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1、明考向,第四单元生物的变异、育种和进化,忆教材,研考点,高考随堂体验,课时活页作业,第二讲人类遗传病与生物育种,提能力,一、人类常见遗传病的类型连线,不携带致病基因的个体，一定不患遗传病吗？提示：不一定。染色体结构或数目异常也导致遗传病发生。如人的5号染色体部分缺失引起猫叫综合征，虽然不携带致病基因，却患有遗传病。,悟一悟,二、遗传病的监测和预防判断正误(1)对遗传病监测和预防的手段主要是遗传咨询和产前诊断。()(2)禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率。()(3)通过产前诊断可判断胎儿是否患21三体综合征。()(4)通过遗传咨询可推算某些遗传病的发病率。(),三、人类基因组计划的目的及意义判
2、断正误(1)人类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列，解读所包含的遗传信息。()(2)人类基因组就是由22条常染色体和性染色体中一条组成的。(),进行遗传咨询时，医生对咨询者给出合理建议的依据是什么？提示：依据是夫妇双方有无家庭病史及遗传病遗传特点。,想一想,四、生物育种连线,杂交育种能否应用于微生物育种？试分析原因。提示：不能。杂交育种利用的是基因重组原理，基因重组一般发生在有性生殖的减数分裂过程中；微生物一般不进行有性生殖，故不能用杂交的方法进行育种。,想一想,1常见人类遗传病的分类特点,2先天性疾病、家族性疾病与遗传病,巧记遗传病的类型常隐白聋苯，软骨指常显，色盲血友伴，基因
3、控制单。原发高血压，冠心和哮喘，少年型糖尿，都为多因传。,1下列关于人类遗传病的说法，不正确的是()A遗传病的发病与遗传因素和环境因素都有密切关系B禁止近亲结婚可降低隐性遗传病在群体中的发病率C染色体变异、基因突变都有可能导致人类出现遗传病D先天性的疾病都是遗传病，优生、优育可避免遗传病的发生,.,解析：遗传病的发病是遗传因素和环境因素共同作用的结果，禁止近亲结婚可减少隐性致病基因纯合的机会，降低隐性遗传病的发病率；染色体变异、基因突变均有可能导致人类遗传病发生；先天性疾病不一定都是遗传病，优生、优育也不可能完全避免遗传病的发生。答案：D,2(2012新安质检)下表是四种人类遗传病的亲本组合及
4、优生指导，不正确的是(),.,解析：白化病是常染色体隐性遗传病，若夫妻都是致病基因的携带者，子女患病概率无性别之分。性(X)染色体上的遗传病，可以通过控制性别来避免生出患病的孩子。对于并指等常染色体显性遗传病，则需要做产前诊断。答案：B,几种育种方法的比较,1生物育种方法的选择(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交的方法，只要出现该性状即可稳定遗传。(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯种，则最好采用单倍体育种方法。(4)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。(5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变
5、育种。,2几种育种方法分析(1)杂交育种是最简捷的方法，而单倍体育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种年限。(2)让染色体加倍可以用秋水仙素等进行处理，也可采用细胞融合的方法，且细胞融合能在两个不同物种之间进行。(3)原核生物不能进行减数分裂，所以不能运用杂交的方法进行育种，如细菌的育种一般采用的方法是诱变育种。,特别提醒杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，则需要连续自交筛选直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子二代出现该性状个体即可。,3(2012浏阳模拟)农科所通过如下育种过程培育出了高品质的糯小麦，相关叙述正确的是(),A该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变B
6、要获得yyRR，b过程需要进行不断的自交来提高纯合率Ca、c过程都需要使用秋水仙素，都作用于萌发的种子Da过程能提高突变率，明显缩短育种年限,解析：如图所示，a为单倍体育种，b为杂交育种，c为多倍体育种。杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种和多倍体育种的原理是染色体变异。将YyRr通过连续自交可以得到yyRR，以提高纯合率。c过程中秋水仙素作用于萌发的种子或幼苗，a过程能够缩短育种年限，但不能提高突变率。答案：B,4要将基因型为AaBB的植物，培育出以下基因型的品种：AaBb；AaBBC；AAaaBBBB；aB。则对应的育种方法依次是()A诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养B杂交育种
7、、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术,解析：用基因型为AaBB的植物要培育出AaBb的品种，可利用物理或化学方法处理材料，通过基因突变获得；要获得AaBBC的品种，由于本物种没有C基因，所以必须通过转基因技术；要获得AAaaBBBB的品种，可通过细胞融合；要获得aB的品种，可利用花药离体培养。答案：A,例1(2012合肥模拟)下列遗传系谱图中，6不携带致病基因，甲种遗传病的致病基因用A或a表示，乙种遗传病的致病基因用B或b表示，下列分析正确的是(),A2的基因型为aaXBXB或aaXBXbB5的基
