人教版（2019）高中生物必修2遗传与进化核心知识点考点复习提纲

人教版（2019）高中生物必修2遗传与进化核心知识点考点复习提纲

第1章遗传因子的发现

第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）

1.豌豆用作遗传实验材料的优点

①两性花，自花传粉，闭花授粉，自然状态下一般都是纯种；

②有许多容易区分的相对性状，且能稳定传给后代；

③花大，便于操作；

④生长周期短，子代较多，容易统计分析。

2.人工异花传粉过程：①去雄一②套袋一③采集花粉一④传粉一⑤套袋

①去雄：先除去未成熟花的全部雄蕊。一一防止自身花粉的干扰。

②套袋：套上纸袋。一一以免外来花粉干扰。

③采集花粉：待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉。

④传粉：将采集到的花粉涂（撒）在去雄花的雌蕊的柱头上。一一实现杂交。

⑤套袋：再套上纸袋。一一防止外来花粉干扰。

（保证杂交得到的种子是人工传粉所获）

方式含义应用

杂交基因型不同的生物体间①探索控制生物性状的基因的传递规律

相互交配的过程②将不同优良性状集中到一起，得到新品种

③显隐性状判断

自交基因型相同的生物体间①获得植物纯种

相互交配，植物体中是②显隐性判定

指自花受粉和雌雄异花③用于植物纯合子、杂合子的鉴定

的同株受粉（通常只适

用植物）

测交就是让杂种第一代与隐①测定基因型

性个体相交，用来测定②用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定

F1的基因型

正交若甲为父本，乙为母本检验是细胞核遗传还是细胞质遗传

反交为正交，则为乙父本，

甲为母本为反交

性状生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称

相对性状同种生物同一性状的不同表现类型

显性性状具有相对性状的亲本杂交，Fi表现出来的那个亲本性状

隐性性状具有相对性状的亲本杂交，Fi未表现出来的那个亲本性状

性状分离杂种自交后代中呈现不同性状的现象

3.一对相对性状的杂交实验(基因的分离定律)

①实验过程：

P：高茎X矮茎正交、反交:Fi：高茎自交,F2：3高茎：1矮茎

②假说演绎式r~4二»

&观察现象，发现问题-tilS®Sir?

LF2中出现的3：1性状分离比是偶然的吗？

厂遗传因子决定生物的性状

b.分析问题，提出假说，体细胞中遗传因子成对存在

成对的遗传因子在形成配子时分离

C.演绎推理，验证假说小雄配子手受精时随机结合

杂种储高茎X矮茎(隐性纯合子)理生►测交后代：1高茎：1矮茎

d.实验验证，总结规律

③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。

④适用范围：进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传。

4.状分离比模拟实验原理

①甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官。每个小桶内的两种彩球必须相等。

②甲、乙小桶内的彩球分别代表雌雄配子。

③用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合。

5.杂合子(Dd)连续自交第N代的比例

Dd

——

1/4DDl/2Ddl/4dd

®lL眄.I®

-I

1/4DD1/8DD(玲Ddl/8ddl/4dd

(%>Dd

i纯合子比例为

口期M©口0M

＞当杂合子(Dd)自交n代后，后代中的杂合子(Dd)所占比例为1/2,

＞纯合子(DD+dd)所占比例为1—1/2%其中DD、dd所占比例分别为(1—l/2n)xl/2。

＞当n无限大时，纯合子概率接近100%。这就是自花传粉植物(如豌豆)在自然情况下一般为

纯合子的原因。

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)

L两对相对性状的杂交实验（基因的自由组合定律）

①实验过程：

P：黄圆X绿皱正交、反交｝Fi：黄圆自交IF2：9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱

F2中，黄色：绿色=3:1,圆粒:皱粒=3:1：说明一—对相对性状都遵循分离定律。

②假说一一演绎法

a.观察现象，发现问题

两对相对性状都符合分离定律，如何解释新性状的出现？F2为什么会有9：3：3：1?

b.分析问题，提出假说

Fi在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。受精时，Fi的各

种雌雄配子随机结合。

c.演绎推理，验证假说

杂种E黄圆X绿皱（隐性纯合子）遮交＞测交后代：1黄圆：1黄皱：1绿圆：1绿皱

d.实验验证，总结规律

③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（等位基因）彼此分离,决定不同性状的遗传因子（非等位基

