新课标人教版高中生物《必修2》知识点总结.doc

必修遗传与进化知识点汇编第一章 遗传因子的发现一、基因的分离定律适用条件：适用于一对等位基因控制的相对性状实质：在形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。注意：在系谱图的显性性状中，纯合子占1/3，杂合子占2/3的情况。二、基因的自由组合定律1.两对相对性状杂交试验中的有关结论（1）适用条件：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)实质：减数分裂产生配子时，随等位基因的分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，分离和自由组合是同时发生的。（3）亲本为YYRR×yyrr，F1基因型为 YyRr ,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 重组类型为 6/16 2. 特殊的分离比：双杂自交，子代可能出现的分离比（1）9:7 10:6 15:1 （2）1:4:6:4:1 基因的累加效应（3）1:1:1:1-3:1或1:2:1第二章 基因和染色体的关系一、减数分裂和受精作用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。（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。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= 1个四分体= 2条染色体= 4条染色单体= 4个DNA分子。2、减数分裂过程中遇到的一些概念 联会：同源染色体两两配对的现象。交叉互换：指四分体时期，非姐妹染色单体发生缠绕，并交换部分片段的现象。 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。（减数分裂没有细胞周期，在生殖器官中即可发生有丝分裂，又可发生减数分裂）3、三看法识别细胞分裂图像一看染色体奇偶数、二看有无同源染色体、三看同源染色体是否配对4、配子种类问题由于染色体组合的多样性，使配子也多种多样，含有n对同源染色体的个体，精（卵）原细胞产生配子的种类为2n种。如果是含有n对同源染色体的一个精原细胞，则产生4个精子2种类型，一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，1种类型。二、 基因在染色体上1. 萨顿假说：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。2.、基因位于染色体上的实验证据 摩尔根运用假说演绎法，通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，一条染色体上一般含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列。第三节 伴性遗传1、伴性遗传的概念2、人类红绿色盲症（伴X染色体隐性遗传病） 特点：男性患者多于女性患者。一般为隔代、交叉遗传。即男性女性男性。3、抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病） 特点：女性患者多于男性患者。代代相传。4、人类遗传病的判定方法口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子正常非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女正常非伴性。第三章 基因的本质1、肺炎双球菌的转化实验（1）、格里菲思的体内转化实验：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。（2）、艾弗里的体外转化实验：实验过程：把DNA、蛋白质单独分开，分别处理，观察其遗传效应。 结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。2、噬菌体侵染细菌的实验实验过程：标记大肠杆菌-标记噬菌体-噬菌体侵染大肠杆菌-搅拌、离心-检测放射性结论：进一步确立DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质。3、烟草花叶病毒感染烟草实验：烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。4、生物的遗传物质非细胞结构：病毒 DNA或RNA（只有一种核酸）生物 细胞结构 DNA（DNA和RNA共存）结论：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。第二节 DNA分子的结构1. DNA分子的结构（1）基本单位-脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）2、DNA分子有何特点？稳定性：是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。多样性：遗传信息蕴含在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序。3.DNA双螺旋结构的特点：DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。A=T 第3节 DNA的复制一、DNA分子复制的过程1、概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程2、复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期3. 复制方式：半保留复制，边解旋变复制，多起点，双向进行。4、复制条件 （1）模板：亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链 （2）原料：4种游离的脱氧核苷酸 （3）能量：ATP （4）解旋酶、 DNA聚合酶等5、复制特点：边解旋边复制6、复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。二、与DNA复制有关的碱基计算若某DNA分子中含碱基T为a， (1)则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1) (2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1第4节 基因是具有有遗传效应的DNA片段第四章 基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录1、DNA与RNA的异同点：核糖、碱基不同2、RNA的类型信使RNA（mRNA）mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基叫做氨基酸的密码子。