生物高考考纲必修二.docx

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生物高考考纲必修二

考纲一

《遗传的细胞基础》

（1）细胞的减数分裂（II）

（2）动物配子的形成过程（II）

（3）动物的受精过程（II）

考纲二

《遗传的分子基础》

（1）人类对遗传物质的探索过程（II）

（2）DNA分子结构的主要特点（II）

（3）基因的概念（II）

（4）DNA分子的复制（II）

（5）遗传信息的转录和翻译（II）

考纲三

《遗传的基本规律》

（1）孟德尔遗传实验的科学方法（II）

（2）基因的分离定律和自由组合定律（II）

（3）基因与性状的关系（II）

（4）伴性遗传（II）

考纲四

《生物的变异》

（1）基因突变的特征和原因（II）

（2）基因重组及其意义（II）

（3）染色体结构变异和数目变异（I）

（4）生物变异在育种上的应用（II）

（5）转基因食品的安全（I）

考纲五

《人类遗传病》

（1）人类遗传病的类型（I）

（2）人类遗传病的监测和预防（I）

（3）人类基因组计划及意义（I）

考纲六

《生物的进化》

（1）现代生物进化理论的主要内容（II）

（2）生物进化与生物多样性的形成（II）

2018年高考生物必修二

《考纲一；遗传的细胞基础》

1、细胞的减数分裂

（1）减数分裂：

有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。

特点：

染色体只复制一次，连续分裂两次，因此生殖细胞中染色体数目为体细胞的一半。

（2）减数第一次分裂的主要特征：

同源染色体分离，非同源染色体自由组合

减数第二次分裂的主要特征；着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，进入2个子细胞。

　　名称

项目　　

减数第一次分裂

减数第二次分裂

着丝点

不分裂

分裂

染色体

2n→n，减半

n→2n（后期）→n，不减半

DNA数目

4n→2n，减半

2n→n，减半

染色体主要行为

同源染色体联会、分离

染色单体分开

同源染色体

有

无

（3）减数分裂的过程：

性原细胞做准备，初母细胞先联会，排成两行同源分，从此染色不成对。

次母似与有丝同，赤道板上点裂匆，姐妹道别分级去，再次质裂终成功。

（4）有丝分裂，减数第一次分裂，减数第二次分裂各时期的区别：

奇数无同为减II，联会同分为减I，剩下全部是有丝

2、精子和卵细胞的形成过程（精质平分卵不均，精四卵一不同）

（1）精子的形成过程

减Ⅰ：

精原细胞（染色体复制）→1个初级精母细胞（同源染色体分离）→2个次级精母细胞

减Ⅱ：

2个次级精母细胞（染色单体分开，均匀分裂）→4个精细胞（变形）→4个精子。

（2）卵细胞的形成过程：

场所：

卵巢（减Ⅰ的场所）输卵管（减Ⅱ的场所）

减Ⅰ过程：

卵原细胞→初级卵母细胞（不均匀分裂）→1个第一极体+1个次级卵母细胞

减II过程；1次级卵母细胞（不均匀分裂）→1个卵细胞+1个极体

1个第一极体（均匀分裂）→2个极体

3.动物的受精过程

（1）在受精卵内精子细胞核和卵细胞核发生融合，因此，受精卵的染色体数目又恢复到原来体细胞的染色体数目。

受精卵中染色体一半来自父方，一半来自母方。

（2）配子中染色体组合多样性的原因：

同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合

同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换

【补充】

（1）连续分裂的细胞具有细胞周期，减数分裂不具有细胞周期。

（2）人体细胞有46条染色体（父母各提供23条），但DNA分子却多于４６个，因线粒体中还含有DNA分子，且线粒体DNA全由母方提供。

（3）从变异的角度看“基因重组”为减数分裂特有的变异。

减I前期同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换，减I后非同源染色体上自由组合。

（4）卵细胞形成的两次分裂并不是连续的，只有受精后才完成减数第二次分裂，故观察减数分裂宜选精巢观察精子的形成过程。

（5）精巢、卵巢中既有有丝分裂形成性原细胞，也有减数分裂形成配子。

存在2N、4N、N三种染色体数量的细胞。

N（减II前中期）、4N（有丝后期）2N（减I，有丝，减II后期）

《考纲二　　遗传的分子基础》

1.人类对遗传物质的探索过程（Ⅱ）

（1）肺炎双球菌的转化实验（R菌转化为S菌，是由于S菌的DNA整合到R菌的DNA上，是基因重组）

格里菲斯的体内转化实验；

表明S型细菌中含有某种转化因子可使R菌转化成S菌。

并未证明遗传物质是DNA。