因）自由组合。

④适用范围：进行有性生殖的真核生物的多对相对性状的细胞核遗传。

2.孟德尔获得成功的原因

①正确选用实验材料（豌豆）是成功的首要条件。

②精心设计实验方法：在对生物的性状分析时，首先针对一对相对性状进行研究，再对两对或

多对性状进行研究。

③对实验结果进行统计学分析。

④科学地设计了实验的程序，首创了测交方法。

3.孟德尔遗传规律的再发现

①约翰逊给孟德尔的“遗传因子”命名为基因;提出“表现型”和“基因型”：

②表现型（表型）指生物个体表现出来的性状，

③与表现型有关的基因组成叫做基因型。

④控制相对性状的基因，叫等位基因（如D和d）。

4.表现型、基因型、环境之间的关系

表现型是基因型与环境相互作用的结果。

表现型相同，基因型丕一定相同；基因型相同，表现型不一定相同。

第2章基因和染色体的关系

第1节减数分裂和受精作用

1.减数分裂

减数分裂是进行有性生殖的生物,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。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞

中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。

2.精子的形成过程

减

数

第

一

次

分

裂初以丽细胞

减

数

第

二

次

分

裂

速,后，末

次级精布而精细）

（1）场所：睾丸

（2）减数第一次分裂过程

-G1期（DNA合成前期）——RNA、相关蛋白质的合成

染色体复制（包括DNA

①间期：-S期（DNA合成期）——DNA的复制

LG2期（DNA合成后期）——相关蛋白质的合成复制和蛋白质的合成）。

②前期：同源染色体两两配对（联会）形成四分体。（容易发生交叉互换）

同源染色体：配对的两条染色体，形状、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。（1

个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子

=8条脱氧核甘酸链）

③中期：同源染色体排列在赤道板两侧。

④后期:同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

⑤末期：细胞质分裂，形成2个次级精母细胞。（染色体数目减半）

（3）减数第二次分裂：无同源染色体。

①前期：染色体排列散乱。

②中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。

③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。

④末期：细胞质分裂，每个细胞形成两个精细胞，最终共形成四个精细胞。

（4）精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。

变形不属于减数分裂过程。

3.卵细胞的形成过程

（1）场所：卵巢

4.精子和卵细胞的形成过程比较

精子卵细胞

相染色体复制一次，细胞连续分裂两次，

同形成的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半

点

场所睾丸卵巢

（初/次级）卵母细胞不均等分裂，

细胞质细胞质均等分裂

第一极体均等分裂

不分裂方式

同

1个精原细胞-4个

点1个卵原细胞—1较大的

分裂结果精细胞-4个精子

卵细胞+3较小的极体（退化）

是否变形变形不变形

5.交叉互换图示：①发生的时期：减数第一次分裂前期（四分体时期）。

四种精子

（一种卵细胞）

③结果及意义：导致非等位基因基因重组,产生多种配子，若不交换只产生两种配子,

6.有丝分裂和减数融逸趣的■联四种配子。

区别有丝分裂减数分裂

形成细胞类型体细胞生殖细胞

特点染色体复制1次，染色体复制1次，

细胞分裂1次细胞分裂2次

形成子细胞数目2个4个精子或1个卵细胞和3个极体

染色体数目变化2n—2n2nf2n

同源染色的行为没有同源染色体联会、互换、分离等

7.减数分裂中染色体、染色单体、DNA的变化曲线

▲——染色体

----染色单体

4N-/r---------------------1------DNA

2N――/-------------------------II|

N-/----------i

JII_______I_______I_____►

间期减数第一次分裂减数第二次分裂

染色单体可为0,DNA在间期（S期）斜线上升，染色体数目减半后会短暂回复。

8.受精作用

①概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。识别依赖于膜上的糖蛋白（糖被）,

融合体现了细胞膜的流动性。

②过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生

理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞不久，精子的细胞核与卵细胞的细胞核

相融合，使彼此的染色体会合在一起。（详见选修3P57）

③结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半的染色体来自父方，另一

半来自母方o而细胞质（质DNA）几乎全部来自母方。

④意义：保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传特性稳定性。

9.有性生殖后代多样性原因

①配子的多样性：减数分裂I前期非姐妹染色单体之间的交叉互换；

减数分裂I后期非同源染色体之间的自由组合。

②受精时精子和卵细胞的结合具有随机性。

第2节基因在染色体上

1.萨顿的假说

①假说内容：基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,

也就是说基因就在染色体上。

②依据：基因和染色体的行为存在明显的平行关系。

类比推理得出的结论并不具有

③研究方法：类比推理逻辑的必然性,其正确与否，还

2.基因位于染色体上的实验证据一摩尔根的果蝇杂交实验需要观察和实验的检验。

①果蝇的优点

a.个体小，易饲养，繁殖快。

b.后代数量多，便于统计。

