遺傳與進化期末復習

遺傳與進化期末復習2013—12主要內容遺傳的基本定律（分離定律、自由組合定律、伴性遺傳）遺傳的細胞基礎（基因與染色體的關系、減數(shù)分裂與受精作用）遺傳的分子基礎（遺傳物質的發(fā)現(xiàn)、遺傳物質是什么、有何特點、怎樣復制、基因與DNA的關系、基因是如何表達的，又是怎樣控制性狀的）生物的變異（基因突變、基因重組、染色體變異、育種、遺傳?。┻M化（達爾文自然選擇學說、現(xiàn)代生物進化理論第一部分內容遺傳的基本定律

分離定律自由組合定律伴性遺傳遺傳概念分類性狀類與基因類：性狀————相對性狀————性狀分離顯性性狀隱性性狀顯性基因隱性基因基因————等位基因————基因分離遺傳概念分類交配類：雜交：基因型不同的個體相交測交：顯性個體F1與隱性（雙隱）相交自交：基因型相同的個體相交正、反交：基因型、表現(xiàn)型：純合子、雜合子：個體類：遺傳定律的實質分離定律哪代？什么分離？什么時候分離？為什么？自由組合定律哪代？什么自由組合？什么時候自由組合？為什么？F1減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時（減一后期），同源染色體分離等位基因分離F1非同源染色體上的非等位基因自由組合減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時（減一后期），同源染色體分離，非同源染色體自由組合例題孟德爾在一對相對性狀的研究過程中發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律。下列幾組有關基因分離定律的比例當中，最能說明其實質的是（）A.F2的表現(xiàn)型比例為3:1B.F1產(chǎn)生的配子的比例為1:1C.F2的基因型比例為1:2:1D.F1測交后代性狀分離比為1:1B遺傳定律的適用范圍和條件真核生物、有性生殖、減數(shù)分裂、核基因的遺傳（核遺傳）（原核生物、無性生殖、有絲分裂、質基因的遺傳均不遵循遺傳定律）遺傳定律必須滿足的前提條件還有：非同源染色體的組合是隨機的、雌雄配子的結合是隨機的、各種配子及合子的生存機會相同、統(tǒng)計的后代數(shù)量必須足夠多。因此：

①常選擇多對×和×雜交，既保證各種類型的親本都能雜交到，同時又能獲得較多數(shù)量的子代；②如果親本一方個體數(shù)量較少，而另一方較多，則通常選擇少的作父本，多的作母本，這樣，可以繁殖出數(shù)量較多的后代，滿足遺傳規(guī)律的需要。遺傳定律的適用范圍和條件遺傳定律發(fā)生在減數(shù)分裂和受精過程中，尤其是前者。子代的基因型和表現(xiàn)型情況取決于親代產(chǎn)生的配子的情況。因此：要驗證遺傳定律，就是要驗證雜合子F1的減數(shù)分裂情況，方法有：對F1進行測交或自交。例題（2013全國卷）6.若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結論影響最小的是（）

A．所選實驗材料是否為純合子

B．所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分

C．所選相對性狀是否受一對等位基因控制

D．是否嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法A遺傳規(guī)律的研究方法孟德爾獲得成功的原因：4個發(fā)現(xiàn)遺傳定律的研究方法：假說演繹法

提出問題：為什么F2出現(xiàn)3:1的性狀分離比

作出假說：4點內容

演繹推理：設計測交實驗方案，預期結果

實驗檢驗：做測交實驗，將結果與預期結果對比必修2中還有哪些重大發(fā)現(xiàn)是運用了假說演繹法？摩爾根證明基因在染色體上、DNA半保留復制區(qū)別分離定律自由組合定律性狀對數(shù)1對2對或多對1對2對或多對等位基因對數(shù)位于1對同源染色體上分別位于2或多對同源染色體上等位基因與染色體關系細胞學基礎減一后期同源染色體分離減一后期非同源染色體自由組合等位基因分離非同源染色體上的非等位基因自由組合遺傳實質F1基因對數(shù)1對2或多對配子類型及比例2種1:12n種（1:1）nF2配子組合數(shù)4種4n種基因型種類及比例3種1:2:13n種（1:2:1）n表現(xiàn)型種類及比例2種3:12n種（3:1）nF1測交子代基因型種類及比例2種1:12n種（1:1）n表現(xiàn)型種類及比例2種1:12n種（1:1）n

聯(lián)系①形成配子時兩定律同時期作用；②分離定律是自由組合定律基礎兩個遺傳定律的比較不同點：①牽涉到的相對性狀及等位基因的對數(shù)不同；②F1產(chǎn)生的配子種類及比例不同；③F2的基因型、表現(xiàn)型種類及比例不同相同點：①二者同時起作用；②分離定律是自由組合定律的基礎（或者說自由組合定律中每對基因的遺傳都遵從分離定律），所以：解自由組合定律問題時，可以分解成一個一個的分離定律問題進行解決，然后用乘法。遺傳題的考法親子代間基因型、表現(xiàn)型的互推：判斷：顯、隱性性狀的判斷；基因位置（常/性）或說遺傳方式的判斷；核、質遺傳的判斷。概率計算：配子、個體的基因型與表現(xiàn)型（包括患?。┓N類及比例或占比規(guī)律驗證：遺傳圖解分析及書寫：系譜圖、遺傳圖解實驗設計或分析：

