高中生物教案必修三
發(fā)表時(shí)間:2021-12-17高三生物教案:《伴性遺傳》教學(xué)設(shè)計(jì)。
俗話說(shuō),磨刀不誤砍柴工。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們充分體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂(lè),幫助教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么,你知道教案要怎么寫呢?下面是小編幫大家編輯的《高三生物教案:《伴性遺傳》教學(xué)設(shè)計(jì)》,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
教學(xué)內(nèi)容
伴性遺傳
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)
目標(biāo)
(1)解釋伴性遺傳的含義;
(2)舉例說(shuō)明伴性遺傳的特點(diǎn)。
能力
目標(biāo)
(1)運(yùn)用資料分析的方法,總結(jié)人類紅綠色盲的遺傳規(guī)律;
(2)進(jìn)行問(wèn)題探究,獲得研究生物學(xué)問(wèn)題的科學(xué)方法;
(3)運(yùn)用伴性遺傳的知識(shí)解決相關(guān)的遺傳學(xué)問(wèn)題。
情感、
態(tài)度、
價(jià)值觀
(1)認(rèn)同觀察、提出假說(shuō)、演繹推理的方法在建立科學(xué)理論過(guò)程中所起的重要作用;
(2)初步形成科學(xué)的優(yōu)生優(yōu)育觀念。
教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn)
伴性遺傳的特點(diǎn)
難點(diǎn)
分析人類紅綠色盲的遺傳規(guī)律
師生活動(dòng)
二次備課
一、導(dǎo)入:創(chuàng)設(shè)問(wèn)題導(dǎo)入新課
1.展示紅綠色盲檢查圖,引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖辨認(rèn)
講述:紅綠色盲是一種最常見(jiàn)的人類遺傳病,患者不能像正常人一樣區(qū)分紅色和綠色。
2.紅綠色盲帶來(lái)的煩惱
質(zhì)疑:某女性因紅綠色盲而無(wú)法考取駕照,她的孩子將來(lái)也會(huì)因此而無(wú)法取得駕照嗎?紅綠色盲的遺傳方式和遺傳特點(diǎn)如何呢?
二、師生互動(dòng)
(一)探究新知
1.確定探究方法和內(nèi)容。
(1)探究的方法。
調(diào)查法:調(diào)查該家族的發(fā)病情況,繪制出家族的遺傳圖譜。
(2)探究的內(nèi)容:包括基因的顯隱性和基因的位置。
2.進(jìn)行探究。
(1)調(diào)查分析。
向?qū)W生展示3個(gè)家系中紅綠色盲的遺傳圖譜,觀察并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
(2)提出假設(shè)。
學(xué)生已有性狀與基因的關(guān)系、基因與染色體的關(guān)系等知識(shí)儲(chǔ)備,通過(guò)教師的啟發(fā)和引導(dǎo)及小組討論后,學(xué)生作出合理的假設(shè)。
【設(shè)置意圖:重溫舊知,為發(fā)現(xiàn)新知做好準(zhǔn)備?!?/p>
(3)判斷推理。
組織學(xué)生分組討論交流,然后各組派代表發(fā)言。
【設(shè)置意圖:使學(xué)生合作交流、語(yǔ)言表達(dá)的能力得到鍛煉?!?/p>
出現(xiàn)新的問(wèn)題:排除不合理假設(shè),但仍有兩個(gè)假設(shè)能對(duì)現(xiàn)有資料中的遺傳現(xiàn)象進(jìn)行解釋,究竟誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)?
補(bǔ)充資料:我國(guó)人群中男性色盲患者和女性色盲患者比例的調(diào)查結(jié)果及人類的X染色體和Y染色體的差別。(學(xué)生再次分組討論)
(4)得出結(jié)論。
學(xué)生自主得出結(jié)論:人類紅綠色盲是由位于X染色體上的隱性基因控制的。
布置新任務(wù):要求學(xué)生寫出人的正常色覺(jué)和紅綠色盲的基因型與表現(xiàn)型。(同時(shí)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生從基因型上分析,總結(jié)得出男性色盲患者的比例高于女性的原因)
【設(shè)置意圖:“知其然,更要知其所以然”,引導(dǎo)學(xué)生
對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入研究?!?/p>
設(shè)問(wèn):通過(guò)探究得出人類紅綠色盲的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳,那么,這種遺傳方式有什么特點(diǎn)呢?以紅綠色盲為例,利用上述材料,學(xué)生能夠自己總結(jié)出伴X染色體隱性遺傳的特點(diǎn)(人群中男患者多于女患者、女患者其子必患病),實(shí)現(xiàn)對(duì)事物的認(rèn)知從具體到抽象、從特殊到一般的飛躍。
設(shè)問(wèn):資料中III-6的色盲基因來(lái)源于I中哪一個(gè)人?請(qǐng)個(gè)別學(xué)生到黑板上寫出與之相關(guān)的遺傳圖解,其他學(xué)生在下面寫。通過(guò)分析遺傳圖解發(fā)現(xiàn)色盲基因的傳遞規(guī)律,得出第三個(gè)特點(diǎn)———交叉遺傳。
追問(wèn):該家庭中第一個(gè)患紅綠色盲的人其致病基因從何而來(lái)?(為學(xué)習(xí)“基因突變”埋下伏筆)
【設(shè)置意圖:請(qǐng)學(xué)生自己書寫、分析遺傳圖解,從而發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題的能力得到提升。這樣,既能使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)留下深刻的印象,又利于難點(diǎn)的突破?!?/p>
綜述:以上探究過(guò)程,既能有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)紅綠色盲患病類型的理解和掌握,又使他們理解了探究科學(xué)知識(shí)的一般過(guò)程,為繼續(xù)探究其他伴性遺傳方式及特點(diǎn)打下基礎(chǔ)。
(二)觸類旁通
設(shè)問(wèn):我們分析了伴X染色體隱性遺傳,那么X染色體上的顯性遺傳呢?Y染色體上的遺傳呢?(通過(guò)這一反問(wèn)過(guò)渡到抗VD佝僂病和外耳道多毛癥的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生利用總結(jié)伴X染色體隱性遺傳特點(diǎn)的方法,自主分析探討得出伴X染色體顯性遺傳及伴Y染色體遺傳的特點(diǎn))
【設(shè)置意圖:實(shí)現(xiàn)知識(shí)的拓展和能力的遷移?!?/p>
(三)歸納、總結(jié)伴性遺傳的概念比較上述三種遺傳病得出共同點(diǎn),即都與性別相關(guān),然后歸納概念,并引導(dǎo)學(xué)生以紅綠色盲的遺傳為例,分析發(fā)現(xiàn)伴性遺傳仍然符合基因的分離定律,只是同時(shí)表現(xiàn)為與性別相關(guān)聯(lián)。
設(shè)問(wèn):色盲基因位于XY非同源區(qū),其遺傳與性別相關(guān)聯(lián),那么位于XY同源區(qū)的基因遺傳是否也與性別相關(guān)聯(lián)?(這一問(wèn)題不要求學(xué)生馬上作答,而是作為課后任務(wù)繼續(xù)探討)
(四)教師精講
許多物種,包括果蠅和人類,是由一對(duì)性染色體來(lái)決定性別的,理論上性別比例為1:1,與孟德?tīng)栠z傳比率一致,即性別與其他表型一樣,也是受遺傳控制。人類、全部哺乳動(dòng)物、某些兩棲類、某些魚類等生物體的性別受XY性染色體系統(tǒng)決定。而蝗蟲、蟋蟀、蟑螂等昆蟲屬于XO性別決定系統(tǒng),蝴蝶、鳥(niǎo)類、魚等則是ZW系統(tǒng),生物性別決定如同物種組成一樣,體現(xiàn)出多態(tài)性。
性染色體上除了攜帶決定性別的基因外,還有決定其他遺傳特征的基因。研究人類簡(jiǎn)單的孟德?tīng)柺竭z傳通常用家譜分析法,“先證者”是指醫(yī)生確診的第一個(gè)患者,“攜帶者”即雜合體,如“Aa”被稱為隱形a基因的攜帶者。人類的性狀連鎖遺傳中,紅綠色盲、血友病等是由于X染色體連鎖隱形基因造成,這類遺傳方式統(tǒng)稱為伴X隱形遺傳,呈現(xiàn)出男多于女、隔代交叉遺傳、父?jìng)髋競(jìng)髯拥囊?guī)律;若決定遺傳病的顯性基因在X染色體上,呈現(xiàn)出女多于男、連續(xù)遺傳、父?jìng)髋競(jìng)髯右?guī)律的為伴X顯性遺傳;特征基因僅位于Y染色體上,表現(xiàn)為男病女不病、代代遺傳的被稱為Y連鎖遺傳。
三、當(dāng)堂訓(xùn)練
1.進(jìn)行性肌肉營(yíng)養(yǎng)不良癥的致病基因位于X染色體上,下圖是某家族系譜圖,Ⅱ代3、4號(hào)為夫婦,他們?cè)偕粋€(gè)健康孩子的幾率為()
四、課堂小結(jié)
1、重點(diǎn)概念:伴性遺傳、伴X顯隱性遺傳、Y連鎖遺傳;
2、重點(diǎn)方法:紅綠色盲遺傳探究方法;
3、重點(diǎn)理解:伴X顯隱性遺傳規(guī)律
五、作業(yè)布置
設(shè)問(wèn):若你是一養(yǎng)雞場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng),雞場(chǎng)以產(chǎn)蛋為主,為了多得母雞、多產(chǎn)雞蛋,
如何對(duì)早期雛雞進(jìn)行性別區(qū)分,以提高經(jīng)濟(jì)效益?(提示:課后結(jié)合ZW型性別決定及雞羽毛特征的信息,合作探討制定出合理的方案)。
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板書設(shè)計(jì)
必修二第2章第3節(jié)伴性遺傳第1課時(shí)
1基本概念
1.1伴性遺傳
1.2伴X顯隱性遺傳
1.3伴Y顯性遺傳
2紅綠色盲遺傳規(guī)律探究
2.1提出假設(shè)
2.2復(fù)盤演繹
2.3實(shí)驗(yàn)論證
3歸納總結(jié)
3.1伴X顯隱性遺傳規(guī)律
3.2伴Y顯性遺傳規(guī)律
教后反思
擴(kuò)展閱讀
高三生物教案:《遺傳的基本規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時(shí)能夠胸有成竹,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),幫助高中教師緩解教學(xué)的壓力,提高教學(xué)質(zhì)量。那么如何寫好我們的高中教案呢?以下是小編為大家精心整理的“高三生物教案:《遺傳的基本規(guī)律》教學(xué)設(shè)計(jì)”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
本文題目:高三生物教案:遺傳的基本規(guī)律
【考綱要求】
1. 孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法 II
2. 基因的分離定律和自由組合定律 II
3. 基因與性狀的關(guān)系 II
4. 伴性遺傳 II
【課前回顧區(qū)】
1.請(qǐng)選擇關(guān)鍵詞構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
基因 核基因 質(zhì)基因 等位基因 非等位基因 顯性基因 隱性基因 染色體 常染色體遺傳 伴性遺傳
基因分離定律 基因自由組合定律
2.“假說(shuō)-演繹法”的五個(gè)基本環(huán)節(jié)是什么?
3.據(jù)圖,下列選項(xiàng)中不遵循基因自由組合規(guī)律的是?
解析
1.基因控制生物性狀的兩條途徑是什么?
2.動(dòng)物、植物的顯性性狀基因型應(yīng)如何鑒定?
5.9:3:3:1的比例變型有哪些?
6.人類遺傳病一定是基因異常引起的嗎?
【課內(nèi)探究區(qū)】
探究一:用假說(shuō)-演繹法來(lái)判斷基因位置
【典型例題1】某同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一只剛毛雄果蠅,若已知?jiǎng)偯珜?duì)截毛是顯性,剛毛基因用B表示,
1.他推測(cè)了該基因在果蠅細(xì)胞中的位置,試寫出其可能的基因型。
2.后來(lái)他又發(fā)現(xiàn)了雌雄果蠅中均既有剛毛,又有截毛,可以排除哪種情況?
3.假設(shè)是細(xì)胞質(zhì)遺傳,該如何證明?
4.該種辦法還可證明基因是位于常染色體上還是性染色體上,如果得到的結(jié)果是子代雌雄均既有剛毛又有截毛,則該對(duì)基因位于 染色體上,否則就是位于 染色體上;
5.如果剛毛雄果蠅與截毛雌果蠅正交與反交,后代雌雄均為剛毛,則這對(duì)等位基因可能位于?
6.那么這對(duì)等位基因可能位于X染色體也可能存在于X、Y染色體的同源區(qū)段,現(xiàn)在他又有了各種純種果蠅若干只,請(qǐng)利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷這對(duì)等位基因是位于X、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上,請(qǐng)寫出遺傳圖解,并用文字簡(jiǎn)要說(shuō)明你的實(shí) 驗(yàn)方案。
簡(jiǎn)要說(shuō)明你的實(shí)驗(yàn)方案:
遺傳圖解:
預(yù)期:若 ,
則 。
若 , 則 。
【歸納提升】如何確定基因位置:
【對(duì)位練習(xí)一】人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同,但存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ),如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.Ⅰ片段上隱性基因控制的遺傳病,男性患病率高于女性?
B.Ⅱ片段上基因控制的遺傳病,男性患病率可能不等于女性?
C.Ⅲ片段上基因控制的遺傳病,患病者全為男性?
