遗传与进化期末复习

遗传与进化期末复习2013—12主要内容遗传的基本定律（分离定律、自由组合定律、伴性遗传）遗传的细胞基础（基因与染色体的关系、减数分裂与受精作用）遗传的分子基础（遗传物质的发现、遗传物质是什么、有何特点、怎样复制、基因与DNA的关系、基因是如何表达的，又是怎样控制性状的）生物的变异（基因突变、基因重组、染色体变异、育种、遗传病）进化（达尔文自然选择学说、现代生物进化理论第一部分内容遗传的基本定律

分离定律自由组合定律伴性遗传遗传概念分类性状类与基因类：性状————相对性状————性状分离显性性状隐性性状显性基因隐性基因基因————等位基因————基因分离遗传概念分类交配类：杂交：基因型不同的个体相交测交：显性个体F1与隐性（双隐）相交自交：基因型相同的个体相交正、反交：基因型、表现型：纯合子、杂合子：个体类：遗传定律的实质分离定律哪代？什么分离？什么时候分离？为什么？自由组合定律哪代？什么自由组合？什么时候自由组合？为什么？F1减数分裂产生配子时（减一后期），同源染色体分离等位基因分离F1非同源染色体上的非等位基因自由组合减数分裂产生配子时（减一后期），同源染色体分离，非同源染色体自由组合例题孟德尔在一对相对性状的研究过程中发现了基因的分离定律。下列几组有关基因分离定律的比例当中，最能说明其实质的是（）A.F2的表现型比例为3:1B.F1产生的配子的比例为1:1C.F2的基因型比例为1:2:1D.F1测交后代性状分离比为1:1B遗传定律的适用范围和条件真核生物、有性生殖、减数分裂、核基因的遗传（核遗传）（原核生物、无性生殖、有丝分裂、质基因的遗传均不遵循遗传定律）遗传定律必须满足的前提条件还有：非同源染色体的组合是随机的、雌雄配子的结合是随机的、各种配子及合子的生存机会相同、统计的后代数量必须足够多。因此：

①常选择多对×和×杂交，既保证各种类型的亲本都能杂交到，同时又能获得较多数量的子代；②如果亲本一方个体数量较少，而另一方较多，则通常选择少的作父本，多的作母本，这样，可以繁殖出数量较多的后代，满足遗传规律的需要。遗传定律的适用范围和条件遗传定律发生在减数分裂和受精过程中，尤其是前者。子代的基因型和表现型情况取决于亲代产生的配子的情况。因此：要验证遗传定律，就是要验证杂合子F1的减数分裂情况，方法有：对F1进行测交或自交。例题（2013全国卷）6.若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是（）

A．所选实验材料是否为纯合子

B．所选相对性状的显隐性是否易于区分

C．所选相对性状是否受一对等位基因控制

D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法A遗传规律的研究方法孟德尔获得成功的原因：4个发现遗传定律的研究方法：假说演绎法

提出问题：为什么F2出现3:1的性状分离比

作出假说：4点内容

演绎推理：设计测交实验方案，预期结果

实验检验：做测交实验，将结果与预期结果对比必修2中还有哪些重大发现是运用了假说演绎法？摩尔根证明基因在染色体上、DNA半保留复制区别分离定律自由组合定律性状对数1对2对或多对1对2对或多对等位基因对数位于1对同源染色体上分别位于2或多对同源染色体上等位基因与染色体关系细胞学基础减一后期同源染色体分离减一后期非同源染色体自由组合等位基因分离非同源染色体上的非等位基因自由组合遗传实质F1基因对数1对2或多对配子类型及比例2种1:12n种（1:1）nF2配子组合数4种4n种基因型种类及比例3种1:2:13n种（1:2:1）n表现型种类及比例2种3:12n种（3:1）nF1测交子代基因型种类及比例2种1:12n种（1:1）n表现型种类及比例2种1:12n种（1:1）n

联系①形成配子时两定律同时期作用；②分离定律是自由组合定律基础两个遗传定律的比较不同点：①牵涉到的相对性状及等位基因的对数不同；②F1产生的配子种类及比例不同；③F2的基因型、表现型种类及比例不同相同点：①二者同时起作用；②分离定律是自由组合定律的基础（或者说自由组合定律中每对基因的遗传都遵从分离定律），所以：解自由组合定律问题时，可以分解成一个一个的分离定律问题进行解决，然后用乘法。遗传题的考法亲子代间基因型、表现型的互推：判断：显、隐性性状的判断；基因位置（常/性）或说遗传方式的判断；核、质遗传的判断。概率计算：配子、个体的基因型与表现型（包括患病）种类及比例或占比规律验证：遗传图解分析及书写：系谱图、遗传图解实验设计或分析：

