高中生物必修2《遗传与进化》复习提纲Word文档下载推荐.docx
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②产生的子细胞数目都是4个,且细胞中染色体数目减半。
(二)配子的形成与生物个体发育的联系(B)
考点3、减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律(B)
【特别提示】
(1)同源染色体条件:
①形态、大小基本相同;
②一条来自父方,一条来自母方。
(2)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。
(3)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。
(4)减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤(适用于二倍体生物)
一看有无同源染色体(姐妹分家只看一极):
没有为减Ⅱ
二看同源染色体行为:
确定有丝或减Ⅰ
例:
判断下列细胞正在进行什么分裂,处在什么时期?
12345
67891011
考点4、受精过程
(一)受精作用的特点和意义(B)
1、定义:
精子和卵细胞结合成受精卵的过程。
2、特点:
进入卵细胞的只有精子的头部(细胞核)
3、意义:
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(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
(二)减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用(B)
1、减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。
2、减数分裂产生多种配子,受精后形成多种类型的新个体,增加了后代的变异性。
3、后代具有双亲的遗传特性,有更大的变异性和生活力。
遗传的分子基础
考点1、人类对遗传物质的探索过程(B)
(一)肺炎双球菌转化实验
1、肺炎双球菌:
S型细菌:
菌落光滑,菌体有夹膜,有毒性
R型细菌:
菌落粗糙,菌体无夹膜,无毒性
2、格里菲思实验(书P53-54)
表明:
无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混
合后,转化为有毒性的S型活细菌。
这种性状的转化是可以遗传的。
推论(格里菲思):
在第四组实验中,已经被加热
杀死S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质—“转化因子”。
3、艾弗里的实验:
结论:
DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
即DNA是转化因子。
(二)郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
1、T2噬菌体
(1)结构
(2)与大肠杆菌关系:
寄生
2、实验方法:
放射性同位素标记法
3、实验表明:
(1)噬菌体侵染细菌时,只有噬菌体的DNA进入到细菌细胞中,而蛋白质外壳留在外面。
(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
4、实验结论:
DNA是遗传物质。
噬菌体侵染细菌后,合成子代噬菌体蛋白质外壳所需的原料——氨基酸全部来自细菌,场所——核糖体来自细菌。
而组成子代噬菌体的DNA既有来自侵入细菌的亲代噬菌体的,也有利用细菌体内的原料——脱氧核苷酸新合成的。
(三)烟草花叶病毒感染烟草实验
1、实验过程:
提取烟草花叶病毒的RNA和蛋白质,分别感染烟草,用从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不能使烟草感染花叶病,但从烟草花叶病毒中提取的RNA却能使烟草感染花叶病。
2、实验证明:
在只有RNA的病毒中,RNA是遗传物质。
(四)生物的遗传物质
细胞生物
(真核、原核生物)
非细胞生物
(病毒)
核酸
DNA和RNA
仅有DNA
仅有RNA
遗传物质
DNA
RNA
举例
细菌、蓝藻、真菌、动植物等
T2噬菌体
烟草花叶病毒、艾滋病病毒等
绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。
考点2、DNA分子结构的主要特点(B)
(一)DNA的基本单位:
脱氧核糖核苷酸(4种)
(二)DNA的结构:
1、沃森和克里克提出“DNA双螺旋结构模型”内容是:
(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一定与T配对;
G一定与C配对(碱基互补配对原则);
A与T之间2个氢键;
G与C之间3个氢键。
2、与DNA有关的计算:
(1)在双链DNA分子中:
①A=T、G=C
②任意两个非互补的碱基之和相等;
且等于全部碱基和的一半。
A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部碱基
(2)在DNA的两条单链之间:
若一条链中互补的两碱基和占该链比率为a%,则:
另一条链中该比率也为a%,双链中该比率也为a%
