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生物必修二高三用
生物必修2复习知识点
第一章遗传因子的发现
第1、2节孟德尔的豌豆杂交实验
★一、孟德尔豌豆杂交实验
（一）一对相对性状的杂交：
P高茎豌豆×矮茎豌豆
↓
F1高茎豌豆
↓自交
F2高茎豌豆矮茎豌豆
3：
1
1.遗传学中常用概念及分析：
性状：
生物所表现出来的形态特征和生理特性。
相对性状：
一种生物同一种性状（如毛色）的不同表现类型（黄、白）。
区分：
兔的长毛和短毛；兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛。
显性性状：
在DD×dd杂交试验中，F1表现出来的性状；如F1代豌豆表现出高茎，即高茎为显性。
决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。
如高茎用D表示。
对分离现象的解释：
PDD×dd
↓
F1Dd
↓
F2DDDddd
高茎矮茎
3：
1
隐性性状：
在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状；如F1代豌豆未表现出矮茎，即矮茎为隐性。
决定隐性性状的为隐性基因，用小写字母表示，如矮茎用d表示。
性状分离：
杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
如在DD×dd杂交实验中，杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状（DD及Dd）和隐性性状（dd）的现象。
纯合子：
遗传因子（基因）组成相同的个体。
如DD或dd。
其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。
杂合子：
遗传因子（基因）组成不同的个体。
如Dd。
其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。
对分离现象解释的验证：
测交Dd×dd
↓
测交后代Dddd
高茎矮茎
3：
1
杂交：
遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。
如：
DD×ddDd×ddDD×Dd等。
自交：
遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。
如：
DD×DDDd×Dd等
测交：
F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。
如：
Dd×dd（可用来测定F1的基因型，属于杂交）
正交和反交：
二者是相对而言的，
如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交；
如甲（♂）×乙（♀）为正交，则甲（♀）×乙（♂）为反交。
提醒 ①孟德尔发现遗传定律的时代“基因”这一名词还未提出来，孟德尔用“遗传因子”表示。
②F1配子的种类是指雌、雄配子分别有两种：
D和d，D和d的比例为1∶1，而不是雌、雄配子的比例为1∶1。
生物雄配子的数量一般远远多于雌配子的数量。
2.一对相对性状的显隐性判断
（1）不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。
（2）相同性状的亲本杂交⇒子代出现性状分离⇒子代所出现的新性状为隐性性状。
（3）具一对相对性状的亲本杂交⇒F2代性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。
3.杂合子和纯合子的鉴别方法
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子
若后代有性状分离，则待测个体为杂合子
测交法
若后代无性状分离，则待测个体为纯合子
若后代有性状分离，则待测个体为杂合子
自交法
①测交法应用的前提条件是已知生物性状的显隐性。
此方法常用于动物遗传因子组成的检测。
但待测对象若为生育后代少的雄性动物，注意应与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体，使结果更有说服力。
②植物常用自交法，也可用测交法，但自交法更简便。
③花粉鉴定法的原理：
花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉，可通过遇碘后分别变为蓝黑色和红褐色的测试法进行鉴定，并可借助于显微镜进行观察。
若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等，则亲本为杂合子；若亲本只产生一种类型的花粉，则亲本为纯合子。
4.常见问题解题方法
（1）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
（2）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
（3）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
5.豌豆作为杂交试验材料的优点：
（1）豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物，也就是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰，即进行自交。
所以豌豆在自然状态下一般为纯种，用于杂交实验结果可靠，容易分析。
杂合子Aa连续多代自交问题分析
I杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如下表：
Fn
杂合子
纯合子
显性纯合子
隐性纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
所占比例
1－
－
－
＋
－
II根据上表比例，纯合子、杂合子所占比例坐标曲线图为：
由该曲线得到的启示：
在育种过程中，选育符合人们要求的个体（纯种显性），可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。
特别提醒 实际育种工作中往往采用逐代淘汰隐性个体的办法加快育种进程。
在逐代淘汰隐性个体的情况下，Fn中显性纯合子所占比例为。
（2）豌豆具有易于区分的性状，这些性状能够稳定地遗传给后代。
（3）豌豆花较大，易于人工操作。
杂交过程中要对母本去雄、传粉、套袋处理。
（4）豌豆子代数量多，便于统计分析。
6.假说—演绎法
观察现象发现问题分析问题形成假说演绎推理实验验证得出结论
7.等位基因与非等位基因
（1）等位基因：
