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必修2遗传和进化
第一章 孟德尔定律
1、(理解)孟德尔选用豌豆做遗传试验材料的原因
(1)豌豆是自花传粉且是闭花受粉的植物,自然条件下是纯种;
(2)豌豆花较大,易于人工操作;
(3)豌豆具有易于区分的相对性状。
2、(理解)性状、相对性状、显性性状、隐性性状和性状分离的概念
性状:生物所表现出来的形态特征和生理特性。
相对性状:一种生物同一种性状的不同表现类型。
性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。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。
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。如高茎用D表示。
隐性性状:在DD×dd杂交试验中,F1未显现出来的性状;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遗传因子(基因),用小写字母表示,如矮茎用d表示。
3、(理解)一对相对性状的杂交试验
①试验现象:P:高茎×矮茎→F1:高茎(显性性状)→F2:高茎∶矮茎=3∶1(性状分离)
②解释:两种雄配子D与d;两种雌配子D与d,受精就有四种结合方式,因此F2的基因构成情况是DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性状表现为:高茎∶矮茎=3∶1。
测交:让杂种一代与隐性类型杂交,用来测定F1的基因型。证实F1是杂合体;形成配子时等位基因分离的正确性。
注意:杂交和自交可以判断一对相对性状中的显隐性关系,测交可以验证显性个体是纯合子还是杂合子。
4、(理解)杂交试验中的常用术语和符号
符号
P
F1
F2
×
♀
♂
含义
亲本
子一代
子二代
杂交
自交
母本
父本
5、(理解)遗传基因、显性基因、隐性基因、等位基因、纯合子、杂合子、基因型和表现型的概念
显性基因:控制显性性状的基因。一般用大写字母表示。
隐性基因:控制隐性性状的基因。一般用小写字母表示。
等位基因:在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因。(一对同源染色体同一位置上,控制着相对性状的基因,如高茎和矮茎。显性作用:等位基因D和d,由于D和d有显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。
等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子。D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。)
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。(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离)杂合子准确的含义:含有等位基因的个体
表现型:生物个体表现出来的性状(如:豌豆高茎)
基因型:与表现型有关的基因组成。(如Dd、dd)
6、(理解)对分离现象的解释
①生物的性状是由遗传因子决定的。②体细胞中遗传因子是成对存在的③在形成配子时,成对的遗传因子分离,进入不同的配子中。④受精时,雌雄配子的结合是随机的。
7、(理解)测交的概念、测交试验和测交的意义
就是让杂种一代与隐性个体杂交,用来测定F1的基因组合。
8、(理解)分离定律的实质
在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,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
9、(理解)不完全显性、共显性的概念和实例
不完全显性:具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。 如果一对呈显隐性关系的等位基因,两者相互作用而出现了介于两者之间的中间性状,即杂合子(Aa)的表型较纯合子(AA)轻,例如红花基因和白花基因的杂合体的花是粉红色,这是不完全显性。
10、(应用)应用分离定律解释一些遗传现象
(1)如后代性状分离比为显:隐=3 :1,则双亲一定都是杂合子(Dd)即Dd×Dd 3D_:1dd
(2)若后代性状分离比为显:隐=1 :1,则双亲一定是测交类型。即为Dd×dd 1Dd :1dd
(3)若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子。即DD×DD 或 DD×Dd 或 DD×dd
11、(理解)“模拟孟德尔杂交实验”:实验原理、目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象和结果、讨论(见课本)
12、(理解)两对相对性状的杂交实验
P: 黄圆×绿皱 P:YYRR×yyrr
↓ ↓
F1: 黄圆 F1: YyRr
↓自交 ↓自交
F2:黄圆 绿圆 黄皱 绿皱 F2:Y--R-- yyR-- Y--rr yyrr
9 :3 : 3 : 1 9 : 3 : 3 : 1
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
单杂合子 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4种×2/16
双杂合子 YyRr 共1种×4/16
13、(理解)对自由组合现象的解释
(1)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)F1形成配子时,等位基因一定分离,非等位基因(位于非同源染色体上的非等位基因)自由组合,且同时发生。
(3)★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
14、(理解)对自由组合现象解释的验证
