二.DNA的復制和蛋白質的合成

一、DNA分子的復制

1.概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程

時間：有絲分裂、減數第一次分裂間期（基因突變就發生在該期）

特點：邊解旋邊復制,半保留復制

條件：模板DNA兩條鏈、原料游離的4種脫氧核滸酸、酶、能量

意義：遺傳特性的相而穩定（DNA分子獨特的雙螺旋結構,為復制提供了精確的模板，通

過堿基互補配對，保證復制能夠準確進行。）

例：下圖是DNA分子結構模式圖，請據圖回答下列問題：

（1）組成DNA的基本單位是（5）脫氧核昔酸o

（2）若（3）為胞喀噬，則（4）應是鳥噂吟

（3）圖中（8）示意的是一條多核甘酸鏈的片斷。

（4）DNA分子中，由于（6）堿基對具有多種不同排列順序,因而構成了DNA分子的多樣性。

（5）DNA分子更制時，由『解旋前的作用使（7）氫鍵斷裂，兩條扭成螺旋的雙鏈解開。

二、RNA分子

RNA分子的基本單位是一核精核甘酸。一分子核糖核昔酸由一分子核糖、一分子磷酸和一分

子堿基。由于組成核糖核甘酸的堿基只有4種：腺喋基（A）、尿嗑基（U）、鳥喋基（G）和_

胞喀咤（C）,因此，核糖核甘酸有4種：腺嗯吟核糖核芒酸、尿嗑咤核糖核甘酸、鳥噂吟核

糖核昔酸和胞喀皖核糖核甘酸。

由于RNA沒有堿基T（胸腺干咤）,而有U（尿喀咤），因此，A-U配對,C-G配對。

RNA主要存在于細胞質中,通常是且鏈結構，我們所學的RNA有mRNA、tRNA

_、rRNA等類型。

三、基因的結構與表達

1、基因一一有遺傳效應的DNA片段

基因攜帶遺傳信息,并具有遺傳效應的DNA片段,是決定生物性狀的基本單位。

2、基因控制蛋白質的合成

基因控制蛋白質合成的過程包括兩個階段——轉錄和翻譯

（1）轉錄

場所：細胞核________________

模板：DNA一條鏈_______________

原料：核糖核昔酸________________

產物：mRNA

(2)翻譯

場所：核糖體

模板：mRNA______________

工具：tRNA______________

原料：氮基酸________________

產物：多肽_________________

由上述過程可以看出：DNA分子的脫氧核昔酸的排列順序決定了mRNA的排列順序,信使RNA

中核糖核甘酸排列順序又決定了氨基酸的排列順序,氨基酸的排列順序最終決定了

特異性，從而使生物體表現出各種遺傳性狀.

g/蛋白質

3、中心法則：U逆轉錄。

三、基因工程簡介

一、基因操作的工具

(1)基因的剪刀一一限制性核酸內切一

(2)基因的化學漿糊一DNA連接酶

(3)基因的運輸工具一一質粒

2、基因操作的基本步驟

(1)獲取目的基因__________________________________________

(2)目的基因與運載體重組___________________________________

(3)重組DNA分子導入受體細胞_____________________________

(4)篩選含目的基因的受體細胞______________________________

第七章細胞的分裂與分化

一、生殖和生命的延續

一、生殖的類型生物的生殖可分為無性生殖和有性生殖兩大類。

1、常見的無性生殖方式有：分裂生殖(例：細菌、草履蟲、眼蟲)；

出芽生殖(例：水蛆、酵母菌)；一子生殖(例：真菌、苔生)；

營養生殖(例：果樹)。

2、有性生殖

這種生殖方式產生的后代具備雙親的遺傳信息，具有更強的生活能力和變異性，這對于生物的生

存與進化具有重要意義.

二、有絲分裂

一、有絲分裂

體細胞的有絲分裂具有細胞周期，它是指連續分裂的細胞從一次分裂結束時開始,到下一次

分裂結束時為止,包括分裂間期和分裂期。

1、分裂間期

分裂間期最大特征是DM復制，蛋白質合成,對于細胞分裂來說，它是整個周期中時

間最長的階段.