D.由于X、Y染色體互為非同源染色體,故人類基因組計(jì)劃要分別測(cè)定
探究二:用巧妙的比例關(guān)系來(lái)推斷遺傳規(guī)律
【典型例題2】某種自花受粉植物的花色分為白色、紅色和紫色?,F(xiàn)有4個(gè)純合品種:l個(gè)紫色(紫)、1個(gè)紅色(紅)、2個(gè)白色(白甲和白乙)。用這4個(gè)品種做雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:
實(shí)驗(yàn)1:紫×紅,F(xiàn)l表現(xiàn)為紫,F(xiàn)2表現(xiàn)為3紫:1紅;
實(shí)驗(yàn)2:紅×白甲,F(xiàn)l表現(xiàn)為紫,F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫:3紅:4白;
實(shí)驗(yàn)3:白甲×白乙,F(xiàn)l表現(xiàn)為白,F(xiàn)2表現(xiàn)為白;
實(shí)驗(yàn)4:白乙×紫,F(xiàn)l表現(xiàn)為紫,F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫:3紅:4白。
綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)回答:
(1)上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是 。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)1(紫×紅)的遺傳圖解(若花色由一對(duì)等位基因控制,用A、a表示,若由兩對(duì)等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此類推)。遺傳圖解為:
(3)為了驗(yàn)證花色遺傳的特點(diǎn),可將實(shí)驗(yàn)2(紅×白甲)得到的F2植株自交,單株收獲F2中紫花植株所結(jié)的種子,每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個(gè)株系,觀察多個(gè)這樣的株系,則理論上,在所有株系中有4/9的株系F3花色的表現(xiàn)型及其數(shù)量比為 。
【歸納提升】如何據(jù)比例推知遺傳規(guī)律:
【典型例題3】某植物紅花和白花這對(duì)相對(duì)性狀同時(shí)受多對(duì)等位基因控制(如A 、a ;B 、b ;C、 c ……),當(dāng)個(gè)體的基因型中每對(duì)等位基因都至少含有一個(gè)顯性基因時(shí)(即A_B_C_......)才開(kāi)紅花,否則開(kāi)白花。現(xiàn)有甲、乙、丙、丁4個(gè)純合白花品系,相互之間進(jìn)行雜交,雜交組合、后代表現(xiàn)型及其比例如下:
根據(jù)雜交結(jié)果回答問(wèn)題:
(1)這種植物花色的遺傳符合哪些遺傳定律?
(2)本實(shí)驗(yàn)中,植物的花色受幾對(duì)等位基因的控制,為什么?
【歸納提升】
探究三:遺傳系譜圖的識(shí)別與遺傳概率的計(jì)算
【典型例題4】.下圖是患甲病(顯性基因?yàn)锳,隱性基因?yàn)閍)和乙病(顯性基因?yàn)锽,隱性基因?yàn)閎)兩種遺傳病的系譜圖。 請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)甲病致病基因位于 染色體上,為 性基因。
(2)Ⅱ3和Ⅱ8兩者的家庭均無(wú)乙病史,則乙病的致病基因位于 染色體上,為 性基因。
(3)Ⅲ11和Ⅲ12分別與正常男性結(jié)婚,她們懷孕后到醫(yī)院進(jìn)行遺傳咨詢,了解到若在妊娠早期對(duì)胎兒羊水脫屑進(jìn)行檢查,可判斷后代是否會(huì)患這兩種遺傳病??晒┻x擇的措施有:
A染色體數(shù)目檢測(cè) B性別檢測(cè) C.基因檢測(cè) D.無(wú)須進(jìn)行上述檢測(cè)
請(qǐng)根據(jù)系譜圖分析:
①Ⅲ11采取什么措施? 。原因是 。
②Ⅲ12采取什么措施? 。原因是 。
【歸納提升】遺傳系譜圖的解題思路:
【課后鞏固區(qū)】
1. 一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生突變,使野生型變?yōu)橥蛔冃汀T撌笈c野生型鼠雜交,F(xiàn)1的雌雄鼠中均既有野生型,又有突變型。假如僅通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)必須鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上,F(xiàn)1的雜交組合最好選擇()
A.野生型(雌)×突變型(雄) B.野生型(雄)×突變型(雌)
C.野生型(雌)×野生型(雄) D. 突變型(雌)×突變型(雄)
2.(2011年北京卷)果蠅的2號(hào)染色體上存在朱砂眼 和和褐色眼 基因,減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換。 個(gè)體的褐色素合成受到抑制, 個(gè)體的朱砂色素合成受到抑制。正需果蠅復(fù)眼的暗紅色是這兩種色素疊加的結(jié)果。
(1) 和 是 性基因,就這兩對(duì)基因而言,朱砂眼果蠅的基因型包括 。
(2)用雙雜合體雄蠅(K)與雙隱性純合體雌蠅進(jìn)行測(cè)試交實(shí)驗(yàn),母體果蠅復(fù)眼為 色。子代表現(xiàn)型及比例為按紅眼:白眼=1:1,說(shuō)明父本的A、B基因與染色體的對(duì)應(yīng)關(guān)系是
(3)在近千次的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中,有6次實(shí)驗(yàn)的子代全部為暗紅眼,但反交卻無(wú)此現(xiàn)象,從減數(shù)分裂的過(guò)程分析,出現(xiàn)上述例外的原因可能是: 的一部分 細(xì)胞未能正常完成分裂,無(wú)法產(chǎn)生
(4)為檢驗(yàn)上述推測(cè),可用 觀察切片,統(tǒng)計(jì) 的比例,并比較 之間該比值的差異。
3.已知桃樹(shù)中,樹(shù)體喬化與矮化為一對(duì)相對(duì)性狀(由等位基因D、d控制),蟠桃果形與圓桃果形為一對(duì)相對(duì)性狀(由等位基因H、h控制),蟠挑對(duì)圓桃為顯性,下表是桃樹(shù)兩個(gè)雜交組合的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):
親本組合
后代的表現(xiàn)型及其株數(shù)
組別
表現(xiàn)型
喬化蟠桃 喬化園桃 矮化蠕桃 矮化園桃
甲
喬化蟠桃×矮化園桃
41 0 0 42
乙
喬化蟠桃×喬化園桃
30 13 0 14
(1)根據(jù)組別 的結(jié)果,可判斷桃樹(shù)樹(shù)體的顯性性狀為 。
(2)甲組的兩個(gè)親本基因型分別為 。
(3)根據(jù)甲組的雜交結(jié)果可判斷,上述兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳不遵循自由組臺(tái)定律。理由是:如果這兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組臺(tái)定律,則甲紐的雜交后代應(yīng)出現(xiàn) 種表現(xiàn)型。比例應(yīng)為 。
4.(10全國(guó)1)33.(12分)現(xiàn)有4個(gè)純合南瓜品種,其中2個(gè)品種的果形表現(xiàn)為圓形(圓甲和圓乙),1個(gè)表現(xiàn)為扁盤形(扁盤),1個(gè)表現(xiàn)為長(zhǎng)形(長(zhǎng))。用這4個(gè)南瓜品種做了3個(gè)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:
實(shí)驗(yàn)1:圓甲×圓乙,F(xiàn)1為扁盤,F(xiàn)2中扁盤:圓:長(zhǎng) = 9 :6 :1
實(shí)驗(yàn)2:扁盤×長(zhǎng),F(xiàn)1為扁盤,F(xiàn)2中扁盤:圓:長(zhǎng) = 9 :6 :1
實(shí)驗(yàn)3:用長(zhǎng)形品種植株的花粉分別對(duì)上述兩個(gè)雜交組合的F1植株授粉,其后代中扁盤:圓:長(zhǎng)均等于1:2 :1。綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)回答:
(1)南瓜果形的遺傳受__對(duì)等位基因控制,且遵循__________定律。
(2)若果形由一對(duì)等位基因控制用A、a表示,若由兩對(duì)等位基因控制用A、a和B、b表示,以此類推,則圓形的基因型應(yīng)為_(kāi)______,扁盤的基因型應(yīng)為_(kāi)_____,長(zhǎng)形的基因型應(yīng)為_(kāi)____。
(3)為了驗(yàn)證(1)中的結(jié)論,可用長(zhǎng)形品種植株的花粉對(duì)實(shí)驗(yàn)1得到的F2植株授粉,單株收獲F2中扁盤果實(shí)的種子,每株的所有種子單獨(dú)種植在一起得到一個(gè)株系。觀察多個(gè)這樣的株系,則所有株系中,理論上有1/9的株系F3果形均表現(xiàn)為扁盤,有__的株系F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為扁盤:圓 = 1 :1 ,有__的株系F3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為_(kāi)___________________。
5. (14分)某植物莖稈有短節(jié)與長(zhǎng)節(jié),葉形有皺縮葉與正常葉,葉脈色有綠色和褐色,莖稈有甜與不甜。下面是科研人員用該植物進(jìn)行的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)(其中控制節(jié)長(zhǎng)度的基因用A和a表示,控制葉形的基因用B和b表示)。
【實(shí)驗(yàn)一】純合的短節(jié)皺縮葉植物與純合的長(zhǎng)節(jié)正常葉植物雜交,F(xiàn)1全為長(zhǎng)節(jié)正常葉植株,F(xiàn)2中長(zhǎng)節(jié)正常葉:長(zhǎng)節(jié)皺縮葉:短節(jié)正常葉:短節(jié)皺縮葉=9:3:3:1
【實(shí)驗(yàn)二】純合的綠色葉脈莖稈不甜植株與純合的褐色葉脈莖稈甜植株雜交,F(xiàn)1全為綠色葉脈莖稈不甜植株,F(xiàn)2中只有兩種表現(xiàn)型,且綠色葉脈莖稈不甜植株:褐色葉脈莖稈甜植株=3:1(無(wú)突變、致死現(xiàn)象發(fā)生)。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)從生態(tài)學(xué)方面解釋上述實(shí)驗(yàn)中F1的性狀表現(xiàn)有利于________。
(2)請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)一中F1基因在染色體上的位置(用“︱”表示染色體,用“?”表示基因在染色體上的位置)
(3)與實(shí)驗(yàn)一的F2結(jié)果相比,請(qǐng)嘗試提出一個(gè)解釋實(shí)驗(yàn)二的F2結(jié)果的假說(shuō)________。
(4)根據(jù)你的假說(shuō),實(shí)驗(yàn)二中F1產(chǎn)生配子的種類有________種。
(5)為驗(yàn)證你的假說(shuō)是否成立,可采用______法,若實(shí)驗(yàn)結(jié)果為_(kāi)_____,則假說(shuō)成立。
專題8 遺傳的基本規(guī)律
【典型例題1】答案
剛毛雄果蠅可能為BB Bb XBY XYB XBYB、XBYb、XbYB,或可能位于細(xì)胞質(zhì)中。
XYB
讓該剛毛雄果蠅與截毛雌果蠅正交與反交,如果子代均與母本一致可證明。
【對(duì)位練習(xí)一】【答案】D
【典型例題2】1)自由組合定律 (2)略 (3)9紫:3紅:4白
【典型例題3】(1)基因的自由組合定律和基因的分離定律(或基因的自由組合定律)。
(2)4對(duì)。①本實(shí)驗(yàn)的乙×丙和甲×丁兩個(gè)雜交組合中,F(xiàn)2中紅色個(gè)體占全部個(gè)體的比例為81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根據(jù)n對(duì)等位基因自由組合且完全顯性時(shí),F(xiàn)2中顯性個(gè)體的比例為(3/4)n,可判斷這兩個(gè)雜交組合中都涉及4對(duì)等位基因。②綜合雜交組合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可進(jìn)一步判斷乙×丙和甲×丁兩個(gè)雜交組合中所涉及的4對(duì)等位基因相同。
【課后鞏固區(qū)】
1.A
2. (1)隱 aaBb aaBB
(2)白 A、B在同一條2號(hào)染色體上
(3)父本 次級(jí)精母 攜帶a、b基因的精子
(4)顯微鏡 次級(jí)精母細(xì)胞與精細(xì)胞 K與只產(chǎn)生一種眼色后代的雌蠅
3.(1)乙 喬化
(2)DdHh、ddhh
(3)4 1:1:1:1
(4)蟠桃(Hh)自交(蟠桃與蟠桃雜交)(2分)
①表現(xiàn)型為蟠桃和圓桃,比例為2:1 (2分)
②表現(xiàn)為蟠桃和圓桃,比例為3:1(2分)
4.1)兩對(duì),自由組合定律;
2)、AAbb,Aabb,aaBB,aaBb;AABB,AABb,AaBB,AaBb;aabb。
3)4/9,4/9,扁盤:圓:長(zhǎng)=1:2:1。
5.(14分)(1)增強(qiáng)生存斗爭(zhēng)能力(或適應(yīng)能力) (2) (3分)(3)兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上(3分) (4)2 (5)測(cè)交 綠色葉脈莖稈不甜:褐色葉脈莖稈甜=1:1(其他合理答案也對(duì))
高三生物教案:《遺傳與變異的現(xiàn)象》教學(xué)設(shè)計(jì)
經(jīng)驗(yàn)告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái),減輕高中教師們?cè)诮虒W(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢?小編收集并整理了“高三生物教案:《遺傳與變異的現(xiàn)象》教學(xué)設(shè)計(jì)”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
教學(xué)理念
以新課標(biāo)“面向全體學(xué)生,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)”的基本理念為依托,以學(xué)生的發(fā)展為本,貫徹落實(shí)三個(gè)維度的目標(biāo)----即知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感態(tài)度與價(jià)值觀。在教學(xué)中,讓學(xué)生親歷從觀察現(xiàn)象上升到理論水平的探究過(guò)程,領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法,感悟科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神.