测交:F1(YyRr)×隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)× yr →F2: 1 YyRr:1Yyrr :1yyRr :1 yyrr。
15、(理解)自由组合定律的实质
位于 同源染色体上的等位基因 的分离和组合是互不干扰的,在减数分裂过程中,同源染色体上的 等位基因分离的同时 非同源染色体上的非等位基因自由组合。
16、(应用)应用自由组合定律解释一些遗传现象
第二章 染色体与遗传
1、(了解)染色体的形态类型
一般为中着丝粒染色体:两臂的长度大致相同
2、(理解)减数分裂、同源染色体、四分体的概念
(1)染色体和染色单体:细胞分裂间期,染色体经过复制后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= 一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链。
(4)联会:同源染色体两两配对的现象。
交叉互换:指减数第一次分裂前期四分体时期,同源染色体的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。
3、(理解)减数分裂过程中染色体行为和数目的变化规律
精原细胞
①精子的形成
精子
精子
精子
精子
精细胞
精细胞
精细胞
精细胞
次级精母细胞
精巢中的精原细胞
染色体单体分开
联会、四分体(互换)
有丝分裂
增殖
染色体复制
长大
(2n)
次级精母细胞
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
(2n)
(2n)
第一次分裂
变形过程
第二次分裂
(n)
(n)
(n)
初级卵母细胞
②卵细胞的形成
第一极体
卵巢中的卵原细胞
染色体单体分开
第二极体
极体
联会、四分体(互换)
有丝分裂
增殖
染色体复制
卵原细胞
极体
长大
次级卵母细胞
极体
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
(2n)
卵细胞
(2n)
(2n)
4、(理解)精子和卵细胞形成过程的异同点
精子形成
卵细胞形成
场所
睾丸
卵巢
细胞质分裂方式
两次均等分裂
初级和次级卵母细胞的分裂均为不均等分裂
产生的生殖细胞数
一个精原细胞产生4个精细胞
一个卵原细胞产生1个卵细胞
生殖细胞是否变形
变形
不变形
相同点
都是染色体复制1次,细胞连续分裂2次,子细胞染色体数目均减半
关于配子的种类计算:(1)、一个精原细胞进行减数分裂,则可产生4个2种类型的精子,且两两相同,而不同的配子染色体组成互补。一个卵原细胞进行减数分裂,则可产生1个1种类型的卵细胞,同时产生3个极体,四个子细胞两两相同。(2)、有多个性原细胞,设每个细胞中有n对同源染色体,进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生2n种配子。
比较项目
减数分裂
有丝分裂
染色体复制次数及时间
一次,减数第一次分裂的间期
一次,有丝分裂的间期
细胞分裂次数
二次
一次
联会四分体是否出现
出现在减数第一次分裂
不出现
同源染色体分离
减数第一次分裂后期
无
着丝点分裂
发生在减数第二次分裂后期
后期
子细胞的名称及数目
性细胞,精细胞4个或卵1个、极体3个
体细胞,2个
子细胞中染色体变化
减半,减数第一次分裂
不变
子细胞间的遗传组成
不一定相同
一定相同
识别细胞分裂图形(区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂)
图形判断方法:(此方法不用记,只要理解、图形能判断即可)
(1)先判断前期、中期、后期、末期:
前期:染色体排列在细胞中,有单体 中期:染色体排列在细胞中央
后期:染色体移向细胞两极 末期:染色体散乱排列在细胞中,无单体
(2)三个前期的判别:
一看染色体数目;二看有无联会;三看有无同源染色体
奇数:减Ⅱ
偶数: 有联会:减Ⅰ
无联会: 有同源染色体:有丝分裂
无同源染色体:减Ⅱ
(3)三个中期的判别:
一看染色体数目二看染色体排列;三看有无同源染色体
奇数:减Ⅱ
偶数: 同源染色体排列在细胞中央:减Ⅰ
着丝点排列在细胞中央: 有同源染色体:有丝分裂
无同源染色体:减Ⅱ
(4)三个后期的判别:
看一极:一看有无染色单体;二看有无同源眼色体
有染色单体:减Ⅰ
无同源染色体:减Ⅱ
无染色单体: 有同源染色体:有丝分裂
(5)两个末期的判断:
一看染色体数目;二看有无同源染色体
奇数:减Ⅱ
偶数: 有同源染色体:有丝分裂
无同源染色体:减Ⅱ
[例题]:判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。
[解析]:甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体,但无联会、四分体、分离等行为,且每一端都有一套形态和数目相同的染色体,故为有丝分裂的后期。
乙图有同源染色体,且同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故为减数第一次分裂的后期。
丙图不存在同源染色体,且每条染色体的着丝点分开,姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极,故为减数第二次分裂后期。
5、(理解)受精作用
受精作用: 精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。
受精作用的意义:
减数分裂形成的配子多样性及精子和卵细胞结合的随机性,导致后代性状的多样性,这种多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体的数目恒定,对于生物的遗传和变异,都有重要意义。
6、(了解)基因行为与染色体行为的平行关系
基因和染色体行为存在着明显的平行关系,基因在染色体上,也就是说染色体是基因的载体
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。
