必修2 遺傳與進化 會考必背知識點

1、必修 遺傳與進化 會考必背知識點第1章 遺傳因子的發(fā)現第1節(jié) 孟德爾豌豆雜交試驗1孟德爾之所以選取豌豆作為雜交試驗的材料是由于豌豆是自花傳粉植物，且是閉花授粉的植物；豌豆花較大，易于人工操作；豌豆相對性狀明顯。2遺傳學中常用概念及分析性狀：生物所表現出來的形態(tài)特征和生理特性。相對性狀：一種生物同一種性狀的不同表現類型。如兔的長毛和短毛；人的卷發(fā)和直發(fā)等。性狀分離：雜種后代中，同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。如在DD×dd雜交實驗中，雜合F1代自交后形成的F2代同時出現顯性性狀（DD及Dd）和隱性性狀（dd）的現象。顯性性狀：在DD×dd 雜交試驗中，F1表現出來的性狀；如

2、教材中F1代豌豆表現出高莖，即高莖為顯性。決定顯性性狀的為顯性遺傳因子（基因），用大寫字母表示。如高莖用D表示。隱性性狀：在DD×dd雜交試驗中，F1未顯現出來的性狀；如教材中F1代豌豆未表現出矮莖，即矮莖為隱性。決定隱性性狀的為隱性基因，用小寫字母表示，如矮莖用d表示。純合子：遺傳因子（基因）組成相同的個體。如DD或dd。其特點純合子是自交后代全為純合子，無性狀分離現象。雜合子：遺傳因子（基因）組成不同的個體。如Dd。其特點是雜合子自交后代出現性狀分離現象。雜交：遺傳因子組成不同的個體之間的相交方式，如：DD×dd Dd×dd DD×Dd等。自交：遺傳

3、因子組成相同的個體之間的相交方式，如：DD×DD Dd×Dd等測交：F1（待測個體）與隱性純合子雜交的方式，如：Dd×dd3雜合子和純合子的鑒別方法測交法：若后代無性狀分離，則待測個體為純合子；若后代有性狀分離，則待測個體為雜合子自交法：若后代無性狀分離，則待測個體為純合子；若后代有性狀分離，則待測個體為雜合子4顯、隱性的鑒別方法純合子雜交，后代均為顯性；雜合子自交，后代3顯1隱5常見問題解題方法如后代性狀分離比為顯隱=31，則雙親一定都是雜合子（Dd），即Dd×Dd3D_1dd若后代性狀分離比為顯隱=11，則雙親一定是測交類型，即為Dd×dd

4、1Dd 1dd若后代性狀只有顯性性狀，則雙親至少有一方為顯性純合子，即DD×DD 或 DD×Dd 或 DD×dd6分離定律：在形成配子時，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進入到不同的配子中。第2節(jié) 孟德爾豌豆雜交試驗（二）1兩對相對性狀雜交試驗中的有關結論兩對相對性狀由兩對等位基因控制，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體。F1減數分裂產生配子時，同源染色體上的等位基因一定分離，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合，且同時發(fā)生。F2中有16種組合方式，9種基因型，4種表現型，比例9331 雙純合單純合單純合雙雜合 雙顯（Y_R_）YYRR YYRrYyRR

5、YyRr1224一顯一隱（Y_rr）YyrrYyrr備注：純合子1份，單純合2份，雙雜合4份。注意：若親本為YYRR×yyrr，F2中重組類型為6/16 ，親本類型為10/16。若親本為YYrr×yyRR，F2中重組類型為 10/16 ，親本類型為 6/16。12一隱一顯（yyR_）yyRRyyRr12雙隱（yyrr)yyrr12常見組合問題（先一對一對分析,再進行組合:都可以簡化為用分離定理來解決，即先求一對相對性狀的，最后把結果相乘，即進行組合,因此，要熟記分離定理的6種雜交結果）配子類型問題，如：AaBbCc產生的配子種類數為2x2x2=8種基因型類型，如：AaBbC

6、c×AaBBCc，后代基因型數為多少？先分解為三個分離定律：Aa×Aa后代3種基因型（1AA2Aa1aa）；Bb×BB后代2種基因型（1BB1Bb）Cc×Cc后代3種基因型（1CC2Cc1cc）其雜交后代有3x2x3=18種類型。表現類型問題，如：AaBbCc×AabbCc，后代表現型數為多少？先分解為三個分離定律：Aa×Aa后代2種表現型；Bb×bb后代2種表現型；Cc×Cc后代2種表現型其雜交后代有2x2x2=8種表現型。3自由組合定律：形成配子時，成對的基因彼此分離，決定不同性狀的基因自由組合。4常見遺傳學符

