高中生物必修二遗传与进化

遗传与进化高中生物必修二•\•目录•遗传因子的发现•基因和染色体的关系•基因的本质•基因的表达•基因突变及其它变异•从杂交育种到基因工程•现代生物进化理论第一章遗传因子的发现•第一节：孟德尔的豌豆杂交试验（一）•第二节：孟德尔的豌豆杂交试验（二）•负责人：古丽孟德尔豌豆的杂交实验（一）P高茎×DDddDd配子F1Dd高茎×Dd高茎DdF1配子DdF2DDDdDd高茎高茎高茎3：1Dd矮茎矮茎矮茎矮茎矮茎P高茎×DDddDd配子F1Dd高茎×Dd高茎DdF1配子DdF2DDDdDd高茎高茎高茎3：1Dd矮茎矮茎矮茎•分离定律：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。第二节孟德尔的豌豆杂交实验（二）自由组合定律：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。•实验成功的关键：•①选材：豌豆（自花传粉，闭花授粉）•②先选择一对相对性状进行研究单元素→多因素•③统计学方法•④科学设计试验程序第二章基因和染色体的关系•第一节：减数分裂和受精作用•第二节：基因在染色体上•第三节：伴性遗传•负责人：唐霜、易娇娇第一节：减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用减数分裂受精作用减数分裂的定义精子的形成过程卵子的形成过程观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片减数第一次分裂：间、前、中、后、末期减数第二次分裂：前、中、后、末期减数第一次分裂：间、前、中、后、末期减数第二次分裂：前、中、后、末期配子中染色体组合的多样性受精作用定义、过程及其意义技能训练减数分裂过程中染色体、DNA、姐妹染色单体数目变化图有丝分裂精细胞联会四分体精子初级精母细胞次级精母细胞体细胞精原细胞细胞分化复制第二节基因在染色体上基因在染色体上萨顿的假说：基因与染色体存在平行关系1、基因完整性和独立性2、基因和染色体都成对存在3、基因和同源染色体都是一个来自父方，一个来自母方4、基因自由组合，非同源染色体也是。实验依据孟德尔遗传规律的现代解释基因分离定律实质基因自由组合定律实质第三节伴性遗传•一、红绿色盲（伴X染色体隐性遗传）•1、男性多于女性•2、隔代交叉遗传•3、女性患者的父亲、儿子一定患病•二、抗VD佝偻病（伴X染色体显性遗传）•1、女性多于男性•2、具有世代连续性•3、男性患者的母亲和女儿一定是患者•三、外耳道多毛症（伴Y染色体遗传）•1、患者都是男性•2、有“父→子→孙”的传递规律第三章基因的本质•第一节：DNA是主要的遗传物质•第二节：DNA的分子结构•第三节：DNA的复制•第四节：基因是有遗传效应的DNA片段•负责人：韩珊珊第一节：DNA是主要的遗传物质一、人类探究DNA是遗传物质的经典实验1、格里菲斯的肺炎双球菌转化实验2、艾弗里的转化因子实验3、噬菌体侵染细菌的实验小鼠死亡小鼠正常小鼠正常小鼠死亡S型加热R型活菌混合S型加热R型活菌S型活菌肺炎双球菌的转化实验过程1234R型细菌二、艾弗里确定转化因子的实验R型细菌只长R型菌只长R型菌R型细菌S型菌R型细菌S型菌的DNAS型菌的蛋白质或荚膜多糖S型菌的DNA+DNA酶标记混合搅拌离心检测再检测图3-6T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验实验过程：第二节：DNA的分子结构•一、DNA分子是由两条链组成的，并且这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构•二、DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。•三、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。第三节：DNA的复制（大肠杆菌的离心）DNA复制：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。实验材料：酶、能量、4种脱氧核苷酸。•实验方法：同位素标记法。（14N/15N）•实验结论：DNA分子的复制是以半保留的方式复制的。第四节：基因是有遗传效应的DNA片段•一、说明基因与DNA关系的实例（4个小资料）•二、DNA片段中的遗传信息。•三、结论：基因是有遗传效应的DNA片段。第四章基因的表达•第一节：基因指导蛋白质的合成•第二节：基因对性状的控制•第三节：遗传密码的破译（选学）•负责人：王丹第一节、基因指导蛋白质的合成•1、遗传信息的转录：在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成mRNA的过程•2、遗传信息的翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。•3、中心法则的提出和完善第二节基因对性状的控制•基因控制性状的两种方式•（1）直接途径：基因---结构蛋白质---细胞结构---生物性状。•实例：镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病•（2）间接途径：基因---酶或激素---细胞代谢---生物性状。•实例：白化病、豌豆种子的粒形•总结：基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的第五章基因突变及其它变异•第一节：基因突变和基因重组•第二节：染色体变异•第三节：人类遗传病•负责人雷群珍基因突变探究镰刀型细胞贫血症的病因探究基因突变的类型概念影响因素特点意义替换增添缺失物理化学生物普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性基因重组•在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同形状的基因的重新组合•优点：可以产生新的基因型•缺点：不会产生新的基因第二节染色体变异1、染色体组：细胞中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。2、单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，在生产上常用于培育纯种。3、人工诱导多倍体：秋水仙素第三节人类遗传病•1、单基因遗传病：受一对等位基因控制的遗传病。如镰刀型贫血病•2、多基因遗传病：受两对以上的等位基因控制的遗传病。如原发性高血压•3、染色体异常遗传病：由染色体异常引起的遗传病。如21三体综合症第六章从杂交育种到基因工程•第一节：杂交育种与诱变育种•第二节：基因工程及其应用•负责人：吴优第一节杂交育种与诱变育种第二节基因工程及其应用•基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传技术。•1、抗虫基因作物的使用，不仅减少了农药的用量，大大降低了生产成本，而且还减少了农药对环境的污染。•2、基因工程生产药品的优点是高效率、高质量、低成本。第七章现代生物进化理论•第一节：现代生物进化理论的由来•第二节：现代生物进化理论的主要内容•负责人：申敏萱第一节现代生物进化理论的由来•拉马克：进化学说（生物是进化的，用进废退、获得性遗传）•达尔文：自然选择学说（过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存）现代生物进化理论的主要内容1．现代生物进化理论的主要内容包括：（1）种群是生物进化的基本单位；（2）突变和基因重组产生进化的原材料；（3）自然选择决定生物进化的方向；（4）隔离导致新物种的形成。•2、共同进化：不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。•3、生物多样性的形成（达尔文的自然选择学说科学的解释了进化的原因）