基因型、表现型的互推亲代组合子代基因型、表现型种类及比例自交AA×AAAA全显Aa×AaAA、Aa、aa=1:2:1显：隐=3:1aa×aaaa全隐杂交AA×AaAA：Aa=1:1全显AA×aaAa全显Aa×aaAa：aa=1:1显：隐=1:1逆推子代表现型比亲代基因型组合1:1Aa×aa

测交（无交叉互换）3:1Aa×Aa自交（无交叉互换）1:1:1:1AaBb×aabb或Aabb×aaBb4:4:1:1自交（有交叉互换）9:3:3:1及其变形(如13圆:3条)说明：三显时为条形叶AaBb×AaBbAabbDd×AaBbdd或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd3:3:1:1AaBb×Aabb或AaBb×aaBbAaBbAaBbAaBb上述表中几点疑难问题分析符合遗传定律并不一定出现特定性状分离比①F2中3:1的结果必须在统计大量子代后才能得到，数量太少不一定符合预期分离比。②某些致死基因可导致分离比发生变化。③一对性状可受多对基因控制，同时一对基因也可影响多对性状，基因间相互影响和作用，使性状分离比偏离正常比。两对基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律如果2对基因在同一对染色体上，无交叉互换时自交后代分离比为3:1，有互换时自交后代有四种表现型，但比例不是9：3：3：1，而是了两多（相等）两少（相等），如4：4：1：1符合9：3：3：1或其变形的比例一定是双杂个体杂交吗？不一定。例如：圆形叶×圆形叶→13圆：3条，可以是两对基因，也可以是三对基因控制。其中，条形叶是3对基因均含显性基因时的表现型。此时，子代中条形叶基因型是A

BbDd或AaB

Dd或AaBbD

,两亲本的基因型分别是：AabbDd×AaBbdd或…或…（一对杂合自交，另2对测交）判断：显、隐性性状可根据一对基因的6种交配情况进行判断，归纳起来，判断方法有自交法和杂交法。自交法：根据有无性状分离来确定，如有，则新分离出来的性状为隐性，亲本性状为显性。若无，则亲本为纯合子，再用一对相对性状的两个纯合子相交，子代表现出的性状即为显性，未表现出的为隐性。

杂交法：一对相对性状的两个纯合子相交，子代表现出的性状即为显性，未表现出的为隐性。显性性状（A

）个体基因型鉴定测交法：（更适于动物）自交法：（对植物最简便）花粉鉴别法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，杂合子的花粉有两种，遇碘一半呈蓝色，一半呈红褐色。遗传方式（基因位置）的判断常显：多指、并指、软骨发育不全常隐：白化、镰刀形细胞贫血症、苯丙酮尿症、先天性聋哑伴X显：抗VD佝偻病伴X隐：色盲、血友病、进行性肌营养不良伴Y：外耳道多毛症伴Z或W：芦花鸡与非芦花鸡遗传方式（结合遗传病）判断：基因位置（常/性；核/质）常染色体遗传特点：性状与性别无关，或每种性状的个体中雌雄占比都是相同的。

伴X隐特点：①男患多于女患；②常常表现为隔代遗传和交叉遗传；③女患（XbXb），其父和子必患病；④男正（XBY），其母和女必正常。伴X显特点：

①女患多于男患；②常常表现为代代遗传和交叉遗传；③女正常（XbXb），其父和子必正常；④男患（XBY），其母和女必患病。判断：基因位置（常/性；核/质）常染色体遗传与伴性遗传的区别：

二种表述方法：①性状与性别是否有关？②或者说子代各种性状中雌雄比例是否相等？

核遗传与质遗传的区别：前者遵循遗传定律，后者不遵循，总是表现出母系遗传的特性，原因有二：①细胞质是随机分配的，配子不呈一定比例；②受精卵中的遗传物质主要来自母方。用正反交的方法进行鉴定。识记下列例子父母正常，女儿患病→常隐父母正常，儿子患病→隐性父母患病，女儿正常→常显父母患病，儿子正常→显性概率计算计算亲代产生的配子的种类及比例（或某种配子占比，即基因频率）计算子代基因型种类及比例（或者某种基因型占比，即基因型频率）计算子代表现型型种类及比例（或者某种表现型占比）计算遗传病及正常的概率概率计算方法计算配子、个体基因型及表现型概率时，一对一对基因考虑，然后用乘法；计算基因频率、基因型频率时，一是根据定义直接计算，二是运用遗传平衡定律：在满足①种群足够大②无突变③无迁入迁出④无自然选择⑤自由交配这5个条件时，种群的基因频率及基因型频率在一代一代繁殖中是不变的。设A、a的基因频率为p和q，则有：p+q=1p2+2pq+q2=1注意：遗传平衡定律对伴X遗传不完全适用注意：概率的转换例题某海岛上，每1万人中有500名男子患红绿色盲。则该岛上的人群中，女性携带者的数量为每万人中有（男女性别比是1:1）

