人教版高一生物必修二期末复习资料

第1页共22页临猗中学高一生物必修2复习资料整理：王义民校对：王维平、刘革晶本模块编排体系的设计思路：人类是怎样认识基因的存在的？遗传因子的发现基因在哪里？基因与染色体的关系基因是什么？基因的本质基因是怎样行使功能的？基因的表达基因在传递过程中怎样变化？基因突变与其他变异人类如何利用生物的基因？从杂交育种到基因工程生物进化历程中基因频率是如何变化的？现代生物进化理论主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合；主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合；主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。第一章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）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。二、孟德尔一对相对性状的杂交实验1.孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假说－演绎法，其一般过程是观察实验，发现问题、分析问题，提出假说（假设）、设计实验，检验假说（假设）、归纳综合，得出结论。2.孟德尔遗传实验获得成功的原因是（1）正确地选用实验材料。豌豆自花传粉，闭花受粉，自然状态下是纯种；品种多，差异大相对性状明显，易于区分。（2）由一对相对性状到多对相对性状的研究方法。（3）应用统计学方法对实验结果进行分析。（4）科学地设计实验程序。第2页共22页3.相关概念(1)、显性性状与隐性性状显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象(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：控制性状的遗传因子（DNA分子上有遗传效应的片段P67）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）。(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）：显性纯合子（如AA的个体）隐性纯合子（如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）（如Aa的个体）(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)杂交与自交及测交杂交：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）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）（6）遗传学中常用的符号及含义符号PF1F2×♀♂含义亲本子一代子二代杂交自交母本或雌配子父本或雄配子三、一对相对性状的豌豆杂交实验：1.实验者：孟德尔2.过程：3.对分离现象的解释：①性状是由遗传因子决定的。遗传因子不融合、不消失。②体细胞中遗传因子是成对存在。③生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中④受精时，雌雄配子的结合是随机的。P高茎×矮茎F1高茎F2高茎矮茎第3页共22页遗传图解：课本P5图1—54.对分离现象解释的验证：①目的：验证分离现象解释的正确性②预测：子代应出现两种性状且比例为1：1③实验：课本P7图1—6④结论：实验数据和理论预测分析相符，从而证明对分离现象解释的正确性四、基因分离定律的结论:在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，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。五、基因分离定律的实质在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着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。六、基因分离定律的两种基本题型：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⑴AA×AAAA全显⑵AA×AaAA:Aa=1:1全显⑶AA×aaAa全显⑷Aa×AaAA:Aa:aa=1:2:1显:隐=3:1⑸Aa×aaAa:aa=1:1显:隐=1:1⑹aa×aaaa全隐逆推类型：（子代→亲代）亲代基因型子代表现型及比例⑴至少有一方是AA全显⑵aa×aa全隐⑶Aa×aa显:隐=1:1⑷Aa×Aa显:隐=3:1七、基因分离定律的习题：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①若每代都不淘汰掉aa则杂合子：1/2n纯合子：1-1/2n显性纯合子：1/2-1/2n+1隐性纯合子：1/2-1/2n+1显性性状个体：1/2+1/2n+1隐性性状个体：1/2-1/2n+1②若每代都淘汰掉aa则杂合子：2/2n+1显性纯合子：2n-1/2n+12、指导医学实践：3、概率的计算①互斥事件，或用“和”相连用加法②独立事件，或既………又………用乘法第4页共22页*①亲本的遗传组成确定不了用概率表示②白化男孩和男孩白化的概率第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）一、两对相对性状的杂交实验1.过程：见课本图1-72.现象：F2中出现不同对性状之间的自由组合，共有4种表现型，比例约为9：3：3：1二、对自由组合现象的解释1．黄色、绿色和圆粒、皱粒这两对相对性状分别由两对同源染色体上的两对等位基因控制。