基因型、表現(xiàn)型的互推親代組合子代基因型、表現(xiàn)型種類及比例自交AA×AAAA全顯Aa×AaAA、Aa、aa=1:2:1顯：隱=3:1aa×aaaa全隱雜交AA×AaAA：Aa=1:1全顯AA×aaAa全顯Aa×aaAa：aa=1:1顯：隱=1:1逆推子代表現(xiàn)型比親代基因型組合1:1Aa×aa

測交（無交叉互換）3:1Aa×Aa自交（無交叉互換）1:1:1:1AaBb×aabb或Aabb×aaBb4:4:1:1自交（有交叉互換）9:3:3:1及其變形(如13圓:3條)說明：三顯時為條形葉AaBb×AaBbAabbDd×AaBbdd或AaBbdd×aaBbDd或AabbDd×aaBbDd3:3:1:1AaBb×Aabb或AaBb×aaBbAaBbAaBbAaBb上述表中幾點疑難問題分析符合遺傳定律并不一定出現(xiàn)特定性狀分離比①F2中3:1的結果必須在統(tǒng)計大量子代后才能得到，數(shù)量太少不一定符合預期分離比。②某些致死基因可導致分離比發(fā)生變化。③一對性狀可受多對基因控制，同時一對基因也可影響多對性狀，基因間相互影響和作用，使性狀分離比偏離正常比。兩對基因控制的性狀不一定都遵循自由組合定律如果2對基因在同一對染色體上，無交叉互換時自交后代分離比為3:1，有互換時自交后代有四種表現(xiàn)型，但比例不是9：3：3：1，而是了兩多（相等）兩少（相等），如4：4：1：1符合9：3：3：1或其變形的比例一定是雙雜個體雜交嗎？不一定。例如：圓形葉×圓形葉→13圓：3條，可以是兩對基因，也可以是三對基因控制。其中，條形葉是3對基因均含顯性基因時的表現(xiàn)型。此時，子代中條形葉基因型是A

BbDd或AaB

Dd或AaBbD

,兩親本的基因型分別是：AabbDd×AaBbdd或…或…（一對雜合自交，另2對測交）判斷：顯、隱性性狀可根據(jù)一對基因的6種交配情況進行判斷，歸納起來，判斷方法有自交法和雜交法。自交法：根據(jù)有無性狀分離來確定，如有，則新分離出來的性狀為隱性，親本性狀為顯性。若無，則親本為純合子，再用一對相對性狀的兩個純合子相交，子代表現(xiàn)出的性狀即為顯性，未表現(xiàn)出的為隱性。

雜交法：一對相對性狀的兩個純合子相交，子代表現(xiàn)出的性狀即為顯性，未表現(xiàn)出的為隱性。顯性性狀（A

）個體基因型鑒定測交法：（更適于動物）自交法：（對植物最簡便）花粉鑒別法：非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同的顏色，雜合子的花粉有兩種，遇碘一半呈藍色，一半呈紅褐色。遺傳方式（基因位置）的判斷常顯：多指、并指、軟骨發(fā)育不全常隱：白化、鐮刀形細胞貧血癥、苯丙酮尿癥、先天性聾啞伴X顯：抗VD佝僂病伴X隱：色盲、血友病、進行性肌營養(yǎng)不良伴Y：外耳道多毛癥伴Z或W：蘆花雞與非蘆花雞遺傳方式（結合遺傳?。┡袛啵夯蛭恢茫ǔ?性；核/質）常染色體遺傳特點：性狀與性別無關，或每種性狀的個體中雌雄占比都是相同的。

伴X隱特點：①男患多于女患；②常常表現(xiàn)為隔代遺傳和交叉遺傳；③女患（XbXb），其父和子必患?。虎苣姓╔BY），其母和女必正常。伴X顯特點：

①女患多于男患；②常常表現(xiàn)為代代遺傳和交叉遺傳；③女正常（XbXb），其父和子必正常；④男患（XBY），其母和女必患病。判斷：基因位置（常/性；核/質）常染色體遺傳與伴性遺傳的區(qū)別：

二種表述方法：①性狀與性別是否有關？②或者說子代各種性狀中雌雄比例是否相等？

核遺傳與質遺傳的區(qū)別：前者遵循遺傳定律，后者不遵循，總是表現(xiàn)出母系遺傳的特性，原因有二：①細胞質是隨機分配的，配子不呈一定比例；②受精卵中的遺傳物質主要來自母方。用正反交的方法進行鑒定。識記下列例子父母正常，女兒患病→常隱父母正常，兒子患病→隱性父母患病，女兒正?！ｏ@父母患病，兒子正?！@性概率計算計算親代產(chǎn)生的配子的種類及比例（或某種配子占比，即基因頻率）計算子代基因型種類及比例（或者某種基因型占比，即基因型頻率）計算子代表現(xiàn)型型種類及比例（或者某種表現(xiàn)型占比）計算遺傳病及正常的概率概率計算方法計算配子、個體基因型及表現(xiàn)型概率時，一對一對基因考慮，然后用乘法；計算基因頻率、基因型頻率時，一是根據(jù)定義直接計算，二是運用遺傳平衡定律：在滿足①種群足夠大②無突變③無遷入遷出④無自然選擇⑤自由交配這5個條件時，種群的基因頻率及基因型頻率在一代一代繁殖中是不變的。設A、a的基因頻率為p和q，則有：p+q=1p2+2pq+q2=1注意：遺傳平衡定律對伴X遺傳不完全適用注意：概率的轉換例題某海島上，每1萬人中有500名男子患紅綠色盲。則該島上的人群中，女性攜帶者的數(shù)量為每萬人中有（男女性別比是1:1）

