高中生物必修二知识点1
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、相对性状
性状:生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
相对性状:同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
1、显性性状与隐性性状
显性性状:在DD×dd 杂交试验中,F1表现出来的性状;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。
隐性性状:在DD×dd杂交试验中,F1 的性状;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。
附:性状分离:在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象.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。
2、显性基因与隐性基因
显性基因:控制显性性状的基因。
隐性基因:控制隐性性状的基因。
附:基因:有遗传效应的DNA片段P67
等位基因:位于一对同源染色体上的相同位置上,决定1对相对性状的两个基因。
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。
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,不发生性状分离): AA的个体)
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,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的过程。
自交:基因型相同的生物体间相互交配的过程。(指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同
株受粉)
附: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)
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。
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 (从简单到复杂)
(3)对实验结果进行统计学分析
(4)严谨的科学设计实验程序:假说-------演绎法
★三、孟德尔豌豆杂交实验
(一)、一对相对性状的杂交:
P:高豌豆×矮豌豆 P:AA×aa 3/4
↓ ↓ 隐性 1/4
F1: 高豌豆 F1: Aa 纯合子1/2
↓自交 ↓ 自交杂合子 1/2
F2:高豌豆 矮豌豆 F2:AA Aa aa 显性中纯合子1/3
3 : 1 1 :2 :1 显性中杂合子2/3
F2中有4种组合方式,3种基因型,2种表现型,比例3:1
(二)、二对相对性状的杂交:
P: 黄圆×绿皱 P:AABB×aabb
↓ ↓
F1: 黄圆 F1: AaBb
↓自交 ↓自交
F2:黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 F2:A-B- A-bb aaB- aabb
9 :3 : 3 : 1 9 :3 : 3 : 1
F2中有16种组合方式,9种基因型,4种表现型,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 绿皱3/16
9种基因型:纯合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4种×1/16
半纯半杂 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4种×2/16
完全杂合子 YyRr 共1种×4/16
双显(Y_R_)黄圆 注意:上述结论只是符合
亲本为YYRR×yyrr,但亲本为
×yyRR,F2中重组
纯隐(yyrr) yyrr 1/16 1/16 绿皱 类型为 10/16 ,亲本类
型为 6/16。
单显(Y_rr)黄皱
单显(yyR_)绿圆 基因分离定律的实质:在减数分裂形成配子过程中,等位基因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
基因自由组合定律的实质:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,
非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(三). 常见组合问题 (1)配子类型问题 如:AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种
(2)基因型类型 (3)表现类型问题
如:AaBbCc×AaBBCc如:AaBbCc×AabbCc,后代表现数为多少?
先分解为三个分离定律:先分解为三个分离定律:
Aa×Aa后代3种基因型(1AA:2Aa:1aa )×Aa后代2种表现型
Bb×BB后代2种基因型(1BB:1Bb)×bb后代2种表现型
Cc×Cc后代3种基因型(1CC :2Cc:1cc)×Cc后代2种表现型
所以其杂交后代有 种基因型所以其杂交后代有 种表现型。
四、常见问题解题方法
1、(1)如后代性状分离比为显:隐=3 :1,则双亲一定都是
即Dd×:1dd
(2)若后代性状分离比为显:隐= ,则双亲一定是测交类型。
即为Dd×
:1dd
(3)若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为 性纯合子。
即DD×DD 或 DD×Dd 或 DD×dd
2、常见组合问题(1)配子类型问题 如:AaBbCc产生的配子种类数为2x2x2=8种
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂
一、减数分裂的概念减数分裂(meiosis)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。)
一、概念和关系
同源染色体:同源染色体①指 一般相同,②一条来自 ,一条来自 ,且能在减Ⅰ中
可以两两 的一对染色体。(判断依据①②,缺一不可)
四分体:指减数第一次分裂同源染色体 后每对同源染色体中含有四条 。
联会:同源染色体两两配对的现象。关系:一对同源染色体= 四分体= 染色体= 染色单体= DNA分子。
交叉互换:指四分体时期, 发生缠绕,并交换部分片段的现象。
一条染色体上一般含有多个基因,他们在染色体上呈线性排列。减数分裂:是有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行染色体数目减半的细胞分裂。
减数分裂特点:复制一次, 分裂两次。
结果:生殖细胞内染色体数目减半,且减半发生在减数第一次分裂。
受精作用:指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
注:受精卵核内的染色体由 和 各提供一半,但细胞质几乎全部是
由 提供,因此后代某些性状更像母方。
注意:(1)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。
(2)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂,原因是同源染色体分离并进
入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。
二、精子与卵细胞的形成过程的比较
相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半
三、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。
末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。 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:四、注意:(1)减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律
(5)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。
五、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,
其中有一半来自精子,另一半来自卵细胞。
意义:和对于维持生物前后代体细胞中的遗传和变异具有重要的作用。
六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤:(点数目、找同源、看行为)
1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成
2
、细胞中染色体数目: 若为奇数——减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、 减数第二次分裂后期,看一极)
若为偶数——有丝分裂、减数第一次分裂、
3 有同源染色体——有丝分裂、减数第一次分裂 联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一次分裂
无同源染色体——减数第二次分裂
4、姐妹染色单体的分离 一极无同源染色体——减数第二次分裂后期 一极有同源染色体——有丝分裂后期
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:判断下列细胞正在进行什么分裂,处在什么时期?
