资源简介

第三章 第一节 细胞质遗传
学习目标：1.理解细胞质遗传的概念与特点，以及形成这些特点的原因。
2.比较区分细胞质遗传与细胞核遗传的区别与联系。
重难点：1.细胞质遗传的机理是重点。
2.难点是细胞核遗传与质遗传的区别及应用。
学习过程：
知识点 观察与思考 归纳与结论
细胞质遗传的现象 紫茉莉花斑枝条植株的杂交实验结果:①母本是绿枝条其子代的表现型是 ,原因是 ②母本是白枝条其子代的表现型是 ,原因是 ③母本是花斑枝条其子代表现型是 ,原因是 . 细胞质遗传的特点:1.2.
细胞质遗传的物质基础 真核生物细胞质哪些结构含有质基因 生物的哪些性状有细胞质遗传的现象 原核细胞细胞质是否含有质基因 控制哪些性状的遗传 其遗传的物质基础是什么 1.细胞质遗传的物质基础是 ,主要存在于 .2.细胞核遗传的物质基础是 ,其载体是 .3.生物的遗传分为 和 两种方式。
反馈练习
1． 选择题
1.生物体的遗传是( )
A.细胞核遗传的结果
B.细胞质遗传的结果
C.细胞质遗传和细胞核遗传共同作用的结果
D.外界环境条件变化的结果
[答案]C
2.（2003年江苏广东）Leber遗传性视神经病是一种遗传病，此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士的母亲患有此病，如果该女士结婚生育，下列预测正确的是( )
A．如果生男孩，孩子不会携带致病基因
B．如果生女孩，孩子不会携带致病基因
C．不管生男或生女 ，孩子都会携带致病基因
D．必须经过基因检测，才能确定
[答案]C
3.紫茉莉花斑枝条的花斑叶中含有哪种细胞？（ ）
①只含叶绿体的细胞 ②只含白色体的细胞 ③同时含叶绿体和白色体的细胞
A. ① B.①②③ C. ①② D. ③
答案：B
4.真核生物细胞质遗传物质基础是（ ）
A．DNA B.RNA C.DNA和RNA D.DNA或RNA
答案：A
5．细胞质遗传的特点是无论正交或反交，F1总表现为母本性状，以下的解释中正确的是（ ）
A.受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
B.受精卵是在母本体内发育的
C.细胞质遗传是一种无性生殖
D.具有细胞质遗传特点的生殖都是纯合体
答案：A
6．细胞核基因和细胞质基因的相同之处是（ ）
A．具有控制相对性状的等位基因
B．基因随机分配
C．基因均等分配
D．基因结构分为编码区和非编码区
答案：D
7．含有细胞质基因的是（ ）
①染色体 ②核糖体 ③线粒体 ④叶绿体 ⑤质粒
A.① B.③④ C.②③④ D.③④⑤
答案：D
8．下列性状属于细胞质遗传的是（ ）
A.紫茉莉的花色 B.棉花的叶型
C.高粱的雄性不育 D.玉米的紫粒
答案：C
9.在绿色植物根成熟区细胞中能够转录mRNA细胞结构有（ ）
①细胞核 ②细胞质的基质 ③核糖体 ④线粒体 ⑤叶绿体
A.①④⑤ B.①③④ C.①②③ D.①④
答案D
10.已知细胞核和细胞质,都有决定雄性是否可育的基因,其中核中不育基因为r，可育基因为R，R是r显性。细胞质的不育基因用S，可育基因用N表示。上述四种基因的关系，在雄性不育系、保持系、恢复系、杂交种基因性正确的组成顺序依次是（ ）
①N(rr) ②S(rr) ③N(RR) ④S(Rr)
A.①②③④ B.②①③④ C.③①②④ D.④①②③
答案:A
二.简答题
1．.右图是黄花柳叶菜和刚毛柳叶菜杂交示意图。请据图回答：
（1）A与a是一对__________________，属于__________________基因。该基因控制的性状，在正交F1与反交F1都表现
（2）L与H属于_________基因，正交F1与反交F1该基因控制的性状表现_________，表现为___________________________。
（3）若用正交F1与乙（父本）连续回交25代，第25代的花色，对毒性的敏感性，以及对温度和光线的反应等性状仍与甲表现一致。此现象说明__________________________。
答案：（1）等位基因 细胞核 一致
（2）细胞质 不同 母系遗传
（3）此类性状受细胞质基因控制。与核共处25代仍保持自己特性，说明细胞质基因有自我复制的能力，通过卵细胞独立的遗传给后代。
2.甲和乙是一对相对性状，用以进行杂交实验可得到下列四种实验结果：
A．♀甲×♂乙→F1呈甲性状 B.♀甲×♂乙→F1呈乙性状