这两对等位基因分别位于两对不同的同源染色体上，其中用Y表示黄色，y表示绿色；R表示圆粒，r表示皱粒。因此，两亲本的基因型分别为：YYRR和yyrr。F1的基因型为YyRr，表现型为黄色圆粒2．F1代产生配子时，Y与y、R与r要分离，不同对的基因之间可以自由组合，也就是Y可以与R或r组合，y也可以与R或r组合。所以F1产生的雌雄配子各有四种,即YR、Yr、yR、yr，并且它们之间的数量比接近于l∶1∶1∶l。3．由于雌雄配子的结合是随机的。因此，结合方式有16种，其中基因型有9种，表现型有4种。图解见课本P10图1-8三、对自由组合现象解释的验证1.目的：验证子一代（F1）是否产生了分离比为l∶1∶1∶l的配子2.方法：让子一代与双隐性植株测交3.预期结果：测交结果应有4种表现型，表现型比例为1：1：1：14.孟德尔实验结果：黄圆55：黄皱49：绿圆51：绿皱525.结论：实验结果与预期结果一致，说明F1确实产生了4种基因组成的配子，且比例为1：1：1：1四、基因自由组合定律的内容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。五、基因自由组合定律的实质：在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）六、孟德尔遗传规律的再发现1909年，丹麦生物学家约翰逊提出基因，表现型，基因型。表现型——生物个体表现出来的性状。如高度（高茎、矮茎）基因型——与表现型有关的基因组成。如DD、Dd——高茎dd————矮茎等位基因——控制相对性状的基因（D——d）提示：表现型=基因型+外界环境条件影响七、基因分离定律和自由组合定律的比较基因的分离定律和自由组合定律的比较项目\规律分离定律自由组合定律研究的相对性状一对两对或两对以上第5页共22页等位基因数量及在染色体上的位置一对等位基因位于一对同源染色体上两对(或两对以上)等位基因分别位于不同的同源染色体上细胞学基础减数第一次分裂中同源染色体分离减数第一次分裂中非同源染色体自由组合遗传实质等位基因随同源染色体的分开而分离非同源染色体上的非等位基因自由组合联系分离定律是自由组合定律的基础(减数分裂中，同源染色体上的每对等位基因都要按分离定律发生分离，而非同源染色体上的非等位基因，则发生自由组合)。F1的配子24F2的表现型24F2的基因型39第二章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用一、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。）二、减数分裂的过程1、精子的形成场所：精巢（哺乳动物称睾丸）第6页共22页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发生对等片段的互换。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：每条染色体的着丝点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：卵巢三、精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位精巢（哺乳动物称睾丸）卵巢过程有变形期无变形期子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半四、注意：（1）同源染色体①形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的两条染色体②一个四分体是一对同源染色体，含有两条染色体，四条染色单体③区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体④交叉互换（2）减数分裂过程中染色体和DNA的数目变化规律第7页共22页染色体同源染色体联会成着丝点分裂精原复制初级四分体（交叉互换）次级单体分开精变形精细胞精母分离（自由组合）精母细胞子染色体2N2NN2NNNDNA2C4C4C2C2CCC染色体数目DNA含量2N2CNC00（3）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。（4）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．．．．．．。（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：减数分裂和受精作用对于维持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具有重要的作用。六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：一看染色体数目：奇数为减Ⅱ（姐妹分家只看一极）二看有无同源染色体：没有为减Ⅱ（姐妹分家只看一极）三看同源染色体行为：确定有丝或减Ⅰ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。同源染色体分家—减Ⅰ后期姐妹分家—减Ⅱ后期例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？第8页共22页答案：减||前期减|前期减||前期减||末期有丝后期减||后期减||后期减|后期答案：有丝前期减||中期减|后期减||中期减|前期减||后期减|中期有丝中期第2节基因在染色体上一、萨顿的假说1．实验材料：蝗虫2.内容：基因在染色体上（染色体是基因的载体）3.依据：二、基因位于染色体上的实验证据1.实验者：摩尔根2.摩尔根关于果蝇眼色的遗传实验（现象）：P红眼（雌）×白眼（雄）F1红眼（雌、雄）F2红眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4F2红眼和白眼之间的数量比为3：1，遗传表现符合分离定律，表