位于同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因。
如图中A和a、D和d、E和e都是等位基因，而B和B、C和C虽然位于同源染色体的同一位置上，但不是控制相对性状的基因，它们是控制相同性状的基因，称为相同基因，而不能称为等位基因。
（2）非等位基因在体细胞内有两种存在方式
一是非同源染色体上的基因，互为非等位基因，如图中A和E或e，E与A或a等，其遗传方式遵循自由组合定律；
二是位于同源染色体上不同位置（座位）上的基因，互为非等位基因，如图中A和D或d等，其遗传方式不遵循自由组合定律。
8.基因型与表现型
（1）基因型：
与表现型有关的基因组成；表现型：
生物个体表现出来的性状。
（2）关系：
在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。
表现型是基因型与环境共同作用的结果。
9.分离定律的细胞学基础及实质
减数分裂中随同源染色体分离，等位基因分开，如图所示：
PYYRR×yyrr
↓
F1YyRr
↓
F2Y--R--yyR--Y--rryyrr
黄圆绿圆黄皱绿皱
9：
3：
3：
1
（2）两对相对性状的杂交：
P黄圆×绿皱
↓
F1黄圆
↓
F2黄圆绿圆黄皱绿皱
9：
3：
3：
1
分离定律的实质：
在杂合子内，成对的遗传因子（等位基因）分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合子形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代。
测交YyRr
↓
测交后代YyRryyRrYy-rryyrr
黄圆绿圆黄皱绿皱
1：
1：
1：
1
在F2代中：
4种表现型：
两种亲本型：
黄圆9/16绿皱1/16
两种重组型：
黄皱3/16绿圆3/16
9种基因型：
双显性YYRRYyRrYYRrYyRR共4种×1/16
单显性yyRrYyrrYYrryyRR共4种×2/16
双隐性yyrr共1种×4/16
1.两对相对性状杂交试验中的有关结论
（1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。
（2）F1减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。
（3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：
3：
3：
1
注意：
上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr，但亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为10/16，亲本类型为6/16。
2.自由组合定律的解题思路与方法
原理：
分离定律是自由组合定律的基础。
思路：
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。
如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：
Aa×Aa；Bb×bb，然后按照数学上的乘法原理和加法原理根据题目要求的实际情况进行重组。
基本题型分类讲解
I．种类问题
（1）配子类型的问题
规律：
某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种（n为等位基因对数）。
如：
AaBbCCDd产生的配子种类数：
Aa Bb CC Dd
↓ ↓ ↓ ↓
2 × 2 × 1 × 2＝8种
（2）配子间结合方式问题
规律：
两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
如：
AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？
先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。
AaBbCc―→8种配子，AaBbCC―→4种配子。
再求两亲本配子间结合方式。
由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。
（3）已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数
规律：
两基因型已知的双亲杂交，子代基因型（或表现型）种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型（或表现型）种类数的乘积。
如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
多少种表现型？
先看每对基因的传递情况：
Aa×Aa―→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）；2种表现型；
Bb×BB―→后代有2种基因型（1BB∶1Bb）；1种表现型；
Cc×Cc―→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）；2种表现型。
因而AaBbCc×AaBBCc―→后代中有3×2×3＝18种基因型；有2×1×2＝4种表现型。
II．概率问题
（1）已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率
规律：
某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。
如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求：
①生一基因型为AabbCc个体的概率；
②生一表现型为A_bbC_的概率。
分析：
先拆分为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为、、，则子代基因型为AabbCc的概率应为××＝。
按前面①、②、③分别求出A_、bb、C_的概率依次为、、1，则子代表现型为A_bbC_的概率应为××1＝。
（2）已知双亲基因型，求子代中纯合子或杂合子出现的概率
规律：
子代纯合子的出现概率等于按分离定律拆分后各对基因出现纯合子的概率的乘积。
子代杂合子的概率＝1－子代纯合子概率
如上例中亲本组合AaBbCC×AabbCc，则
①子代中纯合子概率：
拆分
组合：
××＝。
②子代中杂合子概率：
1－＝。
（3）已知双亲类型，求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率
规律：
不同于亲本的类型＝1－亲本类型
如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc，则
①不同于亲本的基因型＝1－亲本基因型