2、分裂期

(1)前期

最明顯的變化是染色體明顯，此時每條染色體都含有兩條染色單體,由一個著絲粒相連，同

時，核仁解體,核膜消失,紡錘絲形成紡錘體。

（2）中期

每條染色體的著絲點都排列在細胞中央的面上，清晰可見，便于觀察。

（3）后期

每個著絲粒一分為二,染色單體隨之分離,形成兩條染色體，在紡錘絲牽引下向

兩極運動。

（4）末期

染色體到達兩極后，逐漸變成絲狀的染色質，同時紡錘體消失，核膜核仁重新出現，將染色

質包圍起來，形成兩個新的細胞核，然后細胞一分為二。

（5）動植物細胞有絲分裂比較

植物動物

紡錘體形成方式紡錘絲紡錘絲、中心體

細胞一分為二方式細胞板分割細胞膜內陷

意義親子代遺傳性狀的穩定性和連續性

（6）填表:

間期前期中期后期末期

DNA2n-4n4n4n4n2n

染色體2n2n2n4n2n

染色單體0-4n4n4n00

三.細胞周期

1.請根據右圖回答問題（括號內寫標號）。

（1）依次寫出C、E兩個時期的名稱G2；中期；

（2）RNA和蛋白質合成時期為（A）G1期,DNA復制時期

為（B）S期，核仁、核膜消失的時期為（D）前期，核

仁、核膜重新形成時期為（F）末期。

（3）細胞在分裂后，可能出現細胞周期以外的三種生活狀態是

連續增殖、暫不增殖、細胞分化。

四.實驗；植物細胞有絲分裂的觀察

1.實驗材料?：植物根尖

2.實驗步驟：解離（試劑：20%HCl）、漂洗、染色（試劑：龍膽紫）、壓片

3.實驗的觀察部位是：根尖牛.長點

二、減數分裂和有性生殖細胞的形成

1、減數分裂過程中細胞核形態、染色體數、染色單體數和DNA數等的變化如下表:

染色體行為染色體數染色單同源染色DNA數

體數體對數

間復制2n0-4nn2n-4n

期

I

前聯會、交叉、互換2n4nn4n

期

I

中同源染色體排列于細胞中央2n4nn4n

期

I

后同源染色體分離，非同源染色體自由2n4nn4n

期組合

I

末染色體數目減半n2n02n

期

I

間

期

II

前染色體散亂分布n2n02n

期

II

中著絲粒排列于細胞中夬n2n02n

期

II

后著絲粒分裂2n002n

期

II

末細胞一分為二n00n

期

II

2、有絲分裂與減數分裂的比較

比較有絲分裂減數分裂

分裂細胞類型體細胞（從受精卵開始）精（卵）巢中的原始生殖細胞

細胞分裂次數一次二次

同源染色體行為無聯會，始終在一個細胞中有聯會形成四分體，彼此分離

子細胞數目二個雄為四個，雌為（1+3）個

子細胞類型體細胞成熟的生殖細胞

最終子細胞染色體數與親代細胞相同比親代細胞減少一半

子細胞間遺傳物質一般相同（無基因突變、染色體變異）一般兩兩相同（無基因突變、染色體變

異）

4.卵細胞的形成過程:

生Ji逑絲匚襦*）聲圾受驍3）注：昧示染色體數目

1---*■卯細胞（N）-1

------DN3

——染色體

J

，由原cl初級?性號C次級性母cI?fete受精卵

成效第一次分裂誠數第二次分裂受精作用

7.判斷動物細胞分裂方式、時期

布絲分裂讖散第一次分裂M數第二次分裂

①與③、②與③的主要區別在于有無同藻染色體

①與②的主要區別在于同源染色體的行為特點不同:

①與③、②與③的主要區別在于布無間源姿色體

a與③比較?①中有同源①色體?Q）中無同源染色體,

：②與①、③比較，②中有染色單體.①③中無梟色中體

將先判斷時期，如染色體無規律分布為前期，染色體排列在

中央為中期，染色體移向兩極為后期；

其次判斷分裂方式

「奇數：減數第二次分裂

奇偶數J

r有絲分裂'