艾弗里体的外转化实验；

将S菌DNA、蛋白质等物质分开，分别与R菌混合培养研究其在遗传功能，实验表明DNA是遗传物质。

蛋白质等物质不是遗传物质。

（2）噬菌体侵染细菌实验：

1）实验方法同位素标记法，该实验中用35S标记蛋白质、用32P标记DNA。

2）实验过程：

标记噬菌体：

先标记细菌，再用该细菌标记噬菌体。

（不能直接用培养基培养噬菌体）

a含35S的细菌培养基→含35S的大肠杆菌→含35S的噬菌体（标记噬菌体的蛋白质外壳）

b含32P的细菌培养基→含32P的大肠杆菌→含32P的噬菌体（标记噬菌体的DNA

侵染细菌：

将标记的噬菌体与细菌混合培养。

搅拌离心、检测上清液和沉淀物的放射性强度。

a、35S的噬菌体侵染细菌，含35S的蛋白质外壳留在细胞外，子代不含35S，上清液中的放射性强。

b、32P的噬菌体侵染细菌，含32P的DNA注射到细胞内，子代含有32P，沉淀物中的放射性强。

*上清液主要是原噬菌体蛋白质外壳，沉淀物主要是细菌以及侵染到细菌中的噬菌体DNA

3）实验结论；DNA是遗传物质，但未证明蛋白质不是遗传物质。

【补充】噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物的放射性分析

（1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：

①培养时间过短，部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌内。

②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代

（2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：

搅拌不充分，少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。

（3）烟草花叶病毒感染烟草实验

将烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别感染烟草，发现RNA感染的烟草出现症状，同时分离出烟草花叶病毒。

而蛋白质感染组无。

表明烟草花叶病毒的RNA是该病毒的遗传物质。

【补充】

1、细胞生物的核酸有2种，DNA和RNA，遗传物质为DNA。

病毒的核酸只有1种DNA或RNA，绝大多数病毒遗传物质为DNA，少数为RNA

2、证明DNA是遗传物质的是；肺炎双球菌体外转化实验、噬菌体侵染细菌实验

3、证明蛋白质不是遗传物质；肺炎双球菌体外转化实验、烟草花叶病毒感染和重建实验，但上述所有试验中均不能证明“DNA是主要的遗传物质”。

2.DNA分子结构的主要特点（II）

（1）DNA分子的基本组成单位为脱氧核苷酸（磷酸+脱氧核糖+含N碱基）

（2）空间结构：

，两条脱氧核苷酸链反向平行的盘旋成双螺旋结构，外侧磷酸和脱氧核糖交替连接作为基本骨架，内侧双条链之间碱基通过氢键相连，遵循碱基互补配对原则。

（3）特点稳定性；基本结构相同，碱基配对方式相同

多样性；n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基排列方式。

特异性；每个DNA分子都具有特定的碱基排列顺序。

【补充】

（1）双DNA分子中一般有2个游离的磷酸，但环状DNA中没有（如细菌拟核）

（2）除了末端的脱氧核糖外，每个脱氧核糖上均连接2个磷酸基团。

3.基因的概念（II）

（1）基因是具有遗传效应的DNA片段，脱氧核苷酸排列顺序（DNA碱基的排列顺序）代表遗传信息。

（2）基因的主要载体是染色体，（3）1条染色体上有多个基因，在染色体上呈线性排列。

【补充】DNA片段未必是基因，基因未必一定是DNA片段，基因未必位于染色体上。

（1）极少数病毒（如烟草花叶病毒、HIV）只有RNA，基因就是具有遗传效应的RNA片段了

（2）DNA分子中还存在着不具有遗传效应的片段，在真核细胞中这种片段所占比例很大，这些不是基因。

（3）病毒、原核细胞，真核细胞的线粒体、叶绿体中的基因并未位于染色体上。

4.DNA分子的复制（II）

（1）复制时间；有丝分裂间期、减数第一次分裂间期

（2）复制的主要场所；细胞核（细胞的线粒体、叶绿体也有DNA的复制）

（3）复制条件；模板；DNA的解旋后的两条母链

原料；游离的四种脱氧核苷酸

能量；ATP（细胞质基质、线粒体呼吸作用提供）

④酶；解旋酶（断裂氢键）DNA聚合酶（形成磷酸二酯键）

（4）复制过程：

边解旋边复制

解旋；需要细胞提供能量，在解旋酶作用，氢键断裂，双链解开。

合成子链；以解开的两条母链为模板，在DNA聚合酶作用下，利用4种游离的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。

