生物必修二学考知识点汇总word版本文档格式.docx
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表现型:
指生物个体实际表现出来的性状。
基因型:
与表现型有关的基因组成。
(关系:
基因型+环境=表现型)
5、杂交与自交
杂交:
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间相互交配。
测交:
让F1与隐性纯合子杂交。
(可用来测定F1的基因型,属于杂交)
三、基因分离定律的实质:
在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。
四、基因分离定律的两种基本题型:
●正推类型:
(亲代→子代)
亲代基因型
子代基因型及比例
子代表现型及比例
⑴
AA×
AA
全显
⑵
Aa
AA:
Aa=1:
1
⑶
aa
⑷
Aa×
Aa:
aa=1:
2:
显:
隐=3:
⑸
Aa:
aa=1:
隐=1:
⑹
aa×
全隐
●逆推类型:
(子代→亲代)
至少有一方是AA
Aa
◆无中生有为隐性;
有中生无为显性。
五、孟德尔遗传实验的科学方法:
1)正确地选用试验材料;
2)分析方法科学;
(单因子→多因子)
3)应用统计学方法对实验结果进行分析;
4)科学地设计了试验的程序。
第二节孟德尔的豌豆杂交实验
(二)
一、两对相对性状的遗传试验
实验现象:
黄色圆粒YYRR×
绿色皱粒yyrr
↓
黄色圆粒(YyRr)F1配子:
__YRYryRyr__
↓
黄圆︰绿圆︰黄皱︰绿皱
9︰3︰ 3︰1 (分离比)
黄色圆粒(YyRr)×
绿色皱粒_(yyrr)__
↓
__YyRr︰yyRr︰Yyrr︰yyrr_ _(基因型)
__黄圆︰绿圆︰黄皱︰绿皱__(表现型)
___1︰1︰1︰ 1_ _(分离比)
二、基因自由组合定律的实质:
在减I分裂后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。
(注意:
非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律)
三、基因自由组合定律思路:
“先分开、再组合”(即一对性状一对性状计算,然后再相乘)
如AaBb×
AaBb1)后代基因型种类:
3×
3=9种2)表现型种类:
2×
2=4种
3)后代出现AABb的概率:
1/4×
1/2=1/8
4)后代出现显性显性(A_B_)的概率:
3/4×
3/4=9/16
四、基因自由组合定律的应用
第二章基因和染色体的关系
第一节减数分裂和受精作用
一、相关概念:
1、减数分裂:
进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时,进行染色体数目减半的细胞分裂。
在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。
减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。
一个精原细胞减数分裂形成四个精细胞,一个卵原细胞形成一个卵细胞和三个极体。
2、同源染色体:
形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
3、联会:
同源染色体两两配对的现象。
4、四分体:
联会后的同源染色体含有四条染色单体。
一个四分体包含__1__对同源染色体,__4__条染色单体,__4__个DNA分子。
二、精子(形成场所:
睾丸)与卵细胞(形成场所:
卵巢)的形成过程及特征
减Ⅰ的特征:
同源染色体分开,分别移向细胞两极,非同源染色体自由组合
减Ⅱ的特征:
着丝点分裂,染色单体分开形成子染色体
精子和卵细胞形成过程的区别:
①卵细胞形成过程存在细胞质的不均等分裂,精子形成过程为均等分裂②一个精原细胞经过减数分裂形成___4__个精子,而一个卵原细胞经
过减数分裂只产生__1__个卵细胞。
③精细胞需要变形形成精子,卵细胞不需要变形。
三、有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(见下表)
有丝分裂
减数第一次分裂
减数第二次分裂
前
期
①
②
③
中
后
第二节基因在染色体上
一、萨顿的假说:
基因在染色体上,因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
二、一条染色体上一般含有多个基因,且这多个基因在染色体上呈线性排列;
染色体是基因的主要载体,除此之外还有叶绿体和线粒体。
第三节伴性遗传
1、伴性遗传基因型的写法
先写出性染色体,男性XY,女性XX,再在性染色体的右上角写上基因。
红绿色盲是由__X__染色体上的隐性基因(b)控制,正常色觉男性的基因型写作:
XBY_,红绿色盲男性写作:
_XbY_;
正常色觉女性的基因型写作:
_XBXB或XBXb_;
红绿色盲女性的基因型写作:
XbXb。
2、伴X隐性遗传的特点:
①男性患者多于女性患者②隔代遗传,交叉遗传③母病子必病,女病父必病
3、家族系谱图中遗传病遗传方式的快速判断
无中生有为隐性→病女父或子正常为常隐
有中生无为显性→病男母或女正常为常显
附:
常见遗传病类型(要记住):
伴X染色体隐性遗传病:
色盲、血友病伴X染色体显性遗传病:
抗维生素D佝偻病
常染色体隐性:
先天性聋哑、白化病常染色体显性:
多(并)指
第三章基因的本质
第一节DNA是主要的遗传物质
一、肺炎双球菌的转化实验
(一)格里菲思的体内转化实验
1、肺炎双球菌有两种类型类型:
●S型细菌:
有毒性
●R型细菌:
无毒性
2、格里菲思实验
(1)给小鼠注射活的R菌→结果小鼠正常生活
(2)给小鼠注射活的S菌→结果小鼠死亡
(3)给小鼠注射经加热杀死的S菌→结果小鼠正常生活
(4)给小鼠注射活的R菌和加热杀死的S菌混合菌液→结果小鼠死亡
3、实验证明:
无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌。
这种性状的转化是可以遗传的。
推论(格里菲思):
在第四组实验中,已经被加热杀死S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”。
(二)艾弗里的体外转化实验:
1、实验过程:
(P-44)
2、实验证明:
DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(即:
DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质)
二、赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
1、T2噬菌体机构和元素组成:
2、实验方法:
同位素示踪法
将噬菌体的蛋白质衣壳标记上35S、DNA标记上32P。
