高中生物人教版必修二知識點總結(jié)

生物必修（H）學(xué)問總結(jié)

第一章遺傳因子的發(fā)覺

第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交試驗（一）

一、相關(guān)概念

1、性狀：是生物體形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理和生化等各方面的特征。

2、相對性狀：同種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型。

3、顯性性狀：在具有相對性狀的親本的雜交試驗中，雜種一代（F1）表現(xiàn)出來的性狀，

隱性性狀：雜種一代（F1）未表現(xiàn)出來的性狀。

4、性狀分別：指在雜種后代中，同時顯現(xiàn)出顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。

5、雜交：具有不同相對性狀的親本之間的交配或傳粉

6、自交：具有相同基因型的個體之間的交配或傳粉（自花傳粉是其中的一種）

7、測交：用隱性性狀（純合體）的個體及未知基因型的個體進(jìn)行交配或傳粉，來測定該未知個體能產(chǎn)生的配

子類型和比例（基因型）的一種雜交方式。

8、純合子：基因組成相同的個體；

雜合子：基因組成不同的個體。

9、分別定律：在生物體細(xì)胞中，限制同一性狀的遺傳因子成對存在的，不相融合，在形成配子時，成對的遺

傳因子發(fā)生分別，分別后的遺傳因子分別進(jìn)入不同配子中，隨配子遺傳給后代。

二、孟德爾豌豆雜交試驗（一對相對性狀）

P：高豌豆X矮豌豆P:AAXaa

!

F）：iW）豌豆Fi：Aa

1!

F2：高豌豆矮豌豆F2：AAAaaa

3：11：2：1

三、對分別現(xiàn)象的說明（孟德爾提出的如下假說）

1、生物的性狀是由遺傳因子確定的。每個因子確定著一種性狀，其中確定顯現(xiàn)性狀的為顯性遺傳因子，用大

寫字母表示，確定隱性性狀的為隱性遺傳因子，用小寫字母表示。

2、體細(xì)胞中的遺傳因子是成對存在的。

3、生物體在形成生殖細(xì)胞一一配子時，成對的遺傳因子彼此分別，分別進(jìn)入不同的配子中，配子中只含有每

對遺傳因子的一個。

4、受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。

其次節(jié)孟德爾的豌豆雜交試驗（二）

一、相關(guān)概念

1、表現(xiàn)型：生物個體表現(xiàn)出來的性狀。

2、基因型：及表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。

3、等位基因：位于一對同源染色體的相同位置，限制相對性狀的基因。

非等位基因：包括非同源染色體上的基因及同源染色體的不同位置的基因。

4、自由組合定律：限制不同性狀的遺傳因子的分別和組合是互不干擾的，在形成配子時，確定同一性狀的遺

傳因子彼此分別，確定不同性狀的遺傳因子自由結(jié)合。

二、孟德爾豌豆雜交試驗（二對相對性狀）

P：黃圓X綠皺P：AABBXaabb

!!

Fi：黃圓Fi：AaBb

!

F2：黃圓黃皺綠圓綠皺F2：A__B_A_bbaaB_aabb

9：3：3：19：3：3：1

在F2代中：

4種表現(xiàn)型:「兩種親本型：黃圓9/16綠皺1/16

兩種重組型：黃皺3/16綠皺3/16

9種基因型：「完全純合子AABBaabbAAbbaaBB共4種義1/16

1半純合半雜合AABbaaBbAaBBAabb

共4種X2/16

【完全雜合子AaBb

共1種義4/16

[1909年，丹麥生物學(xué)家約翰給孟德爾的'‘遺傳因子”一詞起名叫做基因，并提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。]

三、對自由組合現(xiàn)象的說明

孟德爾兩對相對性狀的雜交試驗中，件(YyRr)在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分別，不同對的遺傳因子可以

自由組合。件產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr,數(shù)量比例是：1：1：1：1。受精時，雌雄配子

的結(jié)合是隨機(jī)的，雌、雄配子結(jié)合的方式有16種，遺傳因子的結(jié)合形式有9種：YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、

Yyrr>yyRR、yyRr、yyrr。性狀表現(xiàn)有4種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間的數(shù)量分比

是9：3：3：1。

四、孟德爾試驗勝利的緣由

1,正確選用試驗材料：

①、豌豆是嚴(yán)格自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，自然狀態(tài)下一般是純種，用于人工雜交試驗，結(jié)果既牢