?！窘馕觥恳李}意，每5000男性中有XBY4500人，XbY500人，算出基因頻率XB=0.9，Xb=0.1。島上男女是隨機婚配的，XB、Xb在男性和在女性中的占比相等，故女性中XBXb的基因型頻率為2×0.9×0.1=18%=900/5000。900人自交與自由交配問題自交：只能是同種基因型的雌雄個體相交自由交配：各種基因型的雌雄個體都要交配到。Ⅰ——雜合子逐漸代隨機交配Ⅱ——雜合子逐漸代隨機交配，逐代除去隱性純合子Ⅲ——雜合子連續(xù)自交，逐代除去隱性純合子

Ⅳ——雜合子連續(xù)自交一些特殊遺傳復等位基因問題：血型遺傳中IA、IB、i；噴瓜性別遺傳G、g、g-多對基因間相互作用使后代比例偏離正常：如自由組合定律中，出現(xiàn)9:7、9:3:4、15:1、12:3:1等。自由組合定律中的疊加效應：顯性基因越多，顏色（重量或高度）越深（重或高），2對基因遺傳時子代表現(xiàn)型比例為1:4:6:4:1。一些特殊遺傳致死問題：分配子致死、合子或個體致死；也可分為顯性致死、隱性致死。例如Xb使花粉敗育。

從性遺傳問題：雜合子的表現(xiàn)型受性別影響，例如綿羊的有角和無角的問題、人禿頂問題、食指長短問題。判斷是環(huán)境影響造成的不遺傳的變異還是基因突變造成的可遺傳的變異：例如，果蠅的殘翅的出現(xiàn)可以是高溫，也可能是基因突變造成的。有尾雞（aa）自交后代受精卵注射少量胰島素，可出現(xiàn)無尾性狀（A控制），可讓上述有尾雞與無尾雞雜交，受精卵中不注射胰島素，看后代是否有尾。多對基因控制的酶與代謝導致性狀改變問題：遺傳系譜圖問題：【12廣東】25.人類紅綠色盲的基因位于X染色體上，禿頂?shù)幕蛭挥诔Ｈ旧w上。結合下表信息可預測，圖8中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是（）

BB

Bb

bb

男 非禿頂

禿頂

禿頂

女 非禿頂

非禿頂

禿頂

A.非禿頂色盲兒子的概率為1/4 B.非禿頂色盲女子的概率為1/8

C.禿頂色盲兒子的概率為1/8 D.禿頂色盲女子的概率為0

【解析】根據(jù)題意可以推出，II3的基因型為BbXAXa，II4的基因型為BBXaY。分開考慮，后代關于禿頂?shù)幕蛐蜑?/2BB，1/2Bb，即女孩不禿頂，男孩有一半的可能禿頂；后代關于色盲的基因型為1/4XAXa，1/4XaXa，1/4XAY，1/4XaY，即生出患色盲女孩的概率為1/4，有1/4的可能生出色盲男孩。

從性遺傳的實例CD【分析】（1）要看懂題圖，確定出基因型與表現(xiàn)型的對應關系。據(jù)圖分析表現(xiàn)型對應的基因型：白色：aa__黃色：A_B_紫色：A_bb（2）確定出變異類型。

AABB（黃純）AaBB出現(xiàn)白粒aaBBAABb出現(xiàn)紫粒AAbb誘變自交自交（3）要確定父母本。乙為紫色，其花粉敗育，只能作母本。（4）考查F2代1/3AAbb、2/3Aabb自由交配問題?；駻基因B合成抑制酶Ⅰ酶Ⅱ白色黃色紫色多對基因控制酶、性狀的實例（期中試題）玉米是主要糧食作物，其顏色與籽粒細胞中的色素有關。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)相關色素的合成受到基因A和B的控制（如下圖），且發(fā)現(xiàn)紫色純合子的花粉完全敗育（無活性）?，F(xiàn)有黃色純種玉米，通過一定的誘變處理（如施加物理射線）后發(fā)現(xiàn)玉米自交后有的玉米棒子上出現(xiàn)了白色籽粒，有的玉米棒子上出現(xiàn)了紫色籽粒。若只有單基因改變，回答下列問題。（1）依題意，相關實驗中玉米棒子上出現(xiàn)的白色籽粒的基因型為___________，紫色籽粒的基因型為___________。將上述白色籽粒種植得到甲株，紫色籽粒種植得到乙株。甲、乙植株作為親本雜交，雜交種F1代籽粒的性狀為_______。（2）從______（甲或乙）植株上收獲雜交種F1代籽粒，種植后自交，得到的F2代籽粒性狀和分離比為__________。（3）將F2代中的紫色籽粒收獲后全部種植，自由交配后得到籽粒的性狀和分離比為___________________?；駻基因B合成抑制酶Ⅰ酶Ⅱ白色黃色紫色遺傳系譜圖問題確定基因位置（常、性）確定顯、隱性確定基因型及概率最后算出所求概率需要綜合運用前面所學知識！項目細胞質基因細胞核基因舉例人的線粒體疾病基因；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線粒體、葉綠體、細菌質粒細胞核是否與蛋白質結合否，DNA分子裸露與蛋白質結合成為染色體結構都是雙鏈DNA功能都能復制、轉錄、翻譯數(shù)量少多遺傳方式母系遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律聯(lián)系（1）質基因的活動受核基因的控制、制約（2）核基因的復制、轉錄在細胞核內進行，翻譯在細胞質的核糖體上進行；質基因的復制、轉錄、翻譯均在細胞質的線粒體、葉綠體內完成，因為這兩類細胞器中均有自己的核糖體（3）生物的性狀受核基因和質基因共同控制質基因與核基因（質遺傳與核遺傳）的比較伴性遺傳與遺傳定律之間關系1．伴性遺傳與基因的分離定律的聯(lián)系