教材分析
教材主要是關(guān)于對(duì)遺傳和變異的現(xiàn)象進(jìn)行比較,要認(rèn)識(shí)生物遺傳和變異的實(shí)質(zhì)和規(guī)律,就要從生物性狀的遺傳和變異開(kāi)始學(xué)習(xí)。教材在利用活動(dòng)掌握性狀和相對(duì)性狀的基礎(chǔ)上,從欣賞和分析兩幅漫畫開(kāi)始,來(lái)理解遺傳和變異現(xiàn)象,并應(yīng)用俗語(yǔ)和生活實(shí)例做到理論聯(lián)系實(shí)際,從而使學(xué)生能解釋日常生活中的有關(guān)現(xiàn)象。
教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)目標(biāo):正確表述和理解性狀、相對(duì)性狀、遺傳、變異等概念;
2、能力目標(biāo):⑴ 通過(guò)對(duì)書本上有關(guān)性狀遺傳的漫畫,培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力。
⑵ 能舉例說(shuō)出動(dòng)物、植物和人的不同性狀及其相對(duì)性狀;描述相關(guān)的生物遺傳和變異現(xiàn)象。
3、情感目標(biāo)與價(jià)值觀:
(1)通過(guò)對(duì)遺傳和變異的學(xué)習(xí),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自然界的奧秘現(xiàn)象,只要深入研究,任何事物都能有所認(rèn)識(shí)。
(2)培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)自然的情感和懷有感恩的心。
(3)并體會(huì)到合作與交流的重要價(jià)值。
教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):區(qū)別性狀和相對(duì)性狀;辨別并描述遺傳和變異現(xiàn)象.
2、難點(diǎn): 理解遺傳和變異現(xiàn)象;解釋生物界中的生物學(xué)現(xiàn)象.
學(xué)生分析
初二學(xué)生在平時(shí)的生活中對(duì)遺傳和變異現(xiàn)象可以辨認(rèn),但卻沒(méi)有理論作基礎(chǔ),因此不能對(duì)有關(guān)現(xiàn)象作出正確的解釋。針對(duì)大多數(shù)學(xué)生喜歡分組實(shí)驗(yàn),喜歡親自動(dòng)手操作,所以在教學(xué)過(guò)程中,讓學(xué)生觀察實(shí)物并進(jìn)行總結(jié),以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
但是,學(xué)生的總結(jié)水平有限,所以教師要適當(dāng)進(jìn)行必要的引導(dǎo)和補(bǔ)充。
高三生物教案:《遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)》教學(xué)設(shè)計(jì)
遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)
【本章知識(shí)框架】
【疑難精講】
1.染色體在傳種接代過(guò)程中的穩(wěn)定性和連續(xù)性
每種生物都有恒定的染色體數(shù)。如玉米的染色體數(shù)是20,普通水稻的染色體數(shù)是24,豬的染色體數(shù)是38,黃牛的染色體數(shù)是60等。實(shí)驗(yàn)研究表明,染色體在細(xì)胞有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用過(guò)程中的行為和數(shù)目變化有明顯的規(guī)律性,即染色體在生物的傳種接代過(guò)程中具有一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性。
細(xì)胞中的染色體與遺傳密切相關(guān)。分子生物學(xué)的進(jìn)一步研究表明,染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。如何確定DNA和蛋白質(zhì)對(duì)遺傳的決定性作用呢?科學(xué)家設(shè)法將生物體內(nèi)的DNA和蛋白質(zhì)分開(kāi),并證明將DNA放入另一生物體內(nèi)時(shí),原來(lái)那種生物的性狀可在另一生物體中體現(xiàn)出來(lái),而蛋白質(zhì)沒(méi)有這種作用。1928年格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和1952年赫爾希的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)足以證明DNA和蛋白質(zhì)在遺傳過(guò)程中,DNA起決定性的作用。
2.DNA的傳遞載體
在真核生物中,DNA主要存在于細(xì)胞核的染色體上,伴隨著生殖過(guò)程中發(fā)生的染色體復(fù)制及染色體進(jìn)入不同的子細(xì)胞,DNA由親代傳遞給子代。細(xì)胞質(zhì)中線粒體、葉綠體中有少量的DNA,無(wú)染色體,在細(xì)胞質(zhì)遺傳中,這些DNA伴隨著葉綠體、線粒體傳遞給子代細(xì)胞。
教材中的分離定律、自由組合定律、性別決定與伴性遺傳均屬細(xì)胞核遺傳,生物的絕大多數(shù)的性狀遺傳歸屬細(xì)胞核遺傳的范疇。
3.對(duì)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”以及“染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體”中的“主要”二字的理解
生物的遺傳物質(zhì)有兩種,即DNA和RNA。在真核生物、原核生物體內(nèi)既有DNA也有RNA,它們的遺傳物質(zhì)是DNA而不是RNA。在病毒和類病毒中,有的只含DNA,有的只含有RNA,它們的遺傳物質(zhì)有的是DNA,有的是RNA。因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
真核生物(占生物種類的絕大多數(shù))體內(nèi)的DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上,少數(shù)存在于細(xì)胞質(zhì)中的線粒體、葉綠體中,因此染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。又根據(jù)DNA的存在部位不同,將遺傳方式劃分為細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳。
4.對(duì)遺傳物質(zhì)必須具備四個(gè)條件的理解
(1)分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,是指遺傳物質(zhì)本身在細(xì)胞組成和結(jié)構(gòu)方面是相對(duì)穩(wěn)定的,不像糖類、脂類、蛋白質(zhì)那樣,經(jīng)常處于變化的狀態(tài)。DNA分子是由成百上千個(gè)脫氧核苷酸(四種)組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基配對(duì)是嚴(yán)格的,堿基對(duì)的配對(duì)方式是穩(wěn)定不變的,它們?cè)诩?xì)胞中的含量是相對(duì)穩(wěn)定的。(2)能夠進(jìn)行自我復(fù)制,使生物前后代具有一定的連續(xù)性,是指遺傳物質(zhì)可以將自身的分子嚴(yán)格復(fù)制,并將復(fù)制后的分子向子代傳遞,使親子代間遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)一定,保證前后代相應(yīng)性狀的穩(wěn)定。(3)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制新陳代謝過(guò)程和性狀,這時(shí)遺傳物質(zhì)將遺傳信息傳到子代,只有控制子代個(gè)體發(fā)育中合成的特定結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),才能體現(xiàn)與親代一致的生物性狀。(4)產(chǎn)生可遺傳的變異,是指遺傳物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,相應(yīng)性狀也發(fā)生變化,這種變化是遺傳物質(zhì)變化的結(jié)果,變化了的分子結(jié)構(gòu)又具有相對(duì)穩(wěn)定性,不斷傳遞下去,使變異的性狀在后代連續(xù)出現(xiàn),即出現(xiàn)可遺傳的變異。
5.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)問(wèn)題
(1)噬菌體為細(xì)菌病毒,細(xì)菌是原核細(xì)胞,所以兩者在結(jié)構(gòu)上最大區(qū)別是有無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)。兩種生物體內(nèi)均沒(méi)有染色體,只有DNA,在兩種生物的結(jié)構(gòu)模式圖中,表示遺傳物質(zhì)位置的黑線不能誤看為染色體。
(2)如何說(shuō)明侵染細(xì)菌時(shí),進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)的是噬菌體DNA,而非其外殼。用放射性元素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)和內(nèi)部的DNA,在細(xì)菌體內(nèi)只能檢測(cè)到32P,檢測(cè)不到35S,由此證明侵染時(shí),注入細(xì)菌的是DNA,蛋白質(zhì)成分的外殼未進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),也說(shuō)明蛋白質(zhì)分子在親子代間不具備連續(xù)性。
(3)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)噬菌體DNA復(fù)制及噬菌體蛋白質(zhì)合成所需要的原料、酶、能量、場(chǎng)所等條件均由細(xì)菌提供,這時(shí)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的一切變化是為噬菌體服務(wù),這時(shí)的代謝活動(dòng)由噬菌體DNA控制。
(4)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)還說(shuō)明了噬菌體特有的增殖方式,這種方式不同于無(wú)性生殖和有性生殖,稱為復(fù)制式繁殖。
(5)該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明遺傳物質(zhì)的4個(gè)理論特點(diǎn)中的2個(gè):能夠自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性;能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制新陳代謝過(guò)程和性狀,正因如此,該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
6.DNA有三個(gè)結(jié)構(gòu)特征
(1)其分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性體現(xiàn)在:一是分子骨架中脫氧核糖和磷酸的交替排列方式固定不變;二是每個(gè)DNA分子具有穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu),將易分解的含氮堿基排列在內(nèi)側(cè);三是兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)原則嚴(yán)格不變。
(2)其分子結(jié)構(gòu)的多樣性是指組成DNA的堿基對(duì)的排列方式是多種多樣的,可總結(jié)為4種,指具有n對(duì)堿基對(duì)的排列方式,不同的DNA分子其堿基對(duì)的數(shù)量也不盡相同,這樣就構(gòu)成了DNA分子的多樣性。
(3)DNA的多樣性決定了DNA的特異性,DNA的特異性是指不同的DNA分子所具有的獨(dú)特的堿基數(shù)目和排列順序。
7.DNA的復(fù)制
(1)1958年,來(lái)西爾森(Meselson)和斯旦爾(Stanl)采用含15N同位素的NH4Cl培養(yǎng)大腸桿菌,放在正常的培養(yǎng)液里繁殖,然后用密度梯度離心技術(shù)測(cè)定分裂間期DNA復(fù)制時(shí)的密度變化,證實(shí)了DNA的半保留復(fù)制。它是指在DNA聚合酶的作用下,以一個(gè)DNA分子的兩條鏈分別為模板,合成兩個(gè)結(jié)構(gòu)上完全相同的DNA分子的過(guò)程。
(2)DNA可以人工進(jìn)行復(fù)制,條件是需要一條DNA鏈作模板,以含有A、T、G、C的四種堿基的脫氧核苷酸為原料、ATP為能源,加上DNA聚合酶和少量的Mg2+(主要考點(diǎn)之一)。1973年,日本岡琦等人發(fā)現(xiàn)還要加一些引物RNA,具備了這些條件,才能完成復(fù)制。
(3)計(jì)算復(fù)制多代后,含有親代DNA鏈數(shù)和分子個(gè)數(shù)也是重要考點(diǎn)之一,要重視與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用。有些練習(xí)題在考查DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的知識(shí)時(shí)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)方面的乘法原理、列方程(組)解應(yīng)用題等代數(shù)運(yùn)算,也會(huì)運(yùn)用到物理的離心運(yùn)動(dòng)以及化學(xué)上的放射性元素示蹤等知識(shí)。
8.基因的概念
(1)每種生物有很多個(gè)單位性狀,如人約有10萬(wàn)個(gè),而每個(gè)細(xì)胞中的DNA數(shù)量是有限的,如人的體細(xì)胞核中有46個(gè)DNA分子,因此每個(gè)DNA分子實(shí)際上控制著多個(gè)單位性狀。這樣,一個(gè)DNA分子實(shí)際上分為若干個(gè)功能區(qū)段分別控制著不同的性狀,每個(gè)功能區(qū)段稱為一個(gè)基因,從而得出:基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位,是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
(2)DNA分子有若干基因,在相鄰基因之間有一段不能控制生物性狀、無(wú)遺傳效應(yīng)的基因間區(qū),起到“連接”或“隔開(kāi)”作用。
(3)基因中脫氧核苷酸的排列順序稱為遺傳信息,但并不是DNA上所有脫氧核苷酸的排列順序都含有遺傳信息,因?yàn)殚g區(qū)無(wú)遺傳信息。基因片段有二條單鏈,實(shí)際上只有一條鏈含有遺傳信息,稱為信息鏈,另一條鏈則不含這個(gè)基因的遺傳信息,稱為配對(duì)鏈。
(4)明確染色體、DNA、基因與脫氧核苷酸之間的關(guān)系。脫氧核苷酸是DNA的基本結(jié)構(gòu)單位,基因是DNA的一個(gè)片段,DNA分子主要位于染色體上。因?yàn)槿旧w是DNA的主要載體,也是基因的主要載體,基因在染色體上呈線性排列(DNA的一段,高度螺旋化)。一條染色體上含有一個(gè)DNA分子,而在細(xì)胞分裂間期的細(xì)胞中,經(jīng)過(guò)復(fù)制后的染色體則含有2個(gè)DNA分子,分別位于兩條姐妹染色單體上。
9.DNA和RNA
(1)判斷DNA和RNA的關(guān)鍵是U(尿嘧啶、RNA特有)和T(胸腺嘧啶,DNA特有);判斷單鏈DNA或雙鏈DNA的關(guān)鍵是A與T或G與C數(shù)目是否相等,RNA一般是單鏈結(jié)構(gòu)。
(2)RNA分為三種:信使RNA(mRNA,攜帶遺傳信息,指控制蛋白質(zhì)合成的模板);轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA,多呈三葉草形,由一條鏈折疊盤繞而成,作用是運(yùn)載氨基酸,1981年,我國(guó)合成了具有76個(gè)核苷酸的酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA);核糖體RNA(rRNA,約占核糖體質(zhì)量的60%,主要功能是確保結(jié)合上去的mRNA分子正確地定向)。
10.遺傳信息、密碼子、遺傳性狀
(1)遺傳信息是指控制生物遺傳性狀的一種信號(hào),通常由DNA(基因)上的四種脫氧核苷酸排列順序所決定。不同生物體內(nèi)DNA不同,每種生物具有各自特定的遺傳信息。
(2)密碼子是指信使RNA上決定蛋白質(zhì)合成時(shí)確定摻入的某一特定氨基酸在肽鏈上順序排列的三個(gè)相鄰堿基,也稱“三聯(lián)體”密碼。
(3)遺傳性狀是指由遺傳物質(zhì)所控制的生物體所表現(xiàn)出的各種形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理等方面的特征,主要由蛋白質(zhì)體現(xiàn)。
(4)聯(lián)系:①?gòu)拿枋龇椒ê退季S定式上看,遺傳信息是抽象概念,它通過(guò)密碼子作為中介,使生物的具體性狀得以體現(xiàn)。這里有一個(gè)從抽象到具體的描述方法和思維過(guò)程。②轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程是遺傳信息傳遞的主要途徑,即中心法則的主要內(nèi)容。遺傳信息、密碼子和遺傳性狀是科學(xué)家在描述信息傳遞的過(guò)程中建立的三個(gè)基本概念。