DNA一条链上A+T占该链碱基的比例是20%,则另一条链上A+T占另一条碱基的比例也是20%;
整个DNA分子中A+T占两条链碱基总数的比例也是20%。
考点3、基因和遗传信息的关系
(一)DNA分子的多样性和特异性(B)
1、多样性:
碱基对的排列顺序是千变万化的(排列种数:
4n,n为碱基对对数)。
从而构成了DNA分子的多样性,也决定了遗传信息的多样性。
2、特异性:
每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
所以每个特定的DNA分子中都储存着特定的遗传信息,这就构成了DNA分子的特异性。
(二)染色体、DNA、基因和遗传信息的关系(B)
1、染色体、DNA、基因的关系
一般一条染色体上有一个DNA分子,一个DNA分子上含有多个基因(基因是具有遗传效应的DNA片段),每个基因中含有多个脱氧核苷酸。
2、遗传信息:
指DNA分子中碱基对(或碱基)的排列顺序,可通过控制蛋白质的合成来表达,通过DNA分子的复制传递给后代。
考点4、DNA分子的复制
(一)DNA分子复制的过程及特点(B)
1、概念:
以亲代DNA分子两条链为模板,合成子代DNA的过程。
2、时间:
有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期
3、场所:
主要在细胞核。
4、过程:
(书P64)
(1)解旋:
DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链打开。
(2)合成子链:
以解开的每一条母链为模板,以游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在DNA聚合酶等酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。
(3)形成子代DNA:
每一条链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构,从而形成两个与亲代DNA分子完全相同的DNA分子。
5、特点:
(1)半保留复制(子代DNA=1母链+1子链)
(2)变解旋边复制
6、条件:
(1)模板:
亲代DNA分子的两条链
(2)原料:
4种游离的脱氧核糖核苷酸
(3)能量:
ATP
(4)酶:
解旋酶、DNA聚合酶等
(二)DNA分子复制的实质及意义(B)
1、实质:
以亲代DNA分子为模板,合成两个与亲代DNA分子完全相同的子代DNA的过程。
2、意义:
使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性。
考点5、遗传信息的转录和翻译(B)
(一)DNA与RNA的比较
结构
一般是双螺旋结构
一般是单链
基本单位
脱氧(核糖)核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
碱基
A、T、G、C
A、U、G、C
酸
磷酸
存在部位
主要存在于细胞核中
主要存在于细胞质中
(二)基因的表达
Ø
第一步:
转录:
在细胞核中,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
(注:
叶绿体、线粒体也有转录)
2、过程(书P68)
(2)配对:
细胞中游离的核糖核苷酸与DNA一条链(模板链)上的碱基互补配对。
(3)连接:
在RNA聚合酶的作用下,依次连接,形成一个mRNA分子。
(4)脱离:
合成的mRNA从DNA链上释放,而后DNA双链恢复。
3、条件:
模板:
DNA的一条链(模板链)
原料:
4种游离的核糖核苷酸
能量:
酶:
解旋酶、RNA聚合酶等
4、结果:
通过转录,遗传信息从DNA→mRNA。
第二步:
翻译:
在细胞质中的核糖体上,以mRNA为模板,以tRNA为转运工具,按照碱基互补配对原则,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
2、密码子与反密码子
(1)密码子:
是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。
(共64种,但决定氨基酸的只有61种)
(2)反密码子:
是tRNA一端能与mRNA的密码子互补配对的三个相邻的碱基。
(共61种)
(3)每种氨基酸对应一种或几种密码子,所以可由一种或几种tRNA转运;
但一种密码子只能决定一种氨基酸,一种tRNA只能转运一种氨基酸。
3、过程:
(书P71)
4、条件:
模板(mRNA)、原料(氨基酸)、能量(ATP)、酶、tRNA、核糖体。
5、结果:
通过翻译,遗传信息从mRNA→蛋白质
。
附:
与基因表达有关的计算
基因中碱基数:
mRNA分子中碱基数:
氨基酸数=6:
3:
1
考点6、基因与性状的关系
(一)中心法则
克里克提出:
遗传信息可以从DNA流向DNA,即完成DNA的自我复制过程,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译过程。
【特别提示】上述遗传信息的流动都要遵循碱基互补配对原则。
(二)基因对性状的控制(B)
1、通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。