7、號符號PF1F2×V含義親本子一代子二代雜交自交母本父本5孟德爾實驗成功的原因：正確選用實驗材料：豌豆是嚴格自花傳粉植物（閉花授粉），自然狀態(tài)下一般是純種；具有易于區(qū)分的性狀由一對相對性狀到多對相對性狀的研究分析方法：統(tǒng)計學方法對結果進行分析實驗程序：假說-演繹法觀察分析（為什么F2中出現31）提出假說（4點）演繹推理實驗驗證（測交）第二章 基因和染色體的關系第一節(jié) 減數分裂和受精作用1正確區(qū)分染色體、染色單體、同源染色體和四分體染色體和染色單體細胞分裂間期，染色體經過復制成由一個著絲點連著的兩條姐妹染色單體。此時染色體數目要根據著絲點判斷。同源染色體和四分體同源染色體：形態(tài)、大小一

8、般相同，一條來自母方，一條來自父方，在減數第一次分裂過程中可以兩兩配對的一對染色體。一般用不同顏色表示或一個實心、一個空心表示。四分體指減數第一次分裂同源染色體聯會后每對同源染色體中含有四條姐妹染色單體。一個四分體= 一對同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子=8條脫氧核苷酸鏈。2減數分裂過程中遇到的一些概念聯會：同源染色體兩兩配對的現象。交叉互換：指四分體時期，非姐妹染色單體發(fā)生纏繞，并交換部分片段的現象。減數分裂：有性生殖的生物從原始生殖細胞產生成熟生殖細胞時進行的分裂。特點是染色體只復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次，細胞分裂結果染色體數目減半。3減數分裂特點復制一次， 分裂兩次。

9、結果染色體數目減半，且減半發(fā)生在減數第一次分裂。場所生殖器官內（睪丸、卵巢）精子的形成過程： 卵細胞的形成過程： 1個精原細胞（2n） 1個卵原細胞（2n） 間期：DNA復制和有關蛋白質合成 間期：DNA復制和有關蛋白質合成 1個初級精母細胞（2n） 1個初級卵母細胞（2n） 前期：聯會、四分體、交叉互換（2n） 前期：聯會、四分體（2n） 中期：同源染色體排列在赤道板兩側（2n） 中期：（2n） 后期：配對的同源染色體分離（2n） 后期：（2n）末期：細胞質均等分裂 末期：細胞質不均等分裂（2n）2個次級精母細胞（n） 1個次級卵母細胞+1個極體（n） 前期：（n） 前期：（n） 中期：（n

10、） 中期：（n）后期：染色單體分開成為兩組染色體（2n） 后期：（2n）末期：細胞質均等分離（n） 末期：細胞質不均等分裂（n）4個精細胞：（n） 1個卵細胞：（n）+3個極體（n）變形 4個精子（n）4精子與卵細胞形成的異同點比較項目不 同 點相同點精子的形成卵細胞的形成復制減I間期減I間期復制一次第一次分裂一個初級精母細胞（2n）產生兩個大小相同的次級精母細胞（n）一個初級卵母細胞（2n）（細胞質不均等分裂）產生一個次級卵母細胞（n）和一個第一極體（n）同源染色體聯會，形成四分體，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，細胞質分裂，子細胞染色體數目減半第二次分裂兩個次級精母細胞形成四個同樣大

11、小的精細胞（n）一個次級卵母細胞（細胞質不均等分裂）形成一個大的卵細胞(n)和一個小的第二極體。第一極體分裂（均等）成兩個第二極體著絲點分裂，姐妹染色單體分開，分別移向兩極，細胞質分裂，子細胞染色體數目不變變形精細胞變形形成精子無變形結果產生四個精子(n)只產生一個卵細胞(n)精子和卵細胞中染色體數目均減半注卵細胞形成無變形過程，而且是只形成一個卵細胞，卵細胞體積很大，細胞質中存有大量營養(yǎng)物質，為受精卵發(fā)育準備的。5減數分裂和有絲分裂主要異同點比較項目減數分裂有絲分裂染色體復制次數及時間一次，減數第一次分裂的間期一次，有絲分裂的間期細胞分裂次數二次一次聯會四分體是否出現出現在減數第一次分裂不出

12、現同源染色體分離減數第一次分裂后期無著絲點分裂發(fā)生在減數第二次分裂后期后期子細胞的名稱及數目性細胞，精細胞4個或卵1個、極體3個體細胞，2個子細胞中染色體變化減半，減數第一次分裂不變子細胞間的遺傳組成不一定相同一定相同6識別細胞分裂圖形（區(qū)分有絲分裂、減數第一次分裂、減數第二次分裂）方法（點數目、找同源、看行為）第1步如果細胞內染色體數目為奇數，則該細胞為減數第二次分裂某時期的細胞。第2步看細胞內有無同源染色體，若無則為減數第二次分裂某時期的細胞分裂圖；若有則為減數第一次分裂或有絲分裂某時期的細胞分裂圖。第3步在有同源染色體的情況下，若有聯會、四分體、同源染色體分離，非同源染色體自由組合等行為