〔偶數］減數第一次分裂，才I司源界魚池

I減數笫二次分裂

"無：減數第二次分裂

［有」有絲分裂I…生體有無」無：有絲分裂

I減數第一次分犁T聯會或分開>1有，減數第一次分裂

8,據減數分裂后期細胞質分裂方式判斷細胞

初級卵初級精次級卵次級精藥細胞

母細胞母細胞母細胞或第一極體

9.根據染色體數目判斷：

假設某生物體細胞2n,若染色體數目為4n是有絲分裂，n為減數分裂。

例：

1,下圖是某種生物不同的細胞分裂示意圖。（假設該生物體細胞中染色體數目為4條）

AA,

JvVW/

AB

11）在A、B、C、D中，屬于減數分裂的是B、D

（2）A細胞中有8個染色體,8個DNA分子，0個染色單體。

?3）具有同源染色體的細胞有A、B、C0

14）不具有姐妹染色單體的細胞有A、D。

2.用顯微鏡觀察動物細胞分裂薄玻片標本，看到哪些現象是減數分裂細胞所特有的（B）

A.有紡錘體的出現B.同源染色體的聯會

C.染色體的復制1）.分裂后期形成細胞板

3.1（）個初級精母細胞產生的精子和1（）個初級卵母細胞產生的卵細胞，若全部受精，則形成受精卵

（A）

A,10個B.5個C.20個I）.40個

4.一條染色體含有一個DNA分子，經復制后，一條染色單體含有（B）

A.兩條雙鏈DNA分子B.一條雙鏈DNA分子

C.四條雙鏈DNA分子D.一條單鏈DNA分子

5.某生物減數分裂第二次分裂后期有染色體18個，，該生物體細胞有染色體（A）

A.18個B.36個C.72個D.9個

三.細胞分化和植物細胞全能性

細胞分化是指同一來源的細胞發生在形態結構、生理功能和蛋白質合成上發生差異的過程。

但科學研究證實，高度分化的植物細胞仍然具有發育成完整牛.物體的能力,即保持著細胞全

能性。牛物體的每一個細胞都包含有該物種所特有的遺傳信息°

植物組織培養的理論基礎是細胞全能性,過程可以簡要歸納為：

離體的植物器官、組織或細胞-----（愈傷組織）---*（根莖葉分化）

第八章遺傳與變異

一、遺傳的基本規律

一、基本概念

1.概念整理：

雜交：基因型一不同的生物體間相互交配的過程,一般用」表示

自交：基因型一相同的生物體間相互交配:植物體中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄異花的

同株受粉，自交是獲得純系的有效方法。?般用表示。

測交：就是讓雜種子一代與隱性個體相交,用來測定R的基因型。

性狀：生物體的形態、結構和生理生化的總稱。

相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現類型。

顯性性狀：具有相對性狀的親本雜交，一表現出來的那個親本性狀。

隱性性狀：具有相對性狀的親本雜交，R未表現出來的那個親本性狀。

性狀分離：雜種的自交后代中，同時顯現出顯性性狀和隱性性狀的現象。

顯性基囚：控制顯性性狀的基囚,一般用大寫英文字母表示，如D。

隱性基因：控制隱性性狀的基因,一般用小寫英文字母表示，如d。

等位基因：在一對同源染色體的同一位置上,控制相對性狀的基因,一般用英文字母的大

寫和小寫表示,如D、do

非等位基因：位于同源染色體的不同位置上或非同源染色體上的基因。

表現型：是指生物個體所表現出來的性狀。

基因型：是指控制生物性狀的基因組成。

純合子：是由含有相同一基因的配子結合成的合子發育而成的個體。

雜合子：是由含有不同一基因的配子結合成的合子發育而成的個體。

2.例題：

（1）判斷：表現型相同，基因型一定相同。（x）

基因型相同，表現型一定相同。（x）

純合子自交后代都是純合子。（V）

純合子測交后代都是純合子。（x）

雜合子自交后代都是雜合子。（x）

只要存在等位基因，一定是雜合子。（J）

等位基因必定位于同源染色體上，非等位基因必定位于非同源染色體上。（x）

（2）下列性狀中屬于相對性狀的是（B）

A.人的長發和白發B.花生的厚殼和薄殼

C.狗的長毛和卷毛D.豌豆的紅花和黃粒

（3）下列屬于等位基因的是（C）

A.aaB.BdC.FfD.YY

二、基因的分離定律

1、一對相對性狀的遺傳實驗

反交

P高X矮

I

F1高F1表現出來的性狀叫顯性性狀

F1未表現出來的性狀叫隱性性狀

!?

