遗传和变异作为高中生物的重点和难点,也是历年高考的重点。本章知识点和概念多、涉及范围广,需运用概念、原理、定律解释的生命现象和解决的实践问题也多。复习时,应以“能力”为核心,抓住主干知识,突出重点,讲究方法,科学复习。
1.分层理解,把握内涵
对“DNA是主要的遗传物质”,可在教材经典实验的基础上,从三个层次理解:一是“DNA是遗传物质”,二是“是主要的遗传物质”(有些生物的遗传物质不是DNA,如RNA病毒、类病毒和朊病毒),三是DNA是所有细胞型生物和含DNA病毒、类病毒的遗传物质。
对“碱基互补配对原则”的理解,应注意:一是存在场所:细胞核、线粒体及叶绿体中DNA的复制与转录,细胞质中核糖体上进行的翻译及某些逆转录病毒的逆转录。二是配对方式:形成DNA时,A与T、C与G配对;形成RNA时,A与U、T与A、C与G配对;逆转录时,U与A、A与T、C与G配对;翻译时,A与U、C与G配对。三是数量关系:包括双链DNA中,A与T、C与G的数量关系;复制时,消耗不同核苷酸的数量关系。
对“DNA分子结构”的理解,应注意:一是外侧链是否“反向平行”,二是内侧链是否“互补配对”,三是成键位置是否正确。
对“基因重组”的理解,应注意:一是发生时间是“减数分裂形成配子时”,二是形成方式“位于非同源染色体上的非等位基因之间的自由组合”“位于同源染色体上的非等位基因之间的交叉互换”。
2.分类比较,明确异同
染色体类:染色质、染色体、同源染色体、非同源染色体、染色单体、姐妹染色单体、非姐妹染色单体、姐妹染色体、非姐妹染色体等。可从不同角度进行比较:染色质与染色体(时期、形态、数量)、同源与非同源(来源、形态及减数分裂中的分配)、染色体与染色单体(是否经过复制和所含物质的多少)、姐妹染色单体与非姐妹染色单体(染色单体是否属于同一条染色体)、姐妹染色体与姐妹染色单体(姐妹染色单体在着丝点分裂时形成的两条子染色体是姐妹染色体)。
性状类:性状、表现型、相同性状与相对性状、完全显性、不完全显性与共显性、显性与隐性性状。
基因类:基因与基因型、相同基因、等位与非等位基因、显性与隐性基因、纯合子与杂合子。
交配方式类:杂交与自交、自交与自由交配、回交与测交、正交与反交。
变异类:可遗传变异与不可遗传变异,染色体变异、基因突变与基因重组。
育种类:诱变育种、杂交育种、单倍体育种与多倍体育种。
遗传方式:核遗传与质遗传、伴性遗传与常染色体遗传。
遗传病类型:染色体病与基因病、单基因病与多基因病、显性与隐性遗传病、常染色体与性染色体病。尤其应注意把握不同类型的遗传机制、判断方法(学会用排除法确定不同类型)及其优生措施。
3.抓住主线,合理联系
一是理解遗传物质决定性状表现,把握染色体(染色质)、DNA、基因、基因型、性状、表现型之间的关系。
二是以中心法则为核心,明确遗传信息的传递、DNA的复制、转录、翻译及表达之间的关系,并注意复制、转录、翻译及表达的场所、条件、原料及其结果。
三是以理解基因的分离定律与自由组合定律为核心,明确遗传定律与减数分裂、伴性遗传的关系。
四是基于遗传物质的改变引起性状变异,把握人工诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种的原理及其实践中的应用,并明确无籽西瓜与无籽蕃茄培育原理的异同(前者为染色体变异,后者为生长素类似物的应用)。
4.把握实质,掌握规律
一是DNA分子复制中的数量关系,应紧紧围绕“碱基互补配对原则”和“半保留复制”(母链不重逢)来进行。由于每复制一次,产生的DNA分子数是原来的2倍,因而,复制n次时,分子总数为2 n,但最初的母链不会相遇,因而“母链条数”和“含有母链的DNA分子数”始终是2个,消耗的脱氧核苷酸个数始终是原有DNA分子中含有的个数乘以(2 n-1)。
二是基因分离定律和自由组合定律,可通过下表比较来实现:
类型
基因分离定律
基因自由组合定律
实质
伴随同源染色体的分离,等位基因分离,形成两种等量的不同基因组成的配子。
伴随同源染色体的分离,等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
适用范围
细胞核基因,适用控制每对同源染色体上的每对等位基因之间的遗传。
细胞核基因,适于非同源染色体的非等位基因之间的遗传。
配子种类
2
2 n(n为非同源染色体上的非等位基因对数)
F2基因型种类及比例
3种、比例为1:2:1
3 n种、比例为(1:2:1)n
F2表现型种类及比例
完全显性:2种、比例为3:1;
不完全显性及共显性:3种、比例为1:2:1
完全显性:2 n种、比例为(3:1)n;
不完全显性及共显性:3种、比例为(1:2:1)n
应用
遗传病类型确定、育种
遗传病类型确定、育种
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