c.具有多对易于区分且稳定遗传的相对性状。

d.染色体数目少，便于观察。

②果蝇杂交实验分析

③研究方法：假说-演绎法

3.基因在染色体上的其他内容：一条染色体上一般含有多个基因,且基因在染色体上呈线性排

列。

4.孟德尔遗传规律的现代解释

①基因的分离定律的实质：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分

高，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

②基因的自由组合定律的实质：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。

第3节伴性遗传

1.伴性遗传概念：控制性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相联系。

2.性别决定方式：

①性染色体决定性别（性染色体上的基因不都是决定性别的，如色盲基因）

a.XY型：XX为雌性，XY雄性，如哺乳动物、果蝇、大多雌雄异株植物。

b.ZW型：ZZ为雄性，ZW雌性，如鸟类（鸡鸭鹅）、蛾类、蝶类。

注意：并非所有生物都有性染色体,只有雌雄异体（雌雄异株）的生物才有性染色体。

例如：酵母菌，豌豆，玉米，水稻均没有性染色体。

②染色体数目决定性别：如蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来，工蜂和蜂王均为雌性,

由受精卵发育而来。

③其他因素决定性别：如温度等。

3.伴X染色体隐性遗传（如红绿色盲）的各种基因型

项目女性男，性

BBBbbbb

基因型XXXXxxXBYXY

表型正常正常（携带者）色盲正常色盲

4.女性携带者与色觉正常男性所生子女表现型分析及遗传图解

亲代女性携带者X男性正常

配子

子代

女性正常女性携带者男性正常男性色盲

1:1:1:1

遗传图解一般包括：

1.亲代：基因型、表型及交配方式

2.配子：亲本产生配子类型

3.子代：基因型、表型及分离比例

4.亲本与配子之间、配子与子代之间用箭头连起来

5.常见遗传病的种类及特点

遗传病特点病例

常染色体显性①无性别差异②含致病基因即发病多指（趾）

①无性别差异

常染色体隐性白化

②致病基因隐性纯合发病（病率相等）

①连续遗传②女性患者多于男性患者

X染色体显性抗维生素D性佝偻病

③男性患者的母女都是患者

①隔代交叉遗传

X染色体隐性②男性患者多于女性患者红绿色盲

③女性患者的父亲、儿子患病

①患者都为男性

Y染色体遗传外耳道多毛症

②父传子、子传孙

父子相传为伴Y；

无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子无病非伴性。

有中生无为显性，显性遗传看男病，母女无病非伴性。

6.患病概率计算

①由常染色体上的基因控制的遗传病

a.男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。

b.患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率X1/2。

②由性染色体上的基因控制的遗传病

a.若病名在前性别在后，则从全部后代中找出患病男（女），即可求得患病男（女）的概率。

b.若性别在前病名在后，求概率时只考虑相应性别中的发病情况，如男孩患病概率则是指所有

男孩中患病的男孩占的比例。

7.基因组

一个染色体组携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，可称为基因组。

①无性别分化：一个染色体组数=一个单倍体基因组数

②性染色体决定性别：一个染色体组数=n条常染色体+1条性染色体，单倍体基因组数=n

条常染色体+2条异型性染色体，对于人类则是22条常染色体+X+Y。

（人类基因组测序计划一共测了24条染色体）

第3章基因的本质

第1节DNA是主要的遗传物质

L肺炎链球菌的体内转化实验（格里菲思）

①两种肺炎链球菌比较

荚膜的化学本质是多糖

比较有无荚膜有无致病性菌落

SS型型细细菌菌有有光光滑滑

-R型细菌天无元无粗糙

②实验过程及现象

③结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种转化因子。

2.肺炎链球菌的体外转化实验（艾弗里）

①实验过程及现象

第1组：R型细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物一培养基含R型细菌和S型细菌。

第2~4组：有R型细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物（加蛋白酶或RNA酶或酯酶）一培

养基含R型细菌和S型细菌。

第5组：有R型细菌的培养基+S型细菌的细胞提取物（加DNA酶）一培养基只含R型细

菌。

②实验结论:DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质

③科学方法：自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”

3.噬菌体侵染细菌的实验——蔡斯、赫尔希（该实验没有证明蛋白质不是遗传物质）

T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成

的，头部含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠

杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠

杆菌裂解，释放出子代噬菌体。

①实验方法：同位素标记法头部，解DNA

②实验过程：尾部a质

a.标记细菌

大肠杆菌+含35s的培养基一含35s的大肠杆菌

3232

大肠杆菌+含P的培养基T含P的大肠杆菌j噬菌体是病毒，无法单独在培

b.标记噬菌体；养基上存活，应用含被标记的

噬菌体+含35s的大肠杆菌一含35s的噬菌体；大肠杆菌培养基培养噬菌体。

噬菌体+含32P的大肠杆菌一含32P的噬菌体：

C.噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，保温一段时间后搅拌离心,检测上清液和沉淀物的放射