(5)區(qū)別:①存在位置不同:遺傳信息存在于DNA分子(基因)上;密碼子存在于信使RNA分子上;遺傳性狀則是分布于生物體全身,由蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)。②功能不同:遺傳信息是生物體遺傳性狀的儲(chǔ)存方式,它可通過(guò)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄等過(guò)程傳遞,最終使生物體表現(xiàn)出各種性狀;密碼子直接控制蛋白質(zhì)中的氨基酸種類;遺傳性狀是遺傳信息的具體體現(xiàn),決定著不同生物和同種生物個(gè)體之間的遺傳差異。
11.復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯三者之間的區(qū)別
(1)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程中,都嚴(yán)格遵守堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。只不過(guò)在復(fù)制過(guò)程中,A是與T配對(duì),而在轉(zhuǎn)錄過(guò)程中,A則是與U配對(duì);在翻譯過(guò)程中氨基酸與信使RNA的堿基并不是直接對(duì)應(yīng)關(guān)系,只能是轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上一端的三個(gè)堿基(稱反密碼子)與信使RNA上的密碼子配對(duì),轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的另一端則攜帶氨基酸。
(2)其他易混淆知識(shí)的比較
對(duì)比項(xiàng)目 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯
場(chǎng)所 細(xì)胞核 細(xì)胞核 核糖體
模板 DNA解旋后的兩條母鏈 DNA解旋后的一條母鏈 mRNA
原料 脫氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸
產(chǎn)物 兩個(gè)相同的DNA分子 mRNA分子 蛋白質(zhì)(多肽鏈)
【學(xué)法指導(dǎo)】
本部分可用5~8課時(shí)完成,相關(guān)知識(shí)可用2~3課時(shí),同步訓(xùn)練可用3~5課時(shí)。
遺傳是指親代與子代在性狀上的相似:從遺傳物質(zhì)上分析,是指親代遺傳物質(zhì)的準(zhǔn)確復(fù)制并傳遞到子代的過(guò)程。變異是指親代與子代之間、子代個(gè)體之間在性狀上的差異:由于環(huán)境條件引起的變異叫不可遺傳的變異,由于遺傳物質(zhì)的改變引起的變異叫可遺傳的變異,可遺傳變異來(lái)源于基因突變、基因重組和染色體變異。遺傳和變異是生物的基本特征之一,是生物界普遍存在的極其復(fù)雜的生命現(xiàn)象,在生物個(gè)體生命活動(dòng)、種族延續(xù)與進(jìn)化發(fā)展中有著重要的作用。一般地說(shuō),遺傳是相對(duì)的,變異是絕對(duì)的。本章內(nèi)容屬于遺傳學(xué)內(nèi)容,是目前生命科學(xué)的前沿學(xué)科,熱點(diǎn)、焦點(diǎn)多,實(shí)驗(yàn)性、理論性強(qiáng),在整個(gè)高中生物教材中以及歷年的高考中都占有重要的地位,且題目靈活,富于變化,是歷年高考突出考查的重點(diǎn)章節(jié)之一。
該章知識(shí)與其他章節(jié)聯(lián)系密切。第一章中有關(guān)蛋白質(zhì)和核酸,第二章有關(guān)核糖體、線粒體、葉綠體、細(xì)胞核、染色體等知識(shí),是學(xué)習(xí)“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”等內(nèi)容的基礎(chǔ)。第五章中有關(guān)減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體的聯(lián)會(huì)和四分體時(shí)期,第一次分裂后期的同源染色體分開(kāi),非同源染色體之間的自由組合等知識(shí),是基因遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。生物的遺傳和變異是生物進(jìn)化的內(nèi)因,生物的變異為生物的進(jìn)化提供了原始材料,因此本章內(nèi)容又是第七章的基礎(chǔ)知識(shí)。所以該章在整個(gè)教材中占有十分重要的地位。
本章包括五節(jié)內(nèi)容。第一節(jié)“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”分為三大部分。第一部分“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”,要注意復(fù)習(xí)DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)證據(jù)及特點(diǎn);第二部分“DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制”,要在掌握“[實(shí)驗(yàn)九]DNA的粗提取與鑒定”和“[實(shí)驗(yàn)十]制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的實(shí)驗(yàn)原理與方法步驟的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步加深理解DNA的組成成分、空間結(jié)構(gòu)、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及應(yīng)用和復(fù)制過(guò)程;第三部分“基因的表達(dá)”應(yīng)重點(diǎn)復(fù)習(xí)基因的概念、基因控制蛋白質(zhì)的合成以及“中心法則”。第二節(jié)“遺傳的基本規(guī)律”包括基因的分離定律、自由組合定律、基因的連鎖和交換定律三部分內(nèi)容,要注意復(fù)習(xí)一些重要的基本概念;三個(gè)定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用;明確各定律的適用范圍。第三節(jié)“性別決定與伴性遺傳”要在明確人類染色體組型基礎(chǔ)上,注意復(fù)習(xí)性別決定和伴性遺傳的過(guò)程、實(shí)例和特點(diǎn);正確區(qū)分常、性染色體上基因控制的遺傳現(xiàn)象及有關(guān)遺傳系譜題的解題方法與技巧。第四節(jié)“生物的變異”分為兩大部分。第一部分“基因突變和基因重組”要注意復(fù)習(xí)比較兩個(gè)概念、特點(diǎn)、原因及應(yīng)用;第二部分“染色體變異”要注意復(fù)習(xí)染色體組、多倍體、單倍體;單倍體及多倍體的育種過(guò)程。第五節(jié)“人類遺傳病與優(yōu)生”在掌握單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病的基礎(chǔ)上,明確遺傳病對(duì)人類的危害、優(yōu)生的概念和措施。
在本章內(nèi)容中,“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”部分,通過(guò)掌握DNA的結(jié)構(gòu),能幫助理解生物的遺傳現(xiàn)象和生物的多樣性;DNA的復(fù)制與細(xì)胞分裂及生物的遺傳變異等知識(shí)密切相關(guān);基因的有關(guān)知識(shí)則是學(xué)習(xí)遺傳的基本規(guī)律和基因突變等知識(shí)的基礎(chǔ)。因此,DNA的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制和有遺傳效應(yīng)的DNA片段——基因,是本章的重點(diǎn)知識(shí)。
在上述知識(shí)點(diǎn)中,“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是復(fù)習(xí)的重點(diǎn),對(duì)這一重點(diǎn)知識(shí)的復(fù)習(xí)應(yīng)從分析兩個(gè)實(shí)驗(yàn)入手,得出DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的結(jié)論,再?gòu)囊韵聨c(diǎn)歸納出DNA是主要的遺傳物質(zhì)。①一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸;②細(xì)胞生物和DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA;③在只含RNA的少數(shù)病毒中,RNA才作為遺傳物質(zhì)。對(duì)DNA是遺傳物質(zhì)證據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的理解是本節(jié)的難點(diǎn)。關(guān)于肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的研究,弄清S型細(xì)菌中,RNA是轉(zhuǎn)化因子,DNA是遺傳物質(zhì);關(guān)于噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),要抓住實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵階段:注入和釋放,即抓住噬菌體染細(xì)菌過(guò)程中起作用的是DNA,以及子代噬菌體在大小、形態(tài)等方面都保持著原來(lái)親代噬菌體的特點(diǎn)這兩點(diǎn)內(nèi)容,并通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程,對(duì)比DNA所具有的遺傳物質(zhì)的特點(diǎn),使教材相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系更加緊密并形成完整的知識(shí)體系。
關(guān)于染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體是本節(jié)的又一重點(diǎn),這主要是由真核細(xì)胞中的DNA主要存在于染色體上決定的。此外,在認(rèn)識(shí)染色體是遺傳物質(zhì)主要載體的同時(shí),不要忽略了細(xì)胞中還有少量DNA存在于線粒體和葉綠體中,線粒體和葉綠體也是遺傳物質(zhì)的載體。受細(xì)胞核中染色體上DNA控制的遺傳現(xiàn)象叫細(xì)胞核遺傳,受細(xì)胞質(zhì)中DNA控制的遺傳現(xiàn)象叫細(xì)胞質(zhì)遺傳。
本部分知識(shí)內(nèi)容抽象,概念多,易混淆,學(xué)習(xí)難度大。學(xué)習(xí)時(shí)要注意抽象知識(shí)的直觀化手段——圖解和模型(DNA結(jié)構(gòu)模型、DNA復(fù)制圖解等)。多比較:如DNA和RNA的比較;遺傳信息與遺傳密碼的比較;轉(zhuǎn)錄、翻譯以及DNA復(fù)制的比較;噬菌體與原核生物的比較等。多圖(表)解:如DNA片段平面圖解;中心法則圖解(不僅清楚各組成成分的關(guān)系、位置,還利用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則將“復(fù)制”“轉(zhuǎn)錄”“翻譯”等重要過(guò)程有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),區(qū)別開(kāi)來(lái))等。多舉例:如要弄清DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù),不僅要注意分析“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”和“細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”,還應(yīng)自己去探究這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)以及RNA在病毒的繁殖和遺傳中起作用的例子(如TMV、HRV)等。這樣,既能加深對(duì)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)(DNA不是惟一的遺傳物質(zhì),RNA也是遺傳物質(zhì))”的理解,又能拓寬知識(shí)面。對(duì)于一些重要的概念要在理解的基礎(chǔ)上,切實(shí)掌握,并弄清它的重要地位。如:基因這個(gè)概念,從內(nèi)部看,它是有遺傳效應(yīng)的DNA片段;從外部看,基因在不同的染色體上與在同一染色體的不同位點(diǎn)上,所遵循的遺傳規(guī)律不同,所表現(xiàn)的遺傳效果也不同,這就為以后學(xué)習(xí)遺傳的基本規(guī)律、伴性遺傳以及生物的變異打下了基礎(chǔ)。
【典型例題精講】
[例1]下列關(guān)于DNA的敘述中,正確的是
A.玉米的卵細(xì)胞含有玉米的全部遺傳信息
B.同種生物個(gè)體之間DNA完全相同
C.一個(gè)DNA分子只控制一個(gè)性狀
D.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA
【解析】在體細(xì)胞內(nèi),控制某一性狀的基因是成對(duì)存在的。精子和卵細(xì)胞中控制某一性狀的基因是體細(xì)胞中成對(duì)基因中的任何一個(gè)?;蛑械拿撗鹾塑账岬呐帕许樞蚴沁z傳信息,因此精子和卵細(xì)胞含有本物種全部的遺傳信息。同種生物不同個(gè)體之間,細(xì)胞核中DNA數(shù)目是相同的,但是不同的DNA含有不同的脫氧核苷酸的排列順序。一個(gè)DNA上有許多基因,可控制多個(gè)性狀。病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA,噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。
【答案】A
[例2]染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,主要是因?yàn)?/p>
A.染色體中DNA的含量穩(wěn)定
B.細(xì)胞分裂時(shí)染色體復(fù)制和DNA復(fù)制是同步
C.染色體容易被堿性染料染成深色
D.細(xì)胞內(nèi)的DNA大部分在染色體上
【解析】A說(shuō)明染色體在遺傳上的作用實(shí)質(zhì)上是由DNA決定;B說(shuō)明染色體的行為同DNA的變化是一致的,D項(xiàng)說(shuō)明主要的遺傳物質(zhì)DNA大部分位于染色體上,因而說(shuō)明染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。C項(xiàng)只說(shuō)明染色體的一種著色特點(diǎn)。
【答案】D
[例3]用同位素35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼,32P標(biāo)記其核酸分子。該噬菌體感染普通大腸桿菌,結(jié)果絕大多數(shù)子代噬菌體中
A.有35S B.有32P
C.有35S和32P D.沒(méi)有35S和32P
【解析】噬菌體侵染細(xì)菌時(shí),注入細(xì)菌內(nèi)的只有32P標(biāo)記的噬菌體DNA,而35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)菌外面,所以,所有的子代噬菌體均不含35S。32P標(biāo)記的噬菌體DNA在細(xì)菌內(nèi)以不含32P的四種脫氧核苷酸為原料進(jìn)行半保留復(fù)制,因而在產(chǎn)生的子代噬菌體中,只有兩個(gè)噬菌體含有32P,其他的絕大多數(shù)子代噬菌體均不含有32P。
【答案】D
[例4]在酶合成過(guò)程中,決定酶種類的是
A.核苷酸 B.核酸
C.核糖體 D.tRNA
【解析】考查DNA控制蛋白質(zhì)的合成。酶是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的合成過(guò)程受DNA控制,一定結(jié)構(gòu)的DNA能控制合成相應(yīng)結(jié)構(gòu)的信使RNA,進(jìn)而由信使RNA控制合成相應(yīng)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),即DNA分子通過(guò)信使RNA為媒介決定蛋白質(zhì)的性質(zhì)。核糖體和tRNA分別作為合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所和氨基酸的運(yùn)載工具,對(duì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)沒(méi)有決定作用。另外,了解少數(shù)病毒以RNA為遺傳物質(zhì),有以RNA控制蛋白質(zhì)合成的事例,對(duì)解題更有幫助。不能正確理解DNA控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,可能導(dǎo)致本題誤解。
【答案】B
[例5]蠶的絲腺細(xì)胞能產(chǎn)生大量蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)叫絲蛋白。這些細(xì)胞不產(chǎn)生血液中的蛋白質(zhì),因此推測(cè)絲腺細(xì)胞
A.只有絲蛋白基因
B.有血液蛋白和絲蛋白基因
C.有絲蛋白基因和其它基因,但沒(méi)有血液蛋白基因