13、則為減數第一次分裂某時期的細胞分裂圖；若無以上行為，則為有絲分裂的某一時期的細胞分裂圖。判斷細胞分裂中期、后期圖像的方法：看染色體著絲點的位置。若染色體的著絲點在細胞中央中期。若著絲點排成兩排，則為減I中期若著絲點排成一排，細胞內有同源染色體，則為有絲分裂中期若著絲點排成一排，細胞內無同源染色體，則為減II中期若染色體的著絲點在細胞的兩極后期若細胞內有染色單體存在，則為減I后若細胞內無染色單體，但有同源染色體，則為有絲分裂后若細胞內無染色單體，也無同源染色體，則為有絲分裂后判斷下圖各圖分別是什么分裂方式，什么時期7受精作用指卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。 注：受精卵核內的染色體由

14、精子和卵細胞各提供一半，但細胞質幾乎全部是由卵細胞提供，因此后代某些性狀更像母方。意義：通過減數分裂和受精作用，保證了進行有性生殖的生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，從而保證了遺傳的穩(wěn)定和物種的穩(wěn)定；在減數分裂中，發(fā)生了非同源染色體的自由組合和非姐妹染色單體的交叉互換，增加了配子的多樣性，加上受精時卵細胞和精子結合的隨機性，使后代呈現多樣性，有利于生物的進化，體現了有性生殖的優(yōu)越性。8配子種類問題由于染色體組合的多樣性，使配子也多種多樣，根據染色體組合多樣性的形成的過程，所以配子的種類可由同源染色體對數決定，即含有n對同源染色體的精（卵）原細胞產生配子的種類為2n種。一個精原細胞產生兩種4個

15、精子，兩兩相同；一個卵原細胞產生一種1個卵細胞和3個極體；一個生物體產生2n種配子（精子或卵細胞），n是同源染色體的對數或等位基因的對數。第二節(jié) 基因在染色體上1薩頓假說推論：基因在染色體上，也就是說染色體是基因的載體。因為基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。研究方法：類比推理2基因位于染色體上的實驗證據：果蠅雜交實驗分析薩頓假說內容：基因在染色體上 （染色體是基因的載體）依據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系。 在雜交中保持完整和獨立性 成對存在一個來自父方，一個來自母方 形成配子時自由組合證據： 果蠅的限性遺傳摩爾根果蠅眼色的實驗：(A紅眼基因 a白眼基因 X、Y果蠅的性染色體) P

16、：紅眼（雌） × 白眼（雄） P： XAXA × XaY F1： 紅眼 F1 ： XAXa × XAY F1雌雄交配 F2：紅眼（雌雄） 白眼（雄） F2： XAXA XAXa XAY XaY 3一條染色體上一般含有多個基因，且這多個基因在染色體上呈線性排列4基因的分離定律的實質；等位基因隨同源染色體的分開獨立地遺傳給后代基因的自由組合定律的實質：非同源染色體上的非等位基因自由組合第三節(jié) 伴性遺傳1伴性遺傳的概念：此類性狀的遺傳控制基因位于性染色體上，因而總是與性別相關聯。2人類紅綠色盲癥（伴X染色體隱性遺傳病）致病基因Xa 正?；颍篨A 患者：男性XaY，女性

17、XaXa；正常：男性XAY，女性 XAXA或XAXa（攜帶者）特點男性患者多于女性患者。交叉遺傳。即男性女性男性。一般為隔代遺傳，女患者的父親和兒子是患者。3 抗維生素D佝僂?。ò閄染色體顯性遺傳?。┲虏』騒A 正?；颍篨a 患者：男性XAY；女性XAXA或XAXa ；正常：男性XaY，女性XaXa 特點女性患者多于男性患者。代代相傳，男患者的母親和女兒是患者。4、伴性遺傳在生產實踐中的應用：根據毛色辨別蘆花雞的雌、雄3、人類遺傳病的判定方法口訣無中生有為隱性，有中生無為顯性；隱性看女病，女病男正非伴性；顯性看男病，男病女正非伴性。第一步確定致病基因的顯隱性可根據雙親正常子代有病為隱性遺傳

18、（即無中生有為隱性）；雙親有病子代出現正常為顯性遺傳來判斷（即有中生無為顯性）。第二步確定致病基因在常染色體還是性染色體上。在隱性遺傳中，父親正常女兒患病或母親患病兒子正常，為常染色體上隱性遺傳；在顯性遺傳，父親患病女兒正常或母親正常兒子患病，為常染色體顯性遺傳。不管顯隱性遺傳，如果父親正常兒子患病或父親患病兒子正常，都不可能是Y染色體上的遺傳??；題目中已告知的遺傳病或課本上講過的某些遺傳病，如白化病、多指、色盲或血友病等可直接確定。注如果家系圖中患者全為男性（女全正常），且具有世代連續(xù)性，應首先考慮伴Y遺傳，無顯隱之分。4、性別決定的方式類型XY型ZW型性別雌雄雌雄體細胞染色體組成2AXX2

