生物必修二遗传与进化知识点总结
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高中生物必修二知识点整理大全(完整版) 必修2:遗传与进化知识点汇编第一章:遗传因子的发现第一节:XXX豌豆杂交试验(一)XXX选择豌豆作为杂交试验的材料,原因如下:1.豌豆是自花传粉植物,且是闭花授粉的植物;2.豌豆花较大,易于人工操作;3.豌豆具有易于区分的性状。
遗传学中常用的概念及分析如下:1.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的不同表现类型。
例如:兔的长毛和短毛;人的卷发和直发;兔的长毛和黄毛;牛的黄毛和羊的白毛。
2.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。
例如,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。
3.显性性状:在DD×dd杂交试验中,F1表现出来的性状;例如,教材中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。
例如,高茎用D表示。
4.隐性性状:在DD×dd杂交试验中,F1未显现出来的性状;例如,教材中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,例如,矮茎用d表示。
5.纯合子:遗传因子(基因)组成相同的个体。
例如,DD或dd。
其特点是自交后代全为纯合子,无性状分离现象。
6.杂合子:遗传因子(基因)组成不同的个体。
例如,Dd。
其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。
7.杂交:遗传因子组成不同的个体之间的相交方式,例如:DD×dd、Dd×dd、DD×Dd等。
8.自交:遗传因子组成相同的个体之间的相交方式,例如:DD×DD、Dd×Dd等。
9.测交:F1(待测个体)与隐性纯合子杂交的方式,例如:Dd×dd。
10.正交和反交:二者是相对而言的。
例如,甲(♀)×乙(♂)为正交,则甲(♂)×乙(♀)为反交;如甲(♂)×乙(♀)为正交,则甲(♀)×乙(♂)为反交。
高中生物遗传与进化核心知识生物遗传与进化是高中生物学的一门重要课程,它研究的是生物物种的遗传特征和演化过程。
下面将介绍高中生物遗传与进化的核心知识。
一、遗传基础知识1. 遗传物质:DNA和基因是生物遗传的基础,DNA是所有生命体遗传物质的载体,而基因是DNA上的遗传信息单元,决定了个体的遗传特征。
2. 遗传规律:孟德尔的遗传规律是生物遗传的基本定律。
包括隐性和显性遗传、分离和自由组合、完全显性等规律。
二、基因和染色体1. 基因型和表现型:基因型是指个体拥有的基因组合,而表现型是基因型在相应环境下所表现出的形态特征。
基因型和表现型之间存在着复杂的关系。
2. 染色体和遗传:染色体是细胞核中DNA的一种有序排列形式,不同的物种拥有不同数量和形态的染色体。
染色体通过在有丝分裂和减数分裂中的复制和分离,实现了基因的遗传。
三、遗传变异和突变1. 遗传变异:遗传变异是指个体间存在基因型和表现型的差异。
它是自然选择和进化的基础,使个体能够适应环境的变化。
2. 突变:突变是DNA序列发生突然而持久的改变,是遗传变异的一种重要形式。
突变可以是有害的、中性的或有利的,对演化起到了重要作用。
四、遗传与进化1. 进化的证据:化石记录、生物地理学、比较解剖学、分子生物学等多种证据都表明了生物已经经历了演化过程。
2. 自然选择:达尔文的自然选择理论指出适应环境的个体将更有机会生存和繁殖,从而将有利基因逐渐传递给后代,推动了物种的演化。
3. 进化速率和模式:漫长的演化过程中,有的物种进化缓慢,有的物种进化快速。
进化可以呈现出渐进性、平衡性、分支性和突变性等不同模式。
五、遗传工程与生物技术1. 遗传工程:遗传工程是利用现代生物技术手段改变生物的基因组成,以获得特殊的功能或性状。
常见的遗传工程技术包括基因克隆、转基因等。
2. 生物技术:生物技术是利用生物体、细胞和分子等生物材料,开展实验室研究或工业生产的技术手段。
例如,聚合酶链式反应(PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)等。
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、RNA的结构与种类1.RNA的结构(与DNA的比较)2.RNA的种类及其作用注:RNA是DNA转录的产物。
