最新人教版高一生物必修二知识点总结1docWord格式文档下载.docx
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6.子代与亲代在性状上相似,是由于子代获得了亲代复制的一份
DNA的缘故。
7.基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈直线排列,
染色体是基因的载体。
8.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同,因
此,不同的基因含有不同的遗传信息。
(即:
基因的脱氧核苷酸的排
列顺序就代表遗传信息)。
9.DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中核糖核
苷酸的排列顺序,信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基
酸的排列顺序,氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的
特异性,从而使生物体表现出各种遗传特性。
基因控制蛋白质的合成
时:
基因的碱基数:
mRNA上的碱基数:
氨基酸数=6:
3:
1。
氨基
酸的密码子是信使RNA上三个相邻的碱基,不是转运RNA上的碱
基。
转录和翻译过程中严格遵循碱基互补配对原则。
注意:
配对时,
在RNA上A对应的是U。
10.生物的一切遗传性状都是受基因控制的。
一些基因是通过控
制酶的合成来控制代谢过程;
基因控制性状的另一种情况,是通过控
制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
五、生物的变异
(1)基因突变
①基因突变的概念:
由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,而引起的基因结构的改变。
②基因突变的特点:
a.基因突变在生物界中普遍存在b.基因突
变是随机发生的c.基因突变的频率是很低的d.大多数基因突变对生
物体是有害的e.基因突变是不定向的
③基因突变的意义:
生物变异的根本来源,为生物进化提供了最
初的原材料。
④基因突变的类型:
自然突变、诱发突变
⑤人工诱变在育种中的应用:
通过人工诱变可以提高变异的频
率,可以大幅度地改良生物的性状。
(2)染色体变异
①染色体结构的变异:
缺失、增添、倒位、易位。
如:
猫叫综合
征。
②染色体数目的变异:
包括细胞内的个别染色体增加或减少和以
染色体组的形式成倍地增加减少。
③染色体组特点:
a、一个染色体组中不含同源染色体b、一个染
色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同c、一个染色体组
中含有控制生物性状的一整套基因
④二倍体或多倍体:
由受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染
色体组就是几倍体;
由未受精的生殖细胞(精子或卵细胞)发育成的
个体均为单倍体(可能有1个或多个染色体组)。
⑤人工诱导多倍体的方法:
用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。
原理:
当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍。
⑥多倍体植株特征:
茎杆粗壮,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。
⑦单倍体植株特征:
植株长得弱小而且高度不育。
单倍体植株获
得方法:
花药离休培养。
单倍体育种的意义:
明显缩短育种年限(只
需二年)。
1.染色体组是细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上
各不相同,但是携带者控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信
息,这样的一组染色体叫染色体组。
2.可遗传变异是遗传物质发生了改变,包括基因突变、基因重组
和染色体变异。
基因突变的特点是产生新的基因。
它是染色体的某个
位点上的基因的改变。
基因突变既普遍存在,又是随机发生的,且突
变率低,大多对生物体有害,突变不定向。
基因突变是生物变异的根
本来源,为生物进化提供了最初的原材料。
基因重组是生物体原有基
因的重新组合,并没产生新基因,只是通过杂交等使本不在同一个体
中的基因重组合进入一个个体。
通过有性生殖过程实现的基因重组,
为生物变异提供了极其丰富的来源。
这是形成生物多样性的重要原因
之一,对于生物进化具有十分重要的意义。
上述二种变异用显微镜是
看不到的,而染色体变异就是染色体的结构和数目发生改变,显微镜
可以明显看到。
这是与前二者的最重要差别。
其变化涉及到染色体的
改变。
如结构改变,个别数目及整倍改变,其中整倍改变在实际生活
中具有重要意义,从而引伸出一系列概念和类型,如:
染色体组、二
倍体、多倍体、单倍体及多倍体育种等。
六、人类遗传病与优生
(1)优生的措施:
禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、
产前诊断。
(2)禁止近亲结婚的原因:
近亲结婚的夫妇从共同祖先那里继承
同一种致病基因的机会大大增加,所生子女患隐性遗传病的概率大大
增加。
1.多指、并指、软骨发育不全是单基因的常染色体显性遗传病;
抗维生素D佝偻病是单基因的X染色体显性遗传病;
白化病、苯丙
酮尿症、先天性聋哑是单基因的常染色体隐性遗传病;
进行性肌营养
不良、红绿色盲、血友病是单基因的X染色体隐性遗传病;
唇裂、
无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等属于对基因遗传病;
另外
染色体遗传病中常染色体病有21三体综合症、猫叫综合症等;
性染
色体病有性腺发育不良等。
七、细胞质遗传
①细胞质遗传的特点:
母系遗传(原因:
受精卵中的细胞质几乎
全部来自母细胞);
后代没有一定的分离比(原因:
生殖细胞在减数
分裂时,细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到子细胞中去)
②细胞质遗传的物质基础:
在细胞质内存在着DNA分子,这些
DNA分子主要位于线粒体和叶绿体中,可以控制一些性状。
1.卵细胞中含有大量的细胞质,而精子中只含有极少量的细胞质,
这就是说受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,这样,受细胞质内
遗传物质控制的性状实际上是由卵细胞传给子代,因此子代总表现出
母本的性状。
2.细胞质遗传的主要特点是:
母系遗传;
后代不出现一定的分离
比。
细胞质遗传特点形成的原因:
受精卵中的细胞质几乎全部来自卵
细胞;
减数分裂时,细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到卵
细胞中。
细胞质遗传的物质基础是:
叶绿体、线粒体等细胞质结构中
的DNA。
3.细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。
这是因为,
尽管在细胞质中找不到染色体一样的结构,但质基因和核基因一样,