F23高：】矮（這種現象叫性狀分需）

2、基因分離定律的實質

生物體在進行分裂形成配子的過程中，等位基因會隨著同源染色體的分開而

分離，分別進入到兩種不同的配子中，獨立地遺傳給后代。

基因的分離定律發生是由于在減數分裂第一次分裂后期，同源染色體分開時,導致等位

基因的分離。

例：

（1）在二倍體的生物中，下列的基因組合中不是配子的是（B）

A.YRB.DdC.BrD.Bt

（2）鼠的毛皮黑色（M）對褐色（m）為顯性，在兩只雜合黑鼠的后代中，純種黑鼠占整個黑鼠中的

比例是（B）

A.1/2B.1/3C.1/4D.全部

（3）已知兔的黑色對白色是顯性，要確定一只黑色雄兔是純合體還是雜合體，選用與它交配的雌兔

最好選擇（A）

A.純合白色B.純合黑色C.雜合白色D.雜合黑色

（4）綿羊的白色和黑色由基因B和b控制，現有一白色公羊和白色母羊交配生下一只小白羊，第二

次交配卻生下一只小黑羊。公羊和母羊的基因型是（C）

A.BB和BbB.bb和BhC.Bb和BbD.BB和bb

（5）一對表現型正常的夫婦，男方的父親是白化病患者，女方的父母正常，但她的弟弟是白化病患

者。預計他們生育一個白化病男孩的幾率是（D）

A.1/4B.1/eC.1/8D.1/12

三、基因的自由組合定律

1、兩對相對性狀的遺傳實驗

P黃圓X爆皺

F1黃圓

c相對性狀分離

”非相對性狀自由組合

F2黃圓：黃皺：綠1圓：繪皺

9：3：3：】

2、、基因自由組合定律的實質

在進行減數分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位.基因彼此分離的同時,非同源染

色體上的非等位基因一基因自由組合。

5、基因自由組合定律在實踐中的應用

理論上，是生物變異的來源之一（基因重組）；實踐上利用基因重組進行雜交育種。

四、孟德爾獲得成功的原因

1、選用豌豆做試驗材料：嚴格的閉花受粉;有一些穩定口勺、易區分的相對性狀。2、先針對一

對相對性狀的傳遞情況進行研究，再對兩對、三對甚至多對相對性狀的傳遞情況進行研究（蟲單因素到

多因素）。3、對實驗結果記載，并應用統計方法對實驗結果進行分析。

例：

（1）若兩對基因在非同源染色體上，下列各雜交組合中，子代只出現1種表現型的是（B）

A.aaBb和AABbB.AaBB和AABb

C.AaBb和AABbD.AaBB和aaBb

12）有一基因型為MmNPp（這3對基因位于3對同源染色體上）的雄兔，它產生的配子種類有（B）

A.2種B.4種C.8種D.16種

[3）黃色（Y）、圓粒（R）對綠色（y）、皺粒（r）為顯性，現用黃色皺粒碗豆與綠色圓粒豌豆雜交，

雜交后代得到的種子數為：黃色圓粒106、綠色圓粒108、黃色皺粒110、綠色皺粒113o問親本雜交組

合是（C）

A.Yyrr和yyRRB.YYrr和yyRR

C.Yyrr和yyRrD.YyRr和YyRr

14）等位基因分離和非等位基因的自由組合在（B）

A.有絲分裂后期B.減數的一次分裂后期

C,減數的一次分裂末期D,減數的二次分裂后期

15）基因型為AaBb的個體與基因型為Aabb的個體雜交，子代會出現幾種表現型和幾種基因型（B）

A.4和4B.4和6C.4和8D.6和6

二、性別決定和伴性遺傳

一、性別決定

生物體細胞中的染色體可以分為兩類：一類是雌性（女性）個體和雄性（男性）個體也同的染色體，

叫常染色體,另一類是雌性（女性）個體和雄性（男性）個體丕同的染色體，叫性染色體。

生物的性別通常就是由_染色體決定的。生物的性別決定方式主要有兩種：

XY型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是X，雄性的性染色體是工_。以人為例：男性