形成子代DNA分子；子链延伸，母链和子链盘旋成双螺旋结构，1个DNA复制成2个子代DNA。

（5）特点是边解旋边复制，复制方式；半保留复制，

（6）复制意义；保证了前后代遗传物质的稳定性和连续性

【

5、遗传信息的转录和翻译（II）

（1）转录：

以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。

场所：

主要在细胞核，线粒体、叶绿体中也存在。

条件；模板；DNA的一条链原料；4种游离的核糖核苷酸

能量；ATP④酶；RNA聚合酶

【补充】转录的产物；不只有mRNA，还有tRNA、rRNA（构成核糖体），只有mRNA携带遗传密码。

这三种RNA都参与翻译过程，只是作用不同。

（2）翻译；

概念；以mRNA为模板，游离的氨基酸在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

场所；在细胞质核糖体

条件；模板；mRNA原料；20种氨基酸能量；ATP

④运输工具；tRNA⑤产物；多肽或蛋白质

（3）密码子;在mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。

①3个终止密码子；UAA、UAG、UGA不编码氨基酸。

61种编码氨基酸的密码子，包括起始密码子：

AUG（甲硫）GUG（缬氨酸）。

②一种氨基酸可能有几种密码子，这一现象称做密码子的简并性

③自然界中所有生物共用同一套遗传密码

反密码子；tRNA本身很多个碱基，只有与mRNA上密码子互补配对的3个碱基，称为反密码子。

①61种，1种tRNA只能运输1种氨基酸（专一性），1种氨基酸可能由多种tRNA运输

【补充】；

1、核糖体是可以沿mRNA移动的，核糖体和mRNA有2个结合位点，连着肽链的tRNA占据的是1号位点，运输氨基酸的游离tRNA将进入的是2号，核糖体移动的方向是向2移动，不断读取密码子。

2、1个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条多肽的合成，因此少量mRNA就可以快速合成大量蛋白质。

