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1、基因在传递过程中怎样变化？基因在传递过程中怎样变化？人类如何利用生物的基因？人类如何利用生物的基因？基因是怎样行使功能的？基因是怎样行使功能的？基因是什么？基因是什么？基因在那里？基因在那里？人类是怎样认识到基因的存在的？人类是怎样认识到基因的存在的？4.基因的表达基因的表达3.基因的本质基因的本质6.从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程2.基因和染色体的关系基因和染色体的关系1.遗传因子的发现遗传因子的发现5.基因突变及其他变异基因突变及其他变异7.现代生物进化理论现代生物进化理论生物进化过程中基因频率是如何变化的？生物进化过程中基因频率是如何变化的？遗遗传传和和进进化化第一章第一章 遗
2、传因子的发现遗传因子的发现 孟德尔，现代遗孟德尔，现代遗传学之父，是这一门传学之父，是这一门重要生物学科的奠基重要生物学科的奠基人。人。1865年发现遗传年发现遗传定率。定率。（Mendel,1822-1884）为什么孟德尔选择豌豆为什么孟德尔选择豌豆做实验材料？做实验材料？一一 豌豆做遗传实验容易取得成功的原因：豌豆做遗传实验容易取得成功的原因：人工异花传粉示意图人工异花传粉示意图母本去雄母本去雄套袋套袋采集父本花粉采集父本花粉人工授粉人工授粉再套袋再套袋1 1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物,自然状态自然状态下一般都是纯种。下一般都是纯种。2.豌豆具
3、有豌豆具有易于区分的性状易于区分的性状。性状：生物的形态特征或生理特征。性状：生物的形态特征或生理特征。相对性状相对性状：同一种生物同一种生物的的同一种性状同一种性状的的不同表现类型不同表现类型。豌豌豆豆的的七七对对相相对对性性状状这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？简单简单复杂复杂一对相对性状的遗传试验一对相对性状的遗传试验PF1F23：1矮矮高高高高高高矮矮787 277 二、一对二、一对相对性状相对性状的杂交实验的杂交实验为什么为什么F1只有高茎？只有高茎？为什么为什么F2中出现矮中出现矮茎？茎？F2中出现中出现3：1的比例是不是偶然？
4、的比例是不是偶然？3：1一对相对性状杂交实验的结果PF1F23：1矮矮高高高高高高矮矮787 277 三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释（续）三、对分离现象的解释（续）（1）生物的性状是由遗传因子决定的。每个因子决定着一种特定的性状。）生物的性状是由遗传因子决定的。每个因子决定着一种特定的性状。显性遗传因子显性遗传因子 显性性状（大写字母表示，如显性性状（大写字母表示，如D）隐性遗传因子隐性遗传因子 隐性性状（小写字母表示，如隐性性状（小写字母表示，如d）（2）体细胞中遗传因子成对存在。）体细胞中遗传因子成对存在。纯合子：遗传因子组成相同的个体。纯合子：遗传因子组成相
5、同的个体。显性纯合子：显性纯合子：DD 隐性纯合子：隐性纯合子：dd 杂合子：遗传因子组成不同的个体。如杂合子：遗传因子组成不同的个体。如Dd（3）生物体在形成生殖细胞）生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别配子时，成对的遗传因子彼此分离，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。进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。）受精时，雌雄配子的结合是随机的。F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等四、对分离现象解释的验证四、对分离现象解释的验证测交实验测交实验测交（测交（
6、test cross）实验实验:杂种杂种F1与隐性纯合子杂交。与隐性纯合子杂交。内容内容：在生物的体细胞中，控制同一形状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一形状的遗传因子成对存在，不相融合；成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。给后代。实质实质：体细胞中成对的控制相对形状遗传因子彼此分离。体细胞中成对的控制相对形状遗传因子彼此分离。判断下列各项是否属于判断下列各项是否属于相对性状相对性状1 家鸡的毛腿和长腿家鸡的毛腿和长腿2 人的双眼
7、皮和单眼皮人的双眼皮和单眼皮3 绵羊的白毛和牛的黑毛绵羊的白毛和牛的黑毛4 豌豆的高茎和矮茎豌豆的高茎和矮茎5狗的长毛和黑毛狗的长毛和黑毛注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的 同种生物的不同性状也不能做比较。同种生物的不同性状也不能做比较。玉米高秆对矮秆为显性，矮杆玉玉米高秆对矮秆为显性，矮杆玉米用生长素处理后长成高秆，使米用生长素处理后长成高秆，使其自交得到其自交得到F1植株是植株是:A.高矮之比是高矮之比是1:1B.全是矮秆全是矮秆C.高矮之比是高矮之比是3:1D.全是高秆全是高秆B用黄色公鼠用黄色公鼠a分别与黑色母鼠分别与黑色母鼠b和和
