碱基对排列顺序的多样性碱基互补配对6.(2014·安徽高考·T31)香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。
(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制,其香味性状的表现是因为,导致香味物质积累。
(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。
抗病(B)对感病(b)为显性。
为选育抗病香稻新品种,进行了一系列杂交实验。
其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是。
上述杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为。
(3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交,在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。
请对此现象给出两种合理的解释:①;②。
(4)单倍体育种可缩短育种年限。
离体培养的花粉经脱分化形成,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育成完整植株所需的。
若要获得二倍体植株,应在时期用秋水仙素进行诱导处理。
【解题指南】(1)题干关键信息:“稳定遗传的有香味抗病植株”“偶尔”“秋水仙素进行诱导处理”。
(2)图示信息:性状分离比:抗病∶感病=1∶1,无香味∶有香味=3∶1。
【解析】本题考查基因对性状的控制及杂交育种、基因突变和单倍体育种等有关知识。
(1)由题意可知,A基因存在无香味物质积累,可能A基因控制合成的酶促进了香味物质分解,而a基因不能控制合成分解香味物质的酶。
(2)根据杂交结果:抗病∶感病=1∶1,无香味∶有香味=3∶1,可知亲本的基因型为Aabb、AaBb,则F1为1/8AABb、1/8AAbb、1/4AaBb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,其中只有1/4AaBb、1/8aaBb自交,才能获得能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB),所占比例为1/4×1/4×1/4+1/8×1×1/4=3/64。
(3)正常情况下AA与aa杂交,所得子代为Aa(无香味),偶尔出现的有香味植株有可能是发生了基因突变,可能是某一雌配子形成时A基因突变为a基因,或某一雌配子形成时,含A基因的染色体片段缺失;还可能是受到环境因素的影响而产生的。