19、A+XY2A+ZW2A+ZZ性細胞染色體組成A+XA+X或A+YA+Z或A+WA+Z生物類型人、哺乳類、果蠅及雌雄異株植物鳥類、蛾蝶類第三章 基因的本質第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質1肺炎雙球菌的轉化實驗體內轉化實驗1928年由英國科學家格里菲思等人進行。實驗材料：S型細菌、R型細菌 菌落菌體毒性S型細菌表面光滑（smooth）有莢膜（小鼠很難消滅）有R型細菌表面粗糙(rough)無莢膜（小鼠容易消滅）無實驗過程 結論在S型細菌中存在轉化因子可以使R型細菌轉化為S型細菌。體外轉化實驗1944年由美國科學家艾弗里等人進行。實驗過程 結論DNA是遺傳物質2噬菌體侵染細菌的實驗實驗過程標記噬菌體含3

20、5S的培養(yǎng)基含35S的細菌35S蛋白質外殼含35S的噬菌體含32P的培養(yǎng)基含32P的細菌內部DNA含32P的噬菌體噬菌體侵染細菌含35S的噬菌體細菌體內沒有放射性35S含32P的噬菌體細菌體內有放射線32P結果分析：測試結果表明：侵染過程中，只有32P進入細菌，而35S未進入，說明只有親代噬菌體的 DNA 進入細胞。子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的 DNA 遺傳的。 DNA 才是真正的遺傳物質。結論DNA是遺傳物質3煙草花葉病毒感染煙草實驗實驗過程實驗結果分析與結論煙草花葉病毒的RNA能自我復制，控制生物的遺傳性狀，因此RNA是它的遺傳物質。4生物的遺傳物質非細胞結構：DNA或RNA生物原核

21、生物：DNA細胞結構 真核生物：DNA結論絕大多數生物（細胞結構的生物和DNA病毒）的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。核酸是一切生物的遺傳物質第二節(jié) DNA分子的結構1DNA分子的結構基本單位-脫氧核糖核苷酸（簡稱脫氧核苷酸）2DNA分子有何特點？穩(wěn)定性：是指DNA分子雙螺旋空間結構的相對穩(wěn)定性。與這種穩(wěn)定性有關的因素主要有以下幾點：DNA分子由兩條脫氧核苷酸長鏈盤旋成精細均勻、螺距相等的規(guī)則雙螺旋結構。DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變。DNA分子雙螺旋結構中間為堿基對、堿基之間形成氫鍵，從而維持雙螺旋結構的穩(wěn)定。DNA分子之間對應堿基嚴格按照堿基互補配對原則進

22、行配對。每個特定的DNA分子中，堿基對的數量和排列順序穩(wěn)定不變。多樣性：構成DNA分子的脫氧核苷酸雖只有4種，配對方式僅2種，但其數目卻可以成千上萬，更重要的是形成堿基對的排列順序可以千變萬化，從而決定了DNA分子的多樣性。特異性：每個特定的DNA分子中具有特定的堿基排列順序，而特定的排列順序代表著遺傳信息，所以每個特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息，這種特定的堿基排列順序就決定了DNA分子的特異性。3DNA雙螺旋結構的特點：DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。DNA分子外側是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的基本骨架。DNA分子兩條鏈的內側的堿基按照堿基互補配對原則配對，并以氫

23、鍵互相連接。4相關計算A=T C=GA+C/T+G= 1或A+G / T+C = 1，嘌呤堿基=嘧啶堿基=1/2全部堿基如果A1+C1/T1+G1 =b，那么A2+C2 / T2+G2=1/b，整個DNA A+G / T+C = 1，即不互補配對堿基和的比值，兩條單鏈互為倒數，雙鏈DNA=1A+ T/ C +G=A1+ T1/ C1 +G1=A2 + T2 /C2+G2= mRNA上A+U/C+G=a，即互補配對堿基和的比值，兩條單鏈比值與雙鏈DNA比值與mRNA上A+U/C+G的比值相同例：已知DNA分子中，G和C之和占全部堿基的46，又知在該DNA分子的H鏈中，A和C分別占堿基數的28%和