D.比合子的基因少
【解析】蠶的各種不同的體細(xì)胞均來(lái)自于同一個(gè)受精卵的有絲分裂,因而不同的體細(xì)胞應(yīng)與受精卵含有相同的基因,只是不同的體細(xì)胞表達(dá)不同的基因,因而絲腺細(xì)胞含有受精卵所具有的所有基因,只是絲腺細(xì)胞在執(zhí)行其生理功能時(shí),它所含有的血液蛋白質(zhì)基因不表達(dá)。
【答案】B
[例6]DNA的組成分析表明下列的相關(guān)比值其中有一個(gè)是可變的
A.A/T B.G/C
C.(A+T)/(G+C) D.(A+G)/(T+C)
【解析】A和B都不對(duì),根據(jù)DNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知:A=T,G=C,這是因?yàn)镈NA是互補(bǔ)雙鏈分子,A與T配對(duì),G與C配對(duì),因此A/T和G/C都等于1,且不變。(A+T)/(G+C)的比值可因物種而異,有些生物的A+T含量高于G+C,有些生物則相反。D項(xiàng)中因?yàn)锳=T,G=C,則A+G=T+C,即(A+G)/(T+C)的值為1,是不變的。
【答案】C
[例7]將一個(gè)DNA分子進(jìn)行標(biāo)記,讓其連續(xù)復(fù)制3次,在最后得到的DNA分子中,被標(biāo)記的DNA鏈占DNA總鏈數(shù)的
A.1/32 B.1/16
C.1/8 D.1/4
【解析】本題與上題屬同一類型題,但又有不同之處。標(biāo)記了一個(gè)DNA分子之后,就等于標(biāo)記了兩條DNA鏈,那么,無(wú)論復(fù)制多少次,被標(biāo)記的總是這兩條鏈,所以本題的算法是用2除以最后得到的總的DNA鏈數(shù),即2÷16=1/8,(亦即1/23)。
【答案】C
[例8]愈傷組織細(xì)胞在一種包含所有必需物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了幾個(gè)小時(shí),其中一種化合物具有放射性(氚標(biāo)記)。當(dāng)這些細(xì)胞被固定后進(jìn)行顯微鏡檢,利用放射性顯影發(fā)現(xiàn)放射性只集中于細(xì)胞核、線粒體和葉綠體??梢杂欣碛傻乜隙ū粯?biāo)記的化合物是
A.一種氨基酸 B.尿嘧啶核苷酸
C.葡萄糖 D.胸腺嘧啶核苷酸
【解析】細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)DNA貯存的場(chǎng)所、線粒體和葉綠體中也含有DNA和RNA。放射性只集中于細(xì)胞核、線粒體和葉綠體說(shuō)明被標(biāo)記的化合物是DNA的基本組成單位:脫氧核糖核苷酸。據(jù)此肯定被標(biāo)記的化合物是胸腺嘧啶核苷酸。
【答案】D
[例9]某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”時(shí),用放射性同位素標(biāo)記噬菌體和細(xì)菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)(如下表所示)。產(chǎn)生的100個(gè)子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。
? 噬菌體 細(xì)菌
DNA或核苷酸 32P標(biāo)記 31P標(biāo)記
蛋白質(zhì)或氨基酸 34S標(biāo)記 35S標(biāo)記
(1)子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的_________和_________元素,各占_________個(gè)和_________。
(2)子代噬菌體中,只含32P的有_________個(gè);只含31P的有_________個(gè);同時(shí)含32P、31P的有_________個(gè)。
(3)子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都沒(méi)有_________元素,由此說(shuō)明____________________;子代噬菌體蛋白質(zhì)都含有_________元素,這是因?yàn)開(kāi)________________________________。
(4)因?yàn)榇藢?shí)驗(yàn)?zāi)茏C明遺傳物質(zhì)四個(gè)理論特點(diǎn)中的兩個(gè):
①_____________________________________________。
②_____________________________________________。
所以此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_____________________________________________。
【解析】本題考查DNA和蛋白質(zhì)組成元素的差別,DNA的半保留復(fù)制和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的有關(guān)知識(shí)。噬菌體由DNA和蛋白質(zhì)組成。DNA含有P,蛋白質(zhì)含有S。在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi),子代噬菌體的外殼(或蛋白質(zhì))是在細(xì)菌內(nèi)用35S標(biāo)記的氨基酸為原料來(lái)合成的;噬菌體的DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)能自我復(fù)制,能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成;用35S標(biāo)記的氨基酸為原料來(lái)合成的子代噬菌體的外殼。所以此實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論是DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
【答案】(1)32P 31P 2 100(2)0 98 2(3)34S噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)35S子代噬菌體的外殼(或蛋白質(zhì))是在細(xì)菌內(nèi)用35S標(biāo)記的氨基酸為原料來(lái)合成的(4)DNA能自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性 能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成 DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
[例10]煙草花葉病毒TMV和車前草病毒HRV都能感染煙草葉,但二者致病病斑不同,如下圖所示。根據(jù)圖B回答:
(1)(a)表示用_________感染煙葉,結(jié)果_________________。
(2)(b)表示用_________感染煙葉,結(jié)果_________________。
(3)(c)表示用_________感染煙葉,結(jié)果_________________。
(4)(d)表示的是用人工合成的新病毒產(chǎn)生的后代,其特征是______________________。
(5)整個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明___________________________。
【解析】本題是有關(guān)RNA在病毒繁殖和遺傳中的作用的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。一些植物病毒和動(dòng)物病毒只含有RNA,而不含DNA。這些病毒的遺傳性狀是由RNA決定的。首先應(yīng)仔細(xì)審題、審圖,注意TMV的結(jié)構(gòu):實(shí)心螺旋代表RNA,空白方框代表蛋白質(zhì)外殼;圖HRV的結(jié)構(gòu):空心螺旋代表RNA,斜線方框代表蛋白質(zhì)外殼,箭頭表示感染。A圖中的(a)、(b)分別表示兩種病毒感染煙葉后的病斑性狀不同。再看B圖,實(shí)驗(yàn)證明把TMV的蛋白質(zhì)外殼與RNA分離,單獨(dú)用TMV的蛋白質(zhì)侵染煙草葉,不產(chǎn)生病斑,也就是無(wú)致病性(B中(a));而把HRV的RNA接種到煙葉上,結(jié)果煙葉發(fā)病,證明RNA起著遺傳物質(zhì)的作用(B中(b))。如果把HMV的RNA與TRV的蛋白質(zhì)組合在一起,形成一個(gè)類似“雜交”的新病毒,感染實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的病斑特征決定于RNA的特異性,進(jìn)一步證明RNA在遺傳上的決定作用。
【答案】(1)TMV蛋白質(zhì)外殼接種煙葉 沒(méi)有侵染作用(2)HRV的RNA單獨(dú)接種煙葉 有侵染作用(3)TMV外殼和HRV的RNA合成的病毒接種煙葉 有侵染作用(4)新病毒產(chǎn)生的后代全屬HRV型(5)RNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
[例11]如下圖“DNA的粗提取和物理性狀觀察”實(shí)驗(yàn)裝置,分析回答:
(1)實(shí)驗(yàn)材料選用雞血細(xì)胞液,而不用雞全血,主要原因是雞血細(xì)胞液中含有較高含量的_________。
(2)在圖A所示的實(shí)驗(yàn)步驟中加蒸餾水的目的是_________,通過(guò)圖B所示的步驟取得濾液,再在溶液中加入2摩爾/升NaCl溶液的目的是__________________,圖中C所示實(shí)驗(yàn)步驟中加蒸餾水的目的是_________。
(3)為鑒定實(shí)驗(yàn)所得絲狀物的主要成分是DNA可滴加_________溶液,結(jié)果絲狀物被染成藍(lán)綠色。
【解析】考查從雞血細(xì)胞液中提取和鑒定DNA的實(shí)驗(yàn)步驟和原理?!癉NA粗提取和物理性狀觀察”實(shí)驗(yàn)材料選用雞血細(xì)胞液,而不用雞全血,主要原因是DNA主要位于細(xì)胞核中,而血漿中不含DNA,使用雞血細(xì)胞液提高了材料中的細(xì)胞數(shù)量和DNA含量,從而可以保證實(shí)驗(yàn)?zāi)芴崛〉阶銐駾NA的數(shù)量。題中圖A、B、C所示為本實(shí)驗(yàn)的三個(gè)關(guān)鍵步驟,圖A通過(guò)添加蒸餾水,血細(xì)胞與蒸餾水相混而使血細(xì)胞處于極度低滲的環(huán)境之中,細(xì)胞因大量吸水而導(dǎo)致最終破裂,并釋放出胞內(nèi)物。圖B通過(guò)紗布過(guò)濾使血細(xì)胞釋出的DNA濾入收集的濾液中(將大量膠狀物濾出),再在濾液中加入2摩爾/升NaCl溶液,使DNA溶解度增加(DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,如在0.14摩爾/升NaCl溶液中溶解度只有水中的1%,而在1摩爾/升NaCl溶液中的溶解度為水中的2倍),即使DNA分子溶解入NaCl溶液。圖C在DNA濃鹽溶液中加入蒸餾水(大量),可使溶液的NaCl濃度降至較低,由于DNA在較低濃度的NaCl溶液中溶解度很低(在0.14摩爾/升NaCl溶液中溶解度最低,濃度變小DNA溶解度將加大),使DNA低滲析出,經(jīng)過(guò)濾等手段可以收集到DNA。甲基綠為比較常用的細(xì)胞核染色劑,染后細(xì)胞核、染色體呈綠色,屬堿性染料,可以用來(lái)鑒定DNA。
【答案】(1)DNA(2)使血細(xì)胞破裂 使濾液中的DNA溶于濃鹽溶液 使DNA析出(3)甲基綠
[例12]將大腸桿菌放在含有同位素15N培養(yǎng)基中培育若干代后,細(xì)菌DNA所有氮均為15N,它比14N分子密度大。然后將DNA被15N標(biāo)記的大腸桿菌再移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),每隔4小時(shí)(相當(dāng)于分裂繁殖一代的時(shí)間)取樣一次,測(cè)定其不同世代細(xì)菌DNA的密度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:DNA復(fù)制的密度梯度離心試驗(yàn)如下圖所示。
(1)中帶含有的氮元素是_________。
(2)如果測(cè)定第四代DNA分子的密度,15N標(biāo)記的比例表示為_(kāi)________。
(3)如果將第一代(全中)DNA鏈的氫鍵斷裂后再測(cè)定密度,它的兩條DNA單鏈在試管中的分布位置應(yīng)為_(kāi)________。
(4)上述實(shí)驗(yàn)表明,子代DNA合成的方式是_________。
【解析】考查DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)。DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制,即以親代DNA分子的每條鏈為模板,合成相應(yīng)的子鏈,子鏈與對(duì)應(yīng)的母鏈形成新的DNA分子,一個(gè)DNA分子經(jīng)復(fù)制形成兩個(gè)子代DNA分子。將DNA被15N標(biāo)記的大腸桿菌移到14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),因合成DNA的原料中含14N,所以新合成的DNA鏈均含14N。根據(jù)半保留復(fù)制的特點(diǎn),第一代的DNA分子應(yīng)一條鏈含15N,一條鏈含14N。一個(gè)親代DNA分子復(fù)制到第二代形成22=4個(gè)DNA,其中兩個(gè)各保留親代DNA分子的一條鏈(含15N),另一條鏈為14N,另兩個(gè)DNA分子的兩條鏈均含14N;以后各代中含有一條15N鏈、一條14N鏈的DNA分子始終為2個(gè)(來(lái)自于同一個(gè)親代DNA),其余DNA分子兩條鏈均含14N。全含15N的DNA分子比純含14N的DNA分子密度大,在密度梯度離心試驗(yàn)中,含15N的DNA分子均位于試管下部,而含14N的DNA分子應(yīng)位于試管中較靠上的位置。一條鏈含15N,一條鏈含14N的DNA分子位置應(yīng)后于前兩者之間,試驗(yàn)的結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。據(jù)此可知,(1)中帶(DNA)含有氮元素為兩種:14N和15N;(2)第四代中由一個(gè)親代DNA分子產(chǎn)生的子代DNA數(shù)為24=16個(gè),一條鏈為14N,一條鏈為15N的DNA分子為2個(gè),占總數(shù)的1/8,位于梯度離心分離的中帶,其余DNA分子含14N,有14個(gè),占7/8,位于輕帶;(3)將第一代DNA鏈(一條含15N,一條含14N)氫鍵斷裂后(兩鏈分開(kāi))測(cè)定密度,應(yīng)含的一半鏈在輕帶,一半含的鏈在重帶。
【答案】(1)14N和15N(2)1/8中,7/8輕(3)1/2重,1/2輕(4)半保留復(fù)制
[例13]已知甲、乙、丙三種類型的病毒,它們的遺傳信息的遺傳方式分別用下圖表示。
(1)對(duì)三種類型的病毒分別舉例(從以下供選答案中選出:瘤病毒、噬菌體、流感病毒)
甲_________;乙_________;丙_________。
(2)圖中3、10表示遺傳物質(zhì)的_________過(guò)程,此過(guò)程正常進(jìn)行所必備的條件有:_________酶、_________酶、___________________________。
(3)圖中1、8表示遺傳信息的_________過(guò)程;圖中2、5、9表示遺傳信息的_________過(guò)程。
(4)圖中7表示遺傳信息的_________過(guò)程,此過(guò)程的進(jìn)行需要_________的催化,發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的意義是___________________________。
(5)圖甲中遺傳信息傳遞的過(guò)程圖式為:_________________,甲生物的這些過(guò)程發(fā)生在_________細(xì)胞內(nèi)。
【解析】噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA,進(jìn)入細(xì)菌后的DNA能夠自我復(fù)制,轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,并利用細(xì)菌的核糖體翻譯形成蛋白質(zhì);由此推知甲為噬菌體。流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,能夠自我復(fù)制,轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,并利用寄主細(xì)胞的核糖體翻譯形成蛋白質(zhì);由此推知乙為流感病毒。瘤病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,進(jìn)入細(xì)胞后能夠自我復(fù)制,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下形成DNA(先形成DNA的一條鏈,再配對(duì)形成兩條鏈),再轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,并利用寄主細(xì)胞的核糖體翻譯形成蛋白質(zhì)。
【答案】(1)噬菌體致 流感病毒 瘤病毒
(2)復(fù)制 解旋 聚合 ATP及四種脫氧核苷酸
(3)轉(zhuǎn)錄 翻譯
(4)逆轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄酶對(duì)中心法則的補(bǔ)充
(5)DNA→DNARNA蛋白質(zhì)細(xì)菌
?