8、因型为BbXAXA的可能性是1/4Cn为患两种遗传病女孩的概率为1/32D通过遗传咨询可确定n是否患有遗传病,解析A错误，5、6正常，有一个患病的儿子9，所以甲病为隐性遗传病，而6不携带致病基因，则甲病一定是伴X染色体遗传病；B错误，由系谱图可以看出，3、4正常，有一个患乙病的女儿8，知乙病一定为常染色体隐性遗传病，故5的基因型只能为BbXAXa；C正确，8的基因型可能为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa；5的基因型只能为BbXAXa，6不携带致病基因，所以9的基因型为1/2BbXaY、1/2BBXaY，他们生一个患两种遗传病的女孩的概率为1/32；D错误，8、9的孩子不论是男孩还是女孩都
9、具有患一种或两种病的可能，不能通过遗传咨询来确定。答案C,例2假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB，aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如下图所示。请据图回答问题：,(1)由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方式称为_，其原理是_。用此育种方式一般从_才能开始选育AAbb个体，是因为_。(2)若经过过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb的植株在理论上有_株。基因型为Aabb的植株经过过程，子代中AAbb与aabb的数量比是_。,(3)过程常采用_技术得到Ab个体。与过程的育种方法相比，过程的优势是_。(4)过程的育
10、种方式是_，与过程比较，过程的明显优势是_。,解析本题以图解的形式考查识图、析图能力，并且涉及了相关计算。根据孟德尔自由组合定律，F2中基因型为AAbb的植株占1/16，所以共97株。Aabb自交后代AAbb和aabb的比例为11。过程是单倍体育种，包括了花药离体培养和秋水仙素诱导染色体加倍两个步骤，可以明显缩短育种年限。属于诱变育种。过程与相比，其具有的明显优势是能定向地改造生物的遗传性状。,答案(1)杂交育种基因重组F2从F2开始出现AAbb个体(或从F2开始出现性状分离)(2)9711(3)花药离体培养能明显缩短育种年限(4)诱变育种过程产生的变异是定向的(或基因工程育种转入的基因是已知
11、的，用基因工程手段产生的变异是定向的),1调查原理(1)人类遗传病是由遗传物质改变而引起的疾病。(2)遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解发病情况。,2调查流程图,3发病率与遗传方式的调查,例3已知某种遗传病是由一对等位基因引起的，但是不知道致病基因的位置，某校动员全体学生参与该遗传病的调查，为了使调查更为科学准确，请你为该校学生设计调查步骤，并分析致病基因的位置。(1)调查步骤：确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现；设计记录表格及调查要点如下：,分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据；汇总总结，统计分析结果。,(2)回答问题：请在表格中的相应位置填出可能的双亲性状。若男女患病比例相等
12、，且发病率较低，可能是_遗传病。若男女患病比例不等，且男多于女，可能是伴X染色体隐性遗传病。若男女患病比例不等，且女多于男，可能是_遗传病。若只有男性患病，可能是_遗传病。,解析从题干中可以看出，进行人类遗传病的调查时，需确定要调查的遗传病、设计记录表格、对调查的结果进行记录和总结等。在设计的表格中要有双亲的性状、子女的性状、调查总数、子女的性别等，便于结果的分析。在进行结果分析时，要注意结合所学的遗传学知识进行，若男女患病比例相等，且发病率较低，表明致病基因与性染色体无关，并且可能是隐性遗传病；若男女患病比例不等，且男多于女，可能是伴X染色体隐性遗传病；若男女患病比例不等，且女多于男，说明可
13、能是伴X染色体显性遗传病；若只有男性患病，说明致病基因位于Y染色体上，是伴Y染色体遗传病。,答案(2)可能的双亲性状依次为：双亲都正常；母亲患病、父亲正常；父亲患病、母亲正常；双亲都患病。常染色体隐性伴X染色体显性伴Y染色体,高考随堂体验1(2011广东高考)某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如下图)。下列说法正确的是(),A该病为常染色体显性遗传病B5是该病致病基因的携带者C5与6再生患病男孩的概率为1/2D9与正常女性结婚，建议生女孩,解析：据图分析，该遗传病为隐性遗传病。如果为常染色体隐性遗传，则5和6均为携带者，他们再生患病男孩的概率为1/8；9与正
14、常女性结婚，子女患病概率与性别无关。如果为伴X染色体隐性遗传，5也为携带者，5和6再生患病男孩的概率为1/4；9与正常女性结婚时，若女性为携带者，他们的子女患病概率一样，都为1/2，若女性不为携带者，则他们所生女孩都为携带者，男孩都正常，应建议生男孩。答案：B,2(2010江苏高考)某城市兔唇畸形新生儿出生率明显高于其他城市，研究这种现象是否由遗传因素引起的方法不包括()A对正常个体与畸形个体进行基因组比较研究B对该城市出生的双胞胎进行相关的调查统计分析C对该城市出生的兔唇畸形患者的血型进行调查统计分析D对兔唇畸形患者家系进行调查统计分析,解析：A项叙述符合研究要求；双胞胎有同卵双生和异卵双生