。【解析】依题意，每5000男性中有XBY4500人，XbY500人，算出基因频率XB=0.9，Xb=0.1。岛上男女是随机婚配的，XB、Xb在男性和在女性中的占比相等，故女性中XBXb的基因型频率为2×0.9×0.1=18%=900/5000。900人自交与自由交配问题自交：只能是同种基因型的雌雄个体相交自由交配：各种基因型的雌雄个体都要交配到。Ⅰ——杂合子逐渐代随机交配Ⅱ——杂合子逐渐代随机交配，逐代除去隐性纯合子Ⅲ——杂合子连续自交，逐代除去隐性纯合子

Ⅳ——杂合子连续自交一些特殊遗传复等位基因问题：血型遗传中IA、IB、i；喷瓜性别遗传G、g、g-多对基因间相互作用使后代比例偏离正常：如自由组合定律中，出现9:7、9:3:4、15:1、12:3:1等。自由组合定律中的叠加效应：显性基因越多，颜色（重量或高度）越深（重或高），2对基因遗传时子代表现型比例为1:4:6:4:1。一些特殊遗传致死问题：分配子致死、合子或个体致死；也可分为显性致死、隐性致死。例如Xb使花粉败育。

从性遗传问题：杂合子的表现型受性别影响，例如绵羊的有角和无角的问题、人秃顶问题、食指长短问题。判断是环境影响造成的不遗传的变异还是基因突变造成的可遗传的变异：例如，果蝇的残翅的出现可以是高温，也可能是基因突变造成的。有尾鸡（aa）自交后代受精卵注射少量胰岛素，可出现无尾性状（A控制），可让上述有尾鸡与无尾鸡杂交，受精卵中不注射胰岛素，看后代是否有尾。多对基因控制的酶与代谢导致性状改变问题：遗传系谱图问题：【12广东】25.人类红绿色盲的基因位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上。结合下表信息可预测，图8中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是（）

BB

Bb

bb

男 非秃顶

秃顶

秃顶

女 非秃顶

非秃顶

秃顶

A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4 B.非秃顶色盲女子的概率为1/8

C.秃顶色盲儿子的概率为1/8 D.秃顶色盲女子的概率为0

【解析】根据题意可以推出，II3的基因型为BbXAXa，II4的基因型为BBXaY。分开考虑，后代关于秃顶的基因型为1/2BB，1/2Bb，即女孩不秃顶，男孩有一半的可能秃顶；后代关于色盲的基因型为1/4XAXa，1/4XaXa，1/4XAY，1/4XaY，即生出患色盲女孩的概率为1/4，有1/4的可能生出色盲男孩。

从性遗传的实例CD【分析】（1）要看懂题图，确定出基因型与表现型的对应关系。据图分析表现型对应的基因型：白色：aa__黄色：A_B_紫色：A_bb（2）确定出变异类型。

AABB（黄纯）AaBB出现白粒aaBBAABb出现紫粒AAbb诱变自交自交（3）要确定父母本。乙为紫色，其花粉败育，只能作母本。（4）考查F2代1/3AAbb、2/3Aabb自由交配问题。基因A基因B合成抑制酶Ⅰ酶Ⅱ白色黄色紫色多对基因控制酶、性状的实例（期中试题）玉米是主要粮食作物，其颜色与籽粒细胞中的色素有关。经研究发现相关色素的合成受到基因A和B的控制（如下图），且发现紫色纯合子的花粉完全败育（无活性）。现有黄色纯种玉米，通过一定的诱变处理（如施加物理射线）后发现玉米自交后有的玉米棒子上出现了白色籽粒，有的玉米棒子上出现了紫色籽粒。若只有单基因改变，回答下列问题。（1）依题意，相关实验中玉米棒子上出现的白色籽粒的基因型为___________，紫色籽粒的基因型为___________。将上述白色籽粒种植得到甲株，紫色籽粒种植得到乙株。甲、乙植株作为亲本杂交，杂交种F1代籽粒的性状为_______。（2）从______（甲或乙）植株上收获杂交种F1代籽粒，种植后自交，得到的F2代籽粒性状和分离比为__________。（3）将F2代中的紫色籽粒收获后全部种植，自由交配后得到籽粒的性状和分离比为___________________。基因A基因B合成抑制酶Ⅰ酶Ⅱ白色黄色紫色遗传系谱图问题确定基因位置（常、性）确定显、隐性确定基因型及概率最后算出所求概率需要综合运用前面所学知识！项目细胞质基因细胞核基因举例人的线粒体疾病基因；水稻、玉米等的不育基因人的白化病、血友病、色盲基因等存在部位线粒体、叶绿体、细菌质粒细胞核是否与蛋白质结合否，DNA分子裸露与蛋白质结合成为染色体结构都是双链DNA功能都能复制、转录、翻译数量少多遗传方式母系遗传遵循孟德尔遗传规律联系（1）质基因的活动受核基因的控制、制约（2）核基因的复制、转录在细胞核内进行，翻译在细胞质的核糖体上进行；质基因的复制、转录、翻译均在细胞质的线粒体、叶绿体内完成，因为这两类细胞器中均有自己的核糖体（3）生物的性状受核基因和质基因共同控制质基因与核基因（质遗传与核遗传）的比较伴性遗传与遗传定律之间关系1．伴性遗传与基因的分离定律的联系