(1)(2)(3)二、遗传信息的转录1.概念2.过程DNA的结构①磷酸②碱基:A、T、G、C③脱氧核糖规则的双螺旋结构五碳糖不同碱基不同3.如图为一段DNA分子,如果以β链为模板进行转录;DNAα链……A T G A T A G G G A A A C……β链……T A C T A T C C C T T T G……mRNA ……A U G A U A G G G A A A C……该mRNA与β链的碱基序列互补配对。
4.该mRNA与α链的碱基序列有哪些异同?提示:二者的碱基序列基本相同,不同的是α链中碱基T的位置,在mRNA中是碱基U。
[师说重难]1.比较DNA的复制和转录2.转录有关问题分析(1)转录不是转录整个DNA,而是转录其中的基因。
不同种类的细胞,由于基因的选择性表达,mRNA的种类和数量不同,但tRNA和rRNA的种类没有差异。
(2)细胞核中转录形成的RNA通过核孔进入细胞质,穿过0层膜,需要能量。
(3)完成正常使命的mRNA易迅速降解,保证生命活动的有序进行。
(4)质基因(线粒体和叶绿体中的基因)控制蛋白质合成过程时也进行转录。
(5)mRNA与DNA模板链碱基互补,但与非模板链碱基序列基本相同,只是用U代替T。
(6)转录时,边解旋边转录,单链转录。
三、遗传信息的翻译 1.密码子(1)概念:mRNA 上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。
(2) 种类(共64种)⎩⎪⎨⎪⎧起始密码子:AUG (甲硫氨酸)、GUG (缬氨酸、甲硫氨酸)终止密码子:UAA 、UAG 、UGA其他密码子2.tRNA :RNA 链经过折叠,看上去像三叶草的叶形,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个相邻的碱基可以与mRNA 上的密码子互补配对,叫作反密码子。
3.翻译(1)概念 (2)过程1.翻译能够准确进行的原因是什么?提示:mRNA 为翻译提供了精确的模板;mRNA 与tRNA 之间通过碱基配对原则保证了翻译能够准确地进行。
高中生物必修二遗传与进化知识点超详细梳理与总结⏹基因❖遗传因子的发现➢几种交配方式★杂交★自交★测交★回交★正交与反交➢孟德尔的豌豆杂交实验★科学方法☆选材:豌豆.优点:①自花传粉且闭花授粉,可避免外来花粉的干扰;②具有易于区分的相对性状;③人工去雄和异花授粉较方便☆操作程序.①人工去雄:除去豌豆花中未成熟的雄蕊.②套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰.③人工授粉:雌蕊成熟时,将另一株花粉涂抹在去掉雄蕊的花的雌蕊柱头上☆创新设计.①采用单因子研究分析法,一个时期内只观察、分析一对相对性状的差异②首创测交方法,用以验证提出的假说☆数学方法.对杂交后代的性状进行分类和统计,并寻找其中的规律☆逻辑方法:假说-演绎法.实验现象↓.分析现象↓.提出假说↓.演绎推理↓.实验验证↓.得出结论↓.总结升华★分离定律★自由组合定律★适用范围:真核生物有性生殖。
等位基因的遗传符合分离定律,非同源染色体上的非等位基因的遗传符合自由组合定律➢遗传定律中的各种比例★3:1☆Aa x Aa.双亲本都为杂合子,进行自交(植物)或杂交(动植物)★1:1☆Aa x aa.杂合子与隐性纯合子测交★9:3:3:1☆AaBb x AaBb.两个双杂合个体自交(植物)或杂交(动植物)a)9:3:3:1的变式★1:1:1:1☆AaBb x aabb.双杂合个体与双隐性纯合子测交★3:1:3:1☆AaBb x Aabb 或 AaBb x aaBb.双杂合个体与“一显一隐”单杂合个体❖基因和染色体的关系➢减数分裂和受精作用★减数分裂☆减数分裂的概念.减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。
在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
(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。
)☆减数分裂的过程.书本原图☆减数分裂发成的场所.仅发生在进行有性生殖的生物的生殖器官中,如动物的卵巢和睾丸内,植物的花药和胚珠内。
第3节变异[知识框架]一、基因重组1、概念:基因重组是指生物体在有性生殖过程中,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。
自由组合(减数第一次分裂后期)2、类型交换重组(四分体时期)转基因技术3、应用:杂交育种。
4、意义:产生新的基因型,是形成生物多样性的重要原因。
二、基因突变1、概念:DNA分子中碱基对的替换、缺失或增加而使基因特定核苷酸系列发生改变的现象。