3、原核细胞无核膜，因此转录和翻译同时进行。

而真核细胞的细胞核有核膜，因此细胞核内转录产生的mRNA需要通过核孔进入到细胞质中和核糖体结合才能进行翻译。

（4）克里克提出中心法则；

【补充】

1、DNA复制、转录发生在存在DNA的场所细胞核、线粒体、叶绿体，原核生物的拟核以及质粒。

2、RNA复制只发生在RNA病毒（烟草花叶病毒）侵染的宿主细胞中。

3、逆转录只发生逆转录病毒（如HIV）侵染的宿主细胞中，这些病毒的基因中可以表达产生逆转录酶。

4、所有细胞生物均可以发生的DNA复制、转录和翻译。

5、中心法则中过程都遵循碱基互补配对原则，但配对的方式不同。

如转录和翻译过程中的碱基配对原则不是A—T，而是A—U。

6、真核细胞中能进行碱基互补配对的场所有四个，即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。

基因碱基数（6N）——mRNA碱基数（3N）——最大氨基酸数（1N）

【补充】

1、mRNA的碱基数实际小于DNA碱基数的一半。

不具遗传效应的DNA片段不转录。

2、mRNA的碱基数实际大于氨基酸数的3倍.未计算mRNA起始密码子之前的碱基，以及终止密码子以及终止密码子之后的碱基数。

《考纲三遗传的基本规律》

孟德尔遗传实验的科学方法（Ⅱ）

１.孟德尔实验成功的原因：

（1）正确选用实验材料：

豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种

具有易于区分的相对性状

（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究，运用了从简单到复杂，先易后难的科学思维方式。

（3）分析方法：

统计学方法对结果进行分析

（4）实验程序：

假说-演绎法的实验方法

观察分析（为什么F2中出现3：

1）——提出假说（4点）——演绎推理——实验验证（测交）

2.基因分离定律和自由组合定律（Ⅱ）

（1）基因的分离定律

①研究对象：

位于一对同源染色体上的一对等位基因。

②发生时间：

减数第一次分裂后期。

③实质：

在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

④适用范围：

一对相对性状的遗传；细胞核内的染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。

【补充】分离定律常见的解题方法（思路）

1、判断一对基因的显隐性；

　　　　A性状　Ｘ　B性状　——　A性状　　　　　　　　　A为显性，　B则为隐性

　　　　C性状　Ｘ　C性状　——　C性状　＋　D性状　　　C为显性，　　D为隐性

2、杂合子和纯合子的鉴别方法（植物一般用自交，动物用的是测交）

待测个体进行自交、测交　若后代有性状分离则待测个体为杂合子，若无性状分离则为纯合子。

3、判断基因是否位于性染色体或常染色体上

　　　　正交　和　反交　结果相同则为常染色体遗传，　如正交，反交结果不同则基因在性染色体

4、常见问题解题方法，亲本的基因型的推断；

　　　如后代性状分离比为显：

隐=3：

1，则双亲一定都是杂合子（Dd）

　　　即Dd×Dd3D_：

1dd

　　　若后代性状分离比为显：

隐=1：

1，则双亲一定是测交类型。

　　　即为Dd×dd1Dd：

1dd

　　　若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。

　　　即DD×DD或DD×Dd或DD×dd

（2）自由组合定律

①研究对象；位于非同源染色体上的非等位基因（涉及独立遗传的两对或以上基因）

②发生时间；减数第一次分裂后期

③实质：

减数第一次分裂后期分裂产生配子时，同源染色体上的等位基因分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。

④适用范围：

a两对及以上独立遗传的相对性状的遗传；

b细胞核内的染色体上的基因；

c进行有性生殖的真核生物。

【补充】

1、自由组合定律两种基本题型：

共同思路：

“先分开、再组合”求子代某一基因型、表现型所占比例。

（D黄色，d绿色）（R圆粒，r皱粒）两对独立遗传相对性状。

DdRrXDdRr—（DdXDd）（RrXRr）

F1代中绿色皱粒所占的比例；（DdXDd）—（黄：

绿=3:

1）绿粒占1/4

（RrXRr）—（圆：

皱=3:

1）皱粒占1/4

绿色皱粒==绿色X皱粒==1/4*1/4==1/16

F1代中ddRr所占的比例：

（DdXDd）—（DD：

Dd；dd=1:

2:

1）dd占1/4

（RrXRr）—（RR：

Rr:

rr=1:

2:

1）Rr占1/2

ddRr==ddXRr==1/4*1/2==1/8

3.基因与性状的关系（Ⅱ）

（1）基因控制性状的两条途径：

基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状

基因控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状。

实例：

白化病、豌豆的粒型

基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

实例；囊性纤维素病、镰刀型细胞贫血症等

（2）基因与性状的关系

基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。

如人的身高可能由多个基因决定的，后天的营养和体育锻炼等也具有重要作用。

也有可能一个基因影响多个性状的现象。

表现型（性状）=基因型+环境因素

4.伴性遗传（Ⅱ）

（1）性染色体决定性别，

①XY型；雄性为XY，雌性为XX

②ZW型；雄性为ZZ，雌性为ZW，存在于鸟类、鳞翅目昆虫（飞蛾）、爬行动物、鱼类、两栖类等

【补充】1、并非所有生物体内都有性染色体（如病毒，原核生物，原生动物、某些雌雄同体的生物）

2、体细胞中，以及生殖细胞中都存在性染色体，并非只存在于生殖细胞中。

3、性染色体有与性别有关的基因。

常染色体也可能存在，性染色体上的基因易位到了常染色体。

（2）伴性遗传即性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。

（3）伴X染色体隐性遗传病；

①实例；果蝇的白眼、色盲、血友病

②特点；a、男性患者多于女性患者，女患者的父亲和儿子一定有该病。

b、隔代遗传，一般为交叉遗传。

（4）伴X染色体显性遗传病；

①实例；抗VD佝偻病

②特点；a、女性患者多于男性患者，男性患者的母亲和女儿一定有该病。

b、连续遗传，一般为交叉遗传

（5）伴Y染色体遗传特点；基因位于Y染色体上，传男不传女。

实例；外耳道多毛症

（6）遗传系谱图的一般方法

遗传系谱图的一般方法

1、判断是否为伴Y?

伴Y遗传很任性，子子孙孙无穷尽（传男不传女）

2、判断显/隐性?

无中生有为隐性

如果患病率低，隔代遗传，且只要有一组符合双亲都不患病，子代中有患病个体，则必为隐性遗传。

有中生无为显性

如果患病率高，代代连续，且只要有一组符合双亲都是患者，子代中有正常个体，则必为显性遗传。

3、判断是否为伴X

隐看女，父/子正常非伴性

*隐性遗传病先看女患者，如发现女患者的父亲或者儿子正常，一定是常染色体隐性遗传病.

*女患者的父亲和儿子都有病，则可能是伴X隐性遗传病.