性。

搅拌的目的是：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离分离。

离心的目的是：让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵

染的大肠杆菌。

注：该实验是自身对照,即试管中上清液和沉淀物放射性高低对照。

③实验结果：

含35s的噬菌体+大肠杆菌------►上清液放射性高，沉淀物放射性低。

含32P的噬菌体+大肠杆菌------►上清液放射性低，沉淀物放射性高。

④实验结论：DNA是遗传物质。（注意：该实验没有证明蛋白质不是遗传物质）

⑤实验误差分析

a.用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中有少量放射性。

原因是：保温时间过短或过长。

b.用35s标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中也有少量放射性。

原因是：搅拌不充分。

4.某些病毒的RNA是遗传物质（烟草花叶病毒、HIV、新冠病毒）

①烟草花叶病毒：无细胞结构，由RNA和蛋白质外壳组成。

②实验过程

③实验结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质

5.DNA是主要的遗传物质。

「凡是有DNA的生物

①绝大多数生物以DNA为遗传物质］

L凡是细胞结构的生物

②极少数生物没有DNA,只有RNA一种核酸，则RNA是遗传物质。

如烟草花叶病毒、艾滋病病毒HIV、大多数流感病毒等。

6.病毒类型（按核酸种类分）

①DNA病毒：噬菌体、天花病毒、乙肝病毒

②RNA病毒：HIV、流感病毒、登革热病毒、烟草花叶病毒、SARS病毒、

埃博拉病毒、新型冠状病毒

第2节DNA的结构

1.DNA双螺旋结构模型的构建

①科赛尔、琼斯、列文一一DNA的结构单位：四种脱氧核昔酸

②威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱（X射线衍射技术）

③沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构

④查哥夫——在DNA中，腺喋吟（A）=胸腺喀陡（T）,鸟喋吟（G）=胞喀咤（C）

①由两条反向平行的脱氧核昔酸链盘旋成双螺旋结构。

②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。（固定不变）「藐美春,£!",%,工

内侧：由通过氢键相连的碱基对组成。（可变）----------------------

遗传信息：DNA分子中碱基（或碱基对、脱氧核昔酸）的排列顺序。

③碱基互补配对原则：A与T配对，C与G配对。

氢键越多，结构越稳定，即含G、c1

3.DNA的结构特性

碱基对比例越大，结构越稳定。）

①多样性：碱基对的排列顺序的千变万化。

②特异性：碱基对的特定排列顺序。

「外部稳定的基本骨架

③稳定性・内部碱基对稳定

-空间结构稳定

4.DNA的计算（部分内容）

①一个双链DNA分子中,喋吟碱基总数等于喀咤碱基总数，即A+G=T+C。

同生物的DNA分子中，互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T）/（G+C）的值不同。

该比值体现了不同生物的DNA分子的特异性。

②双链DNA分子中，A+T或G+C在全部碱基中所占的比例等于任何一条单链中A+T或

G+C所占的比例。

廿工皿dA+TA1%A+T

若DNA总数为2m：---------=—―-=-2-一~2-

2mmm

第3节DNA的复制