(1)伴性遺傳遵循分離定律：伴性遺傳是由性染色體上基因所控制的遺傳，是一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。(2)伴性遺傳有其特殊性：①雌雄個體的性染色體組成不同，有同型和異型兩種形式；②有些基因只存在X或Z上，Y或W上無相應的等位基因，從而在雜合體(XbY或ZbW)內，單個隱性基因控制的性狀也能體現(xiàn)；③Y或W染色體上攜帶的基因，在X或Z染色體上無相應的等位基因，只限于在相應性別的個體之間傳遞；④性狀的遺傳與性別相聯(lián)系，在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計后代比例時一定要與性別相聯(lián)系。2．伴性遺傳與基因的自由組合規(guī)律的聯(lián)系

在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對或兩對以上的相對性狀遺傳時，位于性染色體上基因控制的性狀按伴性遺傳處理；位于常染色體上的基因控制的性狀按基因的分離規(guī)律處理，整體上則按自由組合規(guī)律處理。第二部分內容遺傳的細胞基礎

減數(shù)分裂與受精作用基因與染色體的關系

減數(shù)分裂概念：有性生殖的生物產(chǎn)生配子時，染色體復制1次，細胞連續(xù)分裂2次；結果子細胞染色體數(shù)減半。過程：體細胞性原細胞性原細胞初級性母細胞2次級性母細胞4精（卵）細胞分裂分化分裂復制聯(lián)會、四分體（交叉互換）同源染色體分離非同源染色體自由組合著絲點分裂精子變形有絲分裂減數(shù)分裂發(fā)生的細胞細胞分裂次數(shù)染色體復制次數(shù)聯(lián)會、四分體同源染色體分離子細胞名稱子細胞數(shù)目子細胞染色體數(shù)目著絲點分裂時期減數(shù)分裂圖形辨認：三看識別法一看奇偶數(shù)若為奇數(shù)→減二若為偶數(shù)→可能減一也可有絲二看有無同源染色體若無→減二若有→可能減一也可有絲三看同源染色體的行為若有聯(lián)會四分體分離→減一若無→有絲分裂曲線圖曲線圖12CDABEF注意：該圖既可表示有絲分裂，也可表示減數(shù)分裂；BC表示DNA復制，DE表示著絲點分裂。染色單體上存在等位基因的原因可能是間期時發(fā)生了基因突變也可能是減一前期發(fā)生了交叉互換

所以：等位基因的分離一般是發(fā)生在減一后期，但也可以發(fā)生在減二后期和有絲分裂后期基因與染色體的關系科學家名稱薩頓摩爾根實驗材料及研究內容蝗蟲研究減數(shù)分裂果蠅運用的方法①顯微觀察法②類比推理假說演繹法得出的結論推論：基因在染色體上證明：基因在染色體上果蠅、玉米作遺傳實驗材料的優(yōu)點實驗探究在摩爾根所做的“證明基因在染色體上的實驗”時，他假設控制眼色的基因只在X上，某同學發(fā)現(xiàn)，假設控制眼色的基因在X、Y的同源區(qū)段，也能很好的解釋實驗結果。請你設計一個實驗方案進行探究。假設控制眼色的基因只在x上假設控制眼色的基因在X、Y的同源區(qū)段上PXRXR（紅♀）×XrY（白♂）

↓F1

XRXr×XRY

↓F2

XRXR

XRXrXRY

XrY紅♀

紅♀紅♂白♂PXRXR（紅♀）×XrYr（白♂）

↓F1

XRXr×XRYr

↓F2

XRXR

XRXrXRYrXrYr紅♀

紅♀紅♂白♂【分析】本題的思路分兩步：（1）通過測交獲得白眼雌果蠅；（2）通過設計反交（把摩爾根的原實驗看做正交）進行探究假設控制眼色的基因只在x上假設控制眼色的基因在XY的同源區(qū)段上一、測交獲得白眼雌PXRXr（紅♀）×XrY（白♂）

↓測交后代：

XRXr

XrXr

XRY

XrY紅♀白♀紅♂白♂二、反交pXrXr（白♀）×XRY（紅♂）

↓后代：

XRXr

XrY紅♀白♂一、測交獲得白眼雌PXRXr（紅♀）×XrYr（白♂）

↓測交后代：

XRXr

XrXr

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

↓后代：

XRXr

XrYR

♀、♂全紅例題下圖表示某生物體內細胞的部分生命活動，請分析回答下列問題：(1)用光學顯微鏡觀察圖c細胞中的染色體，可用__________進行染色觀察。(2)正常情況下，該生物細胞中最多含有

