遗传与进化第1-2章复习课件(67张ppt)2022-2023学年高一下学期生物人教版(2019)必修2

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遗传与进化第1-2章复习课件(67张ppt)2022-2023学年高一下学期生物人教版(2019)必修2

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(共67张PPT)
第1-2章复习
模块一:分离定律
模块二:自由组合定律
模块三:减数分裂和受精作用
模块四:伴性遗传
1. 重点概念和符号
含义 亲本 母本 父本 自交 杂交 子一代 子二代
符号
P


F1
F2
×

杂交:
基因型不同的个体进行的交配
自交:
基因型相同的个体进行的交配
测交:
与隐性纯合子的交配
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象.
性状分离:
相对性状:
同种生物同一性状的不同表现类型
3 : 1
遗传图解书写注意事项:
中间写精细
表型比例:
表型:
上下有表型
下还有比例
左边有名称
雄配子
雌配子
1. 孟德尔实验成功的原因
①正确的选择实验材料:a.自花传粉且闭花受粉,自然状态下一般是纯种。
一对相对性状的杂交实验的考点总结
b.豌豆具有多个易于区分的性状
②先只针对一对性状的遗传情况进行研究,再研究两对、多对性状的遗传情况。
③应用统计学方法对实验结果进行分析。
1. 孟德尔获得成功的原因不包括( )
A. 选用了自花传粉的豌豆 B. 观察到细胞中颗粒状的遗传因子
C. 用统计学的方法分析实验数据 D. 运用假说—演绎法进行科学研究
2. 下列性状中属于相对性状的是( )
A. 人的黑发和卷发 B. 兔的长毛和短毛
C. 猫的白毛与蓝眼 D. 棉花的细绒与长绒
3. 在遗传实验中,测交是指( )
A. F1与双亲杂交 B. F1与隐性个体杂交
C. F1与显性亲本杂交 D. F1与杂合个体杂交
2. 豌豆杂交实验操作步骤
1.去雄(花粉成熟之前)
2.套袋(避免其他花粉传播)
3.授粉(人工异花授粉)
4.套袋(避免异花传粉)
发现问题
为何F2性状分离比为3∶1?
推理:测交后代出现两种表现类型,比例= 1∶1。
验证:完成测交实验。推理正确。
作出假设
演绎推理
实验验证
得出结论
假设
假设是正确的。
假说-演绎法
3. 实验的科学方法
1. 遗传学奠基人孟德尔在豌豆杂交实验的基础上,提出两大遗传定律。下列不属于孟德尔观点的是( )
A. 生物的性状是由遗传因子控制的
B. 成对的遗传因子在形成配子时彼此分离
C. 控制不同性状的遗传因子在形成配子时自由组合
D. 遗传因子的分离和自由组合与染色体行为有关
4. 对分离现象的解释——杂交和自交
P
×
F1
高茎
F2
3 : 1
矮茎
高茎
矮茎
787 高茎 277
×
性状分离
性状分离比
(1)生物的性状是由遗传因子决定的,
(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。纯种高茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子DD、纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。
(3)生物体在形成生殖细胞配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进人不同的配子中。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。
纯合子:
遗传因子组成相同的个体
杂合子:
遗传因子组成不同的个体
DD
dd
Dd
4. 对分离现象的验证——测交
得出结论:在实际的测交操作过程中,得到166株后代,高茎87,矮茎79,比例接近1:1。与预期相符合,从而验证了假说的正确。
分离定律的内容
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子__________,不相_______;在形成配子时,成对的遗传因子发生_______,______后的遗传因子分别进入不同的配子中,随_____遗传给后代
成对存在
融合
分离
分离
配子
分离定律的适用范围:
⒈真核生物; ⒉有性生殖的生物;
⒊细胞核遗传;⒋一对相对性状的遗传。
亲代组合 子代遗传因子及比例 子代性状及比例
DD×DD
DD×Dd
DD×dd
Dd×Dd
Dd×dd
dd×dd
写出子代的遗传因子与性状
DD:Dd=1:1
全显
Dd
全显
DD:Dd:dd=1:2:1
显:隐=3:1
Dd:dd=1:1
显:隐=1:1
dd
全隐
全显
DD
遗传病患病概率的推断
依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断,从而为遗传咨询提供理论依据
1. “假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法。包括“提出问题→作出假设→演绎推理→检验推理→得出结论”五个基本环节。孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。下列对孟德尔的研究过程的分析中,正确的是
A. 孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上提出研究问题
B. 孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C. 孟德尔为了验证所作出的假设是否正确,设计并完成了正、反交实验
D. 孟德尔发现的遗传规律能够解释所有有性生殖生物的遗传现象
2. 为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是(  )
A. 红花亲本与白花亲本杂交的F1全为红花
B. 红花亲本与白花亲本杂交的F1全为粉红花
C. 红花亲本与白花亲本杂交的F2按照一定比例出现花色分离
D. 红花亲本自交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花
重点概念
对每一对相对性状单独进行分析
粒形