24、22%，則該DNA分子與H鏈互補的鏈中，A和C分別占該鏈堿基的比例為( )28 、22% B 22、28%C 23、27% D26、24%4判斷核酸種類如有U無T，則此核酸為RNA；如有T且A=T C=G，則為雙鏈DNA；如有T且A T C G，則為單鏈DNA ；U和T都有，則處于轉錄階段。若A對U，U對A，則處于翻譯階段或RNA復制第3節(jié) DNA的復制一、DNA半保留復制的實驗證據1方法：同位素標記及密度梯度離心法。2實驗過程：以含15NH4Cl的培養(yǎng)液來培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖幾代，再將大腸桿菌轉移到14N的普通培養(yǎng)液中。然后，在不同時刻收集大腸桿菌并提取DNA，進行密度梯度離心，記錄

25、不同質量的DNA在離心管中的位置及比例。大腸桿菌在離心管中的位置比例DNA分子親代下層15N15N第1代中層15N14N第2代1中層1上層中層15N14N上層14N14N第3代1中層3上層中層15N14N上層14N14N第4代1中層7上層中層15N14N上層14N14N3結論DNA分子復制為半保留復制。二、DNA分子復制的過程1概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA的過程2復制時間：有絲分裂或減數第一次分裂間期3復制方式：半保留復制4復制條件 模板親代DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈 原料4種脫氧核苷酸 能量ATP 解旋酶、 DNA聚合酶等5復制特點：邊解旋邊復制6復制場所：主要在細胞核中，線粒

26、體和葉綠體也存在。原核生物的DNA分子復制發(fā)生在細胞質中。7復制意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性。8解旋酶：解開DNA雙鏈DNA聚合酶：以母鏈為模板，游離的四種脫氧核苷酸為原料，嚴格遵循堿基互補配對原則，合成子鏈DNA連接酶： 把DNA子鏈片段連接起來三、與DNA復制有關的堿基計算1一個DNA連續(xù)復制n次后，子代DNA分子總數為2n2第n代的DNA分子中，含原DNA母鏈的有2個，占1/（2n-1）3若某DNA分子中含堿基T為a，則連續(xù)復制n次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數為：a（2n-1）第n次復制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數為：a×2n-1例題：一個被放射性元素標記雙鏈DNA的噬

27、菌體侵染細菌，若此細菌破裂后釋放出n個噬菌體，則其中具有放射性元素的噬菌體占總數( )A1/n B1/2n C2/n D1/2具有100個堿基對的一個DNA分子片段，含有40個胸腺嘧啶，若連續(xù)復制3次，則第三次復制時需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數是( )A60個 B180個 C360個 D420個第4節(jié) 基因是有遺傳效應的DNA片段一、基因的相關關系1基因與DNA的關系基因的實質是有遺傳效應的DNA片段，無遺傳效應的DNA片段不能稱之為基因（非基因）。每個DNA分子包含許多個基因。2與染色體的關系基因在染色體上呈線性排列。染色體是基因的主要載體，此外，線粒體和葉綠體中也有基因分布。3與脫氧核苷酸的

28、關系脫氧核苷酸（A、T、C、G）是構成基因的單位。基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息。4與性狀的關系基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構和功能單位?；驅π誀畹目刂仆ㄟ^控制蛋白質分子的合成來實現。二、DNA片段中的遺傳信息遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變萬化構成了DNA分子的多樣性，而堿基的特異排列順序，又構成了每個DNA分子的特異性。第四章 基因的表達第一節(jié)基因指導蛋白質的合成一、遺傳信息的轉錄1DNA與RNA的異同點核酸項目 DNARNA結構通常是雙螺旋結構，極少數病毒是單鏈結構通常是單鏈結構基本單位脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）五碳糖脫氧核糖核糖堿基A、G

29、、C、TA、G、C、U產生途徑DNA復制、逆轉錄轉錄、RNA復制存在部位主要位于細胞核中染色體上，極少數位于細胞質中的線粒體和葉綠體上主要位于細胞質中功能傳遞和表達遺傳信息mRNA：轉錄遺傳信息，翻譯的模板tRNA：運輸特定氨基酸rRNA：核糖體的組成成分細胞生物（如人、水稻）內含：2種核酸、5種堿基、8種核苷酸病毒含：1種核酸（DNA或RNA）、4種堿基、4種核苷酸2RNA的類型信使RNA（mRNA）；轉運RNA（tRNA）；核糖體RNA（rRNA）3轉錄概念：以DNA分子一條鏈的片段為模板，根據堿基互補配對原則合成mRNA的過程。場所：主要在細胞核模板：以DNA的一條鏈為模板原料：4種核糖

30、核苷酸產物：一條單鏈的mRNA原則:堿基互補配對轉錄與復制的異同（下表）階段項目復制轉錄時間細胞有絲分裂的間期或減數第一次分裂間期生長發(fā)育的連續(xù)過程場所主要細胞核主要細胞核模板以DNA的兩條鏈為模板以DNA的一條鏈為模板原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸條件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP過程在酶的作用下，兩條扭成螺旋的雙鏈解開，以解開的每段鏈為模板，按堿基互補配對原則（AT、CG、TA、GC）合成與模板互補的子鏈；子鏈與對應的母鏈盤繞成雙螺旋結構在細胞核中，以DNA解旋后的一條鏈為模板，按照AU、GC、TA、CG的堿基互補配對原則，形成mRNA，mRNA從細胞核進入細胞質中，與核糖體結