C．♀乙×♂甲→F1呈甲性状 D.♀乙×♂甲→F1呈乙性状
根据试验结果分析回答：
（1）可用来说明甲性状为显性性状的实验是 组。
（2）若甲性状为显性性状，用来说明实验中的甲性状个体的基因型为杂合体的实验为 组。
（3）若为细胞质遗传，实验应符合 组结果。
（4）当亲代的甲性状为显性纯合体，且产生的F1为雌性时，符合伴性遗传的试验应是 。
答案：（1） AC （2）BD （3）AD （4）AC
[补充材料]
1.线粒体和叶绿体是半自主细胞器
很多学者把线粒体和叶绿体的遗传信息统称为真核细胞第二遗传信息系统或核外基因及其体系。这是因为研究发现，线粒体和叶绿体中除有DNA外，还有RNA（mRNA、tRNA和rRNA）、核糖体、氨基酸活化酶等。说明这两种细胞器具有独立进行转录和翻译的功能。也就是说，线粒体和叶绿体都具有自身转录RNA和翻译蛋白质的体系。但迄今为止，人们发现叶绿体仅能合成13种蛋白质，线粒体能够合成的蛋白质也只有60多种，而参与组成线粒体和叶绿体的蛋白质却分别有上千种。这说明，线粒体和叶绿体中自身编码合成的蛋白质并不多，它们中的绝大多数蛋白质是由核基因编码，在细胞质核糖体上合成的。也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，它们对核遗传系统有很大的依赖性。因此，线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及自身的基因组两套遗传信息系统控制的，所以它们都称为半自主性细胞器。
PAGE
1鉴湖中学高三生物 在山重水复中找到峰回路转的出口
第三章 第三节 基因工程的简介
学习目标：1、知道基因工程的概念，基因操作的工具和基本步骤，以及基因工程所取得的成果以及发展前景。
2、通过学习基因操作的工具和基本步骤，形成结构与功能相统一的基本观点。
重难点： 1、重点是基因操作的工具和基本步骤。
2、点是限制性内切酶和运载体的作用，提取目的基因的方法和目的基因导入受体细胞的途径。
学习过程：
知识点 归纳与讨论
基因工程概念 基因工程的别名 通俗的说，基因工程就是按照人们的意愿，把
操作环境
操作对象
操作水平
基本过程
结果
基因操作的工具 存在：1、基因的剪刀— 作用与特性：种类：
2、基因的针线—
条件3、基因的运输工具— 常用
基因操作的基本步骤 直接分离基因—— 1、提取目的基因 ① 人工合成基因—— ②本步骤用到的工具是
2、目的基因与运载体结合①工具： ②思考：切割目的基因和运载体的限制酶为什么要用同一种限制酶？③目的基因和运载体能够结合的结构基础是
3、将目的基因导入受体细胞①基因工程常用的受体细胞是 。②人工方法将体外重组DNA分子转移到受体细胞的途径有 。
4、目的基因的检测与表达检测是指 表达是指 思考：目的基因能够在受体细胞表达的理论依据是什么？
基因工程的成果与发展前景 医药
农牧业
环境保护
反馈训练：
一选择题：
1.不属于目的基因与运载体结合过程的是（ ）
A.用一定的限制酶切割质粒露出粘性末端 B.用同种限制酶切割目的基因露出粘性末端
C.将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处 D.将重组DNA导入受体细胞进行扩增
2.不属于基因工程方法生产的药物是（ ）
A.干扰素 B.白细胞介素 C.青霉素 D.乙肝疫苗
3.用DNA探针检测饮用水中病毒的具体方法是（）
A.与被检测病毒的DNA碱基序列进行比较 B.与被检测病毒的DNA碱基序列进行组合
C.与被检测病毒的DNA碱基序列进行杂交 D.A、B、C三种方法均可
4.基因治疗是指（ ）
A.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的
B.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的
C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常
D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
5.下列关于基因成果的概述，错误的是（ ）
A.在医药卫生方面，主要用于诊断治疗疾病
B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物
C.在畜牧业上培育出体型巨大，品质优良的动物
