生物必修二知识点整理Word格式.docx
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AA、aa）
常考概念：
稳定遗传——纯合子（不需显性）
【杂合子】：
由两个基因型不同的配子结合而成的个体（如：
Aa）
【基因型】：
控制性状的基因组合类型（如：
AABb、Aabb）（基因在体细胞内是成对的，一个来自母本，一个来自父本）
【表现型】：
具有特定基因型的个体所表现出来的性状（如：
基因型是Cc或CC的个体开紫花，基因型是cc的个体开白花）
【分离定律】：
控制一对相对性状的两个不同的等位基因互相独立、互不沾染，在形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子中，结果是一半的配子带有一种等位基因，另一半的配子带有另一种等位基因。
显性的相对性
【完全显性】：
具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致（生物界中完全显性的现象比较普遍）
【不完全显性】：
具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1表现为双亲的中间类型（特点：
表现性直接反映基因型，F2的表现型比例与其基因型比例完全一致）
【共显性】：
具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现出双亲的性状（两个基因间不存在显隐性关系，两者互不遮盖，各自发挥作用。
如：
人的ABO血型中，IA与IB为共显性，但IA、IB对i为完全显性）
经典例子：
白牛和红牛交配，幼牛的毛若是粉褐色的，则为不完全显性；
若既有红色的毛，又有白色的毛，则为共显性。
影响生物体表现型的因素：
1、基因型（决定性因素）2、环境条件（分为生物体内在环境和外界环境）
表现型是基因型与环境条件共同作用的结果。
基因的显隐性关系不是绝对的，显性性状的表现既是等位基因相互作用的结果，又是基因与内外环境条件共同作用的结果。
常考判断：
基因型相同，表现型不一定相同。
第二节自由组合定律
双因子杂交试验的分析
1/4YR
1/4Yr
1/4yR
1/4yr
YYRR（黄圆）
YYRr（黄圆）
YyRR（黄圆）
YyRr（黄圆）
YYrr（黄皱）
Yyrr（黄皱）
yyRR（绿圆）
yyRr（绿圆）
yyrr（绿皱）
（共出现4种表现型，9（=3*3）种基因型）
概率角度分析：
黄圆出现的概率：
3/4*3/4=9/16
黄皱出现的概率：
3/4*1/4=3/16
绿圆出现的概率：
1/4*3/4=3/16
绿皱出现的概率：
1/4*1/4=1/16
自由组合定律：
控制两对相对性状的两队等位基因形成配子时，每对等位基因彼此分离，同时非等位基因之间自由组合，两个事件彼此独立、互不干扰。
第二章染色体与遗传
第一节减数分裂中的染色体行为
【染色体行为】：
细胞周期中染色体在形态、结构和数目方面所表现出的一系列有规律的变化。
【染色体】：
细胞处于分裂期时，细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成的线状或棒状的小体。
一条染色体只包含一条DNA。
（染色质和染色体是细胞中的同一物质在不同时期的两种形态）
（大多数生物的体细胞中，染色体是成对存在的；
生殖细胞中，染色体是成单存在的。
体细胞中的染色体数目是生殖细胞的两倍，如人的体细胞有44+XX或XY条染色体，而生殖细胞有22+X或Y条染色体）
【减数分裂】：
有性生殖生物的原始生殖细胞成为成熟生殖细胞所经历的特殊的有丝分裂形式。
包含两次连续的分裂（减一、减二），但染色体只复制一次（减一间期），因此生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。
细胞脱离细胞周期后开始减数分裂
减数分裂全过程（以精子的形成为例）
减数第一次分裂
减数第二次分裂
间期
精原细胞
蛋白质合成，染色体复制（一条染色体变为两条姐妹染色单体，但染色体数目没有增多）
染色体不再复制
DNA:
2c染色体：
n
2c→4c
染色体：
2n
姐妹染色单体：
4n
次级精母细胞
2n
前期
初级精母细胞
①同源染色体相互配对（联会），形成四分体（包含两对姐妹染色单体）。
②同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交叉互换。
