资料简介
第1章 演化的自然
第5节 遗传与进化
第2课时
复习：生物体的遗传物质在哪里？
细
胞
核
染
色
体 蛋白质
DNA 基因
染色体 DNA基因
染色体是遗传物质的载体；DNA是遗传物质。基因是DNA
上起遗传作用的片段；基因决定着生物的性状。
基因的变异往往会导致生物性状的变化。
例如：白化病
三、进化理论的发展
稳定性
变 异
具有
存在
基因
20世纪20年代后，随着遗传学研究的不断深入，人们
开始从基因的角度来解释生物进化的原因。
同一物种不同个体细胞内的基因组成是有差异的。同
一物种的生物群体中存在着多种多样的基因。基因从
亲代传递到子代并保持着相对的稳定性。同时也发生
着某些变异。
基因的“自然选择
”生物群体中不同基因传递给子代的机会是有差异的，有些
基因所控制的性状对环境的适应能力强，则这些基因在子
代的生物群体中会越来越多；反之，某些基因所控制的生
物性状对环境的适应能力弱，则这些基因在子代的生物群
体中会越来越少。
这说明亲代的基因在传递给子代的过程中也发生着“自然
选择”。
达尔文的进化理论不断地被修正、被改造。
但至今还没有任何新的理论能完全取代它。
人类基因组研究
1990年10月，“人类基因组计划”由美国科学家正式启
动。
1999年9月，中国获准加入人类基因组计划。
2000年6月26日，“人类基因组计划”工作框架图完成。
2006年5月18日，英美科学家宣布完成了人类1号染色体的
基因测序图。计划画上了句号。
生命科学的巨大工程
其核心内容是测定人类基因组的全部DNA 序列，并确定各种
基因的功能等，从而获得人类全面认识自我的生物学信息。
人类基因组研究是一项基础性的研究，
有的科学家把基因组图谱看成是指路
图，类似于化学中的元素周期表。一
些困扰人类健康的主要疾病，例如，
心脑血管疾病、糖尿病、肝病、癌症
等都与基因有关，医生会根据各人不同的基因密码给予指
导，因人而异地指导人们养成科学合理生活习惯，最大可
能地预防疾病。
基因组全序列测定完成后，科学家开始对基因组的结
构、表达、修复、功能等进行了研究，从而跨入了后
基因组时代（也称功能基因组学时代）。后基因组时
代的研究将为人们深入理解人类基因组遗传语言的逻
辑构架，基因结构与功能的关系，个体发育、生长、
衰老和死亡机理，以及各种生命科学问题提供共同的
科学基础。
“人类基因组计划”有什
么意义？它会带来什么问题？
“人类基因组计划”是测定人类基因组的全部DNA序列，从而解
读所有遗传密码，揭示生命的所有奥秘的科学工程。人类基因
组测定的完成为人的DNA破译奠定了基础，对人类的发展将产生
重大影响，但也要充分考虑到它可能带来的弊端，甚至会产生
可怕的后果。
2001年2月12日美、英、德、俄、
日、中国向全世界公布完成了人
类基因核苷酸物理图谱测定。
四、育种与优生
杂交目的：改良动物、植物的遗传性状。
杂交应用：杂交玉米、杂交水稻、骡。
杂交玉米，
大幅度提
高了玉米
产量。
骡比驴和
马更健壮
有力。
杂交优势：杂交后代的生命力比双亲强的现象。
1.杂交育种
袁 隆 平
袁隆平是中国水稻育种专家，中国工程院院士，湖南省农业科学
院研究员。他从20 世纪60年代初开始致力于杂交水稻的研究，他
的研究成果使我国成为世界上第一个培育并推广杂交水稻的国家。
1964年开始，他在国内首创水稻雄性不育研究。1976年杂交水
稻
绿遍神州，普遍增产20%。1995年8月，袁隆平宣
布培育出两系法杂交水稻，普遍比同期的三系杂
交稻每公顷增产750~1500千克，且米质有了较大
的提高。2011年9月，他指导的“Y 两优2号”百
亩超级杂交稻试验田平均亩产926.6千克，创中
国大面积水稻亩产最高纪录。
1981年，袁隆平主持研究的杂交水稻技术，被评为中国第
一个特等科技发明奖。袁隆平于1985年获联合国教科文组
织科学奖，1999年，中国科学院北京天文台施密特CCD小
行星项目组发现的一颗小行星被命名为“袁隆平星”。
2000年，袁隆平又获中国国家最高科学技术奖，在国内外
享有“杂交水稻之父”的盛誉。