答案:减Ⅱ前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ前期 减Ⅱ末期 有丝后期 减Ⅱ后期 减Ⅱ后期 减
Ⅰ后期
答案:有丝前期 减Ⅱ中期 减Ⅰ后期 减Ⅱ中期 减Ⅰ前期 减Ⅱ后期 减Ⅰ中期
有丝中期
减数分裂和有丝分裂主要异同点
第二节 基因在染色体上
一、萨顿假说:基因和染色体行为存在明显的平行关系。
1.内容:基因在染色体上,也就是说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。
①在杂交中保持完整和独立性②成对存在③一个来自父方,一个来自母方 ④形成配
子时自由组合
3.证据: 果蝇的限性遗传
①一条染色体上有许多个基因;②基因在染色体上呈线性排列。
4.现代解释孟德尔遗传定律
①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。
②自由组合定律:非同源染色体上的非等位基因自由组合。
第三节 伴性遗传
一、概念:遗传控制基因位于性染色体上,因而总是与性别相关联。
二、类型:X染色体显性遗传:抗维生素D佝偻病等 X染色体隐性遗传:人类红绿色盲、血友病
Y染色体遗传:人类毛耳现象
X染色体隐性遗传:如人类红绿色盲 X染色体显性遗传:如抗维生素D佝偻病
1、致病基因Xa 正常基因:XA 1、致病基因XA 正常基因:Xa
2、患者:男性XaY 女性XaXa 2、患者:男性XAY 女性XAXA XAXa
正常:男性XAY女性 XAXA XAXa(携带者) 正常:男性XaY 女性XaXa
3、遗传特点: 3、遗传特点:
(1)人群中发病人数男性大于女性 (1)人群中发病人数女性大于男性
(2)隔代遗传现象 (2)连续遗传现象
(3)交叉遗传现象:男性→女性→男性 (3)交叉遗传现象:男性→女性→男性
Y染色体遗传:人类毛耳现象 遗传特点:基因位于Y染色体上,仅在男性个体中遗传
三.人类遗传病的判定方法
(一)先判断显性、隐性遗传:
父母无病,子女有病——隐性遗传(无中生有)
隔代遗传现象——隐性遗传
父母有病,子女无病——显性遗传(有中生无)
连续遗传、世代遗传——显性遗传
(二)再判断常、性染色体遗传:
1、父母无病,女儿有病——常、隐性遗传
2、已知隐性遗传,母病儿子正常——常、隐性遗传
3、已知显性遗传,父病女儿正常或母亲正常儿子患病——常、显性遗传
4、不管显隐性遗传,如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常,都不可能是Y染色
体上的遗传病
题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病,如白化病、多指、色盲或血友病
等可直接确定。
注:如果家系图中患者全为男性(女全正常),且具有世代连续性,应首先考虑伴Y遗传,
无显隐之分。
4、性别决定的方式:雌雄异体的生物决定性别的方式,分为XY型和ZW型。
①XY型:XX表示雌性XY表示雄性;主要时哺乳动物、昆虫、两栖类、鱼、菠菜、大麻 ②ZW型:ZW表示雌性ZZ表示雄性;主要指鸟类、蝶、蛾
XY型性别决定方式:
染色体组成(n对):
雄性:n-1对常染色体 + XY 雌性:n-1对常染色体 + XX
性比:一般 1 : 1
常见生物:哺乳动物、大多雌雄异体的植物,多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
附:常见遗传病类型(要记住): ...
