上海生命科学知识点总结第三册.doc

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上海生命科学会考知识点总结（第三册）

不含实验部分

第八章遗传变异

（一）遗传规律

1．孟德尔遗传试验的科学方法

豌豆作为研究对象：

自花传粉、闭花授粉，自然条件下一般都是纯合子，有较明显的相对性状。

人工授粉的方式：

去雄（未成熟期）、套袋、人工授粉、套袋

过程：

首先从一对相对性状研究，进而研究两对相对性状，通过数据统计得出结论。

2．基因的分离规律和自由组合规律

（1）生物的性状及表现方式

生物的性状：

指生物的外在特征和生理特性。

表现方式有显性性状（杂交F1代显现出来的性状）和隐形性状（杂交F1代没有显现出来的亲本性状）。

相对性状：

一种生物的同一种性状的不同表现类型

杂交（X）：

基因型不同的生物体间相互交配

自交：

基因型相同的生物体相互交配

测交：

待测个体与隐形纯合子相互交配

表现型：

生物表现出来的性状。

例如高茎与矮茎

基因型：

与表现型相关的基因组成。

例如DD或Dd

等位基因：

等位基因是位于同源染色体相同位置控制同一性状不同表现类型的基因。

例如D与d，A与a。

（2）遗传的分离定律

①一对相对性状的实验

高茎×矮茎

↓

高茎

↓自交

高茎矮茎

3：

1

②对分离现象解释

减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分离而分开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

③对分离现象解释的验证-----测交

④分离的实质是：

在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，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。

（3）遗传的自由组合规律

自由组合的实质是：

位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

补充：

遗传学的解题方法-----乘法定理，隐性纯合突破法，根据后代分离比解题

（二）伴性遗传

1．性别决定

常染色体：

雌雄个体细胞中都具有相同的染色体。

性染色体：

雌雄个体细胞中不同的染色体。

①XY型性别决定：

人类、全部哺乳动物、很多昆虫、某些鱼类、某些两栖类及很多雌雄异株的植物

②ZW型性别决定：

鸟类、某些两栖类和爬行类

雌性个体细胞的性染色体是不同的，而雄性体细胞中的一对染色体是相同的。

2．伴性遗传

伴性遗传：

有想染色体上的基因所控制的性状表现出于性别相联系的遗传现象。

分类：

①伴X隐性病（有病个体的基因型：

XaXaXaY）特点：

男性患者多于女性患者与交叉遗传（女→男→女）

红绿色盲，血友病

②伴X显性病（有病个体的基因型：

XAXAXAXaXAY）特点：

女性患者多于男性患者

抗维生素D佝偻病

③伴Y病遗传特点：

父传子、子传孙，传男不传女

（三）变异

1．基因重组

基因重组：

指生物体在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因之间的重新组合，结果使后代中出现不同于亲本的类型。