圆粒种子
315+108=423
皱粒种子 101+32=133
粒色

黄色种子 315+101=416
绿色种子 108+32=140
其中 圆粒: 皱粒 接近3:1
黄色: 绿色 接近3:1
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
x
黄色圆粒
9
3
3
1



F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
个体数
315
101
108
32
(两对相对性状的杂交实验)
一、发现问题
×
有没有出现新的性状?
没有出现新的性状,但出现了新的性状组合
1.假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
(对自由组合现象的解释)
YYRR、 yyrr
YyRr
则纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒的遗传因子组成分是 ;那么F1的遗传因子组成是 ,表现为_________。
黄色圆粒
二、作出假设
2.孟德尔的解释:F1(YyRr)在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
YyRr产生配子种类有:
YR
Yr
yR
yr
各配子之间的比例为:
1 : 1 : 1 : 1
2.F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合
F1
YyRr
YR
yr
配子
受精
减数 分裂
减数 分裂
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
YYRR
yyrr
(正交、反交)
×
减数分裂
对自由组合现象的解释
2.雌雄配子结合,有____种方式。
F1的雌雄配子各有____种。
4
16
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
棋盘法
F2
4
基因型____种
表现型____种
4
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
棋盘法
F2
黄圆
黄皱
1/16 YYrr
绿圆
1/16 yyRR
绿皱
1/16 yyrr
2/16 YYRr
2/16 YyRR
4/16 YyRr
1/16 YYRR
2/16 Yyrr
2/16 yyRr
9
4
9
3
3
1
F2
9 : 3 : 3 :1
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
对自由组合现象解释的验证——测交实验
三、实验验证
1.演绎推理----预测测交实验的结果
表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际 子粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比 F1测交试验结果
1 : 1 : 1 : 1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。
2.实验验证----进行测交实验
即F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子是可以自由组合的。
1. 在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是
A. F1产生4个配子,比例为1:1:1:1
B. F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1:1
C. 基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可以自由组合
D. F1产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1
2.在家蚕遗传中,幼蚕体色的黑色与淡赤色是一对相对性状,茧的黄色与白色是另一对相对性状,控制这两对相对性状的基因自由组合,两个杂交组合得到的子代(足够多)数量比见下表,以下叙述中错误的是( )
A. 黑色对淡赤色为显性,黄茧对白茧为显性
B. 组合一中两亲本的基因型和表现型都相同
C. 组合二中亲本的基因型和子代的基因型都相同
D. 组合一和组合二的子代中白茧淡赤蚁的基因型不完全相同
黄茧黑蚁 黄茧淡赤蚁 白茧黑蚁 白茧淡赤蚁
组合一 9 3 3 1
组合二 0 0 1 1
4. 基因的自由组合定律发生于下图中的哪个过程(  )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
3. 已知某一株玉米植株的基因型为AAbb,其周围生长有其它基因型的玉米植株,下列基因型中,这株玉米的子代不可能出现的基因型是( )
A. AABb B. AaBb C. aabb D. AAbb
有性生殖器官,睾丸中的曲细精管、精巢
1.形成部位:
精原细胞
精原细胞
精细胞
精子
(原始雄性生殖细胞)
减数分裂
有丝分裂
精子的形成
三个阶段
2.形成过程:
精原细胞
初级
精母细胞
次级
精母细胞





