遺傳與進化

第三節：1.遺傳變異的結構和物質基礎(1)遺傳變異的結構生物體的各種性狀都是由基因控制的。基因在細胞里大多有規律地集中在細胞核內的染色體上。染色體是由蛋白質和dna(脫氧核糖核酸)構成。dna分子具有雙螺旋結構，其基本單位為脫氧核苷酸，包括脫氧核糖、堿基和磷酸。(2)遺傳變異的物質基礎基因是遺傳變異的物質基礎。基因不僅可以通過復制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達。若不同人種之間頭發、膚色、眼睛、鼻子等的不同，是基因差異所致。2.遺傳變異現象(1)遺傳現象子代與親代、子代不同個體之間在性狀上表現出的相似性現象。如“種瓜得瓜，種豆得豆”。(2)變異現象子代與親代、子代不同個體之間在性狀上表現出的差異性現象。如“一母生九子，子子各不同”。3.生物進化論(1)生物進化現象普遍存在于生物界。生物化石為生物進化提供了最有力的證據。(2)達爾文進化論的主要觀點達爾文認為，生物普遍存在著過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存現象。達爾文生物進化論的核心是自然選擇學說；自然選擇的實質是適者生存，不適者被淘汰(也是自然選擇的結果)。生物進化的總方向是由簡單到復雜、由低等到高等、由水生到陸生；并認為，生物進化的方向由自然選擇決定，生物進化的動力是生存斗爭。(3)生物進化論的發展綜合進化論從群體基因頻率變化的角度解釋物種進化過程，認為同一物種的生物群體中存在著多種多樣的基因。在代代相傳的種族繁衍過程中，這些基因從親代傳遞到子代并保持著相對的穩定性，同時也發生著某些變異。生物群體中的某些基因所控制的生物性狀對環境的適應性較強，則這些基因在子代的生物群體中會越來越多；反之，某些基因所控制的生物性狀對環境的適應性較弱，這些基因在子代的生物群體中會越來越少。這說明親代的基因在傳遞給子代的過程中也發生著“自然選擇”。4.遺傳變異在育種方面的應用(1)雜種優勢通過物種雜交技術，可使子代表現出雙親的遺傳優勢。如袁隆平的雜交水稻、中國民間的馬與驢雜交產生騾。(2)人類優生①近親結婚的危害：近親結婚使子代遺傳病的發病率大大提高。②我國“婚姻法”規定：直系血親和三代以內的旁系血親禁止結婚。5.基因科學技術的發展(1)人類基因組計劃人類基因組計劃是美國科學家于1985年率先提出的，旨在闡明人類基因組30億個堿基對的序列，發現所有人類基因并搞清其在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息，使人類第一次在分子水平上全面地認識自我。該計劃于1990年正式啟動，其目的是測定人類23對染色體的dna分子中的全部基因，解讀它們包含的遺傳信息，造福于人類。美、英、德、日、法、中等六國參加了這項工作。中國承擔了3號染色體約1100多個基因的測序，xx年6月26日，六國宣布完成了這項意義重大的工作，即人類基因組草圖已經完成。(2)基因工程的應用——轉基因技術轉基因技術是指利用分子生物學技術，將某些生物的基因轉移到其他物種中，改造生物的遺傳物質，使遺傳物質得到改造的生物在性狀、營養和消費品質等方面向人類需要的目標轉變。轉基因技術在農業生產、動物飼養和醫藥研究等諸多領域有著廣泛的應用前景。(3)沃森、克里克與dna雙螺旋結構的發現及啟示1953年，沃森和克里克發現了dna雙螺旋的結構，開啟了分子生物學時代。分子生物學使生物大分子的研究進入一個新的階段，使遺傳的研究深入到分子層次，“生命之謎”被打開，人們能清楚地了解遺傳信息的構成和傳遞的途徑。從沃森、克里克對dna分子雙螺旋結構模型的多次重建中，體會科學模型的建立同樣是一個不斷完善、不斷修正的過程，從中體驗科學家不畏失敗、不懈探索的毅力和精神。