(1)伴性遗传遵循分离定律：伴性遗传是由性染色体上基因所控制的遗传，是一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。(2)伴性遗传有其特殊性：①雌雄个体的性染色体组成不同，有同型和异型两种形式；②有些基因只存在X或Z上，Y或W上无相应的等位基因，从而在杂合体(XbY或ZbW)内，单个隐性基因控制的性状也能体现；③Y或W染色体上携带的基因，在X或Z染色体上无相应的等位基因，只限于在相应性别的个体之间传递；④性状的遗传与性别相联系，在写表现型和统计后代比例时一定要与性别相联系。2．伴性遗传与基因的自由组合规律的联系

在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状遗传时，位于性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理；位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离规律处理，整体上则按自由组合规律处理。第二部分内容遗传的细胞基础

减数分裂与受精作用基因与染色体的关系

减数分裂概念：有性生殖的生物产生配子时，染色体复制1次，细胞连续分裂2次；结果子细胞染色体数减半。过程：体细胞性原细胞性原细胞初级性母细胞2次级性母细胞4精（卵）细胞分裂分化分裂复制联会、四分体（交叉互换）同源染色体分离非同源染色体自由组合着丝点分裂精子变形有丝分裂减数分裂发生的细胞细胞分裂次数染色体复制次数联会、四分体同源染色体分离子细胞名称子细胞数目子细胞染色体数目着丝点分裂时期减数分裂图形辨认：三看识别法一看奇偶数若为奇数→减二若为偶数→可能减一也可有丝二看有无同源染色体若无→减二若有→可能减一也可有丝三看同源染色体的行为若有联会四分体分离→减一若无→有丝分裂曲线图曲线图12CDABEF注意：该图既可表示有丝分裂，也可表示减数分裂；BC表示DNA复制，DE表示着丝点分裂。染色单体上存在等位基因的原因可能是间期时发生了基因突变也可能是减一前期发生了交叉互换

所以：等位基因的分离一般是发生在减一后期，但也可以发生在减二后期和有丝分裂后期基因与染色体的关系科学家名称萨顿摩尔根实验材料及研究内容蝗虫研究减数分裂果蝇运用的方法①显微观察法②类比推理假说演绎法得出的结论推论：基因在染色体上证明：基因在染色体上果蝇、玉米作遗传实验材料的优点实验探究在摩尔根所做的“证明基因在染色体上的实验”时，他假设控制眼色的基因只在X上，某同学发现，假设控制眼色的基因在X、Y的同源区段，也能很好的解释实验结果。请你设计一个实验方案进行探究。假设控制眼色的基因只在x上假设控制眼色的基因在X、Y的同源区段上PXRXR（红♀）×XrY（白♂）

↓F1

XRXr×XRY

↓F2

XRXR

XRXrXRY

XrY红♀

红♀红♂白♂PXRXR（红♀）×XrYr（白♂）

↓F1

XRXr×XRYr

↓F2

XRXR

XRXrXRYrXrYr红♀

红♀红♂白♂【分析】本题的思路分两步：（1）通过测交获得白眼雌果蝇；（2）通过设计反交（把摩尔根的原实验看做正交）进行探究假设控制眼色的基因只在x上假设控制眼色的基因在XY的同源区段上一、测交获得白眼雌PXRXr（红♀）×XrY（白♂）