染色体复制
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
变形
减数分裂
减数分裂前
(一)
(二)
(三)
初级精母细胞
精原细胞
次级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
变形
变形
一条染色体
染色体复制
两条姐妹染色单体
一条染色体
染色体数:
染色单体数:
DNA数:
1
0
1
1
2
2
2
0
2
着丝粒分裂
两条染色体
判断正误:
1、一条来自父方,一条来自母方两条染色体一定是同源染色体( )
2、形状和大小相同两条染色体一定是同源染色体( )
3、减数第一次分裂前期配对的两条染色体一定是同源染色体( )
同源染色体
配对的两条染色体
形状和大小一般都相同
一条来自父方,一条来自母方
形状和大小各不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体
非同源染色体
(1)此细胞中有 条染色体?
有 条染色单体?
(2)此细胞中有 对同源染色体,
它们是 。
(3)此细胞中 、 、 、
是非同源染色体。
(4)这个细胞中有 个四分体,
它们是 。
4
8
2
A与B、C与D
A与C
2
A与B、C与D
A与D
B与C
B与D
四分体:
联会后的每对同源染色体中,含有四条染色单体,叫做一个四分体。
1
2
3
4
一个四分体所包含的含义:
① 对同源染色体
② 条染色体
③ 个着丝粒
④ 条染色单体
⑤____个DNA
同源染色体联会时,四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常会发生互换。
交叉互换
初级精母细胞
精原细胞
次级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
变形
变形
卵原细胞
初级卵母细胞
第一极体
次级卵母细胞
第一极体
次级卵母细胞
第二极体
卵细胞
精子和卵细胞形成过程的比较
精子 卵细胞
形成部位 睾丸 卵巢
原始生殖细胞 精原细胞 卵原细胞
细胞质的分配情况 两次分裂都均等 只有减数第二次分裂中极体分裂均等,其他分裂皆不均等
分裂结果 4个精细胞 1个卵细胞(生殖细胞),3个极体(消失)
是否变形 变形 不变形
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
精子形成的顺序依次是:
4→5 →7 →2 →9 →6 →8 →10 →1 →3
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
染色体数
细胞一分为二
着丝 粒分裂
细胞一分为二
减数分裂过程中相关曲线变化
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
细胞一分为二
核DNA数
DNA复制
减数分裂过程中相关曲线变化
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
染色单体数
减数分裂过程中相关曲线变化
着丝 粒分裂
A
B
b
a
A
B
b
a
b
a
A
B
图中的A、a和B、b表示原始生殖细胞中的两对同源染色体:
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
交叉
初级精母细胞
互换
A
B
b
a
b
a
B
A
a
b
A
B
配子中染色体多样性原因之一:同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换
1.染色体的复制:
减数第一次分裂前的间期
2.同源染色体联会形成四分体:
减数第一次分裂前期
3.同源染色体分离:
减数第一次分裂后期
4.非同源染色体的自由组合:
5.染色体数目减半:
减数第一次分裂末期
6.姐妹染色单体分离:
减数第二次分裂后期
减数第一次分裂后期
A B C
有丝分裂前期
减Ⅰ前期
减Ⅱ前期
判断下图各属于何种分裂?哪个时期?
D E F
有丝分裂中期
减Ⅰ中期
减Ⅱ中期
G H I
有丝分裂后期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
下图所示的细胞最可能是( )
A.卵细胞
B.初级精母细胞
C.次级卵母细胞
D.有丝分裂前期的细胞
如图为某高等动物的细胞分裂示意图,下列叙述正确的是(  )
A.图甲所示细胞一定为次级精母细胞
B.图乙所示细胞一定为初级精母细胞
C.图丙所示细胞为次级卵母细胞或第一极体
D.图丙中的M、m为一对同源染色体
下列有关某生物(2n)处于减数分裂不同时期的体细胞的叙述,正确的是(  )
A.①细胞处于减数分裂Ⅰ中期,细胞内有2对姐妹染色单体
B.②细胞处于减数分裂Ⅱ后期,细胞内有2对姐妹染色单体
C.③细胞处于减数分裂Ⅱ中期,该生物体细胞中染色体数目恒定为8条
D.四个细胞可排序为①③②④,可出现在该生物体精子的形成过程中
三、受精作用
精子和卵细胞细胞核的相互融合;受精卵中的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半染色体来自父方,另一半染色体来自母方。
卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
1.概念:
2.实质:
精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面→卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇→二者的染色体会合。
3.过程:
4.结果:
5.意义:
受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父方)另一半来自卵细胞(母方)。
减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要。
重点掌握:
1.基因和染色体有哪些平行关系
2.摩尔根如何证明基因位于染色体上?
3.性别决定的方式有哪些?
4.伴性遗传的概念和特点(伴X显、伴X隐、伴Y)
相关科学家及实验
孟德尔遗传定律
豌豆
假说—演绎法
基因在染色体上的假说
蝗虫生殖细胞
推理法
基因在染色体上的证据
果蝇眼色实验
假说—演绎法
孟德尔
萨顿
摩尔根
一、萨顿的假说
一条染色体上有许多个基因(数量关系),
基因在染色体上呈线性排列(位置关系)。
荧光标记法
(1)染色体和基因是一一对应的关系( )
×
(2)基因在染色体上呈线性排列,指基因的形状是线性的( )
×
现代分子学技术
不是摩尔根使用的!
摩尔根和他的学生们经过十多年努力,发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法
二、摩尔根的实验证据
XY型:绝大多数哺乳动物和少数雌雄异株的高等动物,XX雌性;XY雄性。
ZW型:鸟类和昆虫多为这种方式。ZW雌性;ZZ雄性。
基因决定性别:如玉米植株的性别是由两对等位基因控制的。A_B_雌雄同株;A_bb雄株;aaB_和aabb雌株
染色体数目决定:如蚂蚁和蜜蜂,雄性染色体数目为体细胞(2N)的一半;雌性染色体数目与体细胞(2N)的相同。
环境决定性别:如所有的鳄鱼,一些龟类的性别是由受精后的温度决定的。
年龄决定性别:如鳝,1--2冬龄、体长30厘米以下者一般为雌性,体长50厘米以上者一般为雄性,且终生为雄性。
三、性别决定和性染色体
1.性别决定
基因决定性状
等位基因决定相对性状
决定性状的基因在染色体上
决定性状的基因在常染色体上
决定性状的基因在性染色体上
常染色体遗传
伴X遗传
伴Y遗传
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
X
四、伴性遗传的类型和特点
位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联的现象
1.概念
类型 伴Y染色体遗传 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传
基因位置 Y染色体上 X染色体上 举例 人类外耳道多毛症 人类红绿色盲 抗维生素D佝偻病
模型图解
遗传特点 没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常 具有隔代遗传现象;男性患者多于女性患者;女病,其父其子必病 具有连续遗传现象;女性患者多于男性患者;男病,其母其女必病
女性体细胞内的两个X染色体上同时具备隐性基因时才会患病,而男性只要具备一个隐性基因就会患病
女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备隐性基因时才会正常,而男性只要具备一个隐性基因就表现为正常
四、伴性遗传的类型和特点
2.遗传特点
案例:红绿色盲、血友病等。
性 别 女 男 基因型
表现型 正常 正 常 (携带者) 色盲 正常 色盲
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
6种婚配方式 = 女3种基因型 × 男2种基因型
红绿色盲是由位于X染色体上的隐性的(b)控制的,它与它的等位基因(B)都只存在于X染色体上,Y染色体由于过于短小,缺少与X染色体的同源区段,因而没有这种基因。人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表现型可有以下五种情况。
伴X隐性遗传病
XbY
XbY
XBXb
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得,以后只能传给他的女儿。
红绿色盲基因不能从男性传到男性。
这种传递特点,在遗传学上叫做交叉遗传。且是隔代遗传。
交叉遗传:男性→女性→男性或女性
隔代遗传
一个正常女性(携带者)的父亲和儿子均患病,体现了隔代遗传的特点。
交叉遗传
男性患者的X连锁致病基因必然来自母亲,以后又必定传给女儿,使女儿成为致病基因的携带者。