2、原因物理因素:如紫外线、X射线、γ射线、太空射线外因化学因素:如亚硝酸、硫酸二乙醋生物因素:如某些病毒内因:DNA复制过程中,基因内部结构发生改变3、特点:普遍性、随机性、多方向性、可逆性、中性、低频性4、时间:有丝分裂或减数第一次分裂间期5、应用:诱变育种6、意义:是新基因产生的途径;生物变异的根本来源;是进化的原始材料7、实例:人类的镰状细胞贫血症、血友病、玉米中出现的白化苗、安康羊三、染色体变异1、染色体结构的变异1.1概念:由染色体结构的改变而引起的变异。
1.2种类:(1)缺失:染色体中某一片段缺失引起的变异。
(2)重复:染色体中增加某一片段引起的变异。
(3)易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。
(4)倒位:染色体中某一片段位置颠倒引起的变异。
1.3结果:使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
1.4举例:猫叫综合征,是由于人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
2、染色体数目的变异2.1概念:由染色体数目的改变而引起的变异。
2.2类型(1)非整倍化变异:细胞内个别染色体数目的增加或减少,如21三体。
(2)整倍化变异:细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少,如三倍体无子西瓜。
2.3染色体组2.3.1概念: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,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。
2.3.2特点:不含同源染色体,染色体形态、大小和功能各不相同,含有控制一种生物性状的一整套基因,但不能重复。
生物必修二知识点总结遗传与进化遗传和进化是生物学的两个基本概念,它们是研究生物多样性和生物演化的重要内容。
本文将对遗传和进化的相关知识点进行总结,包括遗传基础、遗传变异、进化驱动力和进化模式等方面。
一、遗传基础1.DNA是遗传物质,携带了生物所有的遗传信息。
DNA由四种碱基组成,包括腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
2.DNA通过转录作用形成mRNA,随后再通过翻译作用形成蛋白质。
蛋白质是生物体的主要结构和功能物质。
3.基因是DNA的一个片段,负责编码蛋白质的合成。
一个基因通常对应一个蛋白质。
4.基因型和表型分别指代个体的基因组和表现形态。
基因型决定了表型。
二、遗传变异1.突变是遗传变异的基础,包括基因突变和染色体突变。
基因突变是指DNA序列发生改变,染色体突变是指染色体结构发生改变。
2.突变可分为点突变和染色体突变。
点突变包括错义突变、无义突变和错移突变。
3.突变的发生可以是自然产生的,也可以是人为引起的。
4.突变会导致基因型的改变,从而影响个体表型的特征。
三、进化驱动力1.自然选择是进化的重要驱动力,由达尔文提出。
自然选择的基本原理是适者生存,不适者淘汰。
2.适者生存导致了适应性进化,个体和种群的适应性增强。
3.环境因素的改变会导致选择压力的变化,从而影响物种的进化方向。
4.遗传漂变是另一个进化驱动力,是随机的。
四、进化模式1.适应性进化是物种对环境适应而产生的进化,表现为形态结构和生理特征的改变。
2.平衡进化指种群基因频率保持稳定的状态,而不发生明显的变化。
3.接合和选择导致了群体频率的变化,是进化的重要机制。
4.种群形成、分化和灭绝是进化的重要模式。
物种的形成是指群体之间的遗传隔离逐渐加强,最终形成新的物种。
5.进化速率是指物种在一定时间内产生新变体和进化的速度。
进化速率会受到环境因素和遗传因素的影响。
综上所述,遗传和进化是生物学研究的重要内容,对于理解生物多样性和演化有着重要意义。
2023高考生物:《生物学》必修2 遗传与进化知识点1.豌豆做遗传学材料的优点:豌豆是雌雄同株(两性易于区分的相对性状。
豌豆花较大,易于进行人工杂交。
生长周期短,繁殖快,后代多。
2.对分离现象或自由组合现象的解释(假说)①生物的性状是由遗传因子决定的。
②体细胞中遗传因子是成对存在的。
③在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的.3.基因分离定律的实质:同源染色体分离,等位基因分离.4.基因自由组合定律的实质:非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
5.性状分离比的模拟实验(分离定律)甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子,用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机组合。