＝1－（AaBbCC＋AabbCc）＝1－××＋××＝＝。
②不同于亲本的表现型＝1－亲本表现型＝1－（A_B_C_＋A_bbc_）＝1－＝1－＝。
3.基因自由组合定律实质与减数分裂（细胞学基础）
理解自由组合定律的实质要注意三点
（1）同时性：
同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行。
（2）独立性：
同源染色体上等位基因间的相互分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合，互不干扰，各自独立地分配到配子中去。
（3）普遍性：
自由组合定律广泛适用于进行有性生殖的生物。
基因重新组合会产生极其多样基因型的后代，这也是现在世界上的生物种类具有多样性的重要原因。
★二、孟德尔遗传定律的扩展及应用
1.孟德尔遗传定律的适用范围及条件
范围适用条件
（1）有性生殖生物的细胞核遗传。
细胞质遗传由于细胞质基因（线粒体、叶绿体中的DNA上和细胞质粒上的基因）是随机地、不均等地分配到子细胞中去，两个亲本杂交后代的性状都不会像细胞核遗传那样出现一定的分离比。
一般呈母系遗传。
（2）观察子代样本数目足够多。
（3）雌雄配子生活力相同且结合的机会相等，不同基因型的个体存活率相同。
某些致死基因导致遗传分离比发生变化致死基因是指当其发挥作用时导致生物体死亡的基因。
①隐性致死：
隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。
如：
镰刀型细胞贫血症，红细胞异常，使人死亡；植物中的白化基因（bb），使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。
②显性致死：
显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状），又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
③配子致死：
指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。
④合子致死：
指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。
（4）遗传因子间的显隐性关系为完全显性。
1.不完全显性：
F1表现为双亲性状的中间型，称为不完全显性。
在这种情况下，显性纯合体与杂合体的表现不同，杂合体的表现型介于显性纯合体和隐性纯合体之间，所以又称为半显性。
如：
P红花（AA）×白花（aa）
↓
F1粉花（Aa）
↓
F2AAAaaa
红花粉花白花
1：
2：
1
2.共显性:
在F1代个体上，两个亲本的性状都同时表现出来的现象成为共显性。
如:
红毛牛 × 白毛牛
↓
红毛白毛混杂
↓自交
1/4红毛 2/4红白毛 1/4白毛
（5）非等位基因均位于不同对的同源染色体上。
（6）一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
I复等位基因
如人类ABO血型的决定方式
IAIA、IAi―→A型血
IBIB、IBi―→B型血
IAIB―→AB型血（共显性）
ii―→O型血
II非等位基因间的相互作用。
当两对等位基因共同决定同意性状时，由于基因之间的各种相互作用，导致分离比被修饰，孟德尔遗传定律仍然适用。
1.基因互作不同对的两个基因互相作用，出现了新的表现型，如鸡冠的遗传。
P玫瑰冠（RRpp）×豆冠（rrPP）
↓
F1胡桃冠（RrPp）
↓
F2R—P—R—pprrP—rrpp
胡桃冠玫瑰冠豆冠单冠
9：
3：
3：
1
P白花（AAbb）×白花（aaBB）
↓
F1紫花（AaBb）
↓
F2A—B—aaB-—A—bbaabb
紫花白花
9：
7
2.互补作用 两对基因同时为显性时共同决定一种性状的发育，当只有一对基因为显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状。
F2的分离比被修饰为9:
7。
香豌豆花色的遗传是互补作用的经典例子：
A基因B基因
↓↓
白色物质（甲）―→白色物质（乙）―→紫色物质
3.累加作用 两对基因同时为显性时共同决定一种性状的发育，只有一对基因为显性时表现另一种性状，两对基因均为隐性纯合时又表现为第三种性状，F2的分离比被修饰为9:
6:
1。
南瓜形状的遗传即符合累加作用：
A基因
↓
长形―→圆形―→扁盘形
↑
B基因
P圆形（AAbb）×圆形（aaBB）
↓
F1扁盘形（AaBb）
↓
F2A—B—aaB—A—bbaabb
扁盘圆形长形
9：
6：
1
4.叠加作用两对或多对独立基因对表现型能产生相同的影响，只要有一个显性重叠基因存在，该性状就能表达。
F2的分离比被修饰为15:
1。
荠菜的蒴果形状有三角形和卵圆形两种，其遗传即符合叠加作用。
P三角形（A1A1A2A2）×卵圆形（a1a1a2a2）
↓
F1三角形（A1a1A2a2）
↓
F2A1—A2—A1—a2a2a1a1A2—a1a1a2a2
三角形卵圆形
15：
1
A1基因A2基因
↓↓
三角形（甲）←―卵圆形―→三角形
5.显性上位作用 在两对互作的基因中，某一显性基因对另一对显性基因起遮盖作用，并表现出自身所控制的性状，只有在上位基因不存在的时候，被遮盖的基因才有可能表现出它所控制的性状的现象称为显性上位。
F2的分离比被修饰为为12:
3:
1。
燕麦的黑颍品系和黄颍品系杂交，结果如下
P黑颍（AAbb）×黄颍（aaBB）
↓
F1黑颍（AaBb）
↓
F2A—B—A—bbaaB—aabb
黑颍黄颍白颍
9：
6：
1
B基因
A基因B基因
↓↓
白颍―→黄颍―→黑颍
6.隐性上位作用 在两对互作的基因中，某一对隐性基因对另一对等位基因（显性和或隐性）起掩盖作用，F2的分离比被修饰为9:
3:
4。
家兔的皮毛有灰色和白色两种
P灰色（AAbb）×白色（aaBB）
↓
F1灰色（AaBb）
↓
F2A—B—A—bbaaB—aabb
灰色黑色白色
9：
3：
4
A基因B基因
↓↓
白色―→黑色―→灰色
7.显性抑制作用 在两对互作的基因中，其中一对显性基因本身并不控制性状的表现。
但对另一对基因的表现有抑制作用，称这对基因为显性抑制基因。
只有在抑制基因不存在时，被抑制的基因才得以表达。
F2的分离比被修饰为13:
3。
例如家蚕体色的遗传
P显性白茧（IIyy）×黄茧（iiYY）
↓
F1白茧（IiYy）
↓
F2I—Y—I—yyiiY—iiyy
白茧黄茧白茧
9：
6：
1
Y基因
↓←―I基因（抑制作用）
白茧―→黄茧色
（7）质量性状
（8）环境对性状的影响
第二章 基因和染色体的关系
第一节减数分裂
一、减数分裂的概念
1.正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体