4c染色体：
两极发出纺锤丝，形成纺锤体。
（无同源染色体，只有姐妹染色单体）
中期
四分体（每对同源染色体）排列在赤道板上
染色体的着丝点排列在赤道板上
后期
①同源染色体彼此分开，向两极移动，同时非同源染色体自由组合。
②细胞的两极各得到各对同源染色体中的一条染色体。
着丝点一分为二，姐妹染色单体分开向两极移动。
两极各得到一个染色体组。
末期
①缢裂形成两个子细胞
②子细胞中的染色体数目只有母细胞的一半，并且每个染色体具有两条姐妹染色单体。
n
精细胞
纺锤体消失，两个次级精母细胞分裂成四个精细胞。
（实际产生两种精细胞，但可能产生四种精细胞）
c染色体：
图像辨析：
1、看奇偶。
若为奇数条染色体，则为减二的某时。
2、看有无同源染色体。
若没有，则为减二的某时。
易错点：
四分体论“个”。
“一个四分体”即两条联会的同源染色体。
【性原细胞】：
原始生殖细胞，存在于生物体性腺中。
包括雄性的精原细胞与雌性的卵原细胞。
性原细胞的染色体数目与一般的体细胞相同。
经多次有丝分裂后，染色体复制，体积变大，成为初级生殖母细胞（初级精母细胞和初级卵母细胞）
精子和卵细胞的产生
性原细胞
卵原细胞
染色体复制，体积变大
初级生殖母细胞
（染色体数：
2n）
初级卵母细胞
减数第一次分裂（基因重组，染色体数量减半）
次级生殖母细胞（染色体数：
n）
次级卵母细胞
第一极体
减数第二次分裂（基因型不变，染色体数量不变）
生殖细胞
卵细胞
（大）
第二极体
若一种生物含2N条染色体：
一个初级精母细胞产生四个精细胞，其中有两种基因型，但可能产生2的N次方种基因型。
精细胞经过形态变化形成精子。
一个初级卵母细胞产生一个卵细胞（较大），可能产生2的N次方种基因型。
三个第二极（较小）体都退化消失。
【受精】精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。
受精卵内精核与卵核融合，染色体数目等于体细胞的染色体数目。
受精卵核中的全部遗传物质来自父母双方各一半。
受精卵细胞质中的遗传物质与母方相同。
减数分裂的意义：
1、减数分裂和受精作用可以保持生物不同代间染色体数目的恒定和遗传性状的相对稳定
2、减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础，有利于生物对化境的适应和进化。
第三节性染色体与伴性遗传
【染色体组型】：
将某种生物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像。
又称染色体核型。
细胞中的染色体可分为两类：
【性染色体】：
与性别决定有直接关系的染色体。
（主要有XY型和ZW型两种，ZW型性别决定与XY型性别决定相反。
ZZ：
雌；
ZW：
雄。
）
Y染色体上的基因很少，一般位于X染色体上的基因在Y染色体上没有等位基因。
性反转：
染色体不变。
【常染色体】：
除性染色体外的其他染色体。
雌雄个体的常染色体是相同的。
【伴性遗传】：
位于性染色体上的基因所控制的性状表现出的与性别相联系的遗传方式
伴X隐：
男性更容易患病。
（血友病、红绿色盲）
伴X显：
女性更容易患病。
（抗维生素D佝偻病）
伴Y：
所有患者都是男性（外耳道多毛症）
若色盲在男性中的发病率为R，则理论上色盲在女性中的发病率为R²
第三章遗传的分子基础
第一节核酸是遗传物质的证据
》》噬菌体侵染细菌的实验
【T2噬菌体】：
一种专门寄生在细菌体内的病毒，头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的，头部内含有一个DNA分子。
实验目的：
研究DNA和蛋白质是否是遗传物质
实验思路：
S几乎都存在于蛋白质中，P几乎都存在于DNA分子中。
可以用放射性同位素35S和32P分别标记蛋白质和DNA，便于单独观察其行为。
实验步骤：
1、培养含放射性同位素的细菌。
含35S的培养基+细菌→含35S的细菌
含32P的培养基+细菌→含32P的细菌
2、标记噬菌体
用噬菌体分别侵染含35S和含32P的细菌，一部分噬菌体的蛋白质被35S标记，另一部分噬菌体的DNA被32P标记。
不能用培养基直接培养噬菌体。
3、混合。
用被标记的噬菌体与细菌混合，侵染（未被标记的）细菌。
4、搅拌。