(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中成对的基因只有一个,同样,成对的染色体也只有一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母(4)非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
7、(理解)孟德尔定律的细胞学解释
基因的分离定律的实质:
在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
基因的自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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
8、(了解)染色体组型的概念
按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像。
9、(理解)常染色体和性染色体的概念
性染色体:决定性别的染色体。
常染色体:与决定性别无关的染色体。
10、(理解)XY型性别决定方式
性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
XY型:XX雌性 XY雄性————大多数高等生物:人类、动物、高等植物
XW型:ZZ雄性 ZW雌性————鸟类、蚕、蛾蝶类
11、(理解)伴性遗传的概念
位于性染色体上的基因所控制的性状,表现出与性别相联系的遗传方式。
12、(理解)伴性遗传的类型和特点
人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
色盲的遗传特点
(1)男性多于女性。
(2)交叉遗传。即男性(色盲)→女性(色盲基因携带者,男性的女儿)→男性(色盲,男性的外孙,女性的儿子)。
(3)一般为隔代遗传。即第一代和第三代有病,第二代一般为色盲基因携带者。
★抗维生素D佝偻病(X染色体显性遗传病)
特点:⑴女性患者多于男性患者。⑵代代相传。
13、(应用)应用伴性遗传解释一些遗传现象
如芦花鸡性别的鉴定:一般用雌性隐性个体与雄性显性纯合子交配
第三章 遗传的分子基础
1、(理解)噬菌体侵染细菌的实验
噬菌体的结构:蛋白质外壳(C、H、O、N、S)+DNA(C、H、O、N、P)
过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放
结论:DNA是遗传物质。
亲代噬菌体
寄主细胞
子代噬菌体
实验结论
32P标记DNA
有32P标记DNA
DNA 有32P标记
DNA分子具有连续性,是遗传物质
35S标记蛋白质
无35S标记蛋白质
外壳蛋白无35S标记
2、(理解)肺炎双球菌转化实验
1、肺炎双球菌的转化实验(理解)
菌落
菌体
毒性
S型细菌
表面光滑
有荚膜
有
R型细菌
表面粗糙
无荚膜
无
过程: ① R 型活细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。
② S 型活细菌注入小鼠体内小鼠死亡。
③杀死后的 S 型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。
④无毒性的 R 型细菌与加热杀死的 S 型细菌混合后注入小鼠体内,小鼠死亡。
结果分析:①→④过程证明:加热杀死的S型细菌中含有一种“转化因子”;
⑤过程证明:转化因子是 DNA 。
结论: DNA 是遗传物质。
肺炎双球菌转化试验:有毒的S菌的遗传物质指导无毒的R菌转化成S菌。
并且DNA纯度越高,转化越有效。
3、(了解)烟草花叶病毒的感染和重建实验
结论:
RNA是它的遗传物质。
注:凡是有细胞结构的生物体遗传物质都是DNA ,病毒的遗传物质是DNA或RNA
结论 :绝大多数生物的遗传物质是 DNA , DNA 是主要的遗传物质 。病毒的遗传物质是 DNA 或RNA 。
4、(了解)核酸的分子组成(见必修1第一章)
5、(理解)DNA分子的结构
DNA分子的结构:★课本p51页第一题
基本单位---脱氧核糖核苷酸
(脱氧核苷酸)
7.DNA双螺旋结构
(1)提出者:沃森和克里克
(2)★特点:
⑴DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。
⑵DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。
⑶DNA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。
6、(理解)碱基互补配对原则
(1)A=T C=G (2)(A+ C)/(T+G)= 1或A+G / T+C = 1
(3)如果(A1+C1 ) / ( T1+G1 )=b ,那么(A2+C2)/(T2+G2) =1/b
(4)(A+ T)/(C +G) =(A1+ T1 )/(C1 +G1) =(A2 + T2)/(C2+G2) = a
7、(理解)“制作DNA双螺旋结构模型实验”:目的要求、材料用具、模型设计过程和讨论
8、(理解)DNA复制的概念
是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
9、(理解)DNA复制的过程、特点、意义
(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:有丝分裂间期或减数第一次分裂间期
(3)复制方式:半保留复制
(4)复制特点:边解旋边复制
(5)复制条件①模板:亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链 ②原料:4种脱氧核苷酸
③能量:ATP ④解旋酶、 DNA聚合酶等
(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:将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。
10、(了解)DNA的功能
传递遗传信息,表达遗传信息
11、(理解)DNA与RNA的异同
DNA
RNA
结构
通常是双螺旋结构,极少数病毒是单链结构