↓测交后代：

XRXr

XrXr

XRY

XrY红♀白♀红♂白♂二、反交pXrXr（白♀）×XRY（红♂）

↓后代：

XRXr

XrY红♀白♂一、测交获得白眼雌PXRXr（红♀）×XrYr（白♂）

↓测交后代：

XRXr

XrXr

XRYrXrYr红♀白♀红♂白♂二、反交pXrXr（白♀）×XRYR（红♂）

↓后代：

XRXr

XrYR

♀、♂全红例题下图表示某生物体内细胞的部分生命活动，请分析回答下列问题：(1)用光学显微镜观察图c细胞中的染色体，可用__________进行染色观察。(2)正常情况下，该生物细胞中最多含有

条染色体，正常情况下，在显微镜下一定能观察到同源染色体的是图中的

（填字母）细胞。(3)正常情况下，f细胞的细胞核中有

个染色体组。(4)若a细胞核中的每对同源染色体均只有一条染色体上的DNA分子用15N进行标记，在14N的环境中进行减数分裂，则g细胞中带有15N标记的染色单体所占的比例为

；作出这一推论的理论依据是

。(5)e细胞和f细胞功能不同的根本原因是

。(6)正常情况下，如果h细胞中的M为X染色体，则N一定是_________。(7)若e、f已失去分裂能力，其细胞内遗传信息的流动方向为

。龙胆紫或醋酸洋红8c、g21/2DNA分子为半保留复制基因的选择性表达常染色体DNA→RNA→蛋白质第三部分遗传的分子基础

遗传物质的发现遗传物质是什么、有何特点、怎样复制基因与DNA的关系基因是如何表达的、怎样控制性状证明DNA是遗传物质的实验肺炎双球菌体内转化实验体外转化实验噬菌体侵染细菌实验组别4组小鼠（S、R型菌）至少3组（培养皿）2组步骤注射→小鼠是否感染→是否转化出活S菌R型菌中分别加入S型菌中提取分离的DNA、蛋白质、多糖等标记→混合培养→搅拌离心→检测结论S型菌中含有使R型转化为S型菌的转化因子（遗传物质）证明：①DNA是转化因子，②蛋白质、多糖等不是转化因子证明：遗传物质是DNA。没证明：①DNA是主要遗传物质②蛋白质不是遗传物质噬菌体被标记的物质子代噬菌体35S全无35S32P部分子代噬菌体有32PC、H、O、N部分子代噬菌体有放射性

放射性标记问题标记32P的一组，若上清液放射性较强可能原因：①侵染时间过长，含放射性的子代噬菌体涨破细菌细胞，进入了上清液；②侵染时间太短，部分含放射性的细菌还未侵染细菌就被搅拌离心分层进入了上清液。关于遗传物质种类问题主要的遗传物质是DNA，次要的遗传物质是RNA；细胞生物（分原核、真核）的遗传物质都是DNA，并且细胞中同时含DNA和RNA两类核酸；只有少数非细胞结构的病毒遗传物质是RNA，所有病毒体内只有一类核酸。DNA病毒：T2噬菌体、乙肝病毒RNA病毒：烟草花叶病毒、HIVDNA的结构DNA分子结构可用数学模型“点→线→面→体”表示，即“脱氧核苷酸→脱氧核苷酸链→二条链连接成的平面结构→立体的规则的双螺旋结构”。AGCT5'3'5'3'3'5'DNA的结构4种脱氧核苷酸连接成的规则的双螺旋结构；2条链反向平行；碱基数=脱氧核糖数=磷酸数=脱氧核苷酸数=2碱基对数限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶作用于酯键；解旋酶、加热作用于氢键。A-T碱基对含2个氢键，G-C碱基对含3个氢键；含G-C碱基对越多的DNA越稳定。DNA的复制方式和特点：①半保留复制；②边解旋边复制；③多起点双向复制复制条件：①模板②原料③能量④酶（3种）过程：①解旋②以母链为模板进行碱基互补配对；③形成两新DNA分子DNA的复制DNA体内复制与体外PCR的区别①解链是否用酶；②引物成分不同；③子链的延伸方向不同；④用否DNA连接酶关于DNA单、双链及DNA与RNA的判断

若核酸中出现碱基T或五碳糖为C5H10O4则必为DNA；若A≠T、C≠G，则一定为单链DNA；若A＝T、C＝G，则一般认为是双链DNA；若出现碱基U或五碳糖为C5H10O5则必为RNA。

DNA结构与复制的计算规律1．双链DNA中，两种互补的碱基相等，任意两个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%A＝TG＝CA+G=T+CA+C=T+G(A十G)/(T十C)=1(A十C)/(T十G)=1