如白化病。
2、通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。
如镰刀型细胞贫血症。
(三)基因与染色体的关系(A)
1、内容:
基因是由染色体携带着传递给下一代的。
也就是说,基因在染色体上。
2、萨顿假说提出的依据:
基因与染色体行为存在着明显的平行关系。
3、验证:
摩尔根。
遗传的基本规律
考点1、孟德尔遗传实验的科学方法(A)
(一)孟德尔用豌豆做遗传实验:
1、豌豆做遗传实验材料的优点:
(1)自花传粉和闭花授粉。
避免了外来花粉的干扰,自然状态下一般为纯种(纯合子)。
(2)具有一些易于区分的相对性状,且能稳定的遗传给后代。
2、人工异花传粉的一般步骤:
去雄→套袋→传粉→套袋
图中a表示,b表示,套袋的目的是。
(二)孟德尔获得成功的原因
1、正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要原因;
2、由单因子到多因子。
即先研究1对相对性状的遗传,再研究2对或多对相对性状的遗传。
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。
基于对大量数据的分析而提出假说,再设计新的科学实验来验证。
考点2、生物的性状及表现方式(A)
(一)性状:
生物体所表现出来的的形态特征或生理特征。
(二)相对性状:
同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
(三)表现方式:
1、显性性状:
具有相对性状的亲本杂交,杂交F1代显现出来的性状。
2、隐性性状:
具有相对性状的亲本杂交,杂交F1代没有显现出来的亲本性状。
考点3、基因的分离定律(C)
(一)孟
德尔一对相对性状的杂交实验现象
1、F1全部表现为显性性状。
2、F2出现性状分离现象,分离比为显性:
隐性=3:
1。
(二)对分离现象的解释:
(孟德尔假说)
1、生物的性状由遗传因子(基因)决定。
2、在生物的体细胞中,控制性状的遗传因子(基因)成对存在。
3、生物体形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子(基因)彼此分离,分别进入不同配子。
4、受精时雌雄配子随机结合。
【概念补充】
(1)基因与等位基因
基因:
控制性状的遗传因子(DNA分子上有遗传效应的片段)
等位基因:
决定1对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上)。
(2)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):
杂合子:
由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如基因型为Aa的个体)
(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离)
(3)杂交和自交
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)
(4)表现型和基因型:
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
(三)对分离现象解释的验证:
1、方法:
测交。
2、结论:
(1)F1形成配子时,成对的遗传因子(基因)分离。
(2)F1是杂合子(Dd)。
3、显性纯合子与杂合子的实验鉴别方法
(1)侧交法:
让其与隐形纯合子杂交。
(2)自交法:
自花传粉或同一植株雌雄花之间传粉。
(动物只能用侧交的方法)
(四)基因分离定律的内容及实质:
(1)在生物体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合。
(2)在形成配子时,成对的遗传因子(基因)发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
2、实质:
生物体进行减数分裂形成配子时,成对的遗传因子(基因)会随着同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,独立地随配子遗传给后代。
(五)基因分离定律的两种基本题型:
1、正推类型:
(亲代→子代)
亲代基因型
子代基因型及比例
子代表现型及比例
⑴
AA×
AA
全显
⑵
Aa
AA:
Aa=1:
1
⑶
aa
⑷
Aa×
Aa:
aa=1:
2:
显:
隐=3:
⑸
Aa:
aa=1:
隐=1:
⑹
aa×
全隐
例1:
在一对相对性状的的遗传中,杂合子亲本(Aa)与隐性亲本(aa)交配,其子代个体中
①杂合子占的比例为_______;
②隐性纯合子占的比例为_______;
③显性纯合子占的比例为_______;
④与双亲基因型都不同的个体比例是_____。
答案:
1/21/200
例2:
人类的白化病是由隐性基因(a)控制的一种遗传病,一对夫妇基因型是Aa,则他们
①生白化病孩子的几率是____;
②生一个肤色正常孩子的几率是______。
③生白化病基因携带者的几率是_____;
1/43/41/2
2、逆推类型:
(子代→亲代)
至少有一方是AA
Aa
【注1:
逆推类型中显、隐性性状的判
断】
◆同中生异:
同是显性,异是隐性.