彩球的组合有 3 种,各组合类型之间的数量比理论上应为DD:Dd:dd = 1:2:1。
6.减数分裂过程中染色体复制一次,细胞分裂两次。
7.同源染色体:形状和大小一般都相同。
一条来自父方,一条来自母方。
联会时配对的两条染色体。
8.减数第一次分裂的前期:同源染色体配对------联会。
联会后的四分体中的非姐妹染色单体可以交叉互换。
9.减数分裂Ⅰ的中期:同源染色体排列在赤道板两侧。
10.减数分裂Ⅰ的后期:同源染色体彼此分离。
非同源染色体自由组合。
11.减数分裂过程中,染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ。
12.减数分裂Ⅱ的后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。
13.保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传稳定性的是减数分裂和受精作用。
14.、萨顿假说:假说内容:基因在染色体上;推理方法:类比推理法;假说依据:基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系。
15.基因位于染色体上的实验证据:实验者:摩尔根;研究方法:假说—演绎法;果蝇眼色杂交实验结论:控制红眼和白眼的基因位于X染色体上→基因在染色体上16、基因与染色体的关系:一条染色体上有多个基因;基因在染色体上呈线性排列17.人类红绿色盲X染色体上的隐性基因的遗传特点是:①男患者多于女患者;②女患者的父亲和儿子必患病。
高中生物必修二《遗传与进化》知识点汇总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、基本概念:(1)性状——是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。
(2)相对性状——同种生物的同一性状的不同表现类型。
(3)在具有相对性状的亲本的杂交实验中,杂种一代(F1)表现出来的性状是显性性状,未表现出来的是隐性性状。
(4)性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
(5)杂交——具有不同基因型的亲本之间的交配或传粉(6)自交——具有相同基因型的个体之间的交配或传粉(自花传粉是其中的一种)(7)测交——用隐性性状(纯合体)的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉,来测定该未知个体能产生的配子类型和比例(基因型)的一种杂交方式。
(8)表现型——生物个体表现出来的性状。
(9)基因型——与表现型有关的基因组成。
(10)等位基因——位于一对同源染色体的相同位置,控制相对性状的基因。
非等位基因——包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。
(11)基因——具有遗传效应的DNA片段,在染色体上呈线性排列。
二、孟德尔实验成功的原因:(1)正确选用实验材料:㈠豌豆是严格自花传粉植物(闭花授粉),自然状态下一般是纯种㈡具有易于区分的性状(2)由一对相对性状到多对相对性状的研究(3)分析方法:统计学方法对结果进行分析(4)实验程序:假说-演绎法观察分析——提出假说——演绎推理——实验验证三、孟德尔豌豆杂交实验(一)一对相对性状的杂交:基因分离定律P:高茎豌豆×矮茎豌豆P:AA×aa↓杂交↓杂交F1:高茎豌豆F1:Aa↓自交↓自交F2:高茎豌豆矮茎豌豆F2:AA Aa aa3 :1 1 :2 :1孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本杂交,无论正交还是反交,结出的种子(F1)都是黄色圆粒。
这表明黄色和圆粒是显性性状,绿色和皱粒是隐性性状。
1.对分离现象的解释:(1)生物的性状是由遗传因子决定的,其中决定显性性状的为显性遗传因子,用大写字母表示,决定隐性性状的为隐性遗传因子,用小写字母表示。
高一必修2遗传与进化知识点笔记1. 遗传与进化的基本概念遗传是指生物种群内部或个体之间的基因传递现象,是生物多样性和进化的基础。
进化是指物种在长时间内适应环境变化而发生的逐渐变化过程。
2. 基因与染色体基因是生物遗传信息的单位,位于染色体上。
染色体是细胞核内的结构体,携带着遗传信息。
在有性生殖中,个体的一半染色体来自母亲,一半来自父亲。
3. 孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律揭示了基因的遗传方式。
它包括了显性与隐性基因、分离与独立性的遗传、基因的自由组合等概念,为遗传学奠定了基础。
4. 遗传变异与遗传多样性遗传变异是指基因在遗传过程中的突变、重组等现象,是生物进化的基础。