D.在环境保护方面主要用于环境检测和对污染环境的净化
6.基因工程常用的受体细胞有（ ）
①大肠杆菌 ②枯草杆菌 ③支原体 ④动植物细胞
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①②④
7.质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（　　　）
1 能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质 ⑤环状RNA分子
⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦ B.②④⑥ C.①③⑥⑦ D.②③⑥⑦
8.下列说法正确的是（ ）
A.DNA连接酶最初是从人体细胞中发现的 B.限制酶的切口一定是CAATTC碱基序列
C.质粒是基因工程中唯一用做运载目的基因的运载体
D.利用运载体在宿主细胞内对目的基因进行大量复制的过程可称为“克隆”
9.用β—珠蛋白的DNA探针可以检测出的遗传病是（ ）
A.镰刀状细胞贫血症 B.白血病 C.坏血病 D.苯丙酮尿症
10.在基因工程中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是（ ）
A.结构简单，操作方便 B.繁殖速度快 C.遗传物质含量少 D.性状稳定，变异少
11.1993年，我国科学工作者培育成的抗虫棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源（ ）
A.普通棉花的基因突变 B.棉铃虫变异形成的致死基因
C.寄生在棉铃虫体内的线虫 D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因
12.下图表示限制酶切割某DNA的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是( )
A.CTTAAG，切点在C和T之间　　　B.CTTAAG，切点在G和A之间
C.CTTAAC，切点在G和A之间　　　D.CTTAAC，切点在C和T之间
13.切取牛的生长激素和人的生长激素基因，用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中，从而获得了“超级鼠”，此项技术遵循的原理是 ( )
A.基因突变：DNA→RNA→蛋白质　　B.基因工程：RNA→RNA→蛋白质
C.细胞工程：DNA→RNA→蛋白质　　D.基因重组：DNA→RNA→蛋白质
14.治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（ ）
A．口服化学药物 B．注射化学药物
C.利用辐射或药物诱发致病基因突变 D.采用基因疗法替换致病基因
15.鸟枪法不适于从下列何种生物中获取目的基因？( )
A．枯草杆菌 B.放线菌 C.酵母菌 D.病毒
16．控制细菌的抗药性、固氮、抗生素基因存在于（ ）
A.核区 B.线粒体 C.质粒 D.核糖体
二、简答题
1. 某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程将a转移到马铃薯植物中。经检测，Amy在成熟块茎细胞的细胞间隙中发现。请回答：
(1)基因a的结构包括_________区和_________区。在基因工程中，a叫_________，提取它的一个必要步骤是_________。它与基因运载工具_________结合前还必须经过的处理步骤是_________。
(2)Amy在成熟块茎细胞间隙中的发现，说明细菌的基因a已整合到右图中的［ ］_________或［ ］_________结构中。
(3)合成Amy的过程分为_________和_________两大步骤，Amy合成并分泌到细胞外，定位在细胞间隙中，参与该过程的细胞结构有［ ］____________________________，其分泌是以_________的形式进行的。
(4)Amy的基本组成单位是_________，各组成单位间靠_________相连。
(5)以本图比作马铃薯块茎的缺陷细胞是该图多画了［ ］_________。