31、合產物兩個雙鏈的DNA分子一條單鏈的mRNA特點邊解旋邊復制；半保留式復制（每個子代DNA含一條母鏈和一條子鏈）邊解旋邊轉錄；DNA雙鏈分子全保留式轉錄（轉錄后DNA仍保留原來的雙鏈結構）遺傳信息傳遞方向遺傳信息從親代DNA傳給子代DNA分子遺傳信息由DNA傳到RNA二、遺傳信息的翻譯1遺傳信息、密碼子和反密碼子遺傳信息密碼子反密碼子概念基因中脫氧核苷酸的排列順序mRNA中決定一個氨基酸的三個相鄰堿基tRNA中與mRNA密碼子互補配對的三個堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質中的氨基酸序列識別密碼子，轉運氨基酸種類基因中脫氧核苷酸種類、數目和排列順序的不同，決定了遺傳信息的多樣性64種能翻

32、譯出氨基酸：61種終止密碼子不能翻譯氨基酸：3種61種或tRNA也為61種 聯系基因中脫氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列mRNA中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補密碼子與相應反密碼子的序列互補配對2翻譯定義：以mRNA為模板，在核糖體上合成有一定氨基酸序列的多肽的過程。場所：細胞質的核糖體上模板：mRNA原料：20種氨基酸產物：多肽鏈（蛋白質）翻譯的原則 堿基互補配對翻譯與轉錄的異同點（下表） 階段項目轉錄翻譯定義在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程場所細胞核細胞質的核糖體模板DNA的一條鏈的片段信使RNA信息傳

33、遞的方向DNAmRNAmRNA蛋白質原料含A、U、C、G的4種核苷酸合成蛋白質的20種氨基酸產物信使RNA有一定氨基酸排列順序的蛋白質實質是遺傳信息的轉錄是遺傳信息的表達三、基因表達過程中有關DNA、RNA、氨基酸的計算1轉錄時，以基因的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，產生一條單鏈mRNA，則轉錄產生的mRNA分子中堿基數目是基因中堿基數目的一半，且基因模板鏈中A+T（或C+G）與mRNA分子中U+A（或C+G）相等。2翻譯過程中，mRNA中每3個相鄰堿基決定一個氨基酸，所以經翻譯合成的蛋白質分子中氨基酸數目是mRNA中堿基數目的1/3，是雙鏈DNA堿基數目的 1/6 。 第2節(jié) 基因對性

34、狀的控制一、中心法則過程名稱模板原料產物場所其他DNADNADNA復制DNA兩條鏈4種脫氧核苷酸兩個相同的子代DNA主要在細胞核，在線粒體、葉綠體中也有解旋酶、DNA聚合酶、能量DNARNA轉錄DNA一條鏈4種核糖核苷酸mRNA主要在細胞核，在線粒體、葉綠體中也有解旋酶、RNA聚合酶RNA蛋白質翻譯mRNA20種氨基酸多肽核糖體上需要tRNA、酶、能量等RNARNARNA復制RNA4種核糖核苷酸RNA發(fā)生在某些RNA病毒在宿主細胞內進行需要酶、能量等RNADNA逆轉錄RNA4種脫氧核苷酸DNA發(fā)生在某些RNA病毒在宿主細胞內進行必須有逆轉錄酶、能量等DNADNA RNARNADNARNA 細胞

35、生物 病毒RNA蛋白質 RNADNA二、基因、蛋白質與性狀的關系1基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，如白化病等。2基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血等3基因型與表現型的關系，基因的表達過程中或表達后的蛋白質也可能受到環(huán)境因素的影響?；蛐拖嗤?，表現型一般相同，但受環(huán)境影響；表現型相同，基因型不一定相同。4生物體性狀的多基因因素：基因與基因、基因與基因產物、基因與環(huán)境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細地調控生物的性狀。5細胞質基因:線粒體和葉綠體中的DNA中的基因都稱為細胞質基因。母系遺傳。第五章 基因突變及其他變異第一節(jié) 基因突變和基

36、因重組一、基因突變的實例1鐮刀型細胞貧血癥癥狀：紅細胞由兩面凹的圓餅狀的變成彎曲的鐮刀狀，這樣的紅細胞易破裂，使人患溶血性貧血。病因：基因中的堿基替換2基因突變：由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失、替換引起DNA結構的改變。二、基因突變的原因和特點1基因突變的原因：有內因（DNA結構的改變）和外因誘發(fā)突變（外因）物理因素：如紫外線、X射線、宇宙射線、射線等化學因素：如亞硝酸、堿基類似物生物因素：如某些病毒自然突變（內因）2基因突變的特點普遍性；隨機性；不定向性；低頻性；多害少利性3基因突變的時間：有絲分裂間期或減數第一次分裂間期4基因突變的意義：是新基因產生的途徑，生物變異的根本來源，是生