2．双链DNA中，两条单链上的互补配对的两个碱基之和的比值相等，也与整个DNA中的该比值相等一条链中(A+T)/(G+C)=互补链中(A+T)/(G+C)＝全部（A＋T）/G＋C）3．两条单链上的不配对的两个碱基之和的比值互为倒数关系若一条链上(A+G)/(T+C)=m，则互补链上(A+G)/(T+C)＝1/m若一条链上(A+C)/(T+G)=m，则互补链上(A+C)/(T+G)＝1/mDNA结构与复制的计算规律4.两条单链上的互补配对的两个碱基之和相等，等于转录后的mRNA中相应碱基之和，还等于整个DNA中相应碱基之和的一半a链上（A＋T）=b链上（A＋T）=mRNA中（A+U）=1/2DNA中（A＋T）a链上（G＋C）=b链上（G＋C）=RNA中（G+C）=1/2DNA中（G＋C）5．互补碱基的和占各自碱基总数的比例在有义链、互补链中和DNA双链中是相等的，且等于RNA中与之配对碱基的和所占RNA中的比例a链中（A＋T）占a链总数的百分数=b链中（A＋T）占b链总数的百分数=RNA中（A+U）占RNA总数的百分数=DNA双链中（A＋T）占双链中碱基总数的百分比，简式为（G＋C）a=（G＋C）b=（G＋C）a+b=（G＋C）RNA6．双链DNA中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均百分数，若在其中一条链中多占n%．则在另一条链中少占n％某种碱基在a链中占比为m,在b链中占比为n，则该碱基在整个DNA中占比为1/2(m+n)

DNA结构与复制的计算规律7．DNA双链中，含某种碱基m个，复制n次，则需加入该碱基的脱氧核苷酸的分子数等于能与该碱基配对的脱氧核苷酸的分子数，等于（2n-1）m个8.上述7中，第n次复制时需要该碱基2n-1

×m个

15N、14N占比

模式图试管图曲线图P

15N/15NF1

15N/14NF2

1/215N/14N

1/214N/14NF3

1/415N/14N

3/414N/14N…Fn

2/2n15N/14N

（2n-2）/2n14N/14NDNA半保留复制要验证DNA半保留复制运用到的方法技术：

同位素示踪

密度梯度离心

细菌培养技术

DNA提取和分离技术

DNA半保留复制发现方法：运用的是假说演绎法注意与染色体复制对应起来复制复制复制复制复制复制复制对中心法则的理解包括5个方面过程模板原料碱基互补产物实例①DNA复制（DNA→DNA）DNA两条链含A、T、G、C的四种脱氧核苷酸A—TG—CDNA绝大多数生物②DNA转录（DNA→RNA）DNA一条链含A、U、G、C的四种核糖核苷酸A—U

T—AG—CRNA绝大多数生物③RNA复制（RNA→RNA）RNA含A、U、G、C的四种核糖核苷酸A—UG—CRNA以RNA为遗传物质的生物，如烟草花叶病毒④RNA逆转录（RNA→DNA）RNA含A、T、G、C的四种脱氧核苷酸A—T

U—AG—CDNA某些致癌病毒、艾滋病病毒、SARS病毒⑤翻译（RNA→多肽）mRNA20种氨基酸A—UG—C多肽所有生物基因的表达中心法则

关于不同生物的遗传信息传递情况生物举例遗传信息传递需要的酶备注高等生物DNA聚合酶DNA连接酶RNA聚合酶肽链合成酶等RNA不能复制烟草花叶病毒RNA复制酶RNA可以复制HIV逆转录酶RNA不能复制cDNA要整合到宿主细胞染色体DNA上RNADNARNA蛋白质关于不同生物的遗传信息传递情况

（1）高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径，但具体到不同细胞情况不尽相同，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。（2）进行互补配对的场所有四个:细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。（3）需要解旋酶的过程：DNA复制（两条链都作模板）和转录（DNA一条链作模板）。例题如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述错误的是（）A.②④过程分别需要RNA聚合酶、逆转录B.④过程发生在某些病毒体内C.把DNA放在含有15N的培养液中进行①过程，子代含15N的DNA占100%D.①②③均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同BtRNA：①结构：三叶草状，有四条臂和四个环②位点：氨基酸结合位点、另一端是反密码子③种类：少于61种④单链结构，但有配对区域，不能出现“T”碱基。提醒：tRNA有很多碱基，不只是3个，只是构成反密码子部分的是3个。mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系图：①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体②目的意义：少量mRNA可以迅速合成出大量蛋白质③阅读方向：从左向右，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前④结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。tRNA与mRNA提醒：图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。