條染色體，正常情況下，在顯微鏡下一定能觀察到同源染色體的是圖中的

（填字母）細胞。(3)正常情況下，f細胞的細胞核中有

個染色體組。(4)若a細胞核中的每對同源染色體均只有一條染色體上的DNA分子用15N進行標記，在14N的環(huán)境中進行減數(shù)分裂，則g細胞中帶有15N標記的染色單體所占的比例為

；作出這一推論的理論依據(jù)是

。(5)e細胞和f細胞功能不同的根本原因是

。(6)正常情況下，如果h細胞中的M為X染色體，則N一定是_________。(7)若e、f已失去分裂能力，其細胞內遺傳信息的流動方向為

。龍膽紫或醋酸洋紅8c、g21/2DNA分子為半保留復制基因的選擇性表達常染色體DNA→RNA→蛋白質第三部分遺傳的分子基礎

遺傳物質的發(fā)現(xiàn)遺傳物質是什么、有何特點、怎樣復制基因與DNA的關系基因是如何表達的、怎樣控制性狀證明DNA是遺傳物質的實驗肺炎雙球菌體內轉化實驗體外轉化實驗噬菌體侵染細菌實驗組別4組小鼠（S、R型菌）至少3組（培養(yǎng)皿）2組步驟注射→小鼠是否感染→是否轉化出活S菌R型菌中分別加入S型菌中提取分離的DNA、蛋白質、多糖等標記→混合培養(yǎng)→攪拌離心→檢測結論S型菌中含有使R型轉化為S型菌的轉化因子（遺傳物質）證明：①DNA是轉化因子，②蛋白質、多糖等不是轉化因子證明：遺傳物質是DNA。沒證明：①DNA是主要遺傳物質②蛋白質不是遺傳物質噬菌體被標記的物質子代噬菌體35S全無35S32P部分子代噬菌體有32PC、H、O、N部分子代噬菌體有放射性

放射性標記問題標記32P的一組，若上清液放射性較強可能原因：①侵染時間過長，含放射性的子代噬菌體漲破細菌細胞，進入了上清液；②侵染時間太短，部分含放射性的細菌還未侵染細菌就被攪拌離心分層進入了上清液。關于遺傳物質種類問題主要的遺傳物質是DNA，次要的遺傳物質是RNA；細胞生物（分原核、真核）的遺傳物質都是DNA，并且細胞中同時含DNA和RNA兩類核酸；只有少數(shù)非細胞結構的病毒遺傳物質是RNA，所有病毒體內只有一類核酸。DNA病毒：T2噬菌體、乙肝病毒RNA病毒：煙草花葉病毒、HIVDNA的結構DNA分子結構可用數(shù)學模型“點→線→面→體”表示，即“脫氧核苷酸→脫氧核苷酸鏈→二條鏈連接成的平面結構→立體的規(guī)則的雙螺旋結構”。AGCT5'3'5'3'3'5'DNA的結構4種脫氧核苷酸連接成的規(guī)則的雙螺旋結構；2條鏈反向平行；堿基數(shù)=脫氧核糖數(shù)=磷酸數(shù)=脫氧核苷酸數(shù)=2堿基對數(shù)限制酶、DNA聚合酶、DNA連接酶作用于酯鍵；解旋酶、加熱作用于氫鍵。A-T堿基對含2個氫鍵，G-C堿基對含3個氫鍵；含G-C堿基對越多的DNA越穩(wěn)定。DNA的復制方式和特點：①半保留復制；②邊解旋邊復制；③多起點雙向復制復制條件：①模板②原料③能量④酶（3種）過程：①解旋②以母鏈為模板進行堿基互補配對；③形成兩新DNA分子DNA的復制DNA體內復制與體外PCR的區(qū)別①解鏈是否用酶；②引物成分不同；③子鏈的延伸方向不同；④用否DNA連接酶關于DNA單、雙鏈及DNA與RNA的判斷

若核酸中出現(xiàn)堿基T或五碳糖為C5H10O4則必為DNA；若A≠T、C≠G，則一定為單鏈DNA；若A＝T、C＝G，則一般認為是雙鏈DNA；若出現(xiàn)堿基U或五碳糖為C5H10O5則必為RNA。

DNA結構與復制的計算規(guī)律1．雙鏈DNA中，兩種互補的堿基相等，任意兩個不互補的堿基之和恒等，占堿基總數(shù)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．雙鏈DNA中，兩條單鏈上的互補配對的兩個堿基之和的比值相等，也與整個DNA中的該比值相等一條鏈中(A+T)/(G+C)=互補鏈中(A+T)/(G+C)＝全部（A＋T）/G＋C）3．兩條單鏈上的不配對的兩個堿基之和的比值互為倒數(shù)關系若一條鏈上(A+G)/(T+C)=m，則互補鏈上(A+G)/(T+C)＝1/m若一條鏈上(A+C)/(T+G)=m，則互補鏈上(A+C)/(T+G)＝1/mDNA結構與復制的計算規(guī)律4.兩條單鏈上的互補配對的兩個堿基之和相等，等于轉錄后的mRNA中相應堿基之和，還等于整個DNA中相應堿基之和的一半a鏈上（A＋T）=b鏈上（A＋T）=mRNA中（A+U）=1/2DNA中（A＋T）a鏈上（G＋C）=b鏈上（G＋C）=RNA中（G+C）=1/2DNA中（G＋C）5．互補堿基的和占各自堿基總數(shù)的比例在有義鏈、互補鏈中和DNA雙鏈中是相等的，且等于RNA中與之配對堿基的和所占RNA中的比例a鏈中（A＋T）占a鏈總數(shù)的百分數(shù)=b鏈中（A＋T）占b鏈總數(shù)的百分數(shù)=RNA中（A+U）占RNA總數(shù)的百分數(shù)=DNA雙鏈中（A＋T）占雙鏈中堿基總數(shù)的百分比，簡式為（G＋C）a=（G＋C）b=（G＋C）a+b=（G＋C）RNA6．雙鏈DNA中，某堿基占堿基總量的百分數(shù)等于每條鏈中的平均百分數(shù)，若在其中一條鏈中多占n%．則在另一條鏈中少占n％某種堿基在a鏈中占比為m,在b鏈中占比為n，則該堿基在整個DNA中占比為1/2(m+n)