1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
婚配
Ⅰ、Ⅱ…为世代数
1、2…为各世代中的个体
5.特点:
① 男性患者数量多于女性患者;
② 女病,父子病(其父其子病);
③ 作为隐性遗传病,常常表现隔代遗传,通常不代代患病;
④ 作为伴X染色体遗传病,常常表现交叉遗传。
XbXb
XbY
XbY
XbY
抗维生素D佝偻病是由X染色体上显性基因控制的
女性 男性 基因型
表现型 患者 患者 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型(或O型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
伴X显性遗传病
抗VD佝偻病
 
IV
I
II
III
25
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
1.发病率女性多于男性;
2.交叉遗传,代代遗传;
3.男病,母、女病。
4.患者的双亲中必有一个是患者
女性患者中XDXd比XDXD发轻,XDY与XDXD症状一样


①推测后代发病率,指导优生优育
婚配实例 生育建议及原因分析
男性正常×女性色盲
抗维生素D佝偻病男性×女性正常
②根据性状推断性别,指导生产实践
已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。
四、伴性遗传的类型和特点
3.应用
生女孩;原因:该夫妇所生男孩均患色盲,而女孩正常
生男孩;原因:该夫妇所生女孩全患病,而男孩正常
1. 如图所示的遗传系谱中,只能是常染色体隐性致病基因决定的性状遗传是( )
A. B. C. D.
2. 下列关于性染色体及伴性遗传的叙述,正确的是( )
A. 位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔遗传规律
B. 人群中男性红绿色盲的发病率远多于女性
C. 血友病(伴X染色体隐性遗传病)致病基因的传递有以下途径:祖母→父亲→儿子
D. 伴X染色体显性遗传病,男性患者的后代中,子女各有1/2患病

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