【達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】
一、選擇題
1.DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段是基因,與基因有關(guān)的不正確敘述是
A.基因能復(fù)制
B.基因能轉(zhuǎn)錄
C.基因在A、B中都要解旋
D.基因只復(fù)制而不轉(zhuǎn)錄
【解析】復(fù)制是產(chǎn)生與親代DNA分子完全相同的子代DNA的過(guò)程,所以DNA的任何片段都應(yīng)復(fù)制;轉(zhuǎn)錄是產(chǎn)生信使RNA進(jìn)而翻譯為蛋白質(zhì)決定生物的某一性狀,所以DNA轉(zhuǎn)錄時(shí),只轉(zhuǎn)錄有遺傳效應(yīng)的DNA片段(基因)。
【答案】D
2.具有100個(gè)堿基對(duì)的1個(gè)DNA分子區(qū)段,內(nèi)含40個(gè)胸腺嘧啶,如果連續(xù)復(fù)制兩次,則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸為
A.60個(gè) B.80個(gè)
C.120個(gè) D.180個(gè)
【解析】考查DNA分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和復(fù)制的有關(guān)知識(shí)。題干“具有100個(gè)堿基對(duì)的1個(gè)DNA分子區(qū)段”,提示該DNA分子為雙鏈DNA,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,該DNA分子含有40個(gè)T,則必然含有40個(gè)A,其余堿基的數(shù)量為G=C=60;根據(jù)DNA復(fù)制的特點(diǎn),該DNA復(fù)制一次,需要60個(gè)C,形成兩個(gè)完全一樣的子代DNA,兩個(gè)子代DNA繼續(xù)復(fù)制一次又各需60個(gè)C,所以該DNA連續(xù)復(fù)制兩次共需180個(gè)C。搞清脫氧核苷酸與堿基的關(guān)系,熟練掌握DNA復(fù)制的特點(diǎn),是解答本題的關(guān)鍵。
【答案】D
3.一種動(dòng)物體內(nèi)的某種酶由150個(gè)氨基酸組成,在控制這個(gè)酶合成的基因中核苷酸的最少個(gè)數(shù)是
A.300個(gè) B.450個(gè)
C.600個(gè) D.900個(gè)
【解析】考查基因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程。在信使RNA中,三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸,而信使RNA是由DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成的。所以,一個(gè)氨基酸和基因中的三個(gè)堿基對(duì)(6個(gè)堿基)相對(duì)應(yīng)?;蚴怯蓛蓷l脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的(盡管只有一條鏈具有轉(zhuǎn)錄功能),解題過(guò)程中忽略基因和信使RNA的對(duì)應(yīng)情況,是解題失誤的主要原因。
【答案】D
4.在蛋白質(zhì)合成的翻譯過(guò)程中,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生于哪兩者之間
A.氨基酸與轉(zhuǎn)運(yùn)RNA
B.信使RNA與轉(zhuǎn)運(yùn)RNA
C.DNA與信使RNA
D.核糖體與信使RNA
【解析】A、D不存在堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系,C是轉(zhuǎn)錄過(guò)程中發(fā)生的堿基配對(duì)關(guān)系。
【答案】B
5.(2003年上海高考題)下列細(xì)胞中不能合成蛋白質(zhì)的是
A.胰腺細(xì)胞 B.腸粘膜細(xì)胞
C.成熟紅細(xì)胞 D.白細(xì)胞
【解析】細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成必須在DNA的指導(dǎo)下,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯過(guò)程,最后合成蛋白質(zhì)。而成熟的紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核,故不能轉(zhuǎn)錄形成mRNA,也就不能合成蛋白質(zhì)。
【答案】C
6.由DNA分子蘊(yùn)藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是
A.氨基酸、葡萄糖、堿基
B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.核糖、堿基、磷酸
D.脫氧核糖、堿基、磷酸
【解析】考查DNA、RNA結(jié)構(gòu)單位的化學(xué)組成。DNA的基本單位脫氧核苷酸是由脫氧核糖、磷酸和含氮堿基組成的,RNA的基本結(jié)構(gòu)單位核糖核苷酸是由核糖、磷酸、含氮堿基組成的,它們是核酸水解后形成的最小分子。本題設(shè)問(wèn)RNA的水解產(chǎn)物,故答案為C。對(duì)DNA和RNA的化學(xué)組成記憶不清,對(duì)題干所述中心詞把握不準(zhǔn),是本題出錯(cuò)的主要原因。
【答案】C
7.已知某物種的細(xì)胞中含有26個(gè)DNA分子,其中有2個(gè)DNA分子各含有24000個(gè)堿基,由這兩個(gè)DNA分子所控制合成的多肽鏈中,最多含有多少種氨基酸
A.8000 B.4000
C.16000 D.20
【解析】考查蛋白質(zhì)分子的化學(xué)組成。天然氨基酸種類較多,但構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。本題已知條件較多,但與題目解答并無(wú)直接聯(lián)系,主要起迷惑干擾作用。這就要求學(xué)生解題時(shí)認(rèn)真、全面審視題目要求。根據(jù)題目提供的諸多條件,錯(cuò)誤認(rèn)為本題會(huì)考查多肽鏈所含氨基酸的數(shù)量,從而根據(jù)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程求解獲得答案A,是本題出錯(cuò)的最主要原因。
【答案】D
8.關(guān)于轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和氨基酸之間相互關(guān)系的說(shuō)法,正確的是
A.每種氨基酸都可由幾種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶
B.每種氨基酸都有它特定的一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA
C.一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA可以攜帶幾種結(jié)構(gòu)上相似的氨基酸
D.一種氨基酸可由一種或幾種特定的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA來(lái)將它帶到核糖體上
【答案】D
9.下列哪一組是DNA的組成成分
A.脫氧核糖、核酸和磷酸
B.脫氧核糖、含氮的堿基和磷酸
C.核糖、嘧啶和磷酸
D.核糖、含氮的堿基和磷酸
【答案】B
10.DNA復(fù)制需要
A.能量 B.酶和模板
C.脫氧核苷酸 D.上述三個(gè)答案
【解析】DNA復(fù)制的條件是:①模板;②能量;③原料:脫氧核苷酸;④酶。
【答案】D
11.下列有關(guān)遺傳規(guī)律的正確敘述是
A.遺傳規(guī)律適用于一切生物
B.遺傳規(guī)律只適用于高等植物
C.遺傳規(guī)律在配子的形成過(guò)程中起作用
D.遺傳規(guī)律在受精作用過(guò)程中起作用
【答案】C
12.若用物理或化學(xué)方法抑制惡性腫瘤細(xì)胞的DNA復(fù)制,這些細(xì)胞將停留在細(xì)胞周期的
A.前期 B.中期
C.后期 D.間期
【答案】D
13.某種DNA分子中,胸腺嘧啶數(shù)占全部堿基的23.8%,則腺嘌呤數(shù)與胞嘧啶數(shù)之和占全部堿基數(shù)的
A.23.8% B.26.2%
C.50% D.76.2%
【解析】本題主要考查堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。解此類題目首先應(yīng)弄清楚:任意兩個(gè)互不配對(duì)的堿基比率之和都占總量的50%,也就是A+G=T+C=A+C=T+G,而與單個(gè)堿基占總數(shù)的比例無(wú)關(guān),由此可知,腺嘌呤數(shù)與胞嘧啶數(shù)之和占全部堿基總數(shù)的50%。
【答案】C
14.某DNA分子的一條單鏈中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在其互補(bǔ)單鏈中和整個(gè)DNA分子中分別是
A.0.4和0.4 B.0.4和0.6
C.0.6和1.0 D.2.5和1.0
【解析】本題主要考查對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的理解。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知,在每個(gè)DNA分子中,嘌呤堿基(A+G)和嘧啶堿基(T+C)是相等的,而兩條鏈上的堿基又是互補(bǔ)的,也就是說(shuō)一條鏈上的A+G等于另一條鏈上的T+C,同樣一條鏈上的T+C等于另一條鏈上的A+G。則兩條鏈上的(A+G)/(T+C)的比值是互為倒數(shù)?,F(xiàn)在,一條鏈上的A+G/T+C=0.4,那么,其互補(bǔ)鏈上的則是2.5,而整個(gè)DNA分子中的這個(gè)比值應(yīng)是1。
【答案】D
15.已知某信使RNA的堿基中,U占20%,A占10%,求它的模板基因中胞嘧啶占
A.25% B.30%
C.35% D.70%
【解析】本題主要考查對(duì)轉(zhuǎn)錄的理解。信使RNA分子是通過(guò)DNA上基因中的一條鏈轉(zhuǎn)錄而來(lái)的,則信使RNA分子中堿基比率與模板鏈的堿基比率是相對(duì)應(yīng)的,根據(jù)題意,U占20%,A占10%,則基因模板鏈中的A+T就占該鏈的30%,而根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,基因中的一條鏈的A+T占該鏈的比率與另一條鏈中的A+T占另一條鏈的比率及整個(gè)基因中A+T的比率是相等的,即整個(gè)基因中的A和T之和占全部堿基的30%,那么G+C就占全部堿基的70%,又因?yàn)镚=C,所以胞嘧啶C占35%。
【答案】C
16.關(guān)于DNA分子復(fù)制的敘述,錯(cuò)誤的是
A.復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期
B.邊解旋邊復(fù)制
C.復(fù)制需要氨基酸和酶
D.復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
【解析】本題主要考查對(duì)DNA分子復(fù)制的理解及DNA分子的復(fù)制與染色體復(fù)制的差別。在四個(gè)選項(xiàng)中,C是錯(cuò)誤的,因?yàn)镈NA分子的復(fù)制需要的原料是脫氧核苷酸,而不是氨基酸,只有在染色體復(fù)制時(shí),合成有關(guān)蛋白質(zhì)才需要氨基酸。
【答案】C
17.一條多肽鏈中有1000個(gè)氨基酸,則作為合成多肽鏈的信使RNA分子和用來(lái)轉(zhuǎn)錄該信使RNA分子的基因中,分別至少要有堿基多少個(gè)
A.1000和2000 B.2000和4000
C.3000和3000 D.3000和6000
【解析】本題主要考查基因控制蛋白質(zhì)合成中DNA分子、RNA分子的堿基數(shù)與蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)的關(guān)系。基因以其一條鏈為模板合成了信使RNA分子,則基因中堿基數(shù)與信使RNA的堿基數(shù)之比應(yīng)為2:1,而信使RNA中三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸,則信使RNA的堿基數(shù)與其合成的多肽鏈中的氨基酸數(shù)之比應(yīng)為3:1,將其合起來(lái)即:
基因→信使RNA→蛋白質(zhì)
堿基數(shù)目:堿基數(shù)目:氨基酸數(shù)目
6:3:1
根據(jù)這個(gè)原理,我們就可以順利做出這道題,即信使RNA的堿基數(shù)應(yīng)至少是3000個(gè),而基因中的堿基數(shù)至少是6000個(gè)。
【答案】D
18.某生物精原細(xì)胞的染色體上有2n個(gè)基因,DNA含量為6.4c(單位),則該生物肝細(xì)胞的染色體上含有基因數(shù)和DNA含量為
A.n和3.2c B.2n和6.4c
C.2n和3.2c D.4n和12.8c
【解析】考查不同類型細(xì)胞中染色體、DNA和基因的關(guān)系。在生物的生殖細(xì)胞及其形成過(guò)程的某些階段細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA和基因數(shù)量同正常體細(xì)胞相比會(huì)發(fā)生成倍的變化,某些特殊的組織細(xì)胞中其含量同體細(xì)胞也有差別。本題精原細(xì)胞同肝細(xì)胞一樣都是體細(xì)胞,它們?nèi)旧w上含有的基因數(shù)和DNA含量應(yīng)相同。把精原細(xì)胞誤解為初級(jí)精母細(xì)胞(DNA發(fā)生了復(fù)制)是本題出錯(cuò)的常見(jiàn)原因。
【答案】B
19.某一DNA分子中,胞嘧啶與鳥(niǎo)嘌呤二者共占?jí)A基總量的46%,其中一條鏈上腺嘌呤占此鏈堿基量的28%,則另一條鏈上腺嘌呤占此鏈堿基量的百分比為
A.46% B.26%
C.54% D.24%
【解析】解決這類題目的關(guān)鍵是:兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接起來(lái)形成堿基對(duì),堿基對(duì)的組成遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,即A與T,G與C配對(duì),其數(shù)量關(guān)系是A=T,G=C。
在解題時(shí),不僅要準(zhǔn),還要快,在不改變題意的前提下,盡量把題目簡(jiǎn)化。具體做法是:畫出草圖:,變抽象為具體,從而使問(wèn)題簡(jiǎn)單化,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,求一條鏈上的A等于求另一條鏈上的T。由題意知A+T占兩條鏈的54%,因此單鏈上的A+T占該鏈的百分?jǐn)?shù)也為54%(分子、分母都減半),而A又占該鏈的28%,所以T占26%,即另一條鏈上的A占該鏈的26%。
【答案】B
20.噬菌體侵染細(xì)菌后,在形成子代噬菌體時(shí)用來(lái)作模板的物質(zhì)是
A.噬菌體的蛋白質(zhì)外殼
B.細(xì)菌內(nèi)的蛋白質(zhì)
C.噬菌體的DNA分子
D.細(xì)菌內(nèi)的DNA分子
【解析】在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),以噬菌體DNA為模板,復(fù)制產(chǎn)生許多子代噬菌體DNA,同時(shí)以噬菌體DNA為模板,轉(zhuǎn)錄形成信使RNA,再以信使RNA為模板翻譯形成噬菌體蛋白質(zhì)外殼。
【答案】C
21.(2001年廣東河南高考題)下列關(guān)于雙鏈DNA的敘述錯(cuò)誤的是
A.若一條鏈上A和T的數(shù)目相等,則另一條鏈上的A和T數(shù)目也相等
B.若一條鏈上A的數(shù)目大于T,則另一條鏈上A的數(shù)目小于T
C.若一條鏈上的A:T:G:C=1:2:3:4,則另一條鏈上也是A:T:G:C:=1:2:3:4
D.若一條鏈上的A:T:G:C=1:2:3:4,則另一條鏈上為A:T:G:C=2:1:4:3
【解析】本題考查雙鏈DNA分子中堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。由于雙鏈DNA分子中一條鏈上的A的數(shù)目等于另一條鏈上的T的數(shù)目,一條鏈上G的數(shù)目等于另一條鏈上C的數(shù)目,所以題中A、B、D三項(xiàng)成立。在C項(xiàng)中,一條鏈上的A等于另一條鏈上的A不符合堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,故C項(xiàng)的表達(dá)是錯(cuò)誤的。
【答案】C
22.“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”是指
A.遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體