DNA結構與復制的計算規(guī)律7．DNA雙鏈中，含某種堿基m個，復制n次，則需加入該堿基的脫氧核苷酸的分子數(shù)等于能與該堿基配對的脫氧核苷酸的分子數(shù)，等于（2n-1）m個8.上述7中，第n次復制時需要該堿基2n-1

×m個

15N、14N占比

模式圖試管圖曲線圖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半保留復制要驗證DNA半保留復制運用到的方法技術：

同位素示蹤

密度梯度離心

細菌培養(yǎng)技術

DNA提取和分離技術

DNA半保留復制發(fā)現(xiàn)方法：運用的是假說演繹法注意與染色體復制對應起來復制復制復制復制復制復制復制對中心法則的理解包括5個方面過程模板原料堿基互補產(chǎn)物實例①DNA復制（DNA→DNA）DNA兩條鏈含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸A—TG—CDNA絕大多數(shù)生物②DNA轉錄（DNA→RNA）DNA一條鏈含A、U、G、C的四種核糖核苷酸A—U

T—AG—CRNA絕大多數(shù)生物③RNA復制（RNA→RNA）RNA含A、U、G、C的四種核糖核苷酸A—UG—CRNA以RNA為遺傳物質的生物，如煙草花葉病毒④RNA逆轉錄（RNA→DNA）RNA含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸A—T

U—AG—CDNA某些致癌病毒、艾滋病病毒、SARS病毒⑤翻譯（RNA→多肽）mRNA20種氨基酸A—UG—C多肽所有生物基因的表達中心法則

關于不同生物的遺傳信息傳遞情況生物舉例遺傳信息傳遞需要的酶備注高等生物DNA聚合酶DNA連接酶RNA聚合酶肽鏈合成酶等RNA不能復制煙草花葉病毒RNA復制酶RNA可以復制HIV逆轉錄酶RNA不能復制cDNA要整合到宿主細胞染色體DNA上RNADNARNA蛋白質關于不同生物的遺傳信息傳遞情況

（1）高等動植物只有DNA復制、轉錄、翻譯三條途徑，但具體到不同細胞情況不盡相同，如根尖分生區(qū)細胞等分裂旺盛的組織細胞中三條途徑都有；但葉肉細胞等高度分化的細胞無DNA復制途徑，只有轉錄和翻譯兩條途徑；哺乳動物成熟的紅細胞無信息傳遞。（2）進行互補配對的場所有四個:細胞核、葉綠體、線粒體、核糖體。（3）需要解旋酶的過程：DNA復制（兩條鏈都作模板）和轉錄（DNA一條鏈作模板）。例題如圖表示生物體內遺傳信息的傳遞和表達過程，下列敘述錯誤的是（）A.②④過程分別需要RNA聚合酶、逆轉錄B.④過程發(fā)生在某些病毒體內C.把DNA放在含有15N的培養(yǎng)液中進行①過程，子代含15N的DNA占100%D.①②③均遵循堿基互補配對原則，但堿基配對的方式不完全相同BtRNA：①結構：三葉草狀，有四條臂和四個環(huán)②位點：氨基酸結合位點、另一端是反密碼子③種類：少于61種④單鏈結構，但有配對區(qū)域，不能出現(xiàn)“T”堿基。提醒：tRNA有很多堿基，不只是3個，只是構成反密碼子部分的是3個。mRNA與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關系圖：①數(shù)量關系：一個mRNA可同時結合多個核糖體②目的意義：少量mRNA可以迅速合成出大量蛋白質③閱讀方向：從左向右，判斷依據(jù)是根據(jù)多肽鏈的長短，長的翻譯在前④結果：合成的僅是多肽鏈，要形成蛋白質還需要運送至內質網(wǎng)、高爾基體等結構中進一步加工。tRNA與mRNA提醒：圖示中4個核糖體合成的4條多肽鏈因為模板mRNA相同，所以合成了4條相同的肽鏈，而不是4個核糖體共同完成一條肽鏈的合成，也不是合成出4條不同的肽鏈。