的染色體的組成為44+XY,女性的染色體的組成為44+XX。

②ZW型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是4雄性的是ZZ。蛾類、鳥類的性別決

定屬于ZW型。

二、伴性遺傳

性染色體上的基因，它的遺傳方式是與性別相聯系的,這種遺傳方式叫伴性遺傳。

人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現型

女性男性

基因型XBXBXBXb基因型XBXBXbY

表現型正常正常（攜帶者）表現型正常色盲

例：

?1）某男孩體檢時發現患紅綠色盲，但他的父母、祖父母、外祖父母均無紅球色盲癥狀.在這一家系中

色盲基因的傳遞途徑是（E）

A.祖母一-父一一男孩E.外祖父一一母--男孩

c.祖父一一父一一男孩C.外祖母-一母一-男孩

[2）位于Y染色體上的基因也能決定性狀，人的耳廓上長硬毛的性狀就是由Y染色體上的基因決定的。

現有一對夫婦，丈夫患此病，若生一男孩，其患病的概率為（A）

A.100%B.75%C.50%D.25%

三、人類遺傳病與預防

一、人類遺傳病概述

人類遺傳病通常是指由于遺傳物質改變而引起的人類疾病。

1、單基因遺傳病

單基因遺傳病是指受一龍等位基因控制的人類遺傳病。可分為：常染色體隱性、

常染色體顯性、X連鎖隱性，X連鎖顯性、Y連鎖等。

2、多基因遺傳病

多基因遺傳病是指受_O_等位基因控制的人類遺傳病，還比較容易受到環境的影響。

3、染色體異常遺傳病

二、遺傳病的預防

1、禁止近親結婚

我國的婚姻法規定“直系血親和三代以內的旁系血親禁止結婚”。在近親結婚的情況下,

他們所生的孩子患隱性遺傳病的機會大大提高。

2、遺傳咨詢

3、避免遺傳病患兒的出生

女子最適于生育的年齡一般是2女29_歲。

4、婚前體檢

三.遺傳病的類型判斷：

-o

1

i)2

3

①

OTOOTODVO□□□qLMD

o□□白白k白

?ULJOOT-Q

白古。00

②③④⑤⑥⑦

例：

(1)以下家族圖譜分別是患有何種類型的遺傳病：

"抽：：.g

QB?K11

ini6?“Aid

$781213u1911

1^9w營

II&TCIIi-

設KO

9109io1

(2)右圖為某個單基因遺傳病的系譜圖，致病基因為A或a,請回答下列問題：

>D—T—O

12

Hj-Q

口W亡1

□O正常男女

（1）該病的致病基因在________遂1染色體上，是一隱性遺傳病。

（2）1-2和II-3的基因型相同的概率是100^

（3）II-2的基因型可能是Aao

（4）IH-2的基因型可能是AA、Aa。

（2）下圖為某家族遺傳系譜圖，請據圖回答：（基因用A,a表示）

（1）該遺傳病的遺傳方式為：色體湛性遺傳病。

正

O常

文

性

?患

病

史

性

□正

男

.?,

性

■曷

病

男

性

■：2）5號與6號再生一個患病男孩的幾率為3/8,

[3）7號與8號婚配，則子女患病的幾率為2/3

13）下圖是某家系紅綠色盲病遺傳圖解.圖中除男孩川3和他的祖父14是紅綠色，盲患者外，其他人色覺都正常,

請據圖回答：

1I20JTIHl

iiOI□

]_____2

niApd■

1I23

IVO

J

口正常c正常■?男性或

口男性u女性■.女性患者

'：1）1113的基因型是XbY,III2可能的基因型是X'xB或X'Xb0

■：2）I中與男孩與3的紅綠色盲基因有關的親屬的基因型是X'M,與該男孩的親屬關系是外祖母：

II中與男孩HI3的紅綠色盲基因有關的親屬的基因型是一X%b,與該男孩的親屬關系是一母親。

（3）IV1是紅綠色自基因攜帶者的概率是2b%。