37、物進化的原始材料。三、基因重組1概念：生物體進行有性生死的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。2基因重組的類型隨機重組：非同源染色體上非等位基因自由組合交換重組：同源染色體上非姐妹染色體單體交叉互換3時間減數第一次分裂過程中（減數第一次分裂后期和四分體時期）4基因重組的意義：生物變異的來源之一，對生物的進化具有重要意義四、基因突變與基因重組的區(qū)別基因突變基因重組本質基因的分子結構發(fā)生改變，產生了新基因，也可以產生新基因型，出現了新的性狀。不同基因的重新組合，不產生新基因，而是產生新的基因型，使不同性狀重新組合。發(fā)生時間及原因細胞分裂間期DNA分子復制時，由于外界理化因素引起的堿基對的替換、增

38、添或缺失。減數第一次分裂后期，隨著同源染色體分離，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合；四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換。條件外界環(huán)境條件的變化和內部因素的相互作用。有性生殖過程中進行減數分裂形成生殖細胞。意義生物變異的根本來源，是生物進化的原材料。生物變異來源之一，形成生物多樣性重要原因。存在情況突變頻率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。 第二節(jié) 染色體變異一、染色體結構的變異（貓叫綜合征）1概念：染色體結構的改變，使排列在染色體上的基因的數目或排列順序發(fā)生改變，從而導致性狀的變異。2變異類型：缺失；增加；移接；顛倒二、染色體數目的變異 1染色體組的概念及特點 細胞中的一組非同源染色體

39、，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物發(fā)育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫染色體組。 染色體組特點：一個染色體組中不含同源染色體；一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同；一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因。2常見的一些關于單倍體與多倍體的問題一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？（一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。）二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組，這種說法對嗎？為什么？（答：對，因為在體細胞進行減數分裂形成配子時，同源染色體分開， 導致染色體數目減半。）如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我

40、們可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對嗎？（答：不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種，因此，只能稱為單倍體。）單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎？（答：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組；如果本物種是四倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。）3多倍體育種方法：人工誘導多倍體的方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗。原理：當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制細胞分裂前期紡錘體形成，導致染色體不分離，從而引起細胞內染色體數目加倍）多倍體植株特征：莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比

41、較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質含量都有所增加。過程： 4單倍體育種單倍體植株特征：植株長得弱小而且高度不育。單倍體植株獲得方法：花藥離休培養(yǎng)。單倍體育種的意義：明顯縮短育種年限（只需二年）。過程：列表比較多倍體育種和單倍體育種多倍體育種單倍體育種原理染色體組成倍增加染色體組成倍減少，再加倍后得到純種（指每對染色體上成對的基因都是純合的）；細胞全能性。常用方法秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗花藥的離體培養(yǎng)后，人工誘導染色體加倍優(yōu)點器官大，提高產量和營養(yǎng)成分明顯縮短育種年限缺點適用于植物，在動物方面難以開展技術復雜一些，須與雜交育種配合5染色體組數目的判斷細胞中同種形態(tài)的染色體有幾條，細胞內就含有幾個染

42、色體組。問：圖中細胞含有幾個染色體組？圖一含4個染色體組，每組3條染色體；圖二含4個染色體組，每組2條染色體根據基因型判斷細胞中的染色體數目，根據細胞的基本型確定控制每一性狀的基因出現的次數，該次數就等于染色體組數，簡單地說就是念法相同的基因有幾個就是幾個染色體組，如基因型是AAaa，則含有四個染色體組，基因型是ABCD，只含有一個染色體組，基因型是AAabbb，含有三個染色體組。根據染色體數目和染色體形態(tài)數確定染色體數目。染色體組數=細胞內染色體數目/染色體形態(tài)數，即染色體組數是細胞內形態(tài)相同染色體個數。果蠅的體細胞中含有8條染色體，4對同源染G色體，即染色體形態(tài)數為4（X、Y視為同種形態(tài)染

43、色體），染色體組數目為2。人類體細胞中含有46條染色體，共23對同源染色體，即染色體形態(tài)數是23，細胞內含有2個染色體組。單倍體與多倍體的區(qū)別二倍體(2N=2x)三倍體(2N=3x)多倍體(2N=nx)(a+b) (a+b)注：x染色體組，a、b為正整數。生物體合子2N= (a+b) x發(fā)育直接發(fā)育成生物體：單倍體（N=ax)雌配子(N=ax) 直接發(fā)育成生物體：單倍體（N=bx)雄配子(N=bx)由合子發(fā)育來的個體，細胞中含有幾個染色體組，就叫幾倍體；而由配子直接發(fā)育來的,不管含有幾個染色組，都只能叫單倍體。判斷第三節(jié) 人類遺傳病1 概念：通常是指由于遺傳物質改變而引起的人類疾病，主要可以分