階段項目復制轉錄

翻譯時間細胞有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育的連續(xù)過程進行場所主要細胞核主要細胞核細胞質的核糖體模板以DNA的兩條鏈為模板以DNA的一條鏈為模板mRNA為模板原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP過程在酶的作用下，兩條扭成螺旋的雙鏈解開，以解開的每段鏈為模板，按堿基互補配對原則（A—T、C—G、T—A、G—C）合成與模板互補的子鏈；子鏈與對應的母鏈盤繞成雙螺旋結構在細胞核中，以DNA解旋后的一條鏈為模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的堿基互補配對原則，形成mRNA，mRNA從細胞核進入細胞質中，與核糖體結合在細胞質的核糖體上，以mRNA上的密碼子為模板，按照堿基互補配對原則由tRNA攜帶相應氨基酸進行多肽鏈的合成。產(chǎn)物兩個雙鏈的DNA分子一條單鏈的mRNA多肽鏈或蛋白質特點邊解旋邊復制；半保留式復制（每個子代DNA含一條母鏈和一條子鏈）邊解旋邊轉錄；DNA雙鏈分子全保留式轉錄（轉錄后DNA仍保留原來的雙鏈結構）密碼子與反密碼子互補配對，一條mRNA可與多個核糖體結合，合成多條相同的多肽鏈。遺傳信息的傳遞方向遺傳信息從親代DNA傳給子代DNA分子遺傳信息由DNA傳到RNA遺傳信息由RNA傳到蛋白質?；驅π誀畹目刂瓶刂仆緩胶蛯嵗?/p>

注意：上述4個實例的機理第四部分變異、育種

比較項目基因突變基因重組染色體變異實質基因結構的改變（堿基對的

）基因的

，產(chǎn)生多種多樣的基因型染色體

或

變化引起基因數(shù)量或排序改變類型自然突變、人工誘變基因

、交叉互換、（人為轉基因）結構變異、數(shù)目變異時間細胞分裂

期減一次

期或

期細胞分裂過程中適用范圍任何生物均可發(fā)生真核生物進行有性生殖產(chǎn)生配子時真核生物核遺傳中發(fā)生結果產(chǎn)生了新基因，但基因數(shù)目未變

只改變基因型，未發(fā)生基因結構和數(shù)目的改變可引起基因數(shù)量或排序上的變化意義生物變異的

來源，提供生物進化的原始材料生物變異的重要原因，對生物進化有重要的意義對生物進化有一定意義育種應用

育種

育種單倍體、多倍體育種實例青霉菌高產(chǎn)菌株培育豌豆、小麥的雜交三倍體無子西瓜及八倍體小黑麥培育概念辨析1.三種變異的共同點：基因突變、基因重組、染色體變異都會引起遺傳物質的改變,都是可遺傳變異，但不一定遺傳給后代。2.基因突變和基因重組的判斷：根據(jù)變異個體數(shù)量確定是否發(fā)生基因突變，如一群棕猴中出現(xiàn)一只白猴，一片紅花植株中偶爾出現(xiàn)一株白花，即可確定是由基因突變造成的；若出現(xiàn)一定比例白猴或白花，則由于等位基因分離，配子經(jīng)受精作用隨機結合產(chǎn)生的，但該過程不叫基因重組。3.基因突變和染色體結構變異的判斷：染色體結構變異使排列在染色體上的“基因的數(shù)目或排列順序”發(fā)生改變，從而導致性狀的變異。基因突變是“基因結構”的改變，包括DNA分子中堿基對的替換、增添和缺失?；蛲蛔儗е隆靶禄颉钡漠a(chǎn)生，染色體結構變異未形成新的基因?；蛲蛔儾灰欢òl(fā)生在分裂間期，基因突變不都與DNA復制有關；基因突變的結果并非都能產(chǎn)生等位基因，如原核細胞核病毒不存在等位基因，其突變后產(chǎn)生的是一個新基因；DNA分子中堿基對的增添、缺失和替換不一定都是基因突變?；蚴怯蛇z傳效應的DNA片段，不攜帶遺傳信息的DNA序列的堿基對的改變不會引起基因結構的改變；基因重組并非只發(fā)生在減數(shù)分裂中，人工操作條件下也可實現(xiàn)基因重組，如DNA重組技術?；蛲蛔?、基因重組和染色體變異的相關問題辨析基因突變、基因重組和染色體變異的相關問題辨析關于“互換”問題同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換——基因重組非同源染色體之間的互換——易位。關于“缺失”問題

DNA分子上若干基因的缺失——染色體變異；DNA分子上若干堿基對的缺失——基因突變。關于“變異的水平”問題基因突變、基因重組——分子水平，光鏡下觀察不到；染色體變異——亞細胞水平，光鏡下可以看到。關于不同生物可遺傳變異的類型問題病毒的可遺傳變異——只有基因突變；細菌等原核生物不含染色體——不存在染色體變異；真核生物——上述三種類型都存在?；蛲蛔儾灰欢▽е滦誀罡淖儯蛴腥孩偻蛔儾课豢赡茉诜蔷幋a部位（內含子和非編碼區(qū)）；②基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸；③基因突變若為隱性突變，如AA→Aa,也不會導致性狀的改變。概念辨析染色體組：（1）不含同源染色體，沒有等位基因；（2）染色體形態(tài)、大小和功能各不相同；（3）含有控制一種生物性狀的一整套基因，但不能重復。染色體組數(shù)的判斷：（1）據(jù)分裂圖判斷（2）據(jù)染色體形態(tài)判斷（3）據(jù)基因型判斷概念辨析單倍體、二倍體、多倍體的判斷：單倍體一般不育的原因：

單倍體體細胞染色體組數(shù)一般為奇數(shù)，當其進行減數(shù)分裂形成配子時，由于同源染色體無法正常聯(lián)會或聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子。