1.DNA的复制方式（假说——演绎法）

①提出问题：DNA是如何复制的？

②作出假说：推测可能的复制方式（半保留复制、全保留复制、弥散复制）。

③演绎推理：根据复制模式，预测实验结果。

④实验验证，得出结论：

梅塞尔森和斯塔尔用大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记法、密度梯度离心法得出DNA的

复制方式为半保留复制。

DNA半保留复制过程

1.概念：以亲代DNA两条链为模板合成子代DNA的过程。

2.时期：在细胞分裂间期，随着染色体的复制而完成的。

原核生物DNA的复制只有一个

3.场所：

复制起点。真核生物DNA的复

a.真核生物：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体

制从多个起点开始进行，使得复

b.原核生物：拟核、细胞质（质粒）

制能在较短时间内完成。

c.病毒：宿主细胞内

4.条件：①模板：DNA两条链；②酶：解旋酶、DNA聚合酶；③原料：游离的4种脱氧核甘

酸；④能量：ATP

5.过程：

①解旋：在ATP的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。

②复制：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核甘酸为原

料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链（形成磷酸二酯键）。

③延伸及重新螺旋：随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链不断延伸，同时，每条新合

成的子链与对应的母链盘绕为双螺旋结构。

6.结果：复制结束后，一个DNA分子就形成了两个相同的DNA分子。新复制的两个子代

DNA分子通过细胞分裂分配到子细胞中。

7.特点：①半保留复制（保证了复制的准确进行）；

②边解旋边复制（加快复制速度，减少DNA突变可能）。

8.准确复制的原因

①DNA分子独特的双独特结构为复制提供了精确的模板。

②通过碱基互补配对原则保证了复制准确无误地进行。

9.DNA复制的意义

将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。

10.DNA分子复制的有关计算

①1个DNA分子连续复制n代，共产生2"个子代DNA分子，子代DNA分子中共有单链2/1

条；其中，旧链2条，新链2"1—2条。

②亲代DNA第n代复制增加的DNA分子数为2宜。

③完全含亲代母链的DNA分子数为0,不含亲代母链的DNA分子数为2n—2。

④亲代DNA中含某碱基（脱氧核甘酸）m个，则：

复制n次，需消耗该脱氧核甘酸mx（2n-l）个；

第n次复制，需消耗该脱氧核昔酸mx（2皆）个。

第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段

1.基因通常是有遗传效应的DNA片段，是生物体遗传的功能单位和结构单位。

基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。

遗传效应：指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。

2.对于RNA病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。

3.DNA片段中的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中，碱基排列顺序千变万化,构成了DNA