阶段项目复制转录

翻译时间细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期生长发育的连续过程进行场所主要细胞核主要细胞核细胞质的核糖体模板以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板mRNA为模板原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP过程在酶的作用下，两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原则（A—T、C—G、T—A、G—C）合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构在细胞核中，以DNA解旋后的一条链为模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则，形成mRNA，mRNA从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合在细胞质的核糖体上，以mRNA上的密码子为模板，按照碱基互补配对原则由tRNA携带相应氨基酸进行多肽链的合成。产物两个双链的DNA分子一条单链的mRNA多肽链或蛋白质特点边解旋边复制；半保留式复制（每个子代DNA含一条母链和一条子链）边解旋边转录；DNA双链分子全保留式转录（转录后DNA仍保留原来的双链结构）密码子与反密码子互补配对，一条mRNA可与多个核糖体结合，合成多条相同的多肽链。遗传信息的传递方向遗传信息从亲代DNA传给子代DNA分子遗传信息由DNA传到RNA遗传信息由RNA传到蛋白质。基因对性状的控制控制途径和实例

注意：上述4个实例的机理第四部分变异、育种

比较项目基因突变基因重组染色体变异实质基因结构的改变（碱基对的

）基因的

，产生多种多样的基因型染色体

或

变化引起基因数量或排序改变类型自然突变、人工诱变基因

、交叉互换、（人为转基因）结构变异、数目变异时间细胞分裂

期减一次

期或

期细胞分裂过程中适用范围任何生物均可发生真核生物进行有性生殖产生配子时真核生物核遗传中发生结果产生了新基因，但基因数目未变

只改变基因型，未发生基因结构和数目的改变可引起基因数量或排序上的变化意义生物变异的

来源，提供生物进化的原始材料生物变异的重要原因，对生物进化有重要的意义对生物进化有一定意义育种应用

育种

育种单倍体、多倍体育种实例青霉菌高产菌株培育豌豆、小麦的杂交三倍体无子西瓜及八倍体小黑麦培育概念辨析1.三种变异的共同点：基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变,都是可遗传变异，但不一定遗传给后代。2.基因突变和基因重组的判断：根据变异个体数量确定是否发生基因突变，如一群棕猴中出现一只白猴，一片红花植株中偶尔出现一株白花，即可确定是由基因突变造成的；若出现一定比例白猴或白花，则由于等位基因分离，配子经受精作用随机结合产生的，但该过程不叫基因重组。3.基因突变和染色体结构变异的判断：染色体结构变异使排列在染色体上的“基因的数目或排列顺序”发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是“基因结构”的改变，包括DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致“新基因”的产生，染色体结构变异未形成新的基因。基因突变不一定发生在分裂间期，基因突变不都与DNA复制有关；基因突变的结果并非都能产生等位基因，如原核细胞核病毒不存在等位基因，其突变后产生的是一个新基因；DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换不一定都是基因突变。基因是由遗传效应的DNA片段，不携带遗传信息的DNA序列的碱基对的改变不会引起基因结构的改变；基因重组并非只发生在减数分裂中，人工操作条件下也可实现基因重组，如DNA重组技术。基因突变、基因重组和染色体变异的相关问题辨析基因突变、基因重组和染色体变异的相关问题辨析关于“互换”问题同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换——基因重组非同源染色体之间的互换——易位。关于“缺失”问题

DNA分子上若干基因的缺失——染色体变异；DNA分子上若干碱基对的缺失——基因突变。关于“变异的水平”问题基因突变、基因重组——分子水平，光镜下观察不到；染色体变异——亚细胞水平，光镜下可以看到。关于不同生物可遗传变异的类型问题病毒的可遗传变异——只有基因突变；细菌等原核生物不含染色体——不存在染色体变异；真核生物——上述三种类型都存在。基因突变不一定导致性状改变，原因有三：①突变部位可能在非编码部位（内含子和非编码区）；②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸；③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa,也不会导致性状的改变。概念辨析染色体组：（1）不含同源染色体，没有等位基因；（2）染色体形态、大小和功能各不相同；（3）含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。染色体组数的判断：（1）据分裂图判断（2）据染色体形态判断（3）据基因型判断概念辨析单倍体、二倍体、多倍体的判断：单倍体一般不育的原因：

单倍体体细胞染色体组数一般为奇数，当其进行减数分裂形成配子时，由于同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常的配子。