噬菌体侵染细菌时,其__DNA_注入细菌体内,而蛋白质外壳留在外面,不进入细菌体内。
3、实验结论:
子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
DNA是遗传物质)
四、小结:
细胞生物
(真核、原核)
非细胞生物
(病毒)
核酸
DNA和RNA
DNA
RNA
遗传物质
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。
第二节DNA的结构和DNA的复制
一、DNA的结构
1、DNA的组成元素:
C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位:
脱氧核苷酸(4种)
3、DNA的结构:
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:
脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:
由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律:
A=T;
G≡C。
(碱基互补配对原则)
4、DNA的特性:
①多样性:
碱基对的排列顺序是千变万化的。
(排列种数:
4n(n为碱基对对数)
②特异性:
每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
5、DNA的功能:
携带遗传信息(DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息)。
6、与DNA有关的计算:
在双链DNA分子中:
①A=T、G=C②任意两个非互补的碱基之和相等;
且等于全部碱基和的一半。
二、DNA的复制
1、概念:
以亲代DNA分子两条链为模板,合成子代DNA的过程
2、时间:
有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期
3、场所:
主要在细胞核4、过程:
(P-54)
①解旋②合成子链③子、母链盘绕形成子代DNA分子
5、特点:
半保留复制,边解旋边复制6、原则:
碱基互补配对原则
7、条件:
①模板:
亲代DNA分子的两条链②原料:
4种游离的脱氧核糖核苷酸
③能量:
ATP④酶:
解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因:
①双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
9、意义:
DNA分子复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而确保了遗传信息的连续性。
10、与DNA复制有关的计算:
复制出DNA数=2n(n为复制次数),含亲代链的DNA数=2
三、基因是有遗传效应的DNA片段
第四章基因的表达
1、转录:
(1)概念:
在细胞核中,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
RNA包括mRNA、tRNA、rRNA
(2)过程
(3)条件:
模板:
DNA的一条链(模板链)原料:
4种核糖核苷酸
能量:
ATP酶:
解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原则:
碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)
2、翻译:
游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(密码子:
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基,叫做一个“遗传密码子”。
)
(2)过程:
mRNA原料:
氨基酸(20种)能量:
ATP
搬运工具:
tRNA场所:
核糖体
碱基互补配对原则(5)产物:
多肽链
3、与基因表达有关的计算
基因中碱基数:
mRNA分子中碱基数:
氨基酸数=6:
3:
1
四、基因对性状的控制
1、中心法则
2、基因控制性状的方式:
(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状;
(2)通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。
第五章突变和基因重组
第一节基因突变和基因重组
是指DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失,而引起基因结构的改变。
例如:
镰刀型细胞贫血症
直接原因:
组成血红蛋白的一条肽链上的氨基酸发生改变(谷氨酸→缬氨酸)
根本原因:
控制合成血红蛋白的基因发生碱基对的替换。
2、原因:
物理因素:
X射线、激光等;
化学因素:
亚硝酸盐等;
生物因素:
病毒、细菌等。
3、特点:
①普遍性②不定向性③随机性④多害少利性⑤低频性
4、时间:
细胞分裂间期(DNA复制时期)
5、应用——诱变育种
①方法:
用射线、激光、化学药品等处理生物。
②原理:
基因突变
③实例:
高产青霉菌株的获得
④优缺点:
加速育种进程,大幅度地改良某些性状,但有利变异个体少。
6、意义:
①是生物变异的根本来源;
②为生物的进化提供了原始材料;
③是形成生物多样性的重要原因之一。
(二)基因重组
是指生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合的过程。
2、种类:
①基因的自由组合:
减数分裂(减Ⅰ后期)形成配子时,随着非同源染色体的自由组合,位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。
②基因的交叉互换:
减Ⅰ四分体时期,同源染色体上(非姐妹染色单体)之间等位基因的交换。
结果是导致染色单体上基因的重组,组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
3、应用(育种):
杂交育种
4、意义:
①为生物的变异提供了丰富的来源;
②为生物的进化提供材料;
③是形成生物体多样性重要原因之一。
第二节染色体变异染色体变异及其应用
一、染色体结构变异:
实例:
猫叫综合征(5号染色体部分缺失)
类型:
缺失、重复、倒位、易位
二、染色体数目的变异
1、类型
●个别染色体增加或减少:
21三体综合征(多1条21号染色体)
●以染色体组的形式成倍增加或减少:
三倍体无子西瓜
2、染色体组:
(1)特点:
①一个染色体组中无同源染色体,形态和功能各不相同;
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
(2)染色体组数的判断:
①染色体组数
例1:
以下各图中,各有几个染色体组?