B.多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA
C.細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上
D.染色體在遺傳中起主要作用
【答案】B
23.DNA分子自我復(fù)制發(fā)生在
A.有絲分裂前期或減數(shù)第一次分裂前期
B.有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂中期
C.有絲分裂后期或減數(shù)第一次分裂后期
D.有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂的間期
【解析】從細(xì)胞分裂各期特點(diǎn)知:細(xì)胞的有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂的間期進(jìn)行一系列的重要生命活動(dòng),如DNA分子的復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)的合成等,為細(xì)胞的分裂做好準(zhǔn)備。
【答案】D
24.下列關(guān)于遺傳密碼子的敘述中,錯(cuò)誤的是
A.一種氨基酸可能有多種與之對(duì)應(yīng)的遺傳密碼
B.GTA肯定不是遺傳密碼子
C.每種密碼都有與之對(duì)應(yīng)的氨基酸
D.信使RNA上的GCA在人細(xì)胞中和小麥細(xì)胞中決定的是同一種氨基酸
【解析】密碼子是信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基,由于RNA分子中不含堿基T,所以B選擇項(xiàng)說(shuō)法正確。由于信使RNA上的四種堿基組合成的遺傳密碼子有64種,氨基酸只有20種,所以一種氨基酸可能有多種遺傳密碼子,A選項(xiàng)說(shuō)法正確。由于遺傳密碼子在一切生物體內(nèi)都是一樣的,所以D答案所述正確。因密碼子有UAA等終止密碼,故C選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
【答案】C
25.在DNA水解酶的作用下,初步水解DNA分子可以獲得
A.四種核苷酸
B.磷酸、核糖和A、C、G、U四種堿基
C.四種脫氧核苷酸
D.磷酸、脫氧核糖和A、T、C、G四種堿基
【解析】DNA在DNA水解酶的作用下,初步水解DNA分子產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸。被小腸吸收進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),經(jīng)代謝分解為二氧化碳、水、尿酸等。
【答案】C
26.對(duì)染色體、DNA、基因三者關(guān)系的敘述中,錯(cuò)誤的是
A.每條染色體上含有一或兩個(gè)DNA,DNA分子上含有多個(gè)基因
B.都能復(fù)制、分離和傳遞,且三者行為一致
C.三者都是生物細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)
D.生物的傳種接代中,染色體的行為決定著DNA和基因的行為
【解析】每條染色體含有一個(gè)DNA(未復(fù)制時(shí))或2個(gè)DNA(復(fù)制后)。染色體是DNA和基因的主要載體,因而染色體的行為決定著DNA和基因的行為(復(fù)制、分離、組合、傳遞)。染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,染色體的遺傳作用是由DNA或基因決定的,因而不能說(shuō)染色體是遺傳物質(zhì)。
【答案】C
27.DNA在真核細(xì)胞內(nèi)的存在部位可能有
A.細(xì)胞核、核糖體、線粒體
B.葉綠體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
C.細(xì)胞核、線粒體、葉綠體
D.線粒體、染色體、核糖體
【答案】C
28.下列有關(guān)染色體的敘述不正確的是
A.染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成
B.染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體
C.DNA在染色體上含量基本穩(wěn)定
D.細(xì)胞內(nèi)的DNA都存在于染色體上
【答案】D
29.用2mol/L的氯化鈉溶液溶解細(xì)胞核內(nèi)的DNA的原因主要是
A.DNA在高濃度氯化鈉溶液中溶解度大
B.DNA在高濃度氯化鈉溶液中溶解度小
C.2mol/L氯化鈉能溶解DNA
D.A、B、C三者都正確
【答案】A
30.下列哪一組物質(zhì)是DNA的組成成分
A.脫氧核糖、磷酸、核酸
B.脫氧核糖、堿基、磷酸
C.核糖、堿基、磷酸
D.核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸
【答案】B
?
二、非選擇題
31.將野生鳑鲏?mèng)~受精卵的細(xì)胞核除去,然后注入金魚受精卵的細(xì)胞核,由這樣的受精卵發(fā)育成的成魚具備金魚和鳑鲏?mèng)~兩個(gè)親體的性狀。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明生物的遺傳是_________。
【解析】生物的性狀是由遺傳物質(zhì)控制的,遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中,細(xì)胞質(zhì)中也含有少量的遺傳物質(zhì),該成魚具備金魚和鳑鲏?mèng)~兩個(gè)親本的性狀,說(shuō)明生物的遺傳既受細(xì)胞核(金魚提供)內(nèi)遺傳物質(zhì)的控制,又受細(xì)胞質(zhì)(鳑鲏?mèng)~提供)內(nèi)遺傳物質(zhì)的控制。
【答案】細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)共同作用的結(jié)果
32.已知有莢膜的肺炎球菌引起動(dòng)物致死性肺炎,無(wú)莢膜的肺炎球菌對(duì)動(dòng)物無(wú)害。請(qǐng)仔細(xì)閱讀下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果:
(1)注射有莢膜菌→使動(dòng)物死亡→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)有莢膜菌(如下圖)
(2)注射殺死的有莢膜菌→對(duì)動(dòng)物無(wú)害→動(dòng)物體內(nèi)不出現(xiàn)有莢膜菌(如下圖)
(3)注射無(wú)莢膜菌→對(duì)動(dòng)物無(wú)害→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)無(wú)莢膜菌(如下圖)
(4)注射無(wú)莢膜菌加殺死的有莢膜菌→使動(dòng)物死亡→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)有莢膜菌后代有莢膜菌使動(dòng)物死亡(如下圖)
(5)注射無(wú)莢膜菌加由殺死的有莢膜菌中提取的DNA→使動(dòng)物死亡→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)有莢膜菌后代有莢膜菌使動(dòng)物死亡(如下圖)
(6)注射無(wú)莢膜菌加由殺死的有莢膜菌提取的蛋白質(zhì)→對(duì)動(dòng)物無(wú)害→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)無(wú)莢膜菌(如下圖)
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以說(shuō)明:___________________________。
【解析】注射無(wú)莢膜菌加殺死的有莢膜菌,使動(dòng)物死亡,動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)有莢膜菌。注射無(wú)莢膜菌加由殺死的有莢膜菌中提取的DNA,使動(dòng)物死亡,動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)有莢膜菌,注射無(wú)莢膜菌加由殺死的有莢膜菌提取的蛋白質(zhì)→對(duì)動(dòng)物無(wú)害→動(dòng)物體內(nèi)出現(xiàn)無(wú)莢膜菌。說(shuō)明有莢膜菌中提取的DNA可使無(wú)莢膜菌轉(zhuǎn)化為有莢膜菌,有莢膜菌提取的蛋白質(zhì)則不能。進(jìn)而說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
【答案】①注射無(wú)莢膜菌加殺死的有莢膜菌,可使無(wú)莢膜菌轉(zhuǎn)化為有莢膜菌;②DNA可使無(wú)莢膜菌轉(zhuǎn)化為有莢膜菌;③DNA是遺傳物質(zhì);④蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
33.根據(jù)遺傳信息傳遞的規(guī)律,填寫下表,丙氨酸的密碼子是GCA,GCC,GCG,GCU。
DNA (1) ? ? ?
(2) ? C ?
信使RNA ? ? ?
轉(zhuǎn)運(yùn)RNA ? ? A
氨基酸 丙氨酸
【解析】解題的思路是先根據(jù)已知的堿基(轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的堿基A)填出信使RNA上相應(yīng)位置上的堿基U,再根據(jù)信使RNA上的已知堿基U選定丙氨酸的密碼子是GCU,然后根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則即可寫出信使RNA的模板鏈(1)上的堿基,最后仍然根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可求出另一條DNA鏈(2)上的堿基。
【答案】DNA雙鏈:(1)CGA(2)GCT信使RNA:GCU轉(zhuǎn)運(yùn)RNA:CGA
34.(2003年上海高考題)下面是關(guān)于生命科學(xué)發(fā)展史和科學(xué)方法的問(wèn)題。
(1)孟德?tīng)栐诳偨Y(jié)了前人失敗原因的基礎(chǔ)上,運(yùn)用科學(xué)的研究方法,經(jīng)八年觀察研究,成功地總結(jié)出豌豆的性狀遺傳規(guī)律,從而成為遺傳學(xué)的奠基人。請(qǐng)回答:
①孟德?tīng)栠x用豌豆為試驗(yàn)材料,是因?yàn)橥愣垢髌贩N間的___________________________,而且是_________和_________植物,可以避免外來(lái)花粉的干擾。研究性狀遺傳時(shí),由簡(jiǎn)到繁,先從_________對(duì)相對(duì)性狀著手,然后再研究_________相對(duì)性狀,以減少干擾。在處理觀察到的數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)用_________方法,得到前人未注意到的子代比例關(guān)系。他根據(jù)試驗(yàn)中得到的材料提出了假設(shè),并對(duì)此作了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),從而發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律。
②孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律是____________________________。
(2)今年是DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年。1953年,青年學(xué)者沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA的結(jié)構(gòu)并構(gòu)建了模型,從而獲得諾貝爾獎(jiǎng),他們的成就開(kāi)創(chuàng)了分子生物學(xué)的時(shí)代。請(qǐng)回答:
①沃森和克里克發(fā)現(xiàn)的DNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為_(kāi)___________________________。
②組成DNA分子的四種脫氧核苷酸的全稱是____________________________________。
【解析】孟德?tīng)柺沁z傳學(xué)的奠基人,他選用豌豆作遺傳材料,優(yōu)點(diǎn)是:豌豆能嚴(yán)格自花傳粉,而且是閉花授粉;品種之間具有易區(qū)分的性狀,例如高莖和矮莖。
孟德?tīng)柸〉贸晒Φ闹饕蛴腥齻€(gè):一是選用豌豆作實(shí)驗(yàn)材料;二是先針對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究,再針對(duì)二對(duì)以上相對(duì)性狀進(jìn)行研究,三是采用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法。
沃森和克里克于1953年提出了著名的DNA雙螺旋模型,為合理地解釋遺傳物質(zhì)的各種功能奠定了基礎(chǔ),開(kāi)始了分子生物學(xué)時(shí)代。組成DNA的脫氧核糖核酸共有四種:腺嘌呤脫氧核糖核酸、鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核酸、啶脫氧核糖核酸、胸腺嘧啶脫氧核糖核酸。
【答案】(1)①相對(duì)性狀易于區(qū)分 自花傳粉 閉花授粉 二 二對(duì)以上 統(tǒng)計(jì)②基因的分離規(guī)律、基因的自由組合規(guī)律(2)①雙螺旋結(jié)構(gòu)②腺嘌呤脫氧核糖核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸、胞嘧啶脫氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸
35.下圖為人體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的一個(gè)過(guò)程。據(jù)圖分析并回答問(wèn)題:
(1)圖中所合成多肽鏈的原料來(lái)自_________和_________。
(2)圖中所示屬于基因控制蛋白質(zhì)合成過(guò)程中的_________步驟,該步驟發(fā)生在細(xì)胞的_________部分。
(3)圖中(Ⅰ)是_________。按從左到右次序?qū)懗觯á颍________內(nèi)mRNA區(qū)段所對(duì)應(yīng)的DNA堿基的排列順序_________。
(4)該過(guò)程不可能發(fā)生在_________。
A.神經(jīng)細(xì)胞 B.肝細(xì)胞
C.成熟的紅細(xì)胞 D.脂肪細(xì)胞
【解析】考查基因控制蛋白質(zhì)的合成過(guò)程。本題圖示為翻譯的過(guò)程。以信使RNA為模板,以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為運(yùn)載工具,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,在核糖體上合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程稱翻譯。翻譯過(guò)程中需要的原料氨基酸可以是人體從食物中吸收來(lái)的,也可以來(lái)自人體原有蛋白質(zhì)的分解或者轉(zhuǎn)氨基作用合成。人成熟的紅細(xì)胞是特化的細(xì)胞,無(wú)細(xì)胞核,因此不能控制蛋白質(zhì)的合成過(guò)程。
【答案】(1)食物人體 自身合成(2)翻譯 細(xì)胞質(zhì)(或核糖體)(3)tRNA(轉(zhuǎn)運(yùn)RNA)核糖體TGATTCGAA(4)C
36.自1985年我國(guó)發(fā)現(xiàn)第一例艾滋病病人到現(xiàn)在,艾滋病已傳播全國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)和直轄市,艾滋病的流行趨勢(shì)已十分嚴(yán)峻。截至2001年底,專家預(yù)測(cè)我國(guó)艾滋病病毒感染者已超過(guò)160萬(wàn),傳播勢(shì)頭迅速。請(qǐng)結(jié)合下圖的艾滋病病毒(HIV)[提示:HIV是一種球形病毒,外有蛋白質(zhì)外殼,內(nèi)有兩條RNA分子]侵染人體淋巴細(xì)胞及其繁殖過(guò)程的圖解,回答下列問(wèn)題:
(1)圖中3表示病毒正在侵入淋巴細(xì)胞,進(jìn)入淋巴細(xì)胞內(nèi)的是病毒的_________。
(2)圖中4至5所示的過(guò)程在生物學(xué)上稱為_(kāi)________,該過(guò)程必須在_________酶的參與下完成。
(3)圖6至8是形成病毒RNA的過(guò)程,圖中6的腺嘌呤與8中的_________相配對(duì)。