2.据调查,随着化学农药的产量和品种逐年增加,害虫的抗药性也不断增强,危害很严重,如近年来,棉铃我国大面积爆发成灾,造成经济损失每年达100亿元以上.针对这种情况,我国科学工作者经研究发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。通过科技攻关，我国科技工作者已成功地将该毒蛋白基因导入到棉花植株内并成功实现表达。由于棉铃虫吃了新品种“转基因抗虫棉”植株后会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，取得了很好的经济效益。
请据上述材料回答下列问题：
（1）害虫抗药性的增强是 的结果。
（2）“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了 新技术。
（3）在培养转基因抗虫棉新品种过程中，所用的基因的“剪刀”是 ，基因的针线是 ，基因的运载工具是 。
（4）将毒蛋白转入棉花植株内的操作步骤是①
②
(5)控制毒蛋白合成的基因结构中编码区的特点是
(6)”转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为
(7)该科技成果在环保上的重要作用是
3．如图将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”示意图，所用载体为质粒A。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌B后，其上的基因能得到表达。请回答下列问题：
（1）人工获得目的基因的途径一般有几条？
（2）如何将目的基因和治理相结合形成重组质粒？
（3）目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不太高；导入完成后所得到的细菌，实际上有的根本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒，只有少数导入的是重组质粒。此处可以通过如下步骤来鉴别得到的细菌是否导入了质粒A或重组质粒：将得到的细菌涂布在一个有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的就是导入了质粒A或重组质粒，反之则没有。用这种方法鉴别的原理是 。
（4）若把通过鉴定证明导入了普通质粒或重组质粒的细菌放在含有四环素的培养基上培养，会发生的现象是 。原因是 。
（5）导入细菌B细胞中的目的基因成功表达的标志是什么？
PAGE
3第三章 第二节 基因的结构
学习目标：1、识记原核细胞的基因结构，真核细胞的基因结构。
2、知道人类基因组研究。
重难点：1、重点是原核细胞与真核细胞的基因结构。
2、难点是原核细胞和真核细胞基因非编码区上的与RNA聚合酶结合位点的
作用，以及真核细胞基因的间隔序列。
学习过程：
知识点 观察与思考 归纳与结论
基因的概念 画图表示出基因、DNA、染色体的关系 真核细胞中基因的载体 2．基因是 （必修第二册P12）
原核细胞的基因结构 请画出一个典型的原核细胞基因结构示意图：思考：1.原核细胞的基因存在哪些位置？其结构都相同吗？ 1.非编码区位于 。2、编码区特点 。3、RNA 聚合酶功能 。位于 。4.原核细胞DNA分子的非编码序列包括 。
真核细胞的基因结构 请画出一个典型的真核细胞基因结构示意图：思考判断：真核细胞基因结构中的非编码序列是位于编码区上游和下游的核苷酸序列。（ ） 1、编码区特点 内含子 外显子 。2、非编码区特点 3．真核生物DNA分子的非编码序列包括 。
人类基因组的研究 1、人类基因组计划是 年 国科学家率先提出的。其英文简写（ ）。2、参与这项计划有 国家。3、 年 月 日 “人类基因组草图”绘制工作已全部完成， “人类基因组精图”绘制完成。 1、人类基因组是指 。人的单倍体基因组由 条DNA分子组成（包括 染色体），上面有 亿个碱基对，估计有 万个基因。2、人类基因组计划就是分析 。其主要内容包括绘制人类基因组的四章图
反馈训练：
1、 选择题
1．真核细胞的一个基因只能编码一种蛋白质，以下说法正确的是
A.它的编码序列只含一个外显子和一个内含子
B.它的编码序列只含一个外显子和多个内含子
C.它的编码序列只含多个外显子和一个内含子
D.它的编码序列可含若干个外显子和内含子
答案：D
2.人的一种凝血因子的基因，含186000个碱基对，有26个外显子，25个内含子，能编码2552个氨基酸，这个基因中外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例为：