遗传多样性是物种内个体之间基因差异的表现,对于物种的适应和生存至关重要。
5. 高尔基体和线粒体DNA高尔基体和线粒体是细胞内的细胞器,它们都含有自己的DNA,具有遗传信息传递的功能。
高尔基体DNA参与蛋白质合成,而线粒体DNA参与能量供应。
6. DNA结构与复制DNA是遗传信息的携带者,由核苷酸组成的双链螺旋结构。
DNA的复制是指在细胞分裂过程中,DNA复制成两条完全相同的新链。
7. RNA与蛋白质合成RNA是DNA的转录产物,参与蛋白质的合成过程。
基因通过转录形成mRNA,然后通过翻译成蛋白质,实现基因的表达。
8. 遗传的分子机制遗传的分子机制研究了基因的DNA结构、复制、转录和翻译等过程。
它包括了DNA修复、重组、突变等现象,揭示了基因的遗传规律。
9. 基因突变与遗传病基因突变是DNA序列的改变,可能导致遗传病的发生。
遗传病是由异常基因引起的遗传性疾病,包括单基因遗传病和染色体遗传病等。
10. 进化的推动力进化的推动力包括自然选择、基因流动、突变积累和随机遗传漂变等。
它们共同作用,推动物种适应环境变化,进化出新的特征和功能。
11. 进化的证据进化的证据包括化石记录、生物地理学、生物化石等。
这些证据证明了物种的起源和演化过程,揭示了生物多样性和进化的规律。
必修二结论性语句第一章遗传因子的发现第一节孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、孟德尔一对相对性状的杂交实验1、选择豌豆作为实验材料的优点:(1)豌豆是自花传粉植物,且是闭花授粉的植物;(2)豌豆具有易于区分的性状。
2、实验过程(提出问题)3、对分离现象的解释(提出假说)4、对分离现象解释的验证:设计测交实验(演绎推理);进行测交实验(实验验证)5、分离定律(得出结论)二、相关概念1、相对性状:同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
2、显性性状与隐性性状显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。
隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1没有表现出来的性状。
性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象2、显性基因与隐性基因显性基因:控制显性性状的基因。
用大写字母表示隐性基因:控制隐性性状的基因。
用小写字母表示等位基因:位于一对同源染色体相同位置控制相对性状的基因。
如D与d基因。
3、纯合子与杂合子纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(能稳定的遗传,自交后代不发生性状分离):分为显性纯合子(如AA的个体)和隐性纯合子(如aa的个体)杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(不能稳定的遗传,自交后代会发生性状分离)4、表现型与基因型表现型: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。
特别提醒:分离定律适用于真核生物进行有性生殖时核基因的遗传,因此其细胞学基础是减数分裂。
思考:孟德尔验证实验中为什么用F1进行测交实验?测交实验验证的关键是什么?四、基因分离定律的两种基本题型:1、正推类型:(亲代→子代)2、逆推类型:(子代→亲代)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、科学地设计了实验的程序第二节孟德尔的豌豆杂交实验(二)一、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。
生物必修二知识点总结一、遗传的基本规律(1)基因的分离定律①豌豆做材料的优点:(1)豌豆能够严格进行自花授粉,而且是闭花授粉自然条件下能保持纯种。
(2)品种之间具有易区分的性状。
②人工杂交试验过程:去雄(留下雌蕊)→套袋(防干扰)→人工传粉③一对相对性状的遗传现象:具有一对相对性状的纯合亲本杂交,后代表现为一种表现型,F1代自交,F2代中出现性状分离,分离比为3:1。
④基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂时,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
(2)基因的自由组合定律①两对等位基因控制的两对相对性状的遗传现象:具有两对相对性状的纯合子亲本杂交后,产生的F1自交,后代出现四种表现型,比例为9:3:3:1。