分子的多样性;而碱基的特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性;DNA的多样性

和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。

注意：一个DNA分子中由n对碱基组成，则碱基排列顺序4n种。

第4章基因的表达

第1节基因指导蛋白质的合成

1.RNA的种类及功能

①mRNA——携带遗传信息，蛋白质合成的模板

密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。

起始密码：AUG（甲硫氨酸）、GUG（甲硫氨酸、缴氨酸）

共有64种.在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。

终止密码：UAA、UAG、UGA（硒代半胱氨酸）

在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸。

编码氨基酸的密码子61或62种。

特点：

a.专一性:一种密码子只决定一种氨基酸（除终止密码子外）；

b.简并性:一种氨基酸可对应一种或多种密码子；（维持物种的稳定性）

c.通用性:地球上几乎所有生物都共用一套密码子。.结合氨基

②tRNA——识别并运载氨基酸

其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。tRNA仔中含有氢

键。

反密码子：tRNA上能够与mRNA上密码子互补配对的3个相邻碱基。

a.决定氨基酸的密码子有61或62种，所以tRNA有61或62种，

反密码子也有61或62种。

b.一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，但一种氨基酸可由一至多种tRNA携带。

③rRNA——核糖体的组成成分

2.DNA的转录：在细胞核内,通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原

则合成RNA的过程。

①场所：主要在细胞核（还可在线粒体、叶绿体、原核细胞的细胞质中）

②条件：

a.模板：DNA一条链的片段（基因）

b.原料：4种游离的核糖核甘酸

c.能量：ATP

d.酶：RNA聚合酶（RNA聚合酶具有解旋的效果）

③配对原则：碱基互补配对原则：区卫、T-A、C-G、G-C

④产物：RNA（RNA通过核孔释放到细胞质）

⑤遗传信息流动方向：DNA-RNA

⑥特点：边解旋边转录

3.RNA的翻译：在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

①场所：核糖体

②条件：核糖体

a.模板：mRNA

b.原料：21种氨基酸

c.能量：ATP

一条上可结合

d.酶：翻译需要的酶mRNA

相继结合多个核糖体，

③配对原则：mRNA和tRNA配对（A-U,G-C,C-G,U-A

同时合成相同肽链，提

④产物：具有一定氨基酸顺序的蛋白质

高合成蛋白质的速率。

⑤遗传信息流动方向：mRNA—蛋白质.。

⑥特点：

a.真核生物：先转录后翻译

b.原核生物：边转录边翻译

4.中心法则（克里克提出）

基刎

复制R?0翻译>蛋白质

逆转录

生物种类遗传信息的传递过程

复制襄ARNA-^—＞蛋白质

原核生物

复制叠*量f蛋白质

真核生物RNA

复制叠》噂一＞蛋白质

DNA病毒RNA

RNA复制病毒复制蛋白质

复制O^NA鲁*^A叠*RNA—蛋白质

逆转录病毒

5.基因表达过程中的数量计算।注意：无特别说明，不考虑终止密码】

DNA碱基数:mRNA碱基数:氨基酸=6:3:1\----------------------------------」

第2节基因表达与性状的关系

1.基因控制性状的途径

①间接控制：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

②直接控制：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。

2.基因的选择性表达与细胞分化

①同一生物体中不同类型的细胞，基因都是相同的，而形态、结构和功能却各不相同。

②在不同类型的细胞中，表达的基因可以分为两类：一类是在所有细胞中都表达的基因（管

家基因）；另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因（奢侈基因）。

③细胞分化的本质就是基因的选择性。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。

3.表观遗传（必修二P74）

生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗

传。

4.基因与性状的关系

①基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，一个性状可以受到多个基因的影响。

②一个基因可以影响多个性状。

③生物体的性状也不完全是由基因决定，环境对性状也有着重要的影响。

④基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作

用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。

5.细胞质基因：线粒体和叶绿体中的基因。

①线粒体和叶绿体中的DNA,都能进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白

质的合成。

②质基因传递规律：母系遗传（即只能通过母亲遗传给后代）、后代无一定的分离比。

第5章基因突变及其他变异

第1节基因突变和基因重组

1.生物变异的类型

①不可遗传变异：仅由环境因素引起，遗传物质并未改变。

②可遗传变异：遗传物质改变引起。有三种：基因突变、基因重组和染色体变异。

基因突变

DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。

1.原因

①外因：物理因素、化学因素和生物因素；②内因：DNA复制偶尔发生错误

2.特点：

①普遍性：在生物界普遍存在，是所有生物可遗传变异的共同来源。

②随机性：可发生在个体发育的任何时期，细胞内的不同的DNA分子上，以及同一DNA分

子的不同部位。

③不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。

④低频性：在自然状态下，基因突变的频率是很低的。

⑤多害少利性

（基因突变一定会导致基因结构改变,

