必修2遗传与进化知识点

必修２遗传与进化知识点第一章遗传因子的发现第一讲孟德尔豌豆杂交试验（一）1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于：（1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物；（2）豌豆花较大，易于人工操作；（3）豌豆具有易于区分的性状。（4）繁殖周期短，易于培养等。2.遗传学中常用概念及分析（1）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（如毛色）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。显性性状：在DD×dd杂交试验中，F1表现出来的性状；隐性性状：在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状；显性相对性：具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代中不分显隐性，表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。（2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。杂合子自交后代出现性状分离现象。（3）等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因。非等位基因：是指存在于非同源染色体（不同对的染色体）上或者同源染色体不同位置上的基因。（4）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。测交：F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。正交和反交：二者是相对而言的。（5）基因型：与表现型有关的基因组成。表现型：生物个体表现出来的性状。关系：表现型是基因型与环境共同作用的结果。3.杂合子和纯合子的鉴别方法测交法：若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代有性状分离，则待测个体为杂合子自交法：若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代有性状分离，则待测个体为杂合子4.常见问题解题方法（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）（2）若后代性状分离比为显：隐=1：1，则双亲一定是测交类型。（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。5.显、隐性性状的判断：A×B→A则A为显性A×A→A、B则B为隐性6.分离定律：在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。第2节孟德尔豌豆杂交试验（二）（3）F2中有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，比例9：3：3：1YYRR1/16YYRr2/16双显（Y_R_）YyRR2/169/16黄圆YyRr4/16纯隐（yyrr）yyrr1/161/16绿皱YYrr1/16单显（Y_rr）YYRr2/163/16黄皱yyRR1/16单显（yyR_）yyRr2/163/16绿圆注意：上述结论只是符合亲本为YYRR×yyrr，但亲本为YYrr×yyRR，F2中重组类型为10/16，亲本亲本类型重组类型类型为6/16。2.自由组合定律实质控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.孟德尔定律的适用条件(1)有性生殖的生物的性状遗传(2)真核生物的性状遗传(3)细胞核遗传(4)一对相对性状的遗传遵循分离定律(5)控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上的遗传遵循自由组合定律4．孟德尔实验成功的原因：（1）正确选用实验材料（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究（3）分析方法：统计学方法对结果进行分析（4）实验程序：假说-演绎法第二章基因和染色体的关系第一讲减数分裂和受精作用1.正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体（1）染色体和染色单体：细胞分裂间期，染色体经过复制成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，即一个着丝点就代表一条染色体。（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（有丝分裂中也有同源染色体，但不联会）。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。2.减数分裂过程中遇到的一些概念联会：同源染色体两两配对的现象。交叉互换：指四分体时期，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。特点：复制一次，分裂两次。结果：染色体数目减半（染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂，第二次分裂类似有丝分裂）。场所：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠；精巢、卵巢内既有有丝分裂，又有减数分裂3.精子的形成过程：卵细胞的形成过程：1个精原细胞（2n）1个卵原细胞（2n）↓间期：染色体复制↓间期：染色体复制1个初级精母细胞（2n）1个初级卵母细胞（2n）↓前期：联会、四分体、交叉互换（2n）↓前期：联会、四分体…（2n）中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）中期：（2n）后期：配对的同源染色体分离（2n）后期：（2n）末期：细胞质均等分裂末期：细胞质不均等分裂（2n）2个次级精母细胞（n）1个次级卵母细胞+1个极体（n）↓前期：（n）↓前期：（n）中期：（n）中期：（n）后期：染色单体分开成为两组染色体（2n）后期：（2n）末期：细胞质均等分离（n）末期：（n）4个精细胞：（n）1个卵细胞：（n）+3个极体（n）↓变形4个精子（n）4.