(4)目前艾滋病病毒在我國(guó)傳播的途徑主要有:通過(guò)_________傳播;通過(guò)_________傳播;通過(guò)_________傳播和通過(guò)_________傳播。
【解析】本題主要考查對(duì)中心法則的理解。試題選擇社會(huì)、科技發(fā)展中的熱點(diǎn)問(wèn)題——艾滋病的傳播為命題材料,著重考查轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄及堿基配對(duì)等生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)以及科普知識(shí)中艾滋病病毒傳播途徑,這些都屬于常識(shí)范圍內(nèi)知識(shí)。從能力方面,著重考查對(duì)生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力、識(shí)圖能力以及圖文信息轉(zhuǎn)換能力。解題時(shí),首先要識(shí)別圖解,辯認(rèn)病毒的蛋白質(zhì)外殼和病毒的RNA,聯(lián)想噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),注入細(xì)菌細(xì)胞的是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不進(jìn)入細(xì)胞,第一小題便可解。聯(lián)系中心法則,4和5的過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄,即以病毒RNA為模板合成DNA,然后整合到淋巴細(xì)胞DNA上。再以DNA為模板轉(zhuǎn)錄病毒RNA,最后與病毒的蛋白質(zhì)外殼組裝成艾滋病病毒,完成其繁殖過(guò)程。艾滋病病毒的傳播途徑在我國(guó)主要是四條:性傳播、輸血、母嬰、毒品注射。
【答案】(1)兩個(gè)RNA分子(2)逆轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄(3)尿嘧啶(U)(4)靜脈注射毒品血液 母嬰 性
37.上海醫(yī)學(xué)院遺傳研究所培育出第一頭攜帶人類白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛,并研究出一種可大大提高基因表達(dá)水平的新方法。
(1)“轉(zhuǎn)基因動(dòng)物”是指_________。
A.提供基因的動(dòng)物
B.基因組中導(dǎo)入了外源基因的動(dòng)物
C.能產(chǎn)生白蛋白的動(dòng)物
D.能表達(dá)基因信息的動(dòng)物
(2)“基因表達(dá)水平”是指_________。
A.基因中遺傳信息的傳遞速度
B.基因轉(zhuǎn)錄信使RNA的速度
C.基因控制蛋白質(zhì)合成的速度
D.基因控制性狀的速度
(3)轉(zhuǎn)基因谷物的種植面積98%分布在3個(gè)國(guó)家:美國(guó)、加拿大和阿根廷,除上述3個(gè)國(guó)家外,世界上還有哪些主要的糧食出口國(guó)_________。
A.中國(guó)、印度 B.俄羅斯、巴西
C.法國(guó)、澳大利亞 D.英國(guó)、德國(guó)
(4)轉(zhuǎn)基因西紅柿使普通西紅柿保存期從4天提高到4個(gè)月,產(chǎn)量從75000kg/hm2提高到90000kg/hm2,這說(shuō)明_________。
A.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品都能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)
B.轉(zhuǎn)基因科學(xué)研究取得了質(zhì)的飛躍
C.高科技都與人們的生活密切相關(guān)
D.生物技術(shù)孕育了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蔬菜
【答案】(1)B(2)C(3)C(4)D
38.某生物體的體細(xì)胞中,有10對(duì)同源染色體。生殖細(xì)胞里的DNA總計(jì)約有7×109個(gè)脫氧核苷酸對(duì)。假設(shè):每個(gè)基因中平均含有脫氧核苷酸1.4×104個(gè)。
(1)該生物的生殖細(xì)胞中,平均每個(gè)染色體上最多含有的基因數(shù)目是_________。
(2)該生物的體細(xì)胞中,全部DNA共有的堿基或脫氧核糖的數(shù)目是_________。
【解析】每個(gè)基因中平均含有脫氧核苷酸1.4×104個(gè),而此體細(xì)胞中DNA總計(jì)約有2×7×109個(gè)脫氧核苷酸對(duì),共有10對(duì)同源染色體,因此平均每個(gè)染色體上最多含有的基因數(shù)目是(2×7×109)/(2×10×1.4×104)=105。該生物體細(xì)胞全部DNA共有的堿基或脫氧核糖的數(shù)目是1.4×1010×2=2.8×1010。
【答案】(1)1×105(2)2.8×1010
高三生物教案:《育種》教學(xué)設(shè)計(jì)
育種
考點(diǎn)歸納:
考點(diǎn)一:不同育種方法的比較
例1.兩個(gè)親本的基因型分別為AAbb和aaBB,這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳。要培育出基因型為aabb的新品種,最簡(jiǎn)捷的方法是
A.人工誘變育種B.細(xì)胞工程育種 C.單倍體育種 D.雜交育種
變式訓(xùn)練1、1.以下各項(xiàng)是產(chǎn)生新個(gè)體的幾種方法,圖中涉及小麥的兩對(duì)相對(duì)性狀均獨(dú)立遺傳。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題:
(1)在A組的①處育種工作者應(yīng)采用的方法是___________。
(2)B組a代表的個(gè)體叫做________。B組的育種方法與A組的育種方法比較,最大優(yōu)點(diǎn)是________。經(jīng)過(guò)③處理后的個(gè)體基因型按理論計(jì)算共有________種。
(3)若⑤是轉(zhuǎn)錄的模板鏈,則⑦代表的氨基酸是________。
(4)E組中丙個(gè)體的性狀多數(shù)與________相似。
(5)D組的輻射引起組成生物基因的脫氧核苷酸的________發(fā)生了改變,從而改變了________。
考點(diǎn)二:基因工程
例2.下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述正確的是
A.重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和運(yùn)載體
B.所有的限制酶都只能識(shí)別同一種特定的核苷酸序列
C.選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快
D.只要目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞就能實(shí)現(xiàn)表達(dá)
變式訓(xùn)練2.下列高科技成果中,根據(jù)基因重組原理進(jìn)行的是
①我國(guó)科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級(jí)水稻?、谖覈?guó)科學(xué)家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi),培育出抗蟲棉?、畚覈?guó)科學(xué)家通過(guò)返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒?、芪覈?guó)科學(xué)家通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)培育出克隆牛
A.① B.①② C.①②③ D.②③④
例3.例 某育種學(xué)家在農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)一株大穗不抗病的小麥,(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示,控制不抗病與抗病的基因分別用T、t表示)自花傳粉后獲得160粒種子,這些種子發(fā)育成的小麥中有30株為大穗抗病,有x(x≠0)株為小穗抗病,其余都不抗病。分析回答下列的問(wèn)題:
(1)30株大穗抗病小麥的基因型為_(kāi)_____________,
其中從理論上推測(cè)能穩(wěn)定遺傳的約為_(kāi)_______株。
(2)將選出的大穗抗病小麥種子曬干后放在容器內(nèi),采用什么措施可延長(zhǎng)貯存期(答案不得少于三種措施,否則不對(duì))
___________________________________________________________________。
(3)上述育種方法是________。利用該株大穗不抗病小麥選育能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病小麥還經(jīng)常采用的育種方法是________,其具體步驟是:
a._________________________________________,
b._________________________________________,
c._________________________________________。
(4)采用________方法可以鑒定出抗病植株。
達(dá)標(biāo)訓(xùn)練
1.下列關(guān)于育種的說(shuō)法不正確的是
A.利用花藥離體培養(yǎng)煙草新品種的方法是單倍體育種
B.將人胰島素基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞內(nèi)的技術(shù)屬于基因工程
C.利用蘭花的離體組織大規(guī)模培育蘭花屬于誘變育種
D.無(wú)子西瓜的培育方法是多倍體育種
2.下列各育種方法中,要求兩個(gè)親本一定具有很近的親緣關(guān)系的是
A.雜交育種 B.基因工程育種 C.誘變育種 D.多倍體育種
3.生物工程的興起,標(biāo)志著人類從探索生命活動(dòng)的奧秘到按照人們的愿望改造生物的巨大飛躍。下列有關(guān)生物工程的敘述不正確的是
A.細(xì)菌質(zhì)粒是基因工程常用的載體
B.植物組織培養(yǎng)是植物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)
C.動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是制備單克隆抗體
D.人工誘變、基因工程等都能對(duì)微生物進(jìn)行定向改造
4.已知番茄的紅果(R)對(duì)黃果(r)為顯性,高莖(H)對(duì)矮莖(h)為顯性。兩對(duì)性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。右圖為用基因型為RrHH的番茄花粉進(jìn)行有關(guān)操作的示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.圖中的A操作稱為植物組織培養(yǎng),產(chǎn)生的幼苗的基因型有2種
B.秋水仙素通常作用于細(xì)胞有絲分裂的前期
C.基因型為RrHH的番茄自交,后代中表現(xiàn)型為紅果高莖的植株的基因型為RRHH和RrHH,比例為1∶2
D.圖中所示方法產(chǎn)生的植株是純合子的幾率為1/2
5.某育種學(xué)家在農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)一株大穗不抗病的小麥(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示,控制不抗病與抗病的基因分別用T、t表示)自花傳粉后獲得160粒種子,這些種子發(fā)育成的小麥中有30株為大穗抗病,有一些株為小穗抗病,其余都不抗病。選一株大穗抗病的連續(xù)自花傳粉獲穩(wěn)定遺傳的大穗抗病植株或采集該株小麥的花藥(或花粉)進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗再用一定濃度的秋水仙素溶液處理幼苗使其染色體加倍,從中選出大穗抗病個(gè)體。以上育種涉及的原理是
A.雜交育種原理與花藥離體培養(yǎng)原理 B.雜交育種原理與單倍體育種原理
C.基因重組原理與單倍體育種原理 D.基因重組原理與染色體數(shù)目變異原理
6.(高考題)為了快速培育抗某種除草劑的水稻,育種工作者綜合應(yīng)用了多種育種方法,過(guò)程如下。請(qǐng)回答問(wèn)題。
(1)從對(duì)該種除草劑敏感的二倍體水稻植株上取花藥離體培養(yǎng),誘導(dǎo)成________幼苗。
(2)用γ射線照射上述幼苗,目的是________________________;然后用該除草劑噴灑其幼葉,結(jié)果大部分葉片變黃,僅有個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色,表明這部分組織具有___________________________。
(3)取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng),誘導(dǎo)植株再生后,用秋水仙素處理幼苗,使染色體________,獲得純合________,移栽到大田后,在苗期噴灑該除草劑鑒定其抗性。
(4)對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做進(jìn)一步研究,可以選用抗性植株與________雜交,如果________,表明抗性是隱性性狀。F1自交,若F2的性狀分離比為15(敏感)∶1(抗性),初步推測(cè)____________________。
課后練習(xí):
1.一旦禽流感病毒與人類病毒重組,從理論上講,就有可能在人與人之間傳播該疾病。屆時(shí),這種病毒就會(huì)成為人類病毒。這里所說(shuō)的重組與下列哪項(xiàng)本質(zhì)相同
A.基因工程B.太空育種 C.單倍體育種 D.多倍體育種
2.下列各種育種措施中,能產(chǎn)生新基因的是
A.高稈抗銹病小麥和矮稈易染銹病小麥雜交獲矮稈抗銹病優(yōu)良品種
B.用秋水仙素誘導(dǎo)二倍體西瓜獲得無(wú)子西瓜
C.用X射線、紫外線處理青霉菌獲得高產(chǎn)青霉株
D.用離體花藥培育小麥植株
3.人體的糖蛋白必須經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體進(jìn)一步加工合成。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù),可以使人的糖蛋白基因得以表達(dá)的受體細(xì)胞是
A.大腸桿菌 B.酵母菌 C.噬菌體 D.質(zhì)粒DNA
4.普通小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個(gè)品種,控制兩對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。實(shí)驗(yàn)小組利用不同的方法進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn):
下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法,除哪項(xiàng)外,其余都是正確的
A.A組、B組和C組所運(yùn)用的育種方法分別是雜交育種、單倍體育種和誘變育種
B.A組和B組都利用雜交的方法,目的是一致的
C.F2中的矮稈抗病植株可以直接用于生產(chǎn)
D.C組r射線要處理萌發(fā)的種子或幼苗
5.下列方法中,可以依次解決①~④中的遺傳學(xué)問(wèn)題的是
①鑒定一只白兔是否是純種 ②在一對(duì)相對(duì)性狀中區(qū)分顯隱性?、鄄粩嗵岣咝←溈共∑贩N的純合度 ④檢驗(yàn)雜種F1的基因型
A.雜交、自交、測(cè)交、測(cè)交 B.測(cè)交、雜交、自交、測(cè)交
C.測(cè)交、測(cè)交、雜交、自交 D.雜交、雜交、雜交、測(cè)交
6.作物育種是生物技術(shù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,其方法手段也日益先進(jìn)和多樣化?,F(xiàn)有一基因型為AaBB的生物,現(xiàn)在要將它轉(zhuǎn)變?yōu)榛蛐蜑棰貯ABB、②aB、③AaBBC、④AAaaBBBB的生物,可以采取的相關(guān)技術(shù)及排列正確的一組是
A.誘變育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細(xì)胞融合
B.雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種
C.誘變育種、多倍體育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)
D.花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種、誘變育種