3.基因突变不一定导致生物性状的改变

）但蛋白质结构、性状不一定改变。

①突变发生在非编码区。

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,不会导致性状的改变。

3.对后代的影响：

①基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。

②若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物体的体细胞发生了基因突变，可以通过无

性生殖遗传。

4.意义:是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,生物进化的原始材料。

5.基因突变的实例——镰状细胞贫血

①直接原因：组成血红蛋白的一个谷氨酸被替换成了缀氨酸,从而使血红蛋白结构改变。

②根本原因：血红蛋白基因中一个碱基对发生替换。

细胞的癌变

1.细胞癌变的机理

①原癌基因：一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必须的，这类基

因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。

②抑癌基因：抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类

基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。

2.癌细胞的特征：能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，

细胞之间的黏着性降低，容易在体内分散和转移等。

基因重组

1.概念：生物体有性生殖过程中,控制不同性状的基因（非等位基因）的重新组合。

2.时间：有性生殖的减数分裂过程。

3.类型（自然状态下）

①交叉互换型：减数分裂I前期（四分体时期），同源染色体上的等位基因可能会随非姐妹染色

单体的交换而发生交换，导致染色单体上的非等位基因重组。

②自由组合型：减数分裂I后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基

因自由组合。

4.结果：产生新的基因型。

5.意义：是生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因，对生物进化有重要意义。

第2节染色体变异

生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。

染色体数目的变异

1.细胞内个别染色体的增加或减少（21三体综合征）；

2.细胞内以染色体组的形式成倍的增加或减少。

染色体组：细胞中的一组非同源染色体

①染色体的形态、大小、功能各不相同

②含有该物种生长、发育、遗传、变异的全套遗传信息

染色体组数目的确定方法

L根据“染色体形态”判断——细胞内同种形态染色体有几条就含几个染色体组。

答案：3个2个5个1个4个

2.根据“基因型”判断——控制同一性状的基因（包括同一字母的大、小写）出现几次，则含有

几个染色体组。

答案：2个2个3个1个2个

单倍体

由生殖细胞直接发育而来,无论体细胞中含有几个染色体组一律称为单倍体。（雄峰）

L特点：枝叶茎杆弱小，果实多而小，一般高度不育（不是全部）。

「含偶数个染色体组：可育

一般高度不育■

・含奇数个染色体组：高度不育

2.应用：单倍体育种

单倍体育种#花药离体培养

:拥有正常染色体数目!①优

■■H■IM■IM■■IM■IM■■IM■I占・

八、、•

二倍体植株花药离体培养〉单倍体植株人工诱导〉

明显

缩短

—自交一种子萌发噫髓）［至殛板二

育种

年

限。

②缺点：技术复杂，需与杂交育种配合。

二倍体

由受精卵发育而来,体细胞中有两个染色体组的生物称为二倍体。

（几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体）

多倍体

由受精卵发育而来，体细胞中有三或三个以上染色体组的生物，统称为多倍体。

（如香蕉、马铃薯、普通小麦等，多见于植物，动物中很少见）

1.优点：植株、果实、种子等粗大，糖类、蛋白质等营养物质的含量高。

2.缺点：生长发育迟缓，结实率低。

3.应用：多倍体育种

诱导方法：低温处理、或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

4.香蕉和三倍体无籽西瓜

染色体组数为奇数，减数分裂时出现联会紊乱,因此不能形成可育的种子。

雌「子房壁一►果皮

蕊

子【实

「珠被一＞种皮

房1

■胚珠-卵细胞（1个）+精子（1个1♦受精卵一胚停」验】低

-极核（2个）+精子（1个）一受精极核一胚乳」

温诱导

植物染色体数目的变化

1.原理：用低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向

两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，结果植物细胞染色体数目发生变化。

2.过程

根尖培养一低温诱导一卡诺氏液固定细胞形态一体积分数为95%的酒精冲洗一制作装片（解

离一漂洗T染色T制片）一观察（先低后高）。

3.注意事项

视野中大部分细胞处于分裂间期，因为细胞周期中间期持续时间长分裂期时间短。

观察不到染色体数加倍过程，因为细胞已经死亡。

4.秋水仙素作用原理：秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成,导致染

色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

染色体的结构变异

1.类型：

①缺失：染色体的某一片段缺失引起的变异（果蝇的缺刻翅、猫叫综合征）。

（基因数目减少）

②重复：染色体中增加某一片段引起变异（果蝇的棒状眼）。（基因数目增多）

③易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异（果蝇的花斑眼）。（基

因排列顺序变化）

染色体易位交叉互换

图

解j

发生于同源染色体的

位置发生于非同源染色体之间

区非姐妹染色单体之间

别原理染色体结构变异基因重组

观察在显微镜下观察到在显微镜下观察不到

④倒位：染色体的某一片段位置颠倒也可引起变异（果蝇的卷翅）。

（基因排列顺序变化）

2.结果：使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,导致性状的变异。