共64种转运RNA（tRNA）tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基叫反密码子。共61种，三个终止密码不编码氨基酸。核糖体RNA（rRNA）在核仁中形成3、转录：以DNA的一条链为模板，合成RNA（mRNA、tRNA）的过程。二、遗传信息的翻译1、定义：以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。翻译的场所核糖体上，翻译的模板 mRNA，翻译的原料 20种氨基酸，翻译的产物 多肽链（蛋白质）三、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算氨基酸数：mRNA中碱基数：DNA碱基数 =1:3:6 第2节 基因对性状的控制一、中心法则DNADNA：DNA的自我复制； DNARNA：转录；RNA蛋白质：翻译； RNARNA：RNA的自我复制；RNADNA：逆转录。DNADNA RNARNADNARNA 细胞生物 病毒RNA蛋白质 RNADNA二、基因、蛋白质与性状的关系1、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物的性状 基因可以控制蛋白质分子的结构，直接控制生物的性状。2、基因型与表现型的关系，基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。3、生物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细地调控生物的性状。第五章 基因突变及其他变异第一节 基因突变和基因重组1、基因突变的概念：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、基因突变的特点普遍性 随机性 不定向性 低频性 多害少利性3、基因突变的意义：是新基因产生的途径；生物变异的根本来源；是进化的原始材料二、基因重组1、基因重组的概念：在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。2、基因重组的类型：自由组合（减数第一次分裂后期）、交叉互换（四分体时期）3、基因重组的意义：也是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要意义。 第二节 染色体变异一、染色体结构的变异（猫叫综合征）：缺失、重复、倒位 、 易位二、染色体数目的变异 1、染色体组的概念 ：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，但含有控制本物种生长发育、遗传变异的全套基因。2、单倍体：由配置发育而来的个体3、多倍体：由受精卵发育而来的个体，体内有几个染色体组就叫几倍体。4.染色体组数目的判断（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。如图一（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，控制每一性状的基因出现几次，该细胞就有几个染色体组。如图二（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目确定。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数第三节 人类遗传病一、常见的遗传病：单基因遗传病，常隐白聋苯，常显多并软多基因遗传病 唇脑高冠尿 染色体异常遗传病 特纳愚猫叫二、遗传病的监测和预防：遗传咨询和产前诊断第6章 从杂交育种到基因工程第1节 杂交育种与诱变育种杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异方法杂交激光、射线或化学药品处理秋水仙素处理萌发种子或幼苗花药离体培养后加倍优点可集中优良性状时间短器官大和营养物质含量高缩短育种年限缺点育种年限长盲目性及突变频率较低动物中难以开展成活率低，只适用于植物举例高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆抗病品种高产青霉菌株的育成三倍体西瓜抗病植株的育成第2节 基因工程及其应用1、基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改变生物的遗传性状。基因工程的工具：基因的剪刀：限制性核酸内切酶，基因的针线：DNA连接酶，基因的运载体：质粒2、基因工程的操作步骤：提取目的基因，目的基因与运载体的结合，（用同一种限制酶切割）将目的基因导入受体细胞，目的基因的监测与鉴定第7章 现代生物进化理论第1节 现代生物进化理论的由来一、拉马克的进化学说：用进废退学说二、达尔文自然选择学说1.过度繁殖 - 选择的基础2.生存斗争 - 进化的动力、外因、条件3.遗传变异 - 进化的内因4.适者生存、不适者被淘汰- 选择的结果 所以说变异不是定向的，但自然选择是定向的，决定着进化的方向。第2节 现代生物进化理论的主要内容一、种群基因频率的改变与生物进化（一）种群是生物进化的基本单位1、种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群。 种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，产生可育性后代，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。2、基因库：一个种群中全部个体所含的全部基因，叫做这个种群的基因库。3、基因频率：在一个基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。基因频率= 基因型频率=（二）突变和基因重组产生进化的原材料 可遗传的变异：基因突变、基因重组、染色体变异， 突变包括基因突变和染色体变异 突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境（三）自然选择决定生物进化的方向， 生物进化的实质是种群基因频率的改变（四）、隔离是物种形成的必要条件二、共同进化与生物多样性的形成1、共同进化：不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 基因多样性2、生物多样化的内容 物种多样性 生态系统多样性2、生物多样性形成的进化历程三、生物进化理论在发展现代生物进化理论核心是自然选择学说