精子与卵细胞形成的异同点精子的形成过程卵细胞的形成过程分裂方式细胞质均等分裂细胞质不均等分裂子细胞个数1个精原细胞→4个精子1个卵原细胞→1个卵细胞是否变形有无发生场所睾丸卵巢5.减数分裂和有丝分裂主要异同点（要求掌握）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分离（有同源染色体）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可能发生的变异基因突变、染色体变异和基因重组基因突变、染色体变异6.有丝分裂和减数分裂图像识别一看染色体数目，若为奇数——减Ⅱ若为偶数——二看有无同源染色体，若无，减Ⅱ若有——三看是否有同源染色体联会行为若无，有丝分裂若有联会、四分体，同源染色体分离，减Ⅰ7.减数分裂和受精作用的意义能够维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。第二讲基因在染色体上1.萨顿假说（1）内容：基因在染色体上（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2.果蝇作为实验材料的优点：易饲养、繁殖快、后代多、相对性状明显、染色体数目少，便于观察、成本低。3.基因位于染色体上的实验证据：摩尔根果蝇眼色的实验4.一条染色体上一般含有多个基因，且这多个基因在染色体上呈线性排列5．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。6.孟德尔发现两大定律;摩尔根通过果蝇杂交实验证明“基因在染色体上”都采用了假说演绎法。7.色盲的遗传特点①男性患者多于女性患者②常常表现为隔代交叉遗传③女性患病，其父其子必病；男性正常，其母其女必正常8．抗VD佝偻病：代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性9.系谱图中遗传病遗传方式的判断（1）首先确定是细胞核遗传还是细胞质遗传①若系谱图中，全部子女的表现型与母亲相同，则为细胞质遗传②若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或孩子患病母亲正常，则不是细胞质遗传。（2）再确定是否为伴Y遗传（3）确定是常染色体遗传还是伴X遗传①首先确定是显性遗传还是隐性遗传“无中生有”是隐性遗传病，“有中生无”是显性遗传病若无此特征若世代连续→最可能为显性遗传病若隔代相传→最可能为隐性遗传病②判断致病基因位于常染色体上还是X染色体上隐性遗传看女病，父子无病非伴性（常隐）若无此特征发病率男女相当→最可能常隐发病率男大于女→最可能伴X隐（女病其父子皆病）显性遗传看男病，母女无病非伴性（常显）若无此特征发病率男女相当→最可能常显发病率女大于男→最可能伴X显（男病其母女必病）第三章基因的本质第一讲DNA是主要的遗传物质1.肺炎双球菌的转化实验（1）体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。实验材料：S型细菌、R型细菌（2）体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。结论：DNA是遗传物质2.噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程①标记噬菌体（35S标记蛋白质，32P标记DNA，不能同时标记）含35S的培养基培养含35S的细菌35S培养蛋白质外壳含35S的噬菌体含32P的培养基培养含32P的细菌培养内部DNA含32P的噬菌体②噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体侵染细菌细菌体内没有放射性35S含32P的噬菌体侵染细菌细菌体内有放射性32P结果分析：测试结果表明：侵染过程中，只有32P进入细菌，而35S未进入，说明只有亲代噬菌体的DNA进入细胞。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的。DNA才是真正的遗传物质。结论：进一步确立DNA是遗传物质3.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。②噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放不死亡死亡死亡不死亡S型转化转化子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。4.用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。5、生物的遗传物质非细胞生物：DNA或RNA生物原核生物：DNA细胞生物真核生物：DNA结论：绝大多数生物（细胞结构的生物（同时含DAN、RNA）和DNA病毒）的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。第二讲DNA分子的结构、复制与基因1.DNA分子的结构（1）基本单位---脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）2、DNA分子的特点？⑴稳定性：是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。⑵多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。⑶特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。3、DNA双螺旋结构的要点：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。4、配对的碱基，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，C—G对占比例越大，DNA结构越稳定。5、在DNA分子中，多数磷酸连接2个脱氧核糖，多数脱氧核糖连接2个磷酸。6、在同一条脱氧核苷酸链中，相邻2个碱基之间通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖间接相连。7、相关计算在一个DNA分子中①腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等，即A＝T，G＝C,A1＝T2，G1＝C2,A2＝T1，G2＝C1②（A1＋T1）%=（A2＋T2）%=（A＋T）%=（Am＋Um）%（G1＋C1）%=（G2＋C2）%=（G＋C）%=（Gm＋Cm）%8、判断核酸