答案:
(方法:
细胞中染色体大小和形态有几个一样的就有几个染色体组)
②染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数
例2:
以下基因型,所代表的生物染色体组数分别是多少?
(1)Aa
(2)AaBb(3)AAa(4)AaaBbb(5)AAAaBBbb(6)ABCD
读音相同的字母有几个就有几个染色体组)
3、单倍体、二倍体和多倍体
单倍体:
只要是由配子发育成的个体都叫单倍体。
二倍体和多倍体:
受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染色体组就叫几倍体,如含两个染色体组就叫二倍体,含三个染色体组就叫三倍体,以此类推。
体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
三、染色体变异在育种上的应用
1、多倍体育种:
方法:
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
(原理:
能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍)
原理:
染色体变异实例:
三倍体无子西瓜的培育;
优缺点:
培育出的植物器官大,产量高,营养丰富,但结实率低,成熟迟。
2、单倍体育种:
过程:
花粉(药)离体培养和人工诱导染色体加倍原理:
染色体变异
明显缩短育种年限,
后代都是纯合子,
但技术较复杂。
第三节人类遗传病
一、人类遗传病产生的原因:
人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
三、人类遗传病类型
(一)单基因遗传病
由一对等位基因控制的遗传病。
2、类型:
显性遗传病伴X显:
抗维生素D佝偻病
常显:
多指、并指、软骨发育不全
隐性遗传病伴X隐:
色盲、血友病
常隐:
先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症
(二)多基因遗传病
由多对等位基因控制的人类遗传病。
2、常见类型:
腭裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等。
(三)染色体异常遗传病(简称染色体病)
染色体异常引起的遗传病。
(包括数目异常和结构异常)
常染色体遗传病结构异常:
猫叫综合征
数目异常:
21三体综合征(先天智力障碍)
性染色体遗传病:
性腺发育不全综合征(XO型,患者缺少一条X染色体)
四、遗传病的监测和预防
1、禁止近亲结婚:
每个人都可能携带5-6个不同的隐性致病基因,在近亲结婚的情况下,双方从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会大大增加。
2、遗传咨询:
在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
3、产前诊断:
胎儿出生前,医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病,产前诊断可以大大降低病儿的出生率。
五、实验:
调查人群中的遗传病
方法和过程:
选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等。
如调查遗传方式应选择患者家系调查;
如调查发病率应选择广大人群随机调查。
第六章从杂交育种到基因工程育种
一、杂交育种(见前面)
二、诱变育种(见前面)
三、基因工程及其应用
1、原理:
基因重组
2、过程:
提取目的基因;
目的基因与运载体结合;
将目的基因导入受体细胞;
目的基因的检测与鉴定
3、基因工程育种:
1)原理:
2)优点:
克服远缘杂交杂交不亲和障碍,可以定向改造生物的性状。
第七章生物的进化
第一节生物进化理论的发展
一、拉马克的进化学说
1、理论要点:
用进废退;
获得性遗传2、进步性:
认为生物是进化的。
二、达尔文的自然选择学说
自然选择(过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存)
2、进步性:
能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
3、局限性:
①不能科学地解释遗传和变异的本质;
②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。
(对生物进化的解释仅局限于个体水平)
三、现代生物进化理论(以达尔文自然选择学说为核心)
种群是生物进化的基本单位(生物进化的实质是种群基因频率的改变)
要点基因突变、基因重组、染色体变异产生生物进化的原材料
自然选择决定进化方向
隔离是物种形成的必要条件
突变和基因重组,自然选择和隔离是物种形成的三个基本环节。
1、一个种群中___全部__个体所含有的___全部__基因,叫做这个种群的基因库。
2、基因频率的计算,如AA占46%,Aa占38%,则a的基因频率=_35%__
3、物种:
指分布在一定的自然地域,具有一定的形态结构和生理功能特征,而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。
4、隔离:
地理隔离:
同种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生交流的现象。
生殖隔离:
指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。
5、物种的形成:
⑴物种形成的常见方式:
地理隔离(长期)→生殖隔离⑵物种形成的标志:
生殖隔离
第二节共同进化和生物多样性
一、生物进化的基本历程
1、生物是从单细胞到多细胞,从简单到复杂,从水生到陆生,从低级到高级进化而来的。
2、真核细胞出现后,出现了有丝分裂和减数分裂,从而出现了有性生殖,使由于基因重组产生的变异量大大增加,所以生物进化的速度大大加快。
3、研究进化的依据:
化石
二、共同进化与生物多样性的形成
1、共同进化:
不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2、生物多样性包括:
基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。