靠又易分析。

②、具有易于區(qū)分的相對性狀，試驗結(jié)果易于視察和分析。

③、花大，便于人工傳粉。

2、實行了正確的試驗方法：由一對相對性狀到多對相對性狀的探討

3、運用了科學(xué)的分析方法：數(shù)學(xué)統(tǒng)計學(xué)方法對結(jié)果進(jìn)行分析

4、設(shè)計了科學(xué)的試驗程序：假說一演繹法

視察分析一一提出假說一一演繹推理一一試驗驗證

其次章基因和染色體的關(guān)系

第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用

一、基本概念

1、減數(shù)分裂：減數(shù)分裂是指有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時，進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在

減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)

目比原始生殖細(xì)胞的削減一半。

2、受精作用：受精作用是卵細(xì)胞和精子相互識別，融合成為受精卵的過程。

3、同源染色體：配對的兩條染色體，形態(tài)和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，叫做同源染色

體。

4、聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象叫做聯(lián)會。

5、四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。

二、有性生殖細(xì)胞的形成

1、部位：動物的精巢、卵巢；植物的花藥、胚珠

2、有性生殖細(xì)胞(精子、卵細(xì)胞)的形成過程：

①、精子的形成②、卵細(xì)胞的形成

1個精原細(xì)胞(2n)1個卵原細(xì)胞(2n)

I間期：染色體復(fù)制；間期：染色體復(fù)制

1個初級精母細(xì)胞(2n)1個初級卵母細(xì)胞(2n)

前期：聯(lián)會、四分體、交叉互換(2n)前期聯(lián)會、四分體、交叉互換(2n)

中期：同源染色體排列在赤道板上(2n)中期：(2n)

后期：配對的同源染色體分別(2n)后期：(2n)

'，末期：細(xì)胞質(zhì)均等分裂”末期：細(xì)胞質(zhì)丕均等分裂(2n)

2個次級精母細(xì)胞(n)1個次級卵母細(xì)胞+1個極體(n)

前期：(n)前期：(n)

中期：(n)中期：(n)

后期：染色單體分開成為兩組染色體(2n)后期：(2n)

I末期：細(xì)胞質(zhì)均等分別(n)

“末期：(n)v

4個精細(xì)胞(n)1個卵細(xì)胞(n)2個極體(n)

I變形+1個極體（n）

4個精子（n）

3、精子的形成及卵細(xì)胞形成的比較

比較項目精子的形成卵細(xì)胞的形成

部位精巢卵巢

不

子細(xì)胞數(shù)量、名稱4個精子1個卵細(xì)胞+3個極體

同

分裂形式細(xì)胞質(zhì)均等分裂細(xì)胞質(zhì)不均等分裂

點

是否變形有變形過程無變形過程

染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，都有聯(lián)會和四分體時期；經(jīng)過第一次分裂，

相同

同源染色體分開，染色體數(shù)目削減一半；在其次次分裂的過程中，著絲點分

點

裂，最終形成精子和卵細(xì)胞的染色體數(shù)目比精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞削減一半。

三、減數(shù)分裂過程中染色體、DNA的變更

減I分裂（初級，情（卵）母細(xì)胞）減H分裂（次級，精（卵）母細(xì)胞）

染色體間期前期中期后期前期中期后期末期

數(shù)量2n2n2n2nn2nnn

成數(shù)允鯉DNA----梟色林?-----

y

—1___f1_L_

素二頭莪細(xì)斑冏期

四、受精作用

1、受精作用的特點和意義：

特點：受精卵中的染色體數(shù)目又復(fù)原到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來自精子（父方），另一半來自卵

細(xì)胞（母方）。

精子的細(xì)胞核和卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合，使彼此染色體會合在一起，只有形成受精卵，才能發(fā)育成新個

