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1、高中生物必修二知识总汇高中生物必修2知识汇总第一章 遗传因子的发现自交 隐性遗传因子 隐性性状 性状分离 杂合子 相对性状表现 显性遗传因子 显性性状一、孟德尔简介二、杂交实验（一） 1956-1864-18721选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种 性状易区分且稳定 真实遗传2过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交 P（亲本） 高茎 DD X 矮茎dd 互交 反交 F1（子一代） 高茎 Dd 纯合子、杂合子 F2（子二代） 高茎 DD ：高茎 Dd ：矮茎dd 1 ： 2 ： 1 分离比为3：13解释 性状由遗传因子决定。（区分大小写） 因子成对存在。配子只含每对因子中的一个。 配子的结合

2、是随机的。4验证 测交 （ F1） Dd X dd F1是否产生两种 高 1 ： 1 矮 比例为1：1的配子5分离定律 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。三、杂交实验（二） 1 黄圆 YYRR X 绿皱yyrr 黄圆YyRr 黄圆Y_R_ ：黄皱Y_rr ：绿圆yyR_ ：绿皱yyrr 亲组合 9 ： 3 ： 3 ： 1 重组合2自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合四、

3、孟德尔遗传定律史记1866年发表 1900年再发现 1909年约翰逊将遗传因子更名为“基因” 基因型、表现型、等位基因 基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。五、小结后代性状分离比说明3 ： 1杂合子 X 杂合子1 ： 1杂合子 X 隐性纯合子1 ： 0纯合子 X 纯合子 ；纯合子 X 显性杂合子1 2 n对基因杂交F1形成配子数F1配子可能的结合数F2的基因型数F2的表现型数F2的表型分离比122441639243：19：3：3：12n2n4n3n2n（3+1）n体现在第二章 基因与染色体的关系 依据：基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作

4、用（萨顿）基因在染色体上 证据：果蝇杂交（白眼） 伴性遗传：色盲与抗VD佝偻病（摩尔根） 现代解释：遗传因子为一对同源染色体上的一对等位基因一、减数分裂1进行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。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的减少一半。2同源染色体 A a Bb 形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的 一对同源染色体是一个四分体，含有两条染色体，四条染色单体 区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体 交叉互换3过程 染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂精原

5、复制 初级四分体（交叉互换）次级 单体分开 精 变形 精细胞 精母 分离（自由组合） 精母 细胞 子染色体 2N 2N N 2N N NDNA 2C 4C 4C 2C 2C C C 减间 前 中 后 前 中 后 生殖细胞 减间 前 中 后 前 中 后 生殖细胞4判断分裂图象 奇数 减或生殖细胞 散乱 中央 分极染色体 不 有丝 有 特殊 前 中 后 偶数 同源染色体 行为 有 减 期 期 期 无 减二、萨顿假说1内容：基因在染色体上 （染色体是基因的载体）2依据：基因与染色体行为存在着明显的平行关系。 在杂交中保持完整和独立性 成对存在一个来自父方，一个来自母方 形成配子时自由组合3证据： 果

6、蝇的限性遗传（摩尔根） 红眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY 一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。4现代解释孟德尔遗传定律 分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病。父子患病为伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病。 母女患病为伴性。三、伴性遗传的特点与判断遗传病的遗传方式遗传特点实例常染色体隐性遗传病隔代遗传，患者为隐性纯合体白化病、苯丙酮尿症、常染色体显性遗传病代代相传，正常人为隐性纯合体多/并指、软骨

7、发育不全伴X染色体隐性遗传病隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性色盲、血友病伴X染色体显性遗传病代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性抗VD佝偻病伴Y染色体遗传病传男不传女，只有男性患者没有女性患者人类中的毛耳四、遗传图的判断致病基因检索表A1 图中有隔代遗传现象隐性基因B1 与性别无关(男女发病几率相等) 常染色体B2 与性别有关C1男性都为患者Y染色体C2男多于女X染色体A2 图中无隔代遗传现象(代代发生) 显性基因D1与性别无关 常染色体D2与性别有关E1男性均为患者Y染色体E2女多于男(约为男患者2倍) X染色体第三章 基因的本质肺炎双球菌转化实验 证据 噬菌体侵染细菌实验 基因是有遗传