44、為單基因遺傳病，多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。（一定要記住各種遺傳病類型的實例） 顯性遺傳病：并指、多指 常染色體 單基因 隱性遺傳病：白化病、苯丙酮尿癥、先天聾啞遺傳病 顯性：抗維生素D佝僂病 X 性染色體 隱性：紅綠色盲、血友病、（進行肌營養(yǎng)不良）人類遺 Y 外耳道多毛癥（只有男性患者）傳病 多基因遺傳?。涸l(fā)性高血壓、冠心病、青少年型糖尿病 數目異常 原因 染色體異 結構異常常遺傳?。?常染色體：21三體綜合癥、貓叫綜合癥 類型 性染色體：性腺發(fā)育不良（如：特納氏綜合癥） 2特點：致病基因來自父母，因此其在胎兒的時候就已經表現出癥狀或處在潛在狀態(tài)。往往是終生具有的常帶有家族性，并

45、以一定的比例出現于各成員中。3危害：危害人體健康；貽害子孫后代；增加了社會負擔4人類基因組計劃是測定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。中、美、德、英、法、日參加了這項工作。測序：有性別決定的生物，需要測定N+1條染色體的數量，N是一個染色體組中染色體的數量，如：人需要測定22條常染色體+XY共24條染色體，果蠅測定3條染色體+XY共5條染色體；對沒有性別決定的生物，只需測定N條染色體即可，N是一個染色體組中染色體的數量。第6章 從雜交育種到基因工程第1節(jié) 雜交育種與誘變育種一、雜交育種1概念：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。2原

46、理：基因重組。通過基因重組產生新的基因型，進而產生新的優(yōu)良性狀，從中篩選需要的品種。3優(yōu)點可以將兩個或多個優(yōu)良性狀集中在一起?？梢员憩F出雜種優(yōu)勢。4缺點不會創(chuàng)造新基因，且雜交后代會出現性狀分離，育種過程緩慢，過程復雜。二、誘變育種1概念：利用物理或化學因素來處理生物，使生物產生基因突變，利用這些變異育成新品種的方法。2誘變原理：基因突變3誘變因素： 物理：X射線，紫外線，射線等。 化學：亞硝酸，硫酸二乙酯等。4優(yōu)點：可以在較短時間內獲得更多的優(yōu)良性狀。5缺點：因為基因突變具有不定向性且有利的突變很少，所以誘變育種具有一定盲目性，可利用理化因素提高突變率，且需要處理大量的生物材料，再進行選擇培育

47、。三、四種育種方法的比較雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種原理基因重組基因突變染色體變異染色體變異方法雜交激光、射線或化學藥品處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)得單倍體，秋水仙素處理得純合子優(yōu)點可集中優(yōu)良性狀時間短器官大和營養(yǎng)物質含量高縮短育種年限缺點育種年限長盲目性及突變頻率較低動物中難以開展成活率低，只適用于植物舉例高桿抗病與矮桿感病雜交獲得矮桿抗病品種高產青霉菌株的育成三倍體西瓜抗病植株的育成第二節(jié) 基因工程及其應用1概念2原理 基因重組3基因工程的基本工具基因的“剪刀”-限制性內切酶分布：主要在微生物中。 作用特點：特異性，即識別特定核苷酸序列，切割特定切點。結果：產生黏性未

48、端（堿基互補配對）基因的“針線”-DNA連接酶能夠將限制酶切開的黏性末端連接起來，從而使兩個DNA片段連接起來。連接的部位：磷酸二酯鍵，不是氫鍵。 結果：兩個相同的黏性未端的連接。注：限制酶與連接酶作用的位點都是磷酸二酯鍵基因的運載體作用：將外源基因送入受體細胞種類：質粒、噬菌體和動物病毒。其中質粒是基因工程中最常用的運載體，最常用的質粒是大腸桿菌的質粒。特點：是細胞染色體外能自主復制的很小的環(huán)狀DNA 分子，存在于許多細菌及酵母菌等生物中。條件：能在宿主細胞內復制并穩(wěn)定保存，并對宿主細胞正常生活沒有影響； 具有多個限制酶切點，便于與外源基因連接 具有某些標記基因，便于目的基因檢測基因工程的別名基因拼接技術或DNA重組技術操作環(huán)境生物體外操作對象基因操作水平DNA分子水平操作工具基因的剪刀、針線、運載體基本過程剪刀拼接導入表