通常是单链结构
基本单位
脱氧核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
碱基
A、G、C、T
A、G、C、U
产生途径
DNA复制、逆转录
转录、RNA复制
存在部位
主要位于细胞核中染色体上,极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上
主要位于细胞质中
功能
传递和表达遗传信息
①mRNA:转录遗传信息,翻译的模板
②tRNA:运输特定氨基酸
③rRNA:核糖体的组成成分
2.RNA的类型:⑴信使RNA(mRNA) ⑵转运RNA(tRNA) ⑶核糖体RNA(rRNA)
12、(理解)转录的概念和过程
⑴转录的概念 ⑵转录的过程:
⑶转录的场所:主要在细胞核 ⑷转录的模板:以DNA的一条链为模板
⑸转录的原料:4种核糖核苷酸 ⑹转录的产物 一条单链的mRNA
⑺转录的原则:碱基互补配对(A—U、T—A、G—C)
13、(理解)翻译的概念和过程
⑴定义: ⑵翻译的场所:细胞质 ⑶翻译的模板:mRNA
⑷翻译的原料:20种氨基酸 ⑸翻译的产物:多肽链(蛋白质)⑹翻译的原则:碱基互补配对(A—U、G—C)
DNA复制、转录、翻译的比较:
场所
产物
条件
模板
原料
酶
能量
DNA复制
主要在细胞核
DNA
DNA的两条链
脱氧核苷酸
需要不同的酶
需要
转录
主要在细胞核
mRNA
DNA的一条链
核糖核苷酸
翻译
细胞质
多肽(蛋白质)
mRNA
氨基酸
DNA(基因)碱基数目:mRNA碱基数目:蛋白质氨基酸数 = 6:3:1
14、(理解)遗传密码
遗传信息
密码子
反密码子
概念
基因中脱氧核苷酸的排列顺序
mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基
tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基
作用
控制生物的遗传性状
直接决定蛋白质中的氨基酸序列
识别密码子,转运氨基酸
种类
基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同,决定了遗传信息的多样性
64种:密码子
61种:能翻译出氨基酸
3种:终止密码子,不能翻译氨基酸
61种或tRNA也为61种
联系
①基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列
②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补
③密码子与相应反密码子的序列互补配对
15、(理解)中心法则
16、(理解)基因的概念
基因 :是具有遗传效应的核酸片段。对大多数生物是DNA中的一段,少数生物是RNA的一段
碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。组成DNA分子的碱基虽然只有4种,但是,碱基对的排列顺序却是千变万化的,如有n个碱基对,这些碱基对可能的排列方式就有4n种
基因与DNA分子、染色体、核苷酸的关系:基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。
基因在染色体上呈线性排列;基因的基本组成单位是:脱氧核苷酸。
第四章 生物的变异
1、(了解)基因重组的概念、来源、意义
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
类型:a、非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
b、同源染色体上等位基因间的交叉互换
基因重组的意义:基因重组产生新的基因型,也是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
2、(理解)基因突变的概念、意义、类型、特点、诱变因素、机理
(1)基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症
病因:直接原因:血红蛋白分子结构的改变;根本原因:控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变(碱基替换)
(2)基因突变概念: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
(3)基因突变的原因 有内因和外因
①诱发突变(外因):a.物理因素:如紫外线、X射线、激光、γ射线b.化学因素:如亚硝酸、碱基类似物 c.生物因素:如某些病毒
②自然突变(内因):DNA复制出现差错
(4)基因突变的特点:a.普遍性b.随机性c.不定向性d.低频性e.多害少利性
(5)基因突变的时间:有丝分裂或减数第一次分裂间期
(6)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
练习:新基因的产生的途径是 基因突变 ;生物变异的根本来源是 基因突变 。进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的变异的主要原因是 基因重组 。
3、(理解)染色体结构变异的类型和实例
变异类型:①缺失:猫叫综合症(人的第五号染色体部分缺失)、果蝇缺刻翅
②重复:果蝇棒状眼 ③倒位 ④易位:夜来香花色遗传
4、(理解)染色体数目变异的类型和实例
染色体组数目变异类型:细胞内个别染色体的增加或减少;细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少
5、(了解)染色体组的概念和实例
细胞内的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息
雌果蝇的一个卵细胞(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)。
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 。
问:图中细胞含有几个染色体组?