8、效应的DNA片段； 基因的 是控制生物性状的最基本单位；双螺旋 DNA的结构 本质 其中四种脱氧核苷酸的排列顺 序代表的遗传信息。半保留 DNA的复制转化是指一种生物由于接受了另一种生物的遗传物质（DNA或RNA）而表现出后者的遗传性状，或发生遗传性状改变的现象。一、DNA是主要的遗传物质1肺炎双球菌转化实验 （1） 体内转化 1928年 英国 格里菲思 活R，无毒 活小鼠 活S，有毒 小鼠 死小鼠；分离出活S 杀死的S，无毒 活小鼠 活R + 杀死的S，无毒 死小鼠；分离出活S 转化因子是什么？ （2）体外转化 1944年 美国 艾弗里 多糖或蛋白质 R型 活S DNA + R型 培养基 R

9、型 + S型 DNA水解物 R型 转化因子是DNA 。2噬菌体侵染细菌实验 1952年赫尔希、蔡明 电镜观察和同位素示踪 32P标记DNA DNA具有连续性， 35S标记蛋白质 是遗传物质。3烟草花叶病毒实验 RNA也是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。二、DNA的分子结构1核酸 核苷酸 核苷 含氮碱基：A、T、G、C、U 磷酸 五碳糖：核糖、脱氧核糖21950年鲍林 1951年威尔金斯和富兰克林 1952年查哥夫 1953年沃森和克里克3DNA的结构 双螺旋结构（反向平行） 基本骨架 配对（氢键）：A T G C 4特点稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列

10、的顺序稳定不变多样性：碱基对的排列顺序各异特异性：每个DNA都有自己特点的碱基对排列顺序5计算（DNA分子双链） 1. A = T； G = C A + G = T + C 2在两条互补链中的比例互为倒数关系。 3整个DNA分子中的与分子内每一条链上的该比例相同。 三、DNA的复制1. 场所：细胞核； 时间：细胞分裂间期。2特点： 边解旋边复制 半保留复制3基本条件： 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链； 原料：游离的脱氧核苷酸； 能量：通过水解ATP提供； 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种（解旋酶、DNA聚合酶）。 4意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。四、基因是

11、有遗传效应的DNA片段基因是DNA片段，是不连续分布在DNA上，是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定的遗传效应。 原核细胞和真核细胞基因结构联系：编码区+非编码区区别 原核：编码区是连续的、不间隔的。真核：编码区是间隔的、不连续的。遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸（4种碱基）的排列顺序中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。第四章 基因的表达有遗传效应 控制 mRNA 蛋白质的DNA片段 基 蛋白质结构 性状 影响 环境是控制生物 因 酶的合成 控制代谢的基本单位 中心法则 一、基因指导蛋白质的合成1转录 （1）在细胞核

12、中，以DNA双链中的一条为摸板合成mRNA的过程。（2） 信使（mRN A），链状，将基因中的遗传信息传递到蛋白质上（密码子）；RNA 转运RNA（tRNA），三叶草结构，识别遗传密码和运载特定的氨基酸（单链） （反密码子）； 核糖体RNA（rRNA），是核糖体中的RNA。 （3）过程 场所：细胞核； 模板：DNA的一条链； 条件：RNA聚合酶、能量；原料：游离的核糖核苷酸； 产物：mRNA； 配对：A-U G-C C-G T-A2翻译（1）在细胞质的核糖体上，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。（2）实质：将mRNA中的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列。（3）（64个

13、）密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基(61个密码子编码氨基酸，其中AUG，GUG是起始密码)；UAG、UAA、AGA为终止密码（不编码氨基酸）。（4）翻译过程 场所：细胞质的核糖体中； 模板：mRNA； 条件：酶、能量； 工具：tRNA原料：游离的氨基酸； 产物：多肽； 配对：A-U G-C(密码子和反密码子) 三、基因对性状的控制1中心法则： 脱氧核苷酸序列 核糖核苷酸序列 氨基酸序列 遗传信息 遗传密码2基因、蛋白质和性状的关系 （1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。 （2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血