15、两种，一般同卵双生的双胞胎的基因型相同，表现型相同的部分是由相同的遗传物质决定的，表现型不同的部分是由环境条件引起的，故B项中通过研究双胞胎是否共同发病，来判断该病的发病是否与遗传因素相关；C项中调查患者的血型，血型直接取决于红细胞表面凝集原的种类，因此调查血型不能推知患者相应的遗传因素；D项中调查患者家系，了解其发病情况，再与整个人群中发病情况作比较，可以判断该病是否是遗传物质的改变引起的。,答案：C,3(2010上海高考)右图是对某种遗传病在双胞胎中共同发病率的调查结果。a、b分别代表异卵双胞胎和同卵双胞胎中两者均发病的百分比。据图判断下列叙述中错误的是()A同卵双胞胎比异卵双胞胎更易同时
16、发病B同卵双胞胎同时发病的概率受非遗传因素影响C异卵双胞胎中一方患病时，另一方可能患病D同卵双胞胎中一方患病时，另一方也患病,解析：图示的调查结果表明，同卵双胞胎中两者均发病的百分比较高，但也并不是百分百的同时发病。同卵双胞胎的基因型相同，当一方发病而另一方正常即表现型不同，则是由于环境因素的影响；异卵双胞胎中两者均发病的比例很小，一方发病时，另一方可能患病也可能正常。答案：D,4(2010江苏高考)育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是()A这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C观
17、察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系,解析：据题意可知，该植株发生基因突变之后当代性状就改变了，由此推出该基因突变属于显性突变，该植株为杂合子；该植株自交后可产生这种变异性状的纯合子；基因突变与染色体变异是两种不同的变异，不可以通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置；D中仅进行花药离体培养而没有用秋水仙素诱导染色体加倍，故得到的是高度不育的单倍体植株。,答案：B,5(2010江苏高考)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是()A利用水压抑制受精卵的
18、第一次卵裂，然后培育形成新个体B用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体C将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体D用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体,解析：利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，使细胞中的染色体数目加倍，将发育成四倍体的个体；用r射线处理之后，新个体其实由卵细胞直接发育而来，因此新个体是含一个染色体组的单倍体；利用胚胎细胞进行克隆，获得的个体依然是二倍体；D项中受精后的次级卵母细胞中含三个染色体组，一个来自精子，一个是将要分配到卵细胞中的，一个是将要分配到极体中的，若阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，则三个染色体组共同存
19、在于受精卵中，所以受精卵发育为三倍体的新个体。答案：D,6(2010安徽高考)如下图所示，科研小组用60Co照射棉花种子，诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状，诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。,(1)两个新性状中，棕色是_性状，低酚是_性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是_，白色、高酚的棉花植株的基因型是_。,(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从_的区域中得到纯合棕色、高酚植
20、株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变1代中选择另一亲本，设计一方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。,解析：(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交，后代出现棕色和白色，说明棕色为显性；从诱变当代白色、高酚个体自交，后代出现低酚和高酚性状，说明低酚为隐性。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB；白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb。(3)依题意，要尽快获得纯合的棕色低酚植株(AAbb)，结合已知纯合体AABB，只要从诱变子代中选取白色低酚(aabb)个体，并利用单倍体育种的方法即可。在书写遗传图解时，需要标明表现型、基因型，同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等。,答案：(1)显性隐性(2)AaBBaaBb(3)不发生性状分离(或全为紫色棉，或没有出现白色棉),点击此图进入,课时活页作业,