伴X隐:色盲、血友病
常隐:先天性聋哑、白化病
伴X显:抗维生素D佝偻病 常显:多(并)指
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
一、DNA是主要的遗传物质
1.DNA是遗传物质的证据
(1)肺炎双球菌的转化实验过程和结论 (2)噬菌体侵染细菌实验的过程和结
烟草花叶病毒感染烟草实验:1)实验过程
2)实验结果分析与结论
烟草花叶病毒的 能自我复制,控制生物的遗传性状,因此 是它的遗传物质。
生物的遗传物质
:DNA或RNA
生物
细胞结构
DNA病毒(如T2噬菌体)
RNA病毒:烟草花叶病毒、流感病毒、禽流感病毒、艾滋病病毒、SARS等只含RNA的病毒。 原核生物:DNA 真核生物:DNA
2.DNA是主要的遗传物质
(1)某些病毒的遗传物质是RNA (2)绝大多数生物的遗传物质是DNA
绝大多数生物(细胞结构的生物和DNA病毒)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
★一、DNA的结构
1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位:核苷酸(种)
3、DNA的结构:
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺
旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律: A = T;G ≡ C。(碱
基互补配对原则)
★4.特点
①稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
AG
★3.计算
1
.在两条互补链中TC的比例互为倒数关系。
2.在整个DNA分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
AT
3.整个DNA分子中,GC与分子内每一条链上的该比例相同。
相关计算
(1)A=T C=G (2)(A+ C )/ (T+G )= 1或A+G / T+C = 1
(3)如果一条链中的(A+C)/(G+T)=b,那么另一条链上的比值为1/b
(4)如果一条链中的(A+T)/(C+G)=a,那么另一条链中其比例也是a
一条链中A+T与另一条链中的T+A相等,一条链中的C+G等于另一条链中的G+C 另外还有两个非互补碱基之和占DNA碱基总数的50%
(A+ T ) / ( C +G ) =(A1+ T1 ) / ( C1 +G1 )= ( A2 + T2 ) / ( C2+G2 )
二、判断核酸种类
(1)如有U无T,则此核酸为RNA; (2)如有T且A=T C=G,则为双链DNA;
(3)如有T且A≠ T C≠ G,则为单链DNA ; (4)U和T都有,则处于转录阶段。
★第三节 DNA的复制
一、实验证据——半保留复制
1、材料:大肠杆菌
2、方法:同位素示踪法
二、DNA的复制
1.场所:细胞核
2.时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)
3.基本条件:① 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链); ② 原料:是游离在核液中的4种脱氧核苷酸;
③ 能量:由ATP提供;
④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4.过程:①解旋;②合成子链;③形成子代DNA
5.特点:①边解旋边复制;②半保留复制
6.原则:碱基互补配对原则
7.精确复制的原因:①独特的结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
8.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
三、与DNA复制有关的碱基计算
1.一个DNA连续复制n次后,DNA分子总数为:2n
2.第n代的DNA分子中,含原DNA母链的有2个,占1/(2n-1)
3.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
第四节 基因是有遗传效应的DNA片段
一、基因的定义:基因是有遗传效应的DNA片段
二、DNA是遗传物质的条件:a、能自我复制 b、结构相对稳定 c、储存遗传信息
d、能够控制性状。
三、DNA分子的特点:多样性、特异性和稳定性。
四、基因的相关关系:
1、与DNA的关系 ①基因的实质是 ,无遗传效应的DNA片段不能称之为基因(非基因)。 ②每个DNA
分子包含 基因。
2、与染色体的关系
①基因在染色体上呈 排列。
②染色体是基因的 ,此外,线粒体和叶绿体中也有基因分布。
3、与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸(A、T、C、G)是构成基因的 。②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表 。
遗传信息蕴藏在 ;碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的 ,而碱基的特异排列顺序,又构成了每个DNA分子的 。
DNA分子特性 (1)多样性。DNA分子由于______________,_______________,因而构成了多样性
(2)特异性。不同的DNA分子由于_________存在着差异,每个DNA分子的碱基对都
有其________,这种特定的顺序包含着________,从而使DNA分子具有特异性。
总结:DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。 五、DNA片段中的遗传信息