在搅拌器中搅拌，使细菌外的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，保证离心效果。
5、离心，检测悬浮液和沉淀中的放射性同位素。
以确定DNA和蛋白质的位置。
沉淀是细胞，悬浮液是未进入细胞的物质。
实验结果：
沉淀中含有32P，为含噬菌体DNA的细胞；
悬浮液中含有35S，为噬菌体的蛋白质外壳。
噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌细胞，蛋白质没有进入。
实验结论：
DNA为遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
（不能证明DNA是主要遗传物质）
》》肺炎双球菌转化实验
【肺炎双球菌】：
人类肺炎和小鼠败血症的病原体。
证明DNA是遗传物质。
光滑型（S）菌株能够引起肺炎或败血症。
粗糙性（R）型菌株不致病。
一、活体细菌转化实验
死的S型菌+活的R型菌→注入小鼠体内→小鼠患病致死→血液中含有活的S型菌
死的S型菌→注入小鼠体内→小鼠不患病
活的R型菌→注入小鼠体内→小鼠不患病
结论：
S型菌中的“转化因子”进入R型菌内，引起R型菌稳定的遗传变异。
二、离体细菌转化实验
S型菌的DNA+活的R型菌→活的S型菌
S型菌的蛋白质+活的R型菌→活的R型菌（不转化）
S型菌的荚膜+活的R型菌→活的R型菌（不转化）
“转化因子是”DNA
DNA是遗传物质，DNA赋予了生物的遗传特性。
》》烟草花叶病毒的感染和重建实验
【烟草花叶病毒】：
由一条RNA链和蛋白质外壳组成
证明在只有RNA而没有DNA的病毒中，RNA是遗传物质。
从病毒中提取RNA→用RNA感染烟草→烟草感染病毒
从病毒中提取蛋白质→用蛋白质感染烟草→烟草不感染病毒
用RNA酶处理RNA→用RNA感染烟草→烟草不感染病毒
来自A病毒株系的RNA+来自B病毒株系的蛋白质→感染烟草→烟草感染A病毒
在只有RNA而没有DNA的病毒中，RNA是遗传物质。
【基因】：
遗传的基本功能单位，是一段有功能的核酸，在大多数生物中是一段DNA，在RNA病毒中是一段RNA.
第二节DNA分子的结构和特点
DNA分子是脱氧核苷酸的多聚体，脱氧核苷酸是DNA分子的基本组成单位。
2：
核酸种类有两种（脱氧核苷酸、核糖核苷酸）
4：
每种核酸有4中核苷酸
每种核酸中各有4种碱基（ATCG或AUCG）
5：
核酸中共有5种碱基（ATUCG）
8：
核酸中共有8种核苷酸
DNA分子的结构特点：
两条长链反向平行，盘旋成双螺旋结构。
脱氧核糖与磷酸基团交替结合，形成主链的基本骨架，排列在外侧。
两链碱基按照碱基互补配对原则相连，位于内侧。
【碱基互补配对原则】两条链上的碱基互补配对，由氢键连接。
A与T通过两个氢键相连，C与G通过三个氢键相连。
（所以CG比AT更稳定。
一条DNA分子中CG含量越多，此DNA分子越稳定）
【卡伽夫法则】：
DNA分子中，A与T数量相等，C与G数量相等。
但A+T不一定等于C+G。
第三节遗传信息的传递
【DNA复制】产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。
（作用：
使得遗传信息在传递过程中保持不变）DNA复制阶段可能发生基因突变，不论是有丝分裂还是减数分裂。
复制时间：
有丝分裂间期/减一间期
复制场所：
细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
特点：
边解旋边复制，半保留复制
复制条件：
①模板：
DNA的两条链（转录的模板是一条链）②原料：
4种脱氧核苷酸③催化剂：
DNA解旋酶、DNA聚合酶（此处答题要答全）④能量:
ATP
》》DNA合成的同位素示踪实验
研究DNA的复制过程
含15N的双链DNA密度>
两链分别含15N和14N的双链DNA密度>
含14N的双链DNA密度
1、用15N标记大肠杆菌：
将大肠杆菌放入一15NH4CL为唯一氮源的培养液中培养若干代，以保证大肠杆菌的DNA都被放射性同位素15N标记。
2、用14N培养大肠杆菌：
将标记后的大肠杆菌转入以14NH4CL为唯一氮源的培养液中培养
3、取完成一次细胞分裂的细菌（判断标准：
细胞数增加一倍）
4、取完成两次细胞分裂的细菌
5、分离细胞中的DNA，做密度梯度超速离心和分析。
完成一次分裂的细菌的DNA：
位于中部，证明第二代均为15N-14N-DNA
完成两次分裂的细菌的DNA：