（1）染色体和染色单体：
细胞分裂间期，染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。
所以此时染色体数目要根据着丝点判断，即一个着丝点就代表一条染色体。
（2）同源染色体和四分体：
同源染色体指形态、大小一般相同，一条来自母方，一条来自父方，且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体（有丝分裂中也有同源染色体，但不联会）。
四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。
（3）一对同源染色体=一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。
2.减数分裂：
是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。
对象：
进行有性生殖的生物
特点：
染色体复制一次，细胞分裂两次。
结果：
染色体数目减半（染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂，第二次分裂类似有丝分裂）。
场所：
生殖器官内（动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠；精巢、卵巢内既有有丝分裂，又有减数分裂）
（注：
体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。
精原细胞和卵原细胞
的染色体数目与体细胞相同。
因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。
）
二、减数分裂的过程
1、精子的形成过程：
精巢（哺乳动物称睾丸）
减数第一次分裂
间期：
染色体复制（包括DNA复制和蛋白质的合成）。
前期：
同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。
中期：
同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。
后期：
同源染色体分离；非同源染色体自由组合。
（所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。
）
末期：
细胞质分裂，形成2个子细胞。
（染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂）
减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：
染色体排列散乱。
中期：
每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。
后期：
姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。
并分别移向细胞两极。
末期：
细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。
2、
卵细胞的形成过程：
卵巢
三、细胞分裂过程的比较
1.精子与卵细胞形成的异同点
比较项目
不同点
精子的形成
卵细胞的形成
染色体复制
第一次分裂
一个初级精母细胞（2n）产生两个大小相同的次级精母细胞（n）
一个初级卵母细胞（2n）（细胞质不均等分裂）产生一个次级卵母细胞（n）和一个第一极体（n）
第二次分裂
两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞（n）
一个次级卵母细胞（细胞质不均等分裂）形成一个大的卵细胞（n）和一个小的第二极体。
第一极体分裂（均等）成两个第二极体
有无变形
精细胞变形形成精子
无变形
分裂结果
产生四个有功能的精子（n）
只产生一个有功能的卵细胞（n）
注：
卵细胞形成无变形过程，而且是只形成一个卵细胞，卵细胞体积很大，细胞质中存有大量营养物质，为受精卵发育准备的。
2.减数分裂和有丝分裂主要异同点（要求掌握）
比较项目
减数分裂
有丝分裂
染色体复制次数及时间
一次，减数第一次分裂的间期
一次，有丝分裂的间期
细胞分裂次数
二次
一次
联会四分体是否出现
出现在减数第一次分裂
不出现
同源染色体分离
减数第一次分裂后期
无分离（有同源染色体）
着丝点分裂
发生在减数第二次分裂后期
后期
子细胞的名称及数目
性细胞，精细胞4个或卵1个、极体3个
体细胞，2个
子细胞中染色体变化
减半，减数第一次分裂
不变
子细胞间的遗传组成
不一定相同
一定相同
3.有丝分裂和减数分裂的图形的鉴别：
（检索表以二倍体生物为例）
1.1细胞中没有同源染色体……减数第二次分裂
1.2细胞中有同源染色体
2.1有同源染色体联会、形成四分体、排列于赤道板或相互分离……减数第一次分裂
2.2无同源染色体特别行为……有丝分裂
注意：
若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。
例题：
判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。
［解析］：
甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体，但无联会、四分体、分离等行为，且每一端都有一套形态和数目相同的染色体，故为有丝分裂的后期。
乙图有同源染色体，且同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故为减数第一次分裂的后期。
丙图不存在同源染色体，且每条染色体的着丝点分开，姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极，故为减数第二次分裂后期。
四、减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律五、减数分裂形成子细胞种类：
假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：
它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；
它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。
它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。
六、受精作用的特点和意义
特点：
受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自
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