高三生物一輪復習遺傳與變異 知識清單

必修二遺傳與變異知識清單豌豆做遺傳實驗容易取得成功的原因：①自花傳粉、閉花受粉，能避免外來花粉的干擾；②具有易于區(qū)分的形狀，實驗結(jié)果很容易觀察和分析；③子代多，便于統(tǒng)計分析；④花大，易操作。相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)。減數(shù)分裂：進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。（在減數(shù)分裂前，染色體復制一次，連續(xù)分裂兩次，其結(jié)果就是成熟生殖細胞中染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半）同源染色體：配對的兩條染色體，形狀和大小一般相同（性染色體XY，ZW不同），一條來自父方，一條來自母方。聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條姐妹染色單體，叫做四分體。減數(shù)分裂過程中，染色體的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。減數(shù)第一次分裂的主要特征：①同源染色體聯(lián)會形成四分體；②四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換；③后期同源染色體分離，分別移向細胞的兩級。減數(shù)第二次分裂的主要特征：①染色體不再復制；②每條染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分開，分別移向細胞的兩級。減數(shù)分裂各時期的特點MⅠ間期：染色體復制（主要是DNA）復制，復制后的每條染色體都由兩條完全相同的姐妹染色單體構(gòu)成，由一個著絲粒連接。MⅠ前期：同源染色體配對形成聯(lián)會，四分體中的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生互換。（染色體的形態(tài)和位置發(fā)生變化）MⅠ中期同源染色體成對的排列在赤道板兩側(cè)MⅠ后期，配對的同源染色體在紡錘絲的牽引下彼此分離，非同源染色體自由組合，細胞膜從中間向內(nèi)凹陷MⅠ末期細胞膜繼續(xù)向內(nèi)凹陷，當兩組染色體達到細胞兩極后，一個初級精母細胞一分為二，成為兩個次級精母細胞，染色體數(shù)目減半。MⅡ前染色體散亂的分布在細胞中。MⅡ中染色體的著絲粒整齊的排列在赤道上。MⅡ后著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，細胞膜從中間向內(nèi)凹陷。MⅡ末細胞膜繼續(xù)向內(nèi)凹陷，均分為兩個子細胞。卵細胞的形成過程：卵細胞MⅠ結(jié)束后細胞質(zhì)不均等分裂為一個小的第一極體和一個大的次級卵母細胞，第一極體經(jīng)MⅡ后分裂成兩個一樣的第二極體，次級卵母細胞經(jīng)MⅡ后分裂為一個第二極體和一個大的卵細胞。形成的三個極體會退化消失。受精作用：卵細胞和精子相互識別，融合成為受精卵的過程；其結(jié)果：染色體數(shù)目又恢復到體細胞中的數(shù)目，保證了物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定性，其中一半的染色體來自于精子（父方），另一半來自于卵細胞（母方）。減數(shù)分裂和受精作用的意義：①保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性②有利于生物在自然選擇中的進化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。分離定律的實質(zhì)：在雜合子細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立的遺傳給后代。自由組合定律的實質(zhì)：位于非同源染色體上的非等位基因的分離和組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。等位基因：控制相對性狀的基因（位于同源染色體上）。如D與d表現(xiàn)型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀?；蛐停号c生物表現(xiàn)出來的性狀有關(guān)的基因組成。伴性遺傳：基因位于性染色體上，遺傳總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。伴性遺傳口訣：無中生有為隱性，隱性遺傳看女病，父子患病為伴性；有中生無為顯性，顯性遺傳看男病，母女患病為伴性。伴X隱性遺傳（如：紅綠色盲）特點：①隔代交叉遺傳；②男患多于女患；③女患者的父親和兒子一定患病。伴X顯性遺傳特點：①連續(xù)遺傳；②女患多于男患；③男性患者的母親和女兒一定患病。絕大多數(shù)生物（真核生物、原核生物、病毒）的遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染大腸桿菌的實驗中：攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離；離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的特點：①能夠精確的復制自己；②具有儲存遺傳信息的功能；③結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定；④能夠指導蛋白合成，從而控制生物性狀和新陳代謝過程。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：①DNA分子由反向平行的兩條鏈盤旋成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排在外側(cè)構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)；③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律（A-T配對，C-G配對）。堿基互補配對：堿基之間的這種A-T配對、C-G配對一一對應關(guān)系。DNA分子復制特點：①邊解旋邊復制；②半保留復制DNA分子復制過程中需要模板（DNA的兩條鏈）、原料（4種游離的脫氧核苷酸）、能量（ATP）和酶（解旋酶、DNA聚合酶）等基本條件。DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復制提供了精確的模板，通過堿基互補配對保證了復制的準確性。DNA復制的意義：將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，從而保證遺傳信息的連續(xù)性。遺傳信息蘊藏在4種堿基（4種脫氧核酸）的排列順序之中。堿基（對）的排序不同，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，堿基（對）的特定排序，構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性。兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替連接的順序不變，堿基對構(gòu)成方式不變，構(gòu)成了DNA分子的穩(wěn)定性?；蛭挥谌旧w上，基因是具有遺傳效應的DNA片段。（對于某些以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒而言，基因就是具有遺傳效應的RNA片段）復制：以親代DNA為模板合成自帶DNA的過程。轉(zhuǎn)錄：在細胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈作為模板合成RNA的過程。翻譯：游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板和成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。