8、c交配，在几次产仔中，母鼠交配，在几次产仔中，母鼠b产仔产仔9黑黑6黄，母鼠黄，母鼠c的仔全为黑色。那么的仔全为黑色。那么a、b、c中为纯合体的是中为纯合体的是A.b和和c B.a和和cC.a和和b D.只有只有aB一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种形象三个单眼皮和一个双眼皮，对这种形象最好的解释是最好的解释是A.3:1符合基因的分离规律符合基因的分离规律B.该遗传不符合基因的分离规律该遗传不符合基因的分离规律C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换单眼皮基因和双眼皮
9、基因发生了互换C猪的白毛对黑毛为显性，要判断一猪的白毛对黑毛为显性，要判断一只白毛猪是否是纯合子，选用与它只白毛猪是否是纯合子，选用与它交配的猪最好是交配的猪最好是A.纯种白毛猪纯种白毛猪B.黑毛猪黑毛猪C.杂种白毛猪杂种白毛猪D.以上都不对以上都不对B纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒甜玉米籽粒:A.甜是显性性状甜是显性性状B.相互混杂相互混杂C.非甜是显性性状非甜是显性性状D.相互选择相互选择C6 6、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱
10、。请分析并回、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以答（以A A、a a表示有关的基因）：表示有关的基因）：12345678910注：女正常 男正常 女患者 男患者(1).(1).该病致病基因是该病致病基因是 性的。性的。(2)5(2)5号、号、9 9号的基因型分号的基因型分别是别是 和和 。(3)8(3)8号的基因型是号的基因型是 (概率为概率为 )或或 (概率为概率为 )；1010号的基因型是号的基因型是 (概率为概率为 )或或 (概率为概率为 )。(4)8(4)8号与号与1010号属号属 关系，关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是两者不宜结婚，后代中白化病机率将是 。(
11、5)7(5)7号的号的致病基因直接来自哪些亲体？致病基因直接来自哪些亲体？。隐隐AaaaAA1/3Aa2/3AA1/3Aa2/3近亲近亲1/93号和号和4号号 根据两个显性性状亲本可以产生隐性性状的后代根据两个显性性状亲本可以产生隐性性状的后代(如如高秆高秆 X X 高秆高秆矮秆矮秆)或两个隐性亲本产生的后代全为隐或两个隐性亲本产生的后代全为隐性，不应该出现显性性状的后代性，不应该出现显性性状的后代(白化白化 X X 白化白化 全为白全为白化化)的规律来否认某些性状是隐性或显性，从而判断显性、的规律来否认某些性状是隐性或显性，从而判断显性、隐性的性状。隐性的性状。常用的几种判断显隐性的方法有：
12、常用的几种判断显隐性的方法有：（1 1）反证法：）反证法：例如：豌豆中黄色子叶例如：豌豆中黄色子叶X X黄色子叶黄色子叶绿色子叶绿色子叶问亲本及子代的基因型是什么？（用问亲本及子代的基因型是什么？（用YyYy表示）表示）这首先判断黄色、绿色的显隐性关系。假设黄色是这首先判断黄色、绿色的显隐性关系。假设黄色是隐性，则隐性，则黄色黄色X X黄色黄色全为黄色全为黄色，不应出现，不应出现绿色绿色，与事，与事实不符，故假设不成立，黄色应为显性，绿色应为隐性。实不符，故假设不成立，黄色应为显性，绿色应为隐性。由此推知亲本的黄色均为由此推知亲本的黄色均为YyYy，子代的绿色为，子代的绿色为yyyy.。（2
13、2）推理法：）推理法：规律性比值在解决遗传性问题的应用规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性后代显性:隐性为隐性为1:1，则亲本基因型为：则亲本基因型为：Aa X aa后代显性：隐性为后代显性：隐性为3:1，则，则亲本的基因型为亲本的基因型为Aa X Aa后代基因型后代基因型Aa比比aa为为1:1，则亲本的基因型为则亲本的基因型为Aa X aa后代基因型后代基因型Aa:Aa:aa为为1:2:1，则，则亲本的基因型为亲本的基因型为Aa X Aa单击画面继续相对性状相对性状5 5、一株纯黄玉米（、一株纯黄玉米（YYYY）与一株纯白玉米）与一株纯白玉米(yyyy)相互传粉，相互传粉，两株植株结出的
14、种子的胚和胚乳的基因情况是：两株植株结出的种子的胚和胚乳的基因情况是：A A、胚细胞相同、胚乳细胞不同、胚细胞相同、胚乳细胞不同B B、胚细胞和胚乳细胞都相同、胚细胞和胚乳细胞都相同C C、胚细胞不同、胚乳细胞相同、胚细胞不同、胚乳细胞相同D D、胚细胞和胚乳细胞都不同、胚细胞和胚乳细胞都不同解释：解释：若纯黄玉米作父本，纯白玉米作母本。则若纯黄玉米作父本，纯白玉米作母本。则黄玉米产生的精子基因为黄玉米产生的精子基因为Y Y，白玉米产生的卵细胞，白玉米产生的卵细胞的基因为的基因为y,y,则则胚胚的基因型为的基因型为YyYy，胚乳胚乳的基因型为的基因型为YyyYyy;反之反之,若纯黄玉米作母本，纯白玉米作父本。若纯黄玉米作母本，纯白玉米作父本。则黄玉米产生的精子基因为则黄玉米产生的精子基因为y y，白玉米产生的卵细，白玉米产生的卵细胞的基因为胞的基因为Y,Y,则则胚胚的基因型为的基因型为YyYy，胚乳胚乳的基因型的基因型为为YyyYyy.显性性状显性性状（dominant character）隐性性状隐性性状（recessive character）性状分离性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解动画