显性性状和隐性性状:
在遗传学上,把具有一对相同性状的纯种杂交一代所显现出来的亲本性状,称为显性性状,把未显现出来的那个亲本性状,称为隐性性状。
显性基因和隐性基因:
控制显性性状的基因,称显性基因,通常用大写英文字母表示(如A)。控制隐性性状的基因,称隐性基因,通常用小写英文字母表示(如a)。
孟德尔的豌豆杂交实验:
孟德尔选用具有明显相对性状的纯种豌豆,如植株是高的和矮的(图1—24—5)、种子是黄的和绿的、种皮是光滑的和皱缩的等,进行人工控制的传粉杂交,研究相对性状的遗传。孟德尔将纯种的高茎豌豆和矮茎豌豆分别种植下去,得到了高茎豌豆和矮茎豌豆。然后孟德尔把矮茎豌豆的花粉授给高茎豌豆(或相反),获得了杂交后的种子。将杂交后的种子种下去,长成的植株都是高茎的。孟德尔又把杂种高茎豌豆的种子种下去,结果发现长成的植株有高有矮,不过矮的要少得多。他还做了黄皮豌豆和绿皮豌豆、光滑种子和皱缩种子等的杂交实验,都取得了类似的结果。
孟德尔杂交实验的解释:
孟德尔通过豌豆杂交实验总结出了基因的显性和隐性以及它们与性状表现之间的关系。
①相对性状有显性性状和隐性性状之分。例如,豌豆的高和矮,高是显性性状,矮是隐性性状,杂交的后代只表现高,不表现矮。
②在相对性状的遗传中,表现为隐性性状的,其基因组成只有dd(用同一英文字母的大、小写分别表示显性基因和隐性基因)一种;表现为显性性状的,其基因组成有 DD、Dd两种。
③基因组成是Dd的,虽然d(隐性基因)控制的性状不表现,但d并没有受D(显性基因)的影响,还会遗传下去(F2就可出现纯隐性个体)(如图)。
特别提醒:纯种即纯合体,是由两个相同的显性基因或隐性基因的配子结合成的合子发育而成的个体,如基因型为AA、aa的个体。杂种即杂合体,是由两个不同的基因的配子结合成的合子发育而成的个体。如基因型为Aa的个体。
判断相对性状:
不同个体在同一性状上常有着各种不同的表现形式,相对性状必须是同种生物的同一性状的不同表现形式,强调同种生物的同一性状。
易错点:
误认为隐性基因控制的性状不会表现出来
通过科学研究确定,由于染色体是成对存在的,所以位于染色体上的基因也是成对存在的,基因有显性和隐性之分。当一个显性基因和一个隐性基因同时存在时,显性基因控制的性状表现出来,而隐性基因所控制的性状被掩盖,并不表现,但是这个隐性基因并没有受到影响,仍然能够遗传下去。当两个隐性基因在一起的时候,它所控制的性状就表现出来。因此,不能说隐性基因控制的性状一定不能表达。
遗传和变异:
遗传和变异是生物界普遍存在的生命现象。各种相对性状都是通过变异产生的。如姹紫嫣红的月季、不同品种的杂交水稻、不同品种的宠物狗等。
易错点:
误认为高产奶牛后代的产奶量一定高,而低产奶牛后代的产奶量一定低
在生物界中,变异现象是普遍存在的,高产奶牛的后代很可能出现产奶量低的变异类型;同样,低产奶牛的后代中也会出现产奶量高的变异类型。所以要想获得高产奶牛,要根据遗传变异的原理,进行选择、繁育。
人类应用遗传变异原理培育新品种:
(1)人工选择育种
通过生物繁殖后代会出现各种变异,不断从中选择、繁殖具有优良性状的个体,从而产生具有优良性状新品种的方法,叫作人工选择培育,如家畜、家禽的培育。
(2)杂交育种将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法,叫作杂交育种,如杂交水稻的培育。
(3)诱变育种利用物理因素(如射线、紫外线、激光等)或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变,这种育种方法称为诱变育种,如太空椒的培育。
生物进化的原因:
分析生物进化的原因桦尺蠖体色的变化、雷鸟的保护色等这些自然现象都是长期自然选择的结果。
自然选择:达尔文把佳存斗争中适应者生存、不适应者被淘汰的过程叫作自然选择。经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物类型。
其他的生物进化学说(1)现代生物进化论:认为变异是生物进化的材料,通过自然选择保留有利变异,淘汰不利变异,就可能产生新的生物。
(2)分子进化中性论:侧重从分子水平阐述生物是如何进化的。
自然选择:
达尔文的自然选择学说,是生物进化论的核心内容。自然选择学说的中心论点是:物种是可变的.而且生物具有多样性和适应性。自然选择学说的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
①过度繁殖
地球上的生物普遍具有很强的繁殖能力,能产生很多后代。
②生存斗争
自然界中生物赖以生存的生活条件(包括食物和生存空间等)是有限的。因此,生物要生存下去,就要进行生存斗争。
③遗传和变异
遗传和变异是生物界中普遍存在的现象。生物个体既能保持亲本的遗传性状,又会出现变异。出现有利变异的个体容易在生存斗争中获胜,并将这些变异遗传下去;出现不利变异的个体则容易被淘汰。
④适者生存
生存斗争的结果是适应环境的生物(或个体)生存下来并繁殖后代,不适应环境的生物被淘汰,这就是适者生存。
自然选择与人工选择的比较:
选择方式 |
选择过程 |
选择因素 |
选择结果 |
选择进度 |
人工选择 |
通过人类的不断选择而形成生物新类型的过程 |
人类 |
满足人类的各种需要 |
较快 |
自然选择 |
在生存斗争中,适应者生存,不适应者被淘汰的过程 |
不同的自然环境条件 |
适应环境,不断进化 |
缓慢 |
自然界中的生物的适应现象是长期自然选择的结果,而栽培植物和家养动物是人工选择的结果。
怎么理解自然选择:自然界中,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。
(1)自然选择学说的四点主要内容不是孤立的,而是相互联系的。
(2)遗传和变异是自然选择的内因,遗传使生物保持物种的稳定性和连续性,变异使物种向前发展进化。
(3)过度繁殖产生的大量个体不仅提供了更多的变异,为自然选择提供了更多的选择材料·而且还加剧了生存斗争。
(4)变异一般是不定向的,而自然选择是定向的,决定着生物进化的方向。
(5)生存斗争是自然选择的过程,是生物进化的动力,而适者生存是自然选择的结果。
(6)遗传和变异是基础,过度繁殖是前提,生存斗争是手段,适者生存是结果。