三种可遗传变异的比较

项目基因突变基因重组染色体变异

本质基因结构的改变基因的重新组合染色体结构或数目发生变化

发生时期DNA复制时期减I时期细胞分裂期

观察光学显微镜下光学显微镜下光学显微镜下

无法观察无法观察可以观察

适用范围任何生物真核生物、有性生殖真核生物

产生结果产生新的基因只改变基因型基因“数量”上发生变化

共同点都是可遗传的变异

第3节人类遗传病

人类遗传病：通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。

1.类型只有单基因遗传病遗传时符合遗传定律。

①单基因遗传病：指受二对等位基因控制的遗传病。如：多指、并指、软骨发育不全、镰状

细胞贫血、白化病、苯丙酮尿症等。

②多基因遗传病：指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。如：原发性高血压、冠心

病、哮喘和青少年型糖尿病。多基因遗传病在群体中发病率比较高。

③染色体异常遗传病：指由染色体变异引起的遗传病。如：唐氏综合征（又称21三体综合

征）、猫叫综合征。

2.遗传病的检测和预防

通过遗传咨询和产前诊断等手段,对遗传病进行检测和预防。

①意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。

②产前诊断：指在胎儿出生前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细

胞检查以及基因检测等确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。

③基因检测：是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基本状况。

④基因治疗：指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目

的。

【调查】调查人群中的遗传病

调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。

调查内容调查对象结果分析

遗传病发病率广大人群随机抽样发病率=某种遗传病的患者数/被调查的总人数

遗传方式患者家系分析基因显隐性及位置

第6章生物的进化

第1节生物有共同祖先的证据

达尔文的生物进化论

1.共同由来学说：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。

①地层中陈列的证据一一化石

a.化石是指通过自然作用保存在地层中的古生物的遗体、遗物或生活痕迹。

化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。

b.生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的。

C.生物的进化顺序是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。

②当今生物体上进化的印迹一一其他方面的证据

研究表明，不同生物体在比较解剖学、胚胎学以及细胞和分子水平等方面都有很多相似之

处，也可以作为生物进化的佐证。

2.自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。

第2节自然选择与适应的形成

适应的普遍性和相对性

1.适应的含义：

①指生物的形态结构适合于完成一定的功能；

②指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。

2.适应的特点：

①普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。

②相对性：适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累，是对之前的环境

适应的结果。但由于环境总是处于不断变化之中，遗传的稳定性与环境之间不断变化之间的

丞盾是适应相对性的根本原因。

适应是自然选择的结果

1.拉马克的进化学说内容

①当今所有的生物都是由更古老的生物进化而来，各种生物的适应性特征并不是自古以来就

是如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。

②适应的形成是都是由于用尽废退和获得性遗传。

③拉马克的进化学说的意义：彻底否定了物种不变论。

2.达尔文的自然选择学说

（1）主要观点

①适应的来源是可遗传的变异；

②适应是自然选择的结果。

（2）自然选择学说的主要内容：

①过度繁殖：自然选择的条件

②生存斗争：自然选择的手段，生物进化的动力

③遗传变异：自然选择的基础，生物进化的内因

④适者生存：自然选择的结果

（3）自然选择学说的意义：①揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先，生物的

多样性和适应性是进化的结果。

②论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。

③被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。

④使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道

（4）自然选择学说的局限性：

①对生物进化的解释局限于个体（性状）水平。

②对于遗传和变异的本质不能做出科学的解释。

③强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。

现代生物进化理论

以自然选择为核心，从生物个体为单位发展到以种群为基本单位。

第3节种群基因组成的变化与物种的形成

种群基因组成的变化

1.种群和种群基因库

①种群的概念：生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫做种群。

②基因库的概念：一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。

③基因频率的概念：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫做基因频

率。

基因频率一某基因的数目

X100%

该基因的等位基因的总数

=纯合子频率+1/2杂合子频率

④基因型频率：在一个种群基因库中，某个基因型的个体占个体总数的比值。

某基因型个体总数

基因型频率=X100%

种群全部个体数

哈代一一温伯格定律（遗传平衡定律）

1.条