4组,左图每组3条染色体
右图每组2条染色体
备注:染色体组数目判别(根据相同形态的染色体数目或者根据控制相同性状的基因数目)
6、(理解)二倍体、多倍体和单倍体的概念
二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的个体。如.人、果蝇、玉米;绝大部分的动物和高等植物都是二倍体
多倍体:凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体。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;一般有几个染色体组就叫几倍体。
单倍体:指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体;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“单倍体”。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。
常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
(1)一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗?(一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。)
(2)二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么?(答:对,因为在体细胞进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开, 导致染色体数目减半。)
(3)如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组,我们可以称它为二倍体或三倍体,这种说法对吗?(答:不对,尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组,但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种,因此,只能称为单倍体。)
(4)单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗?
(答:对,如果本物种是二倍体,则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组;如果本物种是四倍体,则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。)
7、(了解)杂交育种的概念、原理、过程
8、(了解)诱变育种的概念、原理、方法、特点
9、(理解)杂交育种和诱变育种在农业生产中的应用
10、(了解)单倍体育种的概念、过程、特点及实例
11、(了解)多倍体育种的方法、特点及实例
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→自交→筛选
用物理或化学方法处理生物
秋水仙素处理萌发种子或幼苗
花药离体培养后秋水仙素处理
优点
可集中优良性状
提高突变率,加速育种进程
器官大和营养物质含量高
明显缩短育种年限
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
矮杆抗病小麦
高产青霉菌株的育成
三倍体西瓜
抗病植株的育成
12、(了解)转基因技术的概念、过程、特点及实例
基因工程别名
操作对象
操作水平
原理
操作环境
结果(目的)
基因拼接技术或DNA重组技术
基因
DNA分子水平
基因重组
生物体外
定向地改造生物的遗传性状
(1)基因的操作工具与工具酶
① 基因的剪刀:限制性核酸内切酶(作用是切割DNA分子)
② 基因的针线:DNA连接酶(作用是连接 DNA骨架磷酸和脱氧核糖之间的化学键)。
③ 基因的运输工具:运载体 (常用的运载体是质粒,噬菌体和动植物病毒)
(2)基因操作的基本步骤:
① 提取目的基因 ② 目的基因与运载体结合 ③ 将目的基因导入受体细胞
④ 目的基因的检测和表达
(3)转基因食品的安全性
安全的观点:转基因食品的构成与非转基因食品一样,都是由氨基酸、蛋白质和碳水化合物组成的,从理论上分析是安全的。
不安全的观点:在一个简陋的实验室里,就能把爱滋病毒和感冒病毒组装在一起,使爱滋病毒像感冒一样,大规模地传播,所以转基因生物和转基因食品的不安全,要严格地控制。
第五章 遗传与人类健康
1、(了解)单基因遗传病的概念和实例
(1)单基因遗传病:受一对等位基因控制的遗传病。
①X染色体隐性遗传病:红绿色盲、血友病
发病特点:⒈男患者多于女患者 ⒉男患者将至病基因通过女儿传给他的外孙(交叉遗传)
②X染色体显性遗传病:抗维生素D性佝偻病。
发病特点:女患者多于男患者
遇以上两类题,先写性染色体XY或XX,再标出基因。
③常染色体显性遗传病:多指、并指、软骨发育不全
发病特点:患者多,多代连续得病。
④常染色体隐性遗传病:白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症、镰刀型细胞贫血症