可以自我复制,可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成,也就是说,
都具有稳定性、连续性、变异性和独立性。
但细胞核遗传和细胞质遗
传又相互影响,很多情况是核质互作的结果。
八、基因工程简介
(1)基因工程的概念
标准概念:
在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼
接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行
无性繁殖,使重组细胞在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因
产物。
通俗概念:
按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,
加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗
传性状。
(2)基因操作的工具
A.基因的剪刀——限制性内切酶(简称限制酶)。
①分布:
主要在微生物中。
②作用特点:
特异性,即识别特定核甘酸序列,切割特定切点。
③结果:
产生黏性未端(碱基互补配对)。
B.基因的针线——DNA连接酶。
①连接的部位:
磷酸二酯键,不是氢键。
②结果:
两个相同的黏性未端的连接。
C.基困的运输工具一一运载体
①作用:
将外源基因送入受体细胞。
②具备的条件:
a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。
b、具
有多个限制酶切点。
c、有某些标记基因。
③种类:
质粒、噬菌体和动植物病毒。
④质粒的特点:
质粒是基因工程中最常用的运载体。
(3)基因操作的基本步骤
A.提取目的基因
目的基因概念:
人们所需要的特定基因,如人的胰岛素基因、抗
虫基因、抗病基因、干扰素基因等。
提取途径:
用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA(运载体),使其
产生相同的黏性末端,将切割下的目的基因与切割后的质粒混合,并
加入适量的DNA连接酶,使之形成重组DNA分子(重组质粒)
C.将目的基因导入受体细胞
常用的受体细胞:
大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、
动植物细胞
D.目的基因检测与表达
检测方法如:
质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相
应的抗菌素中,如果正常生长,说明细胞中含有重组质粒。
表达:
受体细胞表现出特定性状,说明目的基因完成了表达过程。
抗虫棉基因导入棉细胞后,棉铃虫食用棉的叶片时被杀死;
胰岛
素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。
(4)基因工程的成果和发展前景A.基因工程与医药卫生B.基因
工程与农牧业、食品工业
C.基因工程与环境保护
1.作为运载体必须具备的特点是:
能够在宿主细胞中复制并稳定
地保存;
具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接;
具有某些标记
基因,便于进行筛选。
质粒是基因工程最常用的运载体,它存在于许
多细菌以及酵母菌等生物中,是能够自主复制的很小的环状DNA分子。
2.基因工程的一般步骤包括:
①提取目的基因②目的基因与运
载体结合③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测和表达。
3.重组DNA分子进入受体细胞后,受体细胞必须表现出特定的性
状,才能说明目的基因完成了表达过程。
4.区别和理解常用的运载体和常用的受体细胞,目前常用的运载
体有:
质粒、噬菌体、动植物病毒等,目前常用的受体细胞有大肠杆
菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。
5.基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探
针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测标本的遗传信息,达到检
测疾病的目的。
6.基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到
治疗疾病的目的。
九、生物的进化
(1)自然选择学说内容是:
过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适
者生存。
(2)物种:
指分布在一定的自然区域,具有一定的形态结构和生
理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能产生出可育后
代的一群个体。
种群:
是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。
种群的基因库:
一个种群的全部个体所含有的全部基因。
(3)现代生物进化理论的基本观点:
种群是生物进化的基本单位,
生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
突变和基因重组、自然选
择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种
群产生分化,最终导致新物种的形成。
(4)突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的
基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要
条件(生殖隔离的形成标志着新物种的形成)。
现代生物进化理论的基础:
自然选择学说。
1.生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
2.以自然选择学说为核心的现代生物进化理论,其基本观点是:
种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改
变。
突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环
节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。
3.隔离就是指同一物种不同种群间的个体,在自然条件下基因不
能自由交流的现象。
包括地理隔离和生殖隔离。
其作用就是阻断种群
间的基因交流,使种群的基因频率在自然选择中向不同方向发展,是
物种形成的必要条件和重要环节。
4.物种形成与生物进化的区别:
生物进化是指同种生物的发展变
化,时间可长可短,性状变化程度不一,任何基因频率的改变,不论
其变化大小如何,都属进化的范围,物种的形成必须是当基因频率的
改变在突破种的界限形成生殖隔离时,方可成立。
5.生物体的每一个细胞都有含有该物种的全套遗传物质,都有发
育成为完整个体所必需的全部基因。
6.在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织
器官,这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。