高中生物必修二-复习课件-

DJ二、一对相对性状的杂交实验高茎豌豆作母本为正交；矮茎豌豆作母本称反交问题一：为什么F1都是高茎而没有矮茎呢？问题二：为什么F2又出现了矮茎、且高矮之比为3：1呢？F1表现出来的性状称显性性状，未表现出来的性状称隐性性状在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象称性状分离同一种生物同一性状的不同表现类型称相对性状PF1F2×自交×杂交DJAA×AAAA显性AA×AaAAAa显性AA×aaAa显性AA︰2Aa︰aa3显性︰1隐性Aa×aaAaaa1显性︰1隐性aa×aaaa隐性Aa×Aa分离定律的六种交配方式DJ五、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。分离定律的实质：杂合体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中。DJ对自由组合现象的解释PYYRRyyrr×减数分裂YR配子yr受精YyRrF1减数分裂F1配子YYRRYYRrYyRRYyRrYYRrYYrrYyRrYyrrYyRRYyRrYyRryyRRyyRrYyrryyRryyrrYRYryRyrYRYryRyrDJF2基因型：9种表现型：4种黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒1YYRR1YYrr1yyRR1yyrr2YyRR2Yyrr2yyRr2YYRr4YyRr9:3:3:1Y—R—Y—rryyR—yyrrDJ杂合体形成配子和自交后代表现型的种类数杂合体自交后代表现型的比例四、自由组合定律孟德尔第二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。=2n=（3︰1）nDJ六、孟德尔遗传规律的再发现基因指的是孟德尔的遗传因子表现型基因型指生物个体表现出来的性状与表现型有关的基因组成等位基因基因型纯合子杂合子只能产生一种配子，自交后代不发生性状分离能产生两种或两种以上的配子，自交后代将发生性状分离表现型与基因型的关系表现型=基因型+生物体生存的环境条件在一对同源染色体的同一位置上，控制相对性状的一对基因，如DdDJ第二章基因和染色体的关系•1.细胞的减数分裂•2.动物配子的形成过程及受精过程•3.伴性遗传DJ1、精子的形成过程精原细胞染色体复制初级精母细胞次级精母细胞染色体减半染色体着丝点分裂精细胞精子变形次级精母细胞减数第一次分裂（减Ⅰ）减数第二次分裂（减Ⅱ）（前期）联会四分体（后期）同源染色体分离DJ卵细胞的形成过程减数第一次分裂（减Ⅰ）减数第二次分裂（减Ⅱ）第一极体次级卵母细胞卵细胞第二极体初级卵母细胞卵原细胞DJ2n2n2n4n4n→2n2a→4a4a4a4a4a→2a染色体数目:一个核内DNA含量的变化:有丝分裂56781234间期Ⅰ前期Ⅰ中期Ⅰ中期Ⅱ减数第二次分裂减数第一次分裂前期Ⅱ后期Ⅰ后期Ⅱ2n2n2n2n2n→n染色体数目:nnn2n2n→n染色体数目:2a→4a4a4a4a4a→2aDNA含量:2a2a2a2a2a→aDNA含量:DJ精细胞初级精母细胞次级精母细胞精原细胞间期Ⅰ前期Ⅰ中期Ⅰ后期Ⅰ中期Ⅱ后期Ⅱ时间减Ⅰ减Ⅱ4n(a)2n(a)前中后末4n(a)2n(a)分裂间期分裂期有丝分裂减数分裂DJ区别减数分裂与有丝分裂DJ前后代保持了一定的连续性DNADNADNADNADNADJ减数分裂中染色体、DNA的数量变化规律性原细胞初级性母细胞（减Ⅰ）次级性母细胞（减Ⅱ）性细胞染色体DNA2NNN4N2NN染色体DNA变化曲线4N2NN减Ⅰ减Ⅱ有丝分裂受精作用2N2N4N与有丝分裂的比较见优化设计（2N）DJ一、萨顿的假说（1）基因在杂交过程中保持了完整性和独立性；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，基因和染色体都是成对存在的；在配子中，基因和染色体都成单个存在。（3）体细胞中成对的基因和每对同源染色体都是一个来自父方、一个来自母方。（4）非等位基因和非同源染色体在形成配子时都是自由组合的。