四种表现型中各有一种纯合子,分别在子二代占1/16,共占4/16;双显性个体比例占9/16;双隐性个体比例占1/16;单杂合子占2/16×4=8/16;双杂合子占4/16;亲本类型比例各占9/16、1/16;重组类型比例各占3/16、3/16 ②基因的自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
③运用基因的自由组合定律的原理培育新品种的方法:优良性状分别在不同的品种中,先进行杂交,从中选择出符合需要的,再进行连续自交即可获得纯合的优良品种。
记忆点: 1.基因分离定律:具有一对相对性状的两个生物纯本杂交时,子一代只表现出显性性状;子二代出现了性状分离现象,并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3:1。
2.基因分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
3.基因型是性状表现的内存因素,而表现型则是基因型的表现形式。
表现型=基因型+环境条件。
4.基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
在基因的自由组合定律的范围内,有n对等位基因的个体产生的配子最多可能有2n种。
二、细胞增殖(1)细胞周期:指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。
(2)有丝分裂:分裂间期的最大特点:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成分裂期染色体的主要变化为:前期出现;中期清晰、排列;后期分裂;末期消失。
特别注意后期由于着丝点分裂,染色体数目暂时加倍。
动植物细胞有丝分裂的差异:a.前期纺锤体形成方式不同;b.末期细胞质分裂方式不同。
(3)减数分裂:对象:有性生殖的生物时期:原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞特点:染色体只复制一次,细胞连续分裂两次结果:新产生的生殖细胞中染色体数比原始生殖细胞减少一半。
精子和卵细胞形成过程中染色体的主要变化:减数第一次分裂间期染色体复制,前期同源染色体联会形成四分体(非姐妹染色体单体之间常出现交叉互换),中期同源染色体排列在赤道板上,后期同源染色体分离同时非同源染色体自由组合;减数第二次分裂前期染色体散乱地分布于细胞中,中期染色体的着丝点排列在赤道板上,后期染色体的着丝点分裂染色体单体分离。
有丝分裂和减数分裂的图形的鉴别:(以二倍体生物为例) 1.细胞中没有同源染色体……减数第二次分裂 2.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 3.同源染色体没有上述特殊行为……有丝分裂记忆点: 1.减数分裂的结果是,新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞的减少了一半。
2.减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开,说明染色体具一定的独立性;同源的两个染色体移向哪一极是随机的,则不同对的染色体(非同源染色体)间可进行自由组合。
3.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。
4.一个精原细胞经过减数分裂,形成四个精细胞,精细胞再经过复杂的变化形成精子。
5.一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞。
6.对于进行有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的性别决定与伴性遗传(1)XY型的性别决定方式:雌性体内具有一对同型的性染色体(XX),雄性体内具有一对异型的性染色体(XY)。
减数分裂形成精子时,产生了含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子。
雌性只产生了一种含X染色体的卵细胞。
受精作用发生时,X精子和Y精子与卵细胞结合的机会均等,所以后代中出生雄性和雌性的机会均等,比例为1:1。
(2)伴X隐性遗传的特点(如色盲、血友病、果蝇眼色、女娄菜叶形等遗传)①男性患者多于女性患者②属于交叉遗传(隔代遗传)即外公→女儿→外孙③女性患者,其父亲和儿子都是患者;男性患病,其母、女至少为携带者(3)X染色体上隐性遗传(如抗VD佝偻病、钟摆型眼球震颤)①女性患者多于男性患者。
②具有世代连续现象。
③男性患者,其母亲和女儿一定是患者。
(4)Y染色体上遗传(如外耳道多毛症)致病基因为父传子、子传孙、具有世代连续性,也称限雄遗传。