位于中部和上部，证明第三代一半为15N-14N-DNA，一半为14N-14N-DNA。
新合成的双链DNA中，有一条链来自亲代的DNA，另一条链是新合成的。
【半保留复制】：
DNA复制是以亲代的一条DNA链为模板，按照碱基互补配对原则，合成另一条具有互补碱基的新链。
复制出的DNA分子与亲代DNA分子完全相同。
亲代DNA分子两条模板链两条新DNA分子
两个新形成的DNA分子间彼此相同，并且与亲代DNA分子相同。
第四节遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成
DNA的双重功能：
①携带遗传信息（以自身为模板半保留复制，保持遗传信息的稳定性）、②表达遗传信息（根据所储存的信息决定蛋白质的结构）
【转录】：
遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。
（结果：
形成RNA）
【RNA】：
多核酸大分子，通常为单链。
核苷酸：
核糖核苷酸；
碱基：
AUGC
【信使RNA】：
mRNA，传达DNA的遗传信息。
（单链结构，由DNA转录而来）
【转运RNA】：
tRNA，运送氨基酸到核糖体，使之按照mRNA的指令连接形成蛋白质。
（三叶草结构，一端特定的三个碱基是反密码子，另一端连接氨基酸）
【核糖体RNA】：
rRNA，核糖体的重要成分
【密码子】：
信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
（大多数氨基酸有两个以上的遗传密码，但每种密码子只对应一种氨基酸。
起始密码子有对应的氨基酸，终止密码子不编码氨基酸。
DNA上遗传信息的表达过程：
（转录：
①~③，在细胞核中进行翻译：
④~⑥，在细胞质中进行）
1RNA聚合酶与DNA上某启动部位结合，此处DNA片段解旋
2游离的核苷酸以其中一条链为模板，按照碱基配对原则聚合成RNA分子（被用来复制的DNA链是模板链，另一条DNA链是编码链。
除了T被替代为U外，合成的RNA与编码链的碱基序列一致）
3RNA加工，成为mRNA，并通过核孔转移到细胞质中（不穿过膜）
4核糖体与mRNA结合，沿着mRNA运行，依次认读mRNA上的密码子，选择相应的氨基酸（一个mRNA上同时有多个核糖体运行，增加了翻译效率）
5tRNA转运氨基酸，氨基酸脱水缩合，加到延伸中的肽链上
6
核糖体到达mRNA的终止密码子，多肽合成结束，核糖体脱离mRNA
DNA→转录（RNA聚合酶）→mRNA→翻译（核糖体）→蛋白质
【基因表达】：
基因形成RNA产物&
mRNA被翻译为基因的蛋白质产物的过程
（DNA被转录为RNA，mRNA被翻译为蛋白质）
【中心法则】：
DNA（复制）转录/逆转录RNA（复制）翻译蛋白质
自然状态下逆转录过程发生在被病毒感染的细胞中
第四章生物的变异
第一节生物变异的来源
【变异】：
亲代与子代间或子代个体间存在差异的现象。
分为不遗传的变异和可遗传的变异。
引起生物变异的主要原因：
1、环境条件的改变。
不遗传变异。
不涉及遗传物质的变化，只限当代的表现型改变。
2、强烈物理、化学因素。
可遗传变异。
发生基因突变和染色体畸变。
形成配子时非同源染色体自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换。
发生基因重组。
只有后两种变异可成为生物进化和培育新品种的材料
【基因重组】
具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于亲本类型的现象或过程。
（不产生新基因，只产生新基因型，使不同性状重新组合）
注：
通过有丝分裂生殖的生物不会发生基因重组
时间：
减一后期、减一前期
意义：
生物变异来源之一，形成生物多样性的重要原因。
为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。
类型：
①非同源染色体自由组合（减数第一次分裂后期，同源染色体分开向两极移动时）
②同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的互换（减数第一次分裂前期，同源染色体联会形成四分体时）
（AB，AB）（ab，ab）→交叉互换→（AB,Ab）（aB，ab）
【基因突变】
基因内部核酸分子上特定的核酸序列发生改变的现象或过程。
（DNA分子结构改变，产生新基因）
细胞分裂间期DNA分子复制时