A、4％ B、51.76 C、1.3％ D、25.76％
答案:A
3.下面对真核生物基因结构的认识中，不正确的是（ C ）
A、编码区能够转录为相应的信使RNA，经加工参与蛋白质的合成
B、在非编码区有RNA聚合酶结合位点
C、真核细胞与原核细胞的基因结构完全相同
D、内含子不能够编码蛋白质序列
4、原核细胞的基因结构和真核细胞基因结构的不同之处是（ D ）
A、原核细胞的基因结构没有编码区
B、原核细胞的基因结构没有调控遗传信息表达的核苷酸序列
C、原核细胞的基因结构没有RNA聚合酶的结合点
D、原核细胞的基因结构中没有外显子和内含子
5、下列有关RNA聚合酶的叙述中不正确的是（ A ）
A、基因编码区的下游有RNA聚合酶的结合位点
B、RNA聚合酶的作用是催化DNA转录为RNA
C、RNA聚合酶能识别调控畜类中的结合位点，并与其结合
D、转录完毕后、RNA链释放出来，RNA聚合酶也从模板链上脱落下来
6、原核细胞基因的非编码区组成是（ C ）
A、基因的全部碱基序列组成
B、信使RNA上的密码序列组成
C、编码区上游和编码区下游的DNA序列组成
D、能转录相应信使RNA的DNA序列组成
7.假如原核细胞和真核细胞内分别合成了一种由200个氨基酸组成的蛋白质，那么决定该蛋白质的基因 （ A ）
A.在真核细胞中较长
B.在原核细胞中较长
C.在原核细胞和真核细胞中一样长
D.基因长度与原核细胞和真核细胞所处状态无关
8.能够编码蛋白质的结构一定是（ A ）
A.编码区 B.非编码区 C.外显子 D.内含子
二.选择题
1．据你所了解的人类基因组计划，试回答下列问题：
(1)人类基因组计划需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序，试指出是哪24条染色体？为什么不是测定23条染色体？
(2)在上述24条染色体中，估计基因(约10万个)的碱基对数目不超过全部DNA碱基对的10%，试问平均每个基因最多含有多少个碱基对？
(3)人类基因组计划就是分析和测定人类基因组的核苷酸序列，其主要内容包括绘制哪4张图？
(4)完成人类基因组计划的意义是什么？
(5)玉米(2N=20)则玉米的基因组需测几条染色体 果蝇的基因组需测几条染色体
答案：(1)1~22号常染色体和X、Y两条性染色体。因为XY染色体之间具有不相同的基因和碱基序列，所以一共测定24条染色体。(2)3000。(3)遗传图、物理图、转录图、序列图。(4)有利于疾病的诊断和治疗；对于进一步了解基因表达的调控机制、细胞生长、分化和个体发育的机制，以及生物的进化等都具有重要的意义 (5)10条 5条
参考资料
1、 人类基因组研究的意义
人类基因组研究的目标不仅是要丛整体上阐明人类的遗传组成（全部DNA序列），而且要识别约10万个（目前有人认为只有4万个）人类基因的结构，包括所有遗传性疾病及若干个有遗传背景多因素疾病的有关基因，并研究其功能及其调控方式。这将为人类遗传研究提供基本数据，揭示6000多种人类遗传病和若干严重危害人类健康的多基因病毒致病基因或疾病易感基因，并建立对各种基因病新的诊断和防治方法，从而推动整个生命科学基础和应用性研究的进展。因而可将人类基因组计划的意义概括为：①认识进化、种族血缘、衰老、疾病等生命现象本质的金钥匙；②战胜疾病、克服生存障碍的财富；③促进生物学不同领域的发展 ；④是各种遗传疾病和危害人类的恶性肿瘤、心血管病和其它遗传易感染性多因子疾病可能由此得到预测、预防、早诊和治疗；⑤是基因组计划发展起来的新技术、新策略也适合于农业工业和环境科学。其中最重要的意义是彻底揭开人类生长、发育、健康长寿的奥秘，极大的提高人类的生存质量。
3、基因时代的结束和后基因时代的来临
从1990年10月1日美国在世界上第一个实施人类基因组计划到2000年6月26日，美、日、英、法、德和我国六国的科学家联合向世界公布了人类基因组工作草图
人类基因组计划的完成，同时也宣告了后基因时代的到来。后基因时代的任务为：
①发现单核苷酸的多态性，弄清碱基如何组成基因，弄清全部基因的位置、结构和功能，绘制人类基因的清晰全图。
②分离和鉴定细胞内由基因表达的所有蛋白质，揭开“蛋白组”的序目
③了解蛋白质同包括药物在内的小分子相互键和作用，从基因水平上寻找靶标和靶向药物，提高人类的寿命和生存质量。
PAGE
1

展开更多......

收起↑