密碼子：mRNA上三個相鄰的能決定一個氨基酸的堿基。（共有64種，其中有61或62種密碼子負責21種氨基酸的編碼，3種終止密碼子不編碼氨基酸）反密碼子：tRNA上與mRNA上對應密碼子相配對的三個堿基（有61或62種反密碼子）RNA的種類及作用：mRNA傳遞遺傳信息；tRNA識別并轉(zhuǎn)運氨基酸；rRNA與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成核糖體。核糖體沿著mRNA移動，一個mRNA上可相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，意義：少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)?；?、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系：①基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物性狀（如：白化病）；②基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀（如：囊性纖維?。┘毎只谋举|(zhì)是基因的選擇性表達。表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。表觀遺傳的特點：①可遺傳性：即通過有絲分裂或減數(shù)分裂，能在細胞個體間遺傳。②可逆性：如甲基化時，可影響基因的表達；去甲基化時，可恢復基因的表達。③沒有DNA堿基序列的改變?；蚺c性狀的關(guān)系：①性狀與基因也存在一一對應關(guān)系；②一個性狀可以受到多個基因的影響；③一個基因也可以影響多個性狀；④性狀可由基因與環(huán)境共同決定。基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添和缺失，而引起基因結(jié)構(gòu)的改變?；蛲蛔兊脑颍孩偻饨纾ㄎ锢?、化學、生物）因素；②自身：由于DNA分子復制偶爾發(fā)生錯誤、DNA堿基組成發(fā)生變化自發(fā)產(chǎn)生?；蛲蛔兊姆较蚝铜h(huán)境沒有明確的因果關(guān)系?；蛲蛔兊奶攸c：①普遍性（無論是植物、動物還是低等生物都會有與基因突變引起性狀改變）；②隨機性（基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期，發(fā)生在細胞內(nèi)不同的DNA分子上，也可發(fā)生在同一DNA分子的不同部位）；③不定向性（一個基因可以向不同的方向突變）；④低頻性；基因突變的意義：是產(chǎn)生新基因的途徑，是生物變異的根本來源，為生物的進化提供了豐富的原材料?；蛑亟M：生物體在進行有性生殖過程中，控制不同性狀的基因的重新組合?；蛑亟M的三種方式：類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因的重組人為導致基因重組(DNA重組技術(shù))時間減數(shù)第一次分裂四分體時期減數(shù)第一次分裂后期體外目的基因與運載體重組,導入細胞內(nèi)與細胞內(nèi)基因重組機制同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換導致染色單體上的基因重新組合同源染色體分開,等位基因分離,非同源染色體自由組合,導致非同源染色體上非等位基因間的重組目的基因經(jīng)過運載體導入受體細胞,導致受體細胞中基因重組圖像示意染色體變異：生物體的體細胞或生殖細胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化。染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（缺失、增添、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異（個別染色體的增加或減少、染色體成倍的增加或減少）。染色體組：細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同又互相協(xié)調(diào)，攜帶者控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。多倍體植株與二倍體植株相比：莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量有所增加。人工誘導多倍體的方法：①低溫處理②秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗（最常用、最有效）。原理：抑制正在分裂的細胞紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞的兩級。單倍體：體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。單倍體的缺點：與正常植株相比，長得弱小、高度不育；優(yōu)點：明顯縮短育種年限。獲得單倍體植株的方法：花藥離體培養(yǎng)染色體結(jié)構(gòu)的改變會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排序發(fā)生改變而導致性狀變異。人類遺傳?。河捎谶z傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病。主要有單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常三大類。單基因遺傳?。菏芤粚Φ任换蚩刂频倪z傳病。（如：由顯性致病基因引起的多指、并指、軟骨發(fā)育不全、抗維生素D佝僂??；有隱性致病基因引起的鐮刀型貧血、白化病、先天性聾啞、苯丙酮尿癥）多基因遺傳病：受兩對以上等位基因控制的人類遺傳?。ㄈ纾涸l(fā)性高血壓、冠心病、哮喘，青少年型糖尿病）。多基因遺傳病在群體中的發(fā)病率較高，但調(diào)查人群中遺傳病時，最好選取群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病。染色體異常病如：21三體綜合征（又叫先天愚型）。染色體變異可以直接用顯微鏡觀察，基因突變不能用顯微鏡觀察?；驒z測是指通過檢測人體細胞中的DNA序列，以了解人體的基因狀況。遺傳病的檢測和預防（遺傳咨詢、產(chǎn)前診斷）可以在一定程度上有效地預防遺傳病。研究生物進化最直接、最重要的證據(jù)----化石。細菌產(chǎn)生抗藥性的原因：細菌在繁殖過程中會產(chǎn)生各種可遺傳變異，其中就有抗藥性變異，未使用抗生素前，抗藥變異為不利變異，不占優(yōu)勢，使用抗生素后，抗藥變異占優(yōu)勢，會遺傳給下一代?；驇欤阂粋€種群中全部個體所含的全部基因?；蝾l率：在一個種群基因庫中，某個基因所占全部等位基因數(shù)的比值基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可以使種群的基因頻率發(fā)生變化可遺傳變異（基因突變、基因重組、染色體變異）是生物進化的原材料，由于突變和重組都是隨機的、不定向的，所以不能決定生物進化的方向。在自然選擇的作用下，種群基因頻率會發(fā)生定向改變，導致生物會朝著一定的方向不斷進化。物種：能夠在自然狀態(tài)下相互交配并產(chǎn)生可育后代的一群生物。（注意區(qū)分種群：生活在一定區(qū)域同一生物的全部個體）生殖隔離：不同物種之間一般是不能互相交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。地理隔離：同一種生物由于地上的障礙而分成不同的種群，使種群間不能進行基因交流的現(xiàn)象。隔離：不同種群的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。隔離是物種形成的必要條件。生殖隔離一旦出現(xiàn)，就形成了不同的物種。收割理論：捕食者往往捕食數(shù)量多的物種，避免出現(xiàn)一種或幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加生