高二生物会考知识点归纳5
高二生物会考知识点归纳5第四节 生物的变异一、基因突变和基因重组名词:1、基因突变:是指基因结构的改变,包括DNA碱基对的增添、缺失或改变。2、基因重组:是指控制不同性状的基因的重新组合。3、自然突变:有些突变是自然发生的,这叫~。4、诱发突变(人工诱变):有些突变是在人为条件下产生的,这叫~。是指利用物理的、化学的因素来处理生物,使它发生基因突变。5、不遗传的变异:环境因素引起的变异,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。6、可遗传的变异:遗传物质所引起的变异。包括:基因突变、基因重组、染色体变异。语句:1、基因突变①类型:包括自然突变和诱发突变②特点:普遍性;随机性(基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。突变发生的时期越早,表现突变的部分越多,突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。);突变率低;多数有害;不定向性(一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。)。③意义:它是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。④原因:在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下,使得DNA复制过程出现小小的差错,造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变,最终导致原来的基因变为它的等位基因。这种基因中包含的特定遗传信息的改变,就引起了生物性状的改变。⑤实例:a、人类镰刀型贫血病的形成:控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变,使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序--发生了改变,也就是基因结构改变了,最终控制血红蛋白的性状也会发生改变,所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。b、正常山羊有时生下短腿色体上的非等位基因)。②意义:非常丰富(父本和母本遗传物质基础不同,自身杂合性越高,二者遗传物质基础相差越大,基因重组产生的差异可能性也就越大。);基因重组的变异必须通过有性生殖过程(减数分裂)实现。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。4、基因突变和基因重组的不同点:基因突变不同于基因重组,基因重组是基因的重新组合,产生了新的基因型,基因突变是基因结构的改变,产生了新的基因,产生出新的遗传物质。因此,基因突变是生物产生变异的根本原因,为进化提供了原始材料,又是生物进化的重要因素之一;基因重组是生物变异的主要来源.二、染色体变异名词:1、染色体变异:光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。2、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失(染色体的某一片段消失)、增添(染色体增加了某一片段)、颠倒(染色体的某一片段颠倒了180度)或易位(染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上)等改变。3、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。4、染色体组:一般的,生殖细胞中形态、大小不相同的一组染色体,就叫做一个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条就说明有几个染色体组。5、二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的个体,就叫~。如.人果,蝇,玉米.绝大部分的动物和高等植物都是二倍体.6、多倍体:凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体,就叫~。如:马铃薯含四个染色体组叫四倍体,普通小麦含六个染色体组叫六倍体(普通小麦体细胞6n,42条染色体,一个染色体组3n,21条染色体。),7、一倍体:凡是体细胞中含有一个染色体组的个体,就叫~。8、单倍体:是指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。9、花药离体培养法:具有不同优点的品种杂交,取F1的花药用组织培养的方法进行离体培养,形成单倍体植株,用秋水仙素使单倍体染色体加倍,选取符合要求的个体作种。语句:1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。2、多倍体育种:a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变,使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。3、单倍体育种:形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。特点:生长发育弱,高度不孕。单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫亲基因重组产生进化的原材料;自然选择改变基因频率;隔离导致物种形成。4、种群基因频率改变的原因:基因突变、基因重组、自然选择。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。5、基因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。6、种群产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累,不利变异基因逐代淘汰,使种群的基因频率发生了定向改变,导致生物朝一定方向缓慢进化。因此,定向的自然选择决定了生物进化的方向。(实例--桦尺蠖在工业区体色变黑:a、从宏观上看:19世纪中期桦尺蠖的浅色性状与环境色彩相似,属于保护色,较能适应环境而大量生存;黑色性状与环境色彩差异很大,不能适应环境,易被捕食者捕食,因此,突变产生后,后代的个体数受到限制。19世纪中期到20世纪中期,由于地衣死亡,桦尺蠖栖息的树干裸露并被烟熏黑,使得黑色性状与环境色彩相似而大量生存,浅色性状与环境色彩差异很大,易被捕食者捕食而大量被淘汰。表现为适者生存,不适者被淘汰。B、从微观来看:19世纪中期以前,由于黑色基因(S)为不利变异基因,控制的性状不能适应环境而受到限制,因此,当时种群中浅色基因(s)的频率为95%,黑色基因(S)的频率为5%。到20世纪中期由于黑色基因(S)控制的性状能适应环境而大量生存并繁殖后代,浅色基因(s)控制的性状不能适应环境而大量被淘汰,使后代数量大量减少。浅色基因(s)的频率下降为5%,黑色基因(S)的频率上升为95%。结果是淘汰了不利变异的基因并保留了有利变异基因,通过遗传逐渐积累。)