四、生物的變異

由于環境因素的影響造成的，并不引起生物體內的遺傳物質的變化,因而不能夠遺傳下去，

屬于不遺傳的變異。由于生物體內的遺傳物質的改變引起的，因而能夠遺傳給后代，屬于可

遺傳的變異。可遺傳的變異有三種來源：基因突變、基因重組、染色體畸變°

一、基因突變

1、基因突變的概念

由于DNA分子中發生堿基對的」＞、缺失或增加，而引起的基因分子脫氧核甘酸的改

變，就叫基因突變。

基因突變發生在DMA復制階段。即體細胞發生基因突變在有絲分裂的間期:由原始的生殖

細胞到成熟的生殖細胞過程中發生基因突變是在減數第一次分裂間期。

基因突變是產生新基因的主要來源。對生物的髭化具有重要意義。

2、基因突變的特點

(1)可逆性_______________

(2)多方向性_______________________

(3)低頻性__________________________

(4)隨機性____________________________

3、應用：誘變育種_________________

二、基因重組

1、基因重組概念

生物體在進行上性生殖過程中，控制不同性狀的基因重新組合。

2、基因重組產生的原因

(1)非同源染色體的非等位基因自由組合,(2)同源染色

體的非姐妹染色單體間的交叉互換。

3、基因重組的意義

通過有性生殖過程實現的基因基組,這是形成生物多樣性的重要原因之一,對于

生物進化具有十分重要的意義。

三、染色體變異

染色體變異有染色體結構的變異、染色體數目的變異等。

1、染色體結構的變異

四種：缺失、.重復、倒位、易位。

2、染色體數目的變異

一般來說，每一種生物的染色體數目都是恒定的,但是，在某些特定的環境條件下，生物

體的染色體數目會發生改變，從而產生可遺傳的變異。

(1)染色體組

細胞中的一組非同源染色體,它們在形態和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長

發育、遺傳和變異的全部信息

(2)二倍體的個體，體細胞中含有二個染色體組的個體叫做二倍體。

(3)多倍體

體細胞中含有三個及三個以上染色體組的個體叫做多倍體。

與二倍體植株相比，多倍體植株的莖桿粗壯，葉片、果實、種子比較大，蛋白質、

糖等營養物質含量高。

（4）人工誘導多倍體在育種上的應用

方法：最常用而且最有效的方法是用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗,從而得到多倍體。

成因：秋水仙素作用于正在有絲分裂的細胞時,能夠抑制紡錘體形成,導致染色體

不分離，從而引起細胞內染色體數目加倍,細胞繼續進行正常的有絲分裂分裂,將

來就可以發育成多倍體植株。實例：三倍體無籽西瓜的培育（見課本圖解）。

（5）單倍體

體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體（可能含有一到多個染色體組），叫做單倍體。

與正常的植株相比，單倍體植株長得瘦弱，而且高度不育。

（6）單倍體育種

方法：采用花粉離體培養尾養的方法先得到單倍體植株，再使用秋水仙素處理，使它的染色體

數目加倍。這樣，它的體細胞中不僅含有延賞植株體細胞中的染色體數，而且今對染色以上的成對的

基因都純合的。（花藥離體培養法與單倍體育種的區別）。利用單倍體植株培育新品種，與常規

的雜交育種方法相比明顯縮短了育種年限。

例：

?1）下列哪種情況下可產生新的基因（A）

A.基因突變B.基因重組C.染色體變異D.不可遺傳的變異

?2）”一豬生九仔，九仔各不同"，這種變異主要來自于（B）

A.基因突變B.基因重組C.染色體變異D.環境影響

（3）下列有關單倍體的敘述，正