发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
遇常染色体类型,只推测基因,而与X、Y无关。
2、(了解)多基因遗传病的概念和实例
多基因遗传病:受两对或两对以上的等位基因控制的人类遗传病。
举例:原发性高血压、青少年糖尿病、哮喘病、冠心病等
特点:具有家族聚集现象,在群体中发病率高
3、(了解)染色体异常遗传病的概念和实例
染色体异常病:由染色体异常引起的遗传病
举例:a、常染色体病:21三体综合征(发病的根本原因是患者体细胞内多了一条21号染色体。)、b、性染色体遗传病:性腺发育不良。
4、(了解)各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险(见课本)
5、(了解)遗传咨询的基本程序
医生对咨询对象进行身体检查,了解家庭病史,对是否患有某种遗传病作出诊断。分析遗传病的传递方式。推算出后代的再发风险率。向咨询对象提出防治对策和建议,如终止妊娠、进行产前诊断等。
6、(了解)优生的主要措施
措施:婚前检查、适龄生育、遗传咨询、产前诊断、选择性流产、禁止近亲结婚
7、(了解)近亲结婚的危害和《婚姻法》禁止近亲结婚的规定
三代以及三代以内的直系和旁系血亲。原因:近亲之间携带相同隐性致病基因的概率较大。
8、(了解)基因治疗的方法及实例
基因治疗的一种方法是为细胞补上丢失的基因或者改变病变的基因,以达到治疗遗传性疾病的目的。
9、(了解)人类基因组计划及其意义
测定人类基因组的全部DNA(22+X+Y)序列,解读其中包含的遗传信息。测定的是人类24条染色体上的碱基组成。
意义:通过人类基因组计划,可以了解与癌症、糖尿病、老年性痴呆、高血压等疾病有关的基因,对这些目前难以治愈的疾病进行及时有效的基因诊断和治疗。
第六章 生物的进化
1、(了解)生物多样性及统一性的实例
物种是生物分类的基本单位;同一物种个体间能互相交配并产生有生育能力的后代;不同物种个体间则不能互相交配,或者在交配后不能产生有生育能力的后代,它们之间存在着生殖隔离。
生物界既存在着巨大的多样性(生物多样化的内容:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性 )
又在不同层次上存在着高度的统一性
个体水平:同源器官
细胞水平:除病毒外,都有细胞组成,细胞器相似程度大
分子水平:蛋白质。核酸的基本单位一致
元素水平:元素种类相差无几
2、(理解)达尔文进化论对统一性和多样性的解释
统一性:生物有共同的由来
差异性:不定向的变异,适应各自不同的环境
3、(理解)选择是进化的动力
人工选择结果:符合人们需求的基因频率升高
自然选择结果:适应环境的基因频率升高
4、(理解)种群的基因库、基因频率、基因型频率的概念
种群是生物进化的基本单位
种群:生活在一定区域内的同种生物的全部个体,是生物繁殖的基本单位。
基因库:种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库,其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。
基因频率:某个基因占全部等位基因的比率;
5、(理解)基因频率、基因型频率的计算
(1)通过基因型计算基因频率。
如:从某种群抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为 30、60、10个。则 :A基因的频率为:(30×2+60)/200=60% a基因的频率为:(10×2+60)/200=40%
(2)过基因型频率计算基因频率,即一个基因的频率等于它的纯合子频率与杂合子频率的一半之和。如:一个种群中AA的个体占30%,Aa的个体占60%,aa个体占10%。则:
A基因的频率为30%+1/2×60%=60%
a基因的频率为10%+1/2×60%=40%
6、(了解)影响基因频率变化的因素
遗传平衡定律:在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择的情况下,世代相传不发生变化,并且基因频率决定了基因型频率。
生物进化实质就是种群基因频率发生变化的过程。
7、(了解)适应的概念、自然选择导致适应的实例
8、(了解)异地和同地的物种形成过程
(1)物种的概念:能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
(2)隔离:
地理隔离:同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使种群间不能发生基因交流的现象(如东北虎和华南虎)
★生殖隔离:不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象(如马和驴)
(3)形成新物种的一般过程
地理隔离 阻断基因交流 不同的突变基因重组和选择 基因频率向不同方向改变 种群基因库出现差异 差异加大 生殖隔离 新物种形成
★注:隔离是物种形成的必要条件
★一个物种的形成必须要经过生殖隔离,但不一定经过地理隔离,如多倍体的产生
突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件(生殖隔离的形成标志着新物种的形成)。
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