显看男，母/女正常非伴性

*显性遗传病先看男患者，如发现男患者的母亲或女儿正常，一定是常染色体显性遗传病

*男患者的母亲和女儿都有病，则可能是伴X显性遗传病

【助记】：

父子相传为伴Y，子女同母为母系。

“无中生有”为隐性，隐性遗传看女病，父子有正非伴性（伴X）。

“有中生无”为显性，显性遗传看男病，母女有正非伴性（伴X）。

《考纲四生物的变异》

1、基因突变的特点和原因（II）

（1）基因突变概念：

基因内部碱基对的替换、增添、缺失导致碱基排列顺序的改变，产生新的基因。

（2）基因突变特点；

①普遍性，所有的生物都可发生

②是随机发生的，发生在个体发育的各个阶段任何时期，主要发生在间期。

③发生频率很低，在高等生物中，突变率为10-8~10-5

④大多数突变对于生物是有害的

⑤突变是不定向的，一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。

（3）基因突变原因；由于某些环境条件（如温度骤变、各种射线等）或者生物内部因素（如异常代谢产物）等的作用，导致基因内部结构发生变化。

（4）基因突变意义；产生新的基因，生物变异的根本来源，为生物进化提供了原料。

【补充】1、DNA碱基对的缺失、增添、重复未必导致基因突变。

（如未发生在有遗传效应的片段上。

）

2、基因突变未必导致生物性状改变。

（如发生在基因非编码区，或者由于密码子简并性）

3、基因突变未必发生在间期，在任何时期均可能因DNA损伤导致基因突变。

4、基因突变产生基因未必是等位基因，如病毒、细菌、无性生殖的生物无所谓“等位基因”。

5、一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，为基因中的碱基对的增添或缺失。

2、基因重组及其意义（II）

（1）基因重组类型

①同源染色体上非姐妹染色单体等位基因交叉互换，（发生于减I四分体时期）

②非同源染色体上非等位基因自由组合，（发生在减I后期）

（2）基因重组是通过有性生殖产生配子过程实现的，没有产生新的基因但产生了新的基因型（新的基因组合方式），导致重组性状的出现，生物变异的重要来源之一，为动植物育种和进化提供原始材料，体现有性生殖的优越性。

3、染色体结构变异和数目变异（II）

（1）染色体结构变异

①类型；缺失、重复、倒位、易位（非同源染色体交换片段/片段移接）

②结果；使排列在染色体上的基因的数目或者排列顺序发生改变，从而导致生物性状改变。

（2）染色体数目变异

①染色体组：

概念：

一组非同源染色体，二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组，

特点：

a.一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；

b.一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。

②染色体组数=细胞中同源染色体的条数,染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数

③可根据发育的起点界定二倍体、多倍体和单倍体，

a.由受精卵发育而来，含两个染色体组就叫二倍体，含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。

b.由配子发育而来的，不管有几个染色体组都是单倍体。

单倍体不一定只有一个染色体组。

【助记】

单倍体未必只有一个染色体组，有多个染色体组未必是多倍体，单倍体染色体加倍得到未必是二倍体。

【补充】

（1）自然条件下；病毒、细菌等原核生物只有基因突变，真核生物才具有基因突变和染色体变异。

只有有性生殖的真核生物具有基因重组。

（2）三种可遗传变异中，只有基因突变改变基因内部结构，从而产生了新的基因即改变了基因的“本质”。

染色体变异虽未改变基因的质，但改变了基因的“数量”和“顺序”。

基因重组既未改变基因的“本质”，也没有改变“数量”但改变基因的“组合模式”.

（3）基因突变和基因重组是分子水平的变异，不可在光学显微镜下观察。

而染色体变异是细胞水平的变异，可在光学显微镜下观察到。

（3）DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异，DNA分子上“碱基对”的缺失属于基因突变。

4、生物变异在育种上的应用

（1）杂交育种（集优、最简便）;

①原理；基因重组，

②方法通过杂交将多个品种的优良性状集中一起，通过筛选培育得到新品种。

③优点；方法简便，一般使同一物种不同品种的优良性状集中到一个个体上

缺点：

但要较长年限选择才可获得纯合子，杂交的个体亲缘关系要较近。

（2）诱变育种；（产生新性状，最盲目、最不易实现）

①原理：

基因突变，

②方法；用射线、激光、化学药品等处理生物,，诱导生物发生基因突变

③特点；a、加速育种进程，大幅度地改良某些性状。

能产生新的性状。

b、突变不定向，多害少利，有利变异个体少。

需要大量处理实验材料，具有盲目性。

（3）单倍体育种,（尽快得到纯合子）

①原理；染色体变异，

②方法；花药离体培养成单倍体植株，再通过秋水仙素处理，使其恢复原来染色组数，得到是正常植株

③优点；明显缩短育种年限，能够快速得到纯合子。

（4）多倍体育种（提高品种的品质，提高营养的含量）

①原理；染色体变异

②方法；用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，形成多倍体。

③多倍体个体器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。

（5）基因