高茎抗病的水稻X矮茎不抗病的水稻

高茎不抗病矮茎抗病高茎抗病矮茎不抗病

基因重组的意义：

基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要意义。

2．基因突变

基因突变的概念：

DNA分子中发生碱基对的替换、缺失或增加而使基因特定核苷酸系列发生改变的现象。

基因突变的原因：

物理因素（紫外线、X射线）、化学因素（亚硝酸、碱基类似物）、生物因素（仙台病毒）。

基因突变的特征：

基因突变在生物界是普遍存在的，是随机发生的、不定向的，频率很低的，多害少利。

突变的意义：

基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。

3．染色体畸变

染色体畸变包括染色体结构和数目的变异。

染色体结构变异：

①染色体中某一片段缺失

②染色体中增加某一片段

③染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上

④染色体中某一片段位置颠倒。

染色体数目的变异：

①细胞内个别染色体的增加或减少

②细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。

染色体组：

细胞中一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体。

备注：

染色体组数目判别（根据相同形态的染色体数目或者根据控制相同性状的基因数目）

二倍体：

由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的

多倍体：

由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的

备注：

普通小麦是六倍体

单倍体：

由配子发育而成的个体，体细胞中含有被物种配子染色体数的的个体

3．人工诱变及其预防

①多倍体育种的原理、方法及特点

原理：

染色体变异

方法：

秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

备注：

秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，作用的时期在有丝分裂前期

特点：

产生的多倍体茎干粗壮、叶片果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

②诱变育种在生产中的应用

原理：

基因突变

物理诱变：

X射线、紫外线、激光等

方法化学诱变：

亚硝酸，硫酸二乙酯等

生物诱变：

病毒等

特点：

提高突变频率，在较短的时间里获得更多的优良变异类型

③单倍体育种的原理、方法及特点

原理：

染色体变异

方法：

花药离体培养，秋水仙素处理

筛选

→YYrr

秋水仙素处理

YYRR

YYrr

yyRR

yyrr

YR

Yr

yR

yr

花药离体培养

YR

Yr

yR

yr

减数分裂

YyRr----→----→单倍体------→

特点：

缩短育种年限，获得的后代能稳定遗传

（四）人类遗传病和遗传病的预防

1．遗传病的常见类型

①单基因遗传病

单基因遗传病的特点：

在同胞中发病率较高，在群体中发病率较低。

常染色体上的显性病：

多指、并指、软骨发育不全

常染色体上的隐形病：

白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症

X染色体上的显性病：

抗维生素D佝偻病

X染色体上的隐形病：

色盲症，血友病

②多基因遗传病

多基因遗传病的特点：

在群体中发病率较高

③染色体遗传病

备注：

遗传病的判别过程①确定显隐性（无中生有为隐性，有中生无为显性）②假设排除

2．遗传病的预防

①禁止近亲结婚

②遗传咨询

③避免遗传病患儿的出生

第九章生物进化

（一）生物的进化

1．生物学的进化

①胚胎学证据

陆生脊椎动物是从水生的鱼类进化而来的。

②比较解剖学证据

同源器官：

有共同的来源而形态和功能上不完全相同的器官

痕迹器官：

生物体内某些功能已基本消失但仍然存在的器官。

③生物学证据

生物亲缘关系越近，细胞色素c的氨基酸组成越相似；反之，亲缘关系越远，氨基酸组成的差异就越大。

④古生物化石

生物化石：

是在特殊条件下保存于底层中的古生物遗体、遗物和他们的生活遗迹。

2．生物进化历程

了解进化历程的主要依据是化石。

3．生物进化规律

原核真核

水生陆生

低等高等

单细胞多细胞

（二）生物进化理论

1．达尔文与进化论的创立

《物种起源》——证明了生物界是在不断运动与进化之中，有着极其悠远的发展历史，阐明了生物界发展的原因，并正确地解释了生物多样性和适应性的起源。

2．自然选择学说

①变异和遗传

可遗传的变异是生物进化的内在因素，是自然选择发生作用的基础。

②繁殖过剩

③生存斗争

种间斗争：

指不同物种间争夺食物和生存空间的斗争。

种内斗争：

指同种生物不同个体之间争夺生活场所、食物、配偶或其他生活条件的斗争。

④适者生存

3．自然选择的作用

适应是自然选择的结果。

4．现代进化理论

现代综合进化理论：

进化是在种群中实现的，而变异、选择和隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。

①种群是生物进化的基本单位。

种群：

指生活在同一区域内的同种生物个体的总和。

一个种群中能进行生殖的生物个体所含有的全部基因称为种群的基因库。

其中某一基因在它全部等位基因中所占的比率称为基因频率。

②突变为生物进化提供原材料

可遗传变异：

突变与基因重组

不可遗传变异：

由环境因素引起的

③自然选择主导着进化的方向

突变的方向是不定向的。

自然选择不断地淘汰不适应环境的类型，从而定向地改变种群中的基因频率向适应环境的方向演化。

④隔离是新物种形成的必要条件

隔离一般分为地理隔离和生殖隔离。

地理隔离：

一般是由于某些地理障碍而发生的。

生殖隔离：

指进行有幸生殖的生物彼此之间不能杂交或杂交不育。

可分为受精前的生殖隔离和受精后的生殖隔离。

判断是否存在生殖隔离：

能否交配，交配能否产生可育后代。

5．灭绝

灭绝：

指该物种的全部个体在地球上不复存在。

物种灭绝的内在原因：

从物种本身来讲，对原有生存环境高度适应，导致基因库变小，当环境发生突然变化后，对变化后新环境的适应程度下降到零。

第十章生物多样性

（一）生物多样性及其价值

1．遗传多样性

遗传多样性：

物种内基因和基因型的多样性。

遗传多样性的实质：

由于遗传物质改变而引起的生物性状的改变。

遗传多样性的意义：

遗传多样性能有效地增大种群基因库，有利于物种适应环境变化而长期生存。

遗传多样性还能为物种提供进化的材料，有利于物种的进化和发展，并为新物种的形成打下基础，从而促进物种多样性乃至整个生物多样性的发展。

2．物种多样性及其测量

物种多样性：

指地球上动物、植物和微生物等生物物种多样性，包括某一特定区域内物种的丰富度以及物种分布均匀度。

是衡量一定区域中生物资源丰富程度的指标，是群落及生态系统结构稳定的基础，物种多样性的变化必然会引起生态系统结构及功能的改变。

物种多样性测量：

对某分布区域生物种群密度调查是物种多样性测量的常用方法之一。

标记重捕法

3．生态系统多样性

生态系统多样性：

指生物圈内生境、生物群落和生态系统结构和功能的多样性。

生境：

每个生态系统都有其独特的无机环境（如气候、土壤、地貌水文等）。

保护生境、减缓荒漠化进程是保护生物多样性的前提。

4．生物多样性的价值

①生物多样性的经济价值

②生物多样性的生态学价值

涵养水源、保护土壤、调节气候、对污染物质的吸收和分解

③生物多样性具有科学研究价值

（二）人类活动对生物多样性的影响

1．人类活动对生物多样性的威胁

濒危物种：

在不久的将来可能会灭绝，而且致危因素仍然存在的物种。

渐危物种：

在不久的将来可能成为濒危物种。

2．人类活动对生态系统的影响

①栖息地破坏

引起物种灭绝的主要原因是毁坏栖息地，即自然栖息地的环境恶化。

②化境污染

3．人类活动对遗传多样性的影响

人类活动对物种和生态系统多样性的影响，其结果都会导致遗传多样性的丧失。

（三）生物多样性保护与可持续发展

1．保护生物多样性公约

生物多样性公约

濒危野生动植物中国际贸易公约

2．保护生物多样性的有效措施

①就地保护

就地保护是指保护生态