2.基因工程
人们设想用一些优良的基因组合起来，创造出一些具有优
良性状的新生物。这种完全按照人的意愿重新组合基因的
技术叫基因工程。
这是在DNA分子水平上进行设计施工的。新兴的基因工程提
供了一种更直接改造动物、植物遗传物质的技术。如，转
基因技术。
转基因生物
所谓转基因生物，即为了达到特定的目的而将DNA
进行人为改造的生物。通常的做法是提取某生物具
有特殊功能（如抗病虫害、增加营养成分）的基因
片断，通过基因技术加入到目标生物当中。
转基因食品
所谓转基因食品，就是利用生物技术，将某些生物的
基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其
在性状、营养品质、消费品质等方面向人类所需要的目
标转变，以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的
食品就是转基因食品。例如：人们可以用鲜鱼的基因帮
助西红柿、草莓等普通植物来抵御寒冷。
基因工程还能将基因转入动物体中，改造过的动物可以为人
类生产一些重要的药物，如目前已经成功地生产出血友病患
者需要的凝血因子。
请查找有关资料，你是否赞成转基因工程在农业和食品
生产中广泛地应用？为什么？
转基因药物
人们最关注的问题，自然还是转基因食品的安全性问题。
但是，截至目前为止，科学界尚未对转基因食品安全定论。
转基因食品作为高科技食品，进入普通百姓家是不可逆转
的趋向，为了保障老百姓的安全，规范化的管理是转基因
食品在我国发展的关键。
3.克隆技术
克隆是英文“clone”的音译，是利用生物技术由无性生殖
产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。这门生物技
术叫克隆技术，含义是无性繁殖。
1997年，第一只克隆羊在英国诞生，
此后，中国、美国等国家相继把牛、
鼠、兔、猴等动物克隆成功。
克隆植物的方法多种多样，诸如细
胞培养、组织培养、器官培养等。
4.太空育种
太空育种即航天育种，是将种子搭乘卫星送到太空，利用
太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面
培育作物新品种的育种新技术。
太空育种具有有
益的变异多、高
产、优质、抗病
力强等特点。
5.优生 —— 减少遗传病
遗传病：由于人体内DNA、基因或染色体的改变而引起的
疾病。例如：先天愚型，患儿生长迟缓，学会坐、立、
走都很晚，智力低下。
患儿细胞中第21号染色体多了一条而引起的。
优生学：就是运用遗传学的原理和方法，防止有明显遗传
缺陷的婴儿出生，以改善人口质量。
在近亲结婚的夫妇所生的子女中，白化病、先天性聋哑等
多种遗传病的发病率较高。一般家庭的发病率为万分之一
到百万分之一，而表兄妹婚配的家庭发病率比一般家庭要
高6～60 倍。
措施：我国婚姻法规定，直系血亲和三代之内的旁系血亲
禁止结婚。
直系血亲：相互之间有血缘关系的上下各代亲属。
旁系血亲：即除直系血亲以外的、与自己同出一源的血亲。
图1-55 中哪些属于直系血亲，哪些属于旁系血亲
？哪些亲戚属于近亲？
父母与子女、爷爷奶奶与孙子孙女均为直系血亲。兄弟
姐妹则不属于直系亲属。自己与兄弟姐妹及伯叔姑、姨
舅之间属旁系血亲。
1.引起遗传病的原因有_____________________________
______________ 。
人体内DNA、基因或染色体发生
变化，近亲结婚
2.下列几种关系中，属于直系血亲的是（ ）
A.亲兄弟 B.叔叔与侄女
C.祖父母与孙子女 D.堂兄妹
C
3.禁止近亲结婚是预防遗传病发生的有效措施。以下疾病
中属于遗传病的是（ ）
A.坏血病 B.色盲 C.冠心病 D.白血病
4.在日常生活中，人们常说“血缘关系”。这里的“血缘”
实际上是指下列哪一项（ ）
A. 遗传物质 B. 血浆 C. 血细胞 D. 血液
B
A
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