基因和染色体存在着明显的平行关系基因存在于染色体上DJ控制果蝇眼色的一对基因都位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，则红眼雌果蝇的基因型是XWXW，白眼雄果蝇的基因型是XwY。XWXWXwYP×配子XWF1XwYXWXwXWY♀♂相互交配XWYXWXwXWXWXWYXWXwXwYF2基因在染色体上测交？DJ三、孟德尔遗传规律的现代解释基因分离定律的实质是：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是：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。DJ基因在染色体上萨顿的假说假说核心：基因在染色体证据：基因与染色体存在明显的平行关系基因位于染色体上的实验证据果蝇杂交实验果蝇杂交实验基因分析图解果蝇体细胞的染色体图解基因在染色体上呈线性排列孟德尔遗传规律的现代解释DJ3.遗传规律的判断（1）可肯定的常、隐常、显（2）可能是Y染色体：父传子、子传孙（子子孙孙全都是）X隐性：女患父子患（交叉遗传、男患多于女患）X显性：男患母女患（交叉遗传、女患多于男患）X隐性X显性常Y（假设）常染色体：女患、男患相当DJ第三章基因的本质•1.人类对遗传物质的探索过程（实验证据）•2.DNA分子结构的主要特点•3.DNA分子的复制•4.基因是有遗传效应的片段DJ注射注射加热杀死注射加热杀死＋注射分离①②③④转化因子将无毒性的R型细菌转化为有毒性的S型细菌DJ1944，美国，O.AveryS型活细菌多糖脂类蛋白质RNADNADNA+DNA酶分别与R型活菌混合培养RRRRRRSRSDNA是遗传物质DJ赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验用35S标记噬菌体蛋白质外壳侵染细菌上清液放射性高离心沉淀物放射性低（同位素标记法）用32P标记噬菌体的DNA侵染细菌上清液放射性很低离心沉淀物放射性高在新形成的噬菌体中没有检测到35S在新形成的噬菌体中检测到了32PDNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质DJ车前草病毒（HRV）HRV感染的叶片HRVRNA新型病毒TMV外壳RNA也是遗传物质重组DJ第二节DNA分子的结构1、DNA分子双螺旋结构的发现2、DNA分子的双螺旋结构3、碱基互补配对的原则教材重点DJDNA的双螺旋结构特点概括主链碱基对构成方式位置①脱氧核糖与磷酸交替排列；②两条主链呈反向平行；③盘绕成规则的双螺旋①主链上对应碱基以氢键连结成对；②碱基互补配对（A—T，G—C）③碱基对平面之间平行双螺旋外侧双螺旋内侧DJ碱基互补配对原则的计算规律(1)双链DNA：A=TG=C(A+G)=(T+C)=50%A1+T1=T2+A2(2)A+GT+C在整个DNA分子中=1在DNA分子的两条互补链中互为倒数(3)A+TG+C在整个DNA分子及两条互补链中均相等在DNA分子中因生物种类不同而不同DJ第三节DNA的复制DNA双螺旋结构过程解旋:解旋酶氢键断裂两条单链合成:以解旋后的两条母链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成新的子链条件模板：亲代DNA解旋后的两条母链原料：游离的四种脱氧核苷酸酶：解旋酶、聚合酶能量：ATP盘旋:母链与相应的子链盘旋成两个DNA分子DJ特点边解旋边复制（保证复制的准确无误）半保留式复制（子代DNA=母链+子链）复制精确的原因规则的双螺旋结构为复制提供了精确的模板碱基互补配对的能力保证了复制准确无误的进行意义遗传：传递遗传信息，使亲子代之间保持了遗传信息的连续性变异：复制的差错产生基因突变DJ大肠杆菌在含15N的培养液中生长若干代提取DNA离心F115N/15N—DNA转移到含15N的培养液中细胞分裂一次提取DNA离心15N/14N—DNA14NF1细胞分裂两次F2提取DNA离心15N/14N—DNA14N/14N—DNA14N14NDNA半保留式复制实验F2DJ复制结果（复制n次）n代中有2n个子DNA含母链的DNA所占比例：1∕2n-1母链与子链的比例：1∕(2n–1)•含15N的DNA分子数•含14N的DNA分子数•含15N的链数•含14N的链数22n22n×2－2DJ小结1.