有的单倍体可育，如同源四倍体、八倍体的单倍体是可育的。

易位与交叉互换易位交叉互换变异类型染色体结构变异基因重组范围非同源染色体之间同源染色体内部非姐妹染色单体之间交换对象非等位基因等位基因图示无籽西瓜与无子番茄比较项目无子西瓜无子番茄培育原理染色体变异生长素促进果实发育无子原因三倍体植物在减数分裂中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子而无子未授粉，胚珠内的卵细胞未经过受精，所以果实中没有形成种子无子性状能否遗传能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，所结西瓜仍是无子不能，结无子番茄的植株经植物组织培养后，所结番茄有子所用试剂秋水仙素生长素无籽西瓜比较项目第一年所结果实第二年所结果实果实位置四倍体植株上三倍体植株上果皮染色体组数43种皮染色体组数43种子胚染色体组数3无动、植物杂交育种的区别（1）方法：植物杂交育种中纯合子的获得只能通过逐代自交的方法获得，而动物杂交育种纯合子的获得一般通过测交的方法获得。（2）实例见三维设计P40育种方法与规律1．选亲本要求：亲本的表现型不能出现要培育品种的表现型例：培育绿色圆粒豌豆，亲本(纯合子)只能选黄圆×绿皱；若要培育黄圆品种，则亲本(纯合子)只能选黄皱×绿圆。2．F2中筛选要求：只能筛选表现型，不能选肉眼看不到的基因型。3．动植物育种的区别植物——自交性状分离后筛选，可用连续自交方法获得纯合子；动物——只能选相同性状的个体交配（注意性别和数量），待性状分离后筛选，再用测交方法获得纯合子。育种方法与规律4．育种方法——按要求和题目中给定的信息设计，如要求最简捷的方法——杂交育种；产生新基因的方法——诱变育种；能明显缩短育种年限的方法——单倍体育种(但要注意若选择隐性性状或不完全显性的性状应考虑既简单又快速的杂交育种；还应考虑基因工程——定向改造或组织培养、克隆——无性繁殖不改变亲代的性状等)。5．育种年限的要求及计算(1)对植物要获得植株则比获得种子多一年。(2)对跨年度的植物如小麦则比不跨年度的植株豌豆要多一年。育种右图表示培育高品质小麦的几种方法，下列叙述正确的是（）A.图中涉及的育种方法有杂交育种、单倍体育种和诱变育种B.a过程能提高突变频率，从而明显缩短育种年限C.a、c过程都需要用秋水仙素处理萌发的种子D.要获得yyRR，b过程需要进行不断自交来提高纯合率D第五部分进化

一、达尔文的自然选择学说1.主要内容2.意义和不足二、现代生物进化理论

现代生物进化理论以自然选择学说为核心，对遗传变异的研究已从性状水平深入到了基因水平，对自然选择作用的研究已从个体水平上升到了种群水平。其基本观点是：

（1）种群──进化的基本单位，也是繁殖的基本单位。

进化的实质──基因频率的定向改变。

（2）突变和基因重组──为进化提供原材料。

（3）自然选择──决定进化方向。

（4）物种形成的三个基本环节──突变和基因重组、自然选择及隔离。隔离是新物种形成的必要条件。（注意地理隔离与生殖隔离的比较）

（5）共同进化──生物多样性的形成。（2009南京模拟）现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，现代生物进化理论观点，对自然选择学说的完善和发展表现在（

）

①突变和基因重组产生进化的原材料②种群是进化的单位③自然选择是通过生存斗争实现的④自然选择决定生物进化的方向⑤生物进化的实质是基因频率的改变⑥隔离导致物种形成⑦适者生存，不适者被淘汰A.②④⑤⑥⑦B.②③④⑥

C.①②⑤⑥

D.①②③⑤⑦C进化的过程注意：

判断生物是否进化的标准是

；

判断新物种是否形成的标准是

。

下列为现代生物进化理论的概念图，以下说法正确的是()

A.①是生物的突变和重组B.②是自然选择C.③是自然选择学说D.④是物种多样性C（2009年济南质检）下列关于生物进化问题的叙述中，正确的是（）

①生殖隔离是地理隔离的必然结果②不同物种之间必然存在生殖隔离③种群基因库间出现差异是产生生殖隔离的根本原因④隔离、可遗传的变异和自然选择导致了物种的多样性⑤达尔文的自然选择学说认为种群是生物进化的单位⑥自然选择导致了生物的定向变异与进化

A.①②③④

B.②③④

C.④⑤⑥

D.①③④⑤B基因频率、基因型频率计算（1）基因频率的含义：基因频率即某代产生的配子的占比，它决定着下一代的基因型频率。或者说亲本的基因频率决定着子代的基因型频率。（2）含有多对等位基因时，只能针对每对基因独立计算基因频率。（3）遗传平衡定律（哈迪—温伯格定律）在满足“种群大；随机交配；无突变；无迁入迁出；没有自然选择”5个条件时，各等位基因的基因频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的。设p代表