體。

意義：減數(shù)分裂形成的配子多樣性及精卵結(jié)合的隨機(jī)性導(dǎo)致后代性狀的多樣性。有性生殖過程可使同一雙親的

后代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物在自然選擇中進(jìn)化。

2、減數(shù)分裂和受精作用的重要作用

減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目恒定，對生物遺傳和變異是非常重要的。

五、減數(shù)分裂和有絲分裂的比較

1、減數(shù)分裂和有絲分裂的異同點

比較項目有絲分裂減數(shù)分裂

母細(xì)胞類型體細(xì)胞（受精卵）精原細(xì)胞或卵原細(xì)胞

細(xì)胞分裂次數(shù)1次2次

不中期染色體著絲點第一次分裂：排在赤道板兩側(cè)；其

排列在赤道板上

排列位置次次分裂：排在赤道板上。

著絲點分裂、染色

后期其次次分裂的后期

同單體分開的時期

無聯(lián)會、四分體，無同

有聯(lián)會、四分體，有同源染色體分

同源染色體行為源染色體分別，無染色

另IJ,有染色單體的交叉互換

點單體的交叉互換

有無非同源染色體

無有

的隨機(jī)組合

子細(xì)胞染色體數(shù)目

不變減半

變更

子細(xì)胞類型數(shù)量2個體細(xì)胞4個精子或1個卵細(xì)胞和3個極體

相同點染色體都復(fù)制1次；出現(xiàn)紡錘體

減數(shù)分裂和受精作用維持了生

使生物的親代和子代之間

意義物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目

保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性

的恒定性

2、減數(shù)分裂和有絲分裂圖象和曲線的比較

染色體

減數(shù)分裂和有絲分裂圖象的比

3、細(xì)胞分裂相的鑒別：

推斷細(xì)胞圖的三看原則：一看染色體數(shù)目、二看有無同源染色體、三看同源染色體是否有行為（配對、分別

或上下排列在赤道板兩側(cè)）

①、細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂：不均等分裂：減數(shù)分裂卵細(xì)胞的形成

均等分裂：有絲分裂、減數(shù)分裂精子的形成

②、細(xì)胞中染色體數(shù)目：若為奇數(shù)：減數(shù)其次分裂（次級精母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞）

若為偶數(shù)：有絲分裂、減數(shù)第一分裂、減數(shù)其次分裂后期

③、細(xì)胞中染色體的行為：聯(lián)會、四分體現(xiàn)象：減數(shù)第一分裂前期（四分體時期）

r有同源染色體：有絲分裂、減數(shù)第一分裂

t無同源染色體：減數(shù)其次分裂

、同源染色體的分別：減數(shù)第一分裂后期

姐妹染色單體的分別「側(cè)有同源染色體：減數(shù)其次分裂后期

側(cè)無同源染色體：有絲分裂后期

其次節(jié)基因在染色體上

一、薩頓（美）假說

1、假說核心：基因由染色體攜帶從親代傳遞給下一代。即基因就在染色體上。

2、探討方法：類比推理

3、緣由證據(jù)：基因及染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系

①、基因在雜交過程中保持完整性和獨立性。染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。

②、在體細(xì)胞中基因成對存在，染色體也是成對的。在配子中只有成對基因中的一個，同樣，也只有成對的

染色體中的一條。

③、體細(xì)胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方。同源染色體也是如此。

④、非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在第一次減數(shù)分裂后期也是自由組合。

二、基因在染色體上的試驗證據(jù)

1、摩爾根（美）和他的學(xué)生發(fā)覺了測定基因位于染色體上的相對位置的方法，并繪出了第一個果蠅各種基因

在染色體上相對位置圖，說明基因在染色體上呈線性排列。

2、果蠅的一個體細(xì)胞中有多對染色體，其中3對是常染色體，1對是性染色體，雄果蠅的一對性染色體是異

型的，用XY表示，雌果蠅一對性染色體是同型的，用XX表示。

3、果蠅眼色雜交試驗：紅眼的雄果蠅基因型是XW,紅眼的雌果蠅基因型是X*XK或X"X'白眼的雄果蠅基因型

是X*Y,白眼的雌果蠅基因型是X"X"。

P：紅眼（早）X白眼（占）P:xYXXWY

1J

Fi：紅眼Fi：xTXXWY

1R雌雄交配I

xYx*x'XWYW

F2：紅眼（早、6）白眼（含）F2：XY

三、孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代說明

1、基因分別定律的實質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有肯定的獨立性，在分

裂形成配子的過程中，等位基因會伴同源染色體分開而分別，分別進(jìn)入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。