◆异中生其一,其一是显性,另一是隐性.(条件:
后代数量足够多)
豌豆的豆荚形状有饱满和皱缩,由一对等位基因B、b控制的,下表是三组不同的亲本杂交的结果:
组合
亲代表现型
子代表现型及数目[来源:
学&
科&
网]
饱满
皱缩
①
皱缩×
213
209
②
432
③
饱满×
310
104
(1)根据组合______能判断出显、隐性性状,_______显性性状,_______隐性性状。
(2)每组中两个亲本的基因型是:
①__________,②_________,③_________。
(1)③饱满皱缩
(2)bb×
Bbbb×
bbBb×
Bb
【注2:
逆推类型中遗传病显、隐性的判断】
◆无中生有为隐性
◆有中生无为显性
下图表示一家族中白化病发病情况的图解,问:
(用A表示显性基因,a表示隐性基因)
⑴Ⅲ1的基因型是_______;
⑵Ⅱ1的基因型是________,Ⅱ2的基因型是______;
⑶Ⅲ2的基因型是________,它是纯合子的概率是____,是杂合子的概率是_____。
⑷Ⅲ2一白化病人婚配生一个患病孩子的概率是_____,生一个患病男孩的概率是____。
(1)aa
(2)AaAa(3)AA或Aa1/32/3(4)1/31/6
下图表示一家族中多指症发病情况的图解,问:
(用B表示显性基因,b表示隐性基因)
(1)Ⅱ1的基因型是_______;
(2)Ⅰ1的基因型是______,Ⅰ2的基因型是_______;
(3)Ⅱ2的基因型是__________,它是纯合子的概率是_______,是杂合子的概率是_______。
(4)Ⅱ2与一正常人婚配生一多指孩子的概率是______,生一多指女孩的概率是______。
(1)bb
(2)BbBb(3)BB或Bb1/32/3(4)2/31/3
(六)基因分离定律的应用:
1、指导杂交育种:
原理:
杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例
杂合子(Aa):
(1/2)n
纯合子(AA+aa):
1-(1/2)n(注:
AA=aa)
(2010江苏卷)已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是一对等位基因Y、y控制的,用豌豆进行下列遗传实验,具体情况如下:
实验一实验二
P黄色子叶(甲)×
绿色子叶(乙)P黄色子叶(丁)
↓↓自交
F1黄色子叶(丙)绿色子叶F1黄色子叶(戊)绿色子叶
1∶13∶1
请分析回答:
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是______________。
(2)从实验______________可判断这对相对性状中______________是显性性状。
(3)实验二黄色子叶戊中能稳定遗传的占______________。
(4)实验一子代中出现黄色子叶与绿色子叶的比例为1∶1,其中要原因是黄色子叶甲产生的配子种类及其比例为______________。
(5)实验中一黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占______________。
(1)性状易于区分
(2)二 黄色 (3)1/3 (4)Y:
y=1:
1 (5)3/5
2、指导医学实践:
考点4、遗传的自由组合规律(B)
(一)两对相对性状的杂交实验:
1、F2中出项不同相对性状之间的自由组合。
2、F2中4种表现型的分离比为9:
3:
(二)对自由组合现象的解释:
(孟
德尔假说)
1、两对相对性状分别由两对遗传因子(基因)控制。
2、F1产生配子时,每对遗传因子(基因)彼此分离,不同对的遗传因子(基因)自由组合。
3、受精时,雌雄配子随机结合。
F2:
16种结合方式、9种基因组成(基因型)、4种性状表现(表现型),其中纯合子4/16,杂合子12/16。
(三)对自由组合现象解释的验证:
测交,即让F1与与隐性纯合子杂交。
F1形成配子时,不同对的基因是自由组合的。
(四)基因自由组合规律的内容及实质:
(1)控制不同性状的遗传因子(基因)的分离和组合是互不干扰的;
(2)在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子(基因)彼此分离,决定不同性状的遗传因子(基因)自由组合。
F1在减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(五)基因自由组合定律两种基本题型:
共同思路:
“先分开、再组合”
1、正推类型(亲代→子代)
例1、豌豆黄色(Y)对绿色(y)是显性,圆粒(R)对皱粒(r)是显性,(这两对基因自由组合),黄色圆粒豌豆(YyRr)自交,则:
①这种豌豆产生雄配子_____种。
②子代基因型的种数为_______,子代基因型为Yyrr的概率为_______。
③子代表现型的种数为____,子代表
现型及比值为__________________,子代是黄色皱粒的概率为_______,子代能稳定遗传的个体概率为________,子代不能稳定遗传的个体概率为________。
①4②91/8③4黄圆:
黄皱:
绿圆:
绿皱=9:
13/161/43/4
例2、已知双亲基因型为AaBb×
aaBb(两对基因自由组合),则:
①基因为AaBb亲本产生配子的种数_____,基因型为aaBb亲本产生配子的种数_____。
②子代基因型的种数为_____,子代基因型的比值为,子代基因型为AaBb的概率为_______。
③子代表现型的种数为_______,子代表现型的比值为______________,子代双显性状的概率为_______,子代双隐性状的概率为_______。
①42②61:
2:
1:
11/4③43:
13/81/8
2、逆推类型(子代→亲代)
牵牛花的花色是由一对等位基因R、r控制的,叶的形态由另一对等位基因W、w控制,这两对相对性状是自由组合的。
下表是三组不同的亲本杂交的结果:
子代表现型及数目
红色阔叶
红色窄叶
白色阔叶
白色窄叶
白色阔叶×
415
397
红色窄叶×
419
141
427
(1)花色中红色是_______性状,白色是_______性状;
叶的的形态中阔叶是_______性状,窄叶是_____
__性状。
根据组合______能够同时判断上述两对相对性状的显、隐性。
(2)写出每组中两个亲本的基因型:
①___________②____________③___________。
(1)显性隐性
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