7、物种的形成:物种形成的方式有多种,经过长期地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式。(如,加拉帕戈斯群岛上的14种地雀的形成过程,就是长期的地理隔离导致生殖隔离的结果。)8、现代生物进化理论的基本观点是:进化的基本单位是种群,进化的实质是种群基因频率的改变。物种形成的基本环节是:突变和基因重组--提供进化的原材料,自然选择--基因频率定向改变,决定进化的方向。隔离--物种形成的必要条件。9、基因频率的计算方法:①通过基因型计算基因频率。例如,从某种种群中随机抽出100个个体测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10,A基因频率=(2×30+60)÷2×100=60%,a基因频率=1-60%=40%。②通过基因型频率计算基因频率,一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和。例如:AA基因型频率为30/100=0.3,Aa基因型频率为60/100=0.6;aa基因型频率为10/100=0.1;则A基因频率=0.3+1/2×0、6=40%。③种群中一对等位基因的频率之和等于1,种群中基因型频率之和等于1。 第八章 生物与环境第一节、生物与环境的相互关系一、生态因素对环境的影响名词:1、生态学:研究生物与环境之间相互关系的科学,叫做~。2、生态因素:环境中影响生物的形态、生理和分布的因素,叫做~。3、种内关系:同种生物的不同个体或群体之间的关系。包括种内互助和种内斗争。4、种内互助:同种生物生活在一起,通力合作,共同维护群体的生存。如:群聚的生活的某些生物,聚集成群,对捕食和御敌是有利的。5、种内斗争:同种个体之间由于食物、栖所、寻找配偶或其它生活条件的矛盾而发生斗争的现象是存在的。(如:某些水体中,鲈鱼,无其它鱼类、食物不足时,成鱼就以本种小鱼为食。)6、种间关系:是指不同生物之间的关系,包括共生、寄生、竞争、捕食等。7、互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利;如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。(例如:地衣是藻类与真菌共生体,豆科植物与根瘤菌的共生。)8、寄生:一种生物寄居在另一种生物体的体内或体表,从那里吸取营养物质来维持生活,这种现象叫做~。(例如:蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内;虱和蚤寄生在其它动物的体表;菟丝子寄生在豆科植物上;噬菌体寄生在细菌内部。)9、竞争:两种生物生活在一起,由于争夺资源、空间等而发生斗争的现象,叫做~。(例如:大草履虫和小草履虫)10、捕食:一种生物以另一种生物为食。语句:1、非生物因素对生物的影响:①光:阳光对生物的生理和分布起着决定性作用。A、光的强与弱对植物:如松、杉、柳、小麦、玉米等在强光下生长好;人参、三七在弱光下生长。浅海与深海,海平面200M以下无植物生存。b、光照时间的长短:菊花秋季短日照下开花;菠菜、鸢尾在长日照下开花。c、阳光影响动物的体色:鱼的背面颜色深;腹面颜色浅;d、光照长短与动物的生殖:适当增加光照时间可使家鸡多产蛋。E、光线影响动物习性:白天活动与夜晚活动。②温度:a、不同地带的差异:寒冷地方针叶林较多;温暖地带地方阔叶林较多b、植物的南北栽种:苹果、梨不宜在热带栽种;柑桔不宜在北方栽种;c、对动物形成的影响:同一种类的哺乳动物生长在寒冷地带,体形大;d、对动物习性的影响:冬眠--蛇、蛙等变温动物;夏眠--蜗牛;洄游:迁徙;季节性换羽。③水分:限制陆生生物分布的重要因素;水是影响生物生存的重要生态因素;一切生物的生活都离不开水。2、生态因素的综合作用:环境中的各种生态因素,对生物体是同时共同起作用的;但各种生态因素所起的作用并不是同等重要的,有关键因素和次要因素之分。3、区分共生、竞争和捕食关系的图象。a、共生图象:特点是两种生物个体数量为同步变化,二者同生共死;b、捕食图象,特点是两种生物个体数量变化不同步,先增者先减少,为被捕食者,后增者后减少,为捕食者。被捕食者图象的最高点高于捕食者;c、竞争图象,特点是两种生物开始时个体数量为的比例。4、性别比例:是指雌雄个体数目在种群中所占的比例。5、出生率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。6、死亡率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。7、生物群落:生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物群落的总和。8、生物群落的结构:是指群落中各种生物在空间上的配置情况,包括垂直结构和水平结构等方面。9、垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象,这就是生物群落的垂直结构。如森林群落、湖泊群落垂直结构。10、水平结构:在水平方向上的分区段现象,就是生物群落的水平结构。如:林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象。语句:1、种群特征:种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。种群数量变化是种群研究的核心问题,种群密度是种群的重要特征。出生率和死亡率,年龄组成,性别比例以及迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。其中出生率和死亡率,迁入和迁出是决定种群数量变化的主要因素,年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。2、种群密度的测定:对于动物采用标志重捕法,其公式为种群数量N=(标志个体数X重捕个体数)/重捕标志数.3、种群密度的特点:①相同的环境条件下,不同物种的种群密度不同。②不同的环境条件下,同一物种的种群密度不同。4、出生率和死亡率:出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。出生率高于死亡率,种群密度增加;出生率低于死亡率,种群密度下降;出生率与死亡率大体相等,则种群密度不会有大的变动。5、年龄组成的类型:(1)增长型:年轻的个体较多,年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大。(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定。(3)衰退型:种群中年轻的个体较少,而成体和年老的个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。6、性别比例有三种类型:(1)雌雄相当,多见于高等动物,如黑猩猩、猩猩等。(2)雌多于雄,多见于人工控制的种群,如鸡、鸭、羊等。有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄,如象海豹。(3)雄多于雌,多见于营社会性生活的昆虫,如白蚁等。7、种群数量的变化:①影响因素:a、自然因素:气候、食物、被捕食和传染病。B、人为因素:人类活动。②变化类型:增长、下降、稳定和波动。③两种增长曲线:a、率不变。条件:理想条件。b、