(5)伴性遗传与基因的分离定律之间的关系:伴性遗传的基因在性染色体上,性染色体也是一对同源染色体,伴性遗传从本质上说符合基因的分离定律。
记忆点:1.生物体细胞中的染色体可以分为两类:常染色体和性染色体。
生物的性别决定方式主要有两种:一种是XY型,另一种是ZW型。
伴性遗传的特点:(1)伴X染色体隐性遗传的特点:男性患者多于女性患者;具有隔代遗传现象(由于致病基因在X染色体上,一般是男性通过女儿传给外孙);女性患者的父亲和儿子一定是患者,反之,男性患者一定是其母亲传给致病基因。
(2)伴X染色体显性遗传的特点:女性患者多于男性患者,大多具有世代连续性即代代都有患者,男性患者的母亲和女儿一定是患者。
(3)伴Y染色体遗传的特点:患者全部为男性;致病基因父传子,子传孙(限雄遗传)。
四、基因的本质(1)DNA是主要的遗传物质①生物的遗传物质:在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的。
有DNA的生物(细胞结构的生物和DNA病毒),DNA 就是遗传物质;只有少数病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)没有DNA,只有RNA,RNA才是遗传物质。
②证明DNA是遗传物质的实验设计思想:设法把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用。
DNA分子的结构和复制①DNA分子的结构 a.基本组成单位:脱氧核苷酸(由磷酸、脱氧核糖和碱基组成)。
b.脱氧核苷酸长链:由脱氧核苷酸按一定的顺序聚合而成 c.平面结构: d.空间结构:规则的双螺旋结构。
e.结构特点:多样性、特异性和稳定性。
②DNA的复制 a.时间:有丝分裂间期或减数第一次分裂间期 b .特点:边解旋边复制;半保留复制。
c.条件:模板(DNA分子的两条链)、原料(四种游离的脱氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA连接酶等),能量(ATP) d.结果:通过复制产生了与模板DNA一样的DNA分子。
e.意义:通过复制将遗传信息传递给后代,保持了遗传信息的连续性。
基因的结构及表达①基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA分子片段,基因在染色体上呈线性排列。
②基因控制蛋白质合成的过程:转录:以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程。
翻译:在核糖体中以信使RNA为模板,以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子记忆点: 1.DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质,而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的,这两个实验证明了DNA 是遗传物质。
2.一切生物的遗传物质都是核酸。
细胞内既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA。
由于绝大多数的生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。
3.碱基对排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基对的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性。
这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
4.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的。
基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。
5.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
在两条互补链中的比例互为倒数关系。
在整个DNA分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
整个DNA分子中,与分子内每一条链上的该比例相同。
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。
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。
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)。