有的單倍體可育，如同源四倍體、八倍體的單倍體是可育的。

易位與交叉互換易位交叉互換變異類型染色體結構變異基因重組范圍非同源染色體之間同源染色體內部非姐妹染色單體之間交換對象非等位基因等位基因圖示無籽西瓜與無子番茄比較項目無子西瓜無子番茄培育原理染色體變異生長素促進果實發(fā)育無子原因三倍體植物在減數(shù)分裂中同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子而無子未授粉，胚珠內的卵細胞未經(jīng)過受精，所以果實中沒有形成種子無子性狀能否遺傳能，結無子西瓜的植株經(jīng)植物組織培養(yǎng)后，所結西瓜仍是無子不能，結無子番茄的植株經(jīng)植物組織培養(yǎng)后，所結番茄有子所用試劑秋水仙素生長素無籽西瓜比較項目第一年所結果實第二年所結果實果實位置四倍體植株上三倍體植株上果皮染色體組數(shù)43種皮染色體組數(shù)43種子胚染色體組數(shù)3無動、植物雜交育種的區(qū)別（1）方法：植物雜交育種中純合子的獲得只能通過逐代自交的方法獲得，而動物雜交育種純合子的獲得一般通過測交的方法獲得。（2）實例見三維設計P40育種方法與規(guī)律1．選親本要求：親本的表現(xiàn)型不能出現(xiàn)要培育品種的表現(xiàn)型例：培育綠色圓粒豌豆，親本(純合子)只能選黃圓×綠皺；若要培育黃圓品種，則親本(純合子)只能選黃皺×綠圓。2．F2中篩選要求：只能篩選表現(xiàn)型，不能選肉眼看不到的基因型。3．動植物育種的區(qū)別植物——自交性狀分離后篩選，可用連續(xù)自交方法獲得純合子；動物——只能選相同性狀的個體交配（注意性別和數(shù)量），待性狀分離后篩選，再用測交方法獲得純合子。育種方法與規(guī)律4．育種方法——按要求和題目中給定的信息設計，如要求最簡捷的方法——雜交育種；產(chǎn)生新基因的方法——誘變育種；能明顯縮短育種年限的方法——單倍體育種(但要注意若選擇隱性性狀或不完全顯性的性狀應考慮既簡單又快速的雜交育種；還應考慮基因工程——定向改造或組織培養(yǎng)、克隆——無性繁殖不改變親代的性狀等)。5．育種年限的要求及計算(1)對植物要獲得植株則比獲得種子多一年。(2)對跨年度的植物如小麥則比不跨年度的植株豌豆要多一年。育種右圖表示培育高品質小麥的幾種方法，下列敘述正確的是（）A.圖中涉及的育種方法有雜交育種、單倍體育種和誘變育種B.a過程能提高突變頻率，從而明顯縮短育種年限C.a、c過程都需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子D.要獲得yyRR，b過程需要進行不斷自交來提高純合率D第五部分進化

一、達爾文的自然選擇學說1.主要內容2.意義和不足二、現(xiàn)代生物進化理論

現(xiàn)代生物進化理論以自然選擇學說為核心，對遺傳變異的研究已從性狀水平深入到了基因水平，對自然選擇作用的研究已從個體水平上升到了種群水平。其基本觀點是：

（1）種群──進化的基本單位，也是繁殖的基本單位。

進化的實質──基因頻率的定向改變。

（2）突變和基因重組──為進化提供原材料。

（3）自然選擇──決定進化方向。

（4）物種形成的三個基本環(huán)節(jié)──突變和基因重組、自然選擇及隔離。隔離是新物種形成的必要條件。（注意地理隔離與生殖隔離的比較）

（5）共同進化──生物多樣性的形成。（2009南京模擬）現(xiàn)代生物進化理論是在達爾文自然選擇學說的基礎上發(fā)展起來的，現(xiàn)代生物進化理論觀點，對自然選擇學說的完善和發(fā)展表現(xiàn)在（

）

①突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料②種群是進化的單位③自然選擇是通過生存斗爭實現(xiàn)的④自然選擇決定生物進化的方向⑤生物進化的實質是基因頻率的改變⑥隔離導致物種形成⑦適者生存，不適者被淘汰A.②④⑤⑥⑦B.②③④⑥

C.①②⑤⑥

D.①②③⑤⑦C進化的過程注意：

判斷生物是否進化的標準是

；

判斷新物種是否形成的標準是

。

下列為現(xiàn)代生物進化理論的概念圖，以下說法正確的是()

A.①是生物的突變和重組B.②是自然選擇C.③是自然選擇學說D.④是物種多樣性C（2009年濟南質檢）下列關于生物進化問題的敘述中，正確的是（）

①生殖隔離是地理隔離的必然結果②不同物種之間必然存在生殖隔離③種群基因庫間出現(xiàn)差異是產(chǎn)生生殖隔離的根本原因④隔離、可遺傳的變異和自然選擇導致了物種的多樣性⑤達爾文的自然選擇學說認為種群是生物進化的單位⑥自然選擇導致了生物的定向變異與進化

A.①②③④

B.②③④

C.④⑤⑥

D.①③④⑤B基因頻率、基因型頻率計算（1）基因頻率的含義：基因頻率即某代產(chǎn)生的配子的占比，它決定著下一代的基因型頻率。或者說親本的基因頻率決定著子代的基因型頻率。（2）含有多對等位基因時，只能針對每對基因獨立計算基因頻率。（3）遺傳平衡定律（哈迪—溫伯格定律）在滿足“種群大；隨機交配；無突變；無遷入遷出；沒有自然選擇”5個條件時，各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的。設p代表