14、等。第五章 基因突变及其他变异 不可遗传的 变异 基因突变 物、化、生 诱变育种 可遗传的 基因重组 杂交育种 染色体变异 多倍体、单倍体育种一、基因突变1定义：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。2. 时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时3外因：物理、化学、生物因素 内因：可变性4特点：普遍性 随机，不方向性 频率低 多害少利性5意义：产生新基因 变异的根本来源 进化的原始材料6实例：镰刀型细胞贫血二、基因重组1在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。2. 时间：减数第一次分裂前期（同源染色体中染色单体交叉互换时，非等位基因组合

15、）或后期（非同源染色体非等位基因自由组合）2意义：产生新的基因型 生物变异的来源之一 对进化有意义三、染色体变异1 缺失 1917年 猫叫综合症 果蝇的缺刻翅 结构的变异 重复 1919年 果蝇的棒状眼 易位 1923年 慢性粒细胞白血病倒位 数目结构的变异 ：个别染色体/染色体组的增加与减少2染色体组 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息的染色体。如：人的为22常+X或22常+Y3 一倍体 雌性配子 二倍体 单倍体 直接发育 合子 生物体（多）单倍体 雄性配子 多倍体（秋水仙素）四、人类遗传病1 常染色体 性染色体 隐性基因 镰刀

16、型贫血、白化病、先天聋哑 红绿色盲 单基因遗传病(一对)： 显性基因 多指、并指、软骨发育不全 抗VD佝偻病 多基因遗传病（两对以上）：原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病 染色体异常遗传病：21三体综合症2 危害 遗传咨询（婚前检测与预防） 监测与预防 产前诊断 ：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断3人类基因组计划（HGP） ：人体DNA所携带的全部遗传信息 提出：1986年美国的生物学家杜尔贝利 主要内容：绘制人类基因组四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图 1990年10月启动 1999年7月中国参与，解读3号染色体短臂上3000万个碱基，占1%。 2000年6月20日，初步完成

17、工作草图 2001年2月，草图公开发表 2003年圆满完成直系血亲是指从自己算起向上推数三代和向下推数三代（生与被生）。旁系血亲是指与（外）祖父母同源而生的、除直系亲属以外的其他亲属。 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。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。第六章 从杂交育种到基因工程 单倍体育种 选择育种 杂交育种 诱变育种 多倍体育种 转基因一、比较四种育种常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理P F1 F2在F2中选育用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌

18、发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，再用秋水仙素优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株无籽西瓜抗病植株的育成二、基因工程 剪刀：限制性核酸内切酶针线：DNA连接酶 提取目的基因 目的基因与运载体结合 ：质粒、噬菌体、动植物病毒将目的基因导入受体细胞 ：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和细胞等目的基因的检测与表达 ：受体细胞表现出特定的性状 第七章 进化论

19、 拉马克 ： 用进废退、获得性遗传 达尔文 ： 适者生存，不适者淘汰（自然选择学说） 基本单位：种群 实质：基因频率的改变 现代进化理论 原材料：突变与重组 形成物种 决定方向：自然选择 必要条件：隔离（地理隔离生殖隔离） 生物多样性：基因、物种、生态系统一、生物进化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。二、现代进化理论的由来1神创论 + 物种不变论（上帝造物说）2 法国 拉马克 1809年动物哲学 生物由古老生物进化而来的 由低等到高等逐渐

20、进化的意义：能科学地解释生物进化的原因，生物多样性和适应性，但不能解释遗传变异的本质及自然选择对可遗传变异的作用。生物各种适应性特征的形成是由于用进废退与获得性遗传。3英国 达尔文 1859年物种起源自然选择学说 过度繁殖与群体的恒定性 + 有限的生活条件 生存斗争 + 遗传和变异 自然选择即适者生存 + 获得性遗传 新类型生物 4现代进化理论：以自然选择学说为核心内容三、现代进化理论的内容 突变 等位基因 有性生殖 基因重组 不定向变异 选择 微小有利变异（定向进化）多次选择、遗传积累 显著有利变异 基因频率的改变 新物种 基本观点：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。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，最终导致新物种形成。在这个过程中，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。 4物种：能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。地理隔离自然选择生殖隔离 基因频率发生改变种群 小种群(产生许多变异） 新物种