生物变异的根本来源，生物进化的原材料。
1形态突变：
影响生物体的表现型（果蝇的红眼突变为白眼）
2生化突变：
影响生物的代谢过程，导致某个生化功能的改变或丧失（人的苯丙酮尿症）
3致死突变：
导致个体活力下降，甚至死亡（人类的镰刀形细胞贫血症，图在下方）
机理：
碱基对缺失、增加或替换→DNA分子中的核苷酸顺序改变→合成的mRNA碱基顺序改变→mRNA翻译的蛋白质出现异常→遗传性状改变
1普遍性：
所有生物、所有发育阶段、所有细胞均可以发生基因突变（家畜中出现无角品种、玉米的黄粒变为白粒）
2多方向性：
基因可以向不同方向突变成它的等位基因（A突变为a1、a2、a3等）
3稀有性：
自然状态下，基因突变的频率很低。
4可逆性：
显性基因可以突变为隐性基因，隐性基因可以突变为显性基因（果蝇的红眼基因可以突变为白眼基因）
5有害性：
大多数基因突变会给生物带来不利的影响。
诱发因素：
1物理因素：
各种射线（X射线、紫外线）的照射、温度剧变等
2化学因素：
能改变DNA分子中碱基排列顺序的化合物
3生物因素：
毒素或代谢产物对DNA分子有诱变作用的病毒等
【自发诱变】：
自然状态下发生的基因突变
【人工诱变】：
人工条件下诱发的基因突变
【染色体畸变】
生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化。
可在光学显微镜下检查出。
1、染色体结构变异：
染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异。
（1）缺失：
染色体片段的缺失
（2）重复：
增加了某个相同片段
（3）倒位：
某个片段的正常排列顺序发生了180°
颠倒的现象
（4）易位：
某一片断移接到另一非同源染色体上。
大多数的结构变异是不利的。
第五条染色体部分缺失：
猫叫综合症
2、染色体数目变异：
生物细胞中染色体数目增加或减少
（1）整倍体变异：
体细胞的染色体数目以染色体组的形式成倍增加或减少（如：
单倍体、多倍体）
（2）非整倍体变异：
体细胞中个别染色体增加或减少
数目变异在生物界较为普遍，对育种有重要意义
【染色体组】：
二倍体生物的一个配子中的全部染色体。
包含了该种生物的一整套遗传物质。
形态结构、功能各不同。
【一倍体】只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个染色体组的个体。
【单倍体】体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体。
对于二倍体生物，其单倍体的体细胞中含有一个染色体组；
对于多倍体生物，其单倍体的体细胞中含有多于一个的染色体组。
【二倍体】具有两个染色体组的细胞或体细胞中含有两个染色体组的个体称为二倍体。
自然界中，绝大多数的动物和半数以上的高等植物都是二倍体。
【多倍体】体细胞中所含染色体组数超过两个的生物称为多倍体。
多倍体普遍存在于植物界。
多倍体的细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强。
第二节生物变异在生产上的应用
【杂交育种】通过杂交、选择、纯合化（即连续自交）等手段，将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。
原理：
基因重组。
实例：
抗倒伏抗病小麦
【诱变育种】利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种。
包括辐射诱变、化学诱变。
基因突变。
青霉菌高产菌株
【单倍体育种】利用单倍体作为中间环节，产生具有优良性状的可育纯合子。
染色体数目变异
主要特点：
缩短育种年限、能排除显隐性干扰，提高效率。
育种程序：
1将两个纯合亲本进行杂交，得到F1。
2将F1的花药离体培养，得到单倍体幼苗。
3用秋水仙素处理幼苗，染色体加倍后发育为可育的纯合植株。
【多倍体育种】
三倍体无籽西瓜的培育
1在二倍体西瓜的幼苗期用秋水仙素处理，使染色体加倍，得到四倍体西瓜。
2以四倍体为母本，二倍体为父本杂交，在四倍体植株上会结出三倍体的种子。
（此时果肉仍为四倍体）
3种下种子得到高度不育的三倍体植株。
4在三倍体植株开花时用二倍体的花粉刺激，使子房发育
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