基因是有遗传效应的DNA片段：从功能上看，基因是控制生物性状的功能单位，特定的基因决定特定的性状。从结构上看，基因是DNA分子上一个个特定的片段，是由四种脱氧核苷酸按一定顺序排列而成的序列。不同的基因所含碱基的数目及排列顺序不同，从而决定不同的性状。所以说，基因中的碱基排列顺序就代表遗传信息。DJ2.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系染色体DNA基因脱氧核苷酸功能关系DNA的主要载体主要的遗传物质具遗传效应的DNA片段，控制性状遗传的结构和功能单位遗传物质的组成单位排列顺序代表遗传信息数量关系含1个或2个DNA含有许多基因含有许多脱氧核苷酸染色体复制后着丝点分裂前，每个染色体含有2个DNA，其余每个染色体都只有1个DNA基因在染色体上呈线性排列DJ3.DNA结构的稳定性、多样性和特异性DNA基本骨架中磷酸与脱氧核糖的交替排列是稳定不变的；碱基互补配对的原则不变稳定性DNA碱基对的排列顺序是千变万化的多样性每个特定的DNA分子中都有特定的碱基对的排列顺序特异性DJ第四章基因的表达•1.基因指导蛋白质的合成（遗传信息的表达——转录、翻译）•2.基因对性状的控制DJ复制转录时间场所原料模板条件配对原则特点产物意义有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育过程主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体T—A、G—CA—U、C—G边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录两个双链DNA分子一条单链mRNA复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代传递遗传信息，为翻译做准备四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA的两条链DNA中的一条链模板、原料、ATP、酶DJ复制、转录、翻译的比较项目复制转录翻译时间场所模板原料产物产物去向分裂间期整个生长、发育过程细胞核细胞核核糖体含ATGC的脱氧核苷酸含AUGC的核糖核苷酸氨基酸DNARNA多肽链子细胞进入细胞质细胞的结构和功能物质DNA的两条链DNA的一条链RNADJmRNAtRNA反密码子U–G–AC–C–UA–G–A苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNA双链A—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键A—C—U—G—G—A—U—C—U蛋白质上的氨基酸、mRNA、基因上的碱基数之比=1:3:6DJDNARNA翻译蛋白质一、中心法则转录逆转录（性状）•⒈1965年，RNA肿瘤病毒--RNA复制酶RNA→RNA•⒉1970年，致癌的RNA病毒--逆转录酶RNA→DNA•⒊1982年，朊病毒----蛋白质结构异常（折叠错误）→蛋白质结构异常DJ淀粉支酶基因被外来DNA序列打乱淀粉支酶不能合成淀粉含量降低，蔗糖升高蔗糖不能吸水皱缩，味甜皱粒豌豆基因突变缺酪氨酸酶不能合成黑色素白化病酪氨酸•2.基因对性状的控制DJ4.镰刀型细胞贫血症•异常血红蛋白基因→血红蛋白异常→红细胞镰刀状•基因→蛋白质分子结构→性状CFTR基因缺失3个碱基跨膜蛋白（CFTR蛋白）结构异常，转运氯离子功能异常患者支气管内粘液增多，粘液清除困难，细菌繁殖，肺部感染3.囊性纤维病DJ二基因、蛋白质与性状的关系基因酶或激素细胞代谢性状控制结构蛋白细胞结构蛋白质表现型=基因型+环境条件DJ第五章基因突变及其他变异第一节、基因突变和基因重组教学重点1.镰刀型贫血症形成的原因2.基因突变的原因及其特点3.基因突变和基因重组的区别及其意义DJDNAmRNA氨基酸序列蛋白质转录翻译决定正常谷氨酸G__AA镰刀型贫血症缬氨酸G__AUTA镰刀型贫血症的原因镰刀型贫血症的直接原因是血红蛋白分子中的谷氨酸被缬氨酸所取代，根本原因是控制血红蛋白合成的基因发生了突