2、基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分別或組合是互不干擾的，在減數(shù)分裂

過程中，同源染色體上的等位基因彼此分別的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

第三節(jié)伴性遺傳

一、相關(guān)概念

1、伴性遺傳：位于性染色體上的基因限制的性狀在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。

2、家族系譜圖：表示一個家系的圖中，通常以正方形代表男性（），圓形代表女性（），深色表示患者，

以羅馬數(shù)字（如I、n等）代表世代，以阿拉伯?dāng)?shù)字（如1、2等）表示個體。

二、X染色體隱性遺傳

1、人類紅綠色盲

①、致病基因犬正?；颍篨A

②、患者：男性XT女性XT正常：男性XSY女性MxA（攜帶者）

2、伴X隱性遺傳的遺傳特點：

①、人群中發(fā)病人數(shù)男性患者多于女性患者。

②、往往有隔代遺傳現(xiàn)象

③、具交叉遺傳現(xiàn)象：男性一女性一男性（母病子必病）

三、X染色體顯性遺傳

1、抗維生素D佝僂病

①、致病基因M正?；颍篨s

②、患者：男性X*Y女性XAXAXSX*正常：男性X'Y女性XT

2、伴X顯性遺傳的遺傳特點：

①、人群中發(fā)病人數(shù)女性患者多于男性患者。

②、具有連續(xù)遺傳現(xiàn)象

③、具交叉遺傳現(xiàn)象：男性一女性一男性（父病女必?。?/p>

三、Y染色體遺傳

1、人類毛耳現(xiàn)象

2、Y染色體遺傳的遺傳特點：基因位于Y染色體上，僅在男性個體中遺傳

四、遺傳病類型的鑒別

1、先推斷基因的顯、隱性：

①、父母無病，子女有病一一隱性遺傳（無中生有）

②、父母有病，子女無病一一顯性遺傳（有中生無）

2、再推斷致病基因的位置：

①、已知隱性遺傳

父正女病一一常、隱性遺傳母病兒正一一常、隱性遺傳

②、已知顯性遺傳

父病女正---常、顯性遺傳母正兒病常、顯性遺傳

3、不能確定的推斷：

①、代代之間具有連續(xù)性一一可能為顯性遺傳

②、患者無性別差異，男女各占1/2——可能為常染色體遺傳

③、患者有明顯性別差異

i、男性明顯多于女性一一可能為伴X隱性遺傳

ii、女性明顯多于男性一一可能為伴X顯性遺傳

iii、男性全患病，女性全不患病一一可能為伴Y遺傳

第三章基因的本質(zhì)

第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)

一、作為遺傳物質(zhì)所具備的特點

1、在細(xì)胞生長和繁殖過程中能夠精確的自我復(fù)制；

2、能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成從而限制生物的性狀和新陳代謝；

3、具有儲存巨大數(shù)量遺傳信息的潛在實力；

4、結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，但在特別狀況下又能發(fā)生可遺傳的變異。

二、確定遺傳物質(zhì)的歷程

1、染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體：

①、從物種特征看：真核生物的細(xì)胞中都有肯定形態(tài)和數(shù)量的染色體；

②、從生殖過程看：生物體通過細(xì)胞有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用三個過程使染色體在生物的傳宗接代中

保持肯定的穩(wěn)定性和連續(xù)性；

③、從染色體組成看：主要是DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA在染色體里含量穩(wěn)定；

④、從DNA的分布看：DNA主要分布在細(xì)胞核里，少數(shù)分布在細(xì)胞質(zhì)的線粒體、葉綠體中。

2、DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)：

①、探討思路：把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨地、干脆地去視察DNA或蛋白質(zhì)的作用。

②、DNA是遺傳物質(zhì)的干脆證據(jù)

i、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗

A、1928年格里菲思（美）試驗（體內(nèi)轉(zhuǎn)化）

a、材料：S型細(xì)菌、R型細(xì)菌。

菌落菌體毒性

S型細(xì)菌表面光滑有莢膜有

R型細(xì)菌表面粗糙無莢膜無

b、過程：①R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠不死亡。

②S型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠死亡。

③殺死后的S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠不死亡。

④無毒性的R型細(xì)菌及加熱殺死的S型細(xì)菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡。

c、結(jié)論：已加熱殺死的S型細(xì)菌中必定含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)一一轉(zhuǎn)化因子

B、1944年艾弗里（英）試驗（體外轉(zhuǎn)化）

a、過程：①S型活細(xì)菌DNA+R型細(xì)菌-R和S

②S型活細(xì)菌多糖或脂類+R型細(xì)菌一R

③S型活細(xì)菌DNA+DNA酶+R型細(xì)菌fR

b、結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。（沒有“主要”）

ii、噬菌體侵染細(xì)菌試驗：1952年赫爾希和蔡斯（用）

A、材料：噬菌體

B、方法：放射性同位素標(biāo)記法

C、過程：吸附一注入一合成一組裝一釋放

D、結(jié)論：DNA才是真正的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是。

3、RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)：

三、大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA。DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

其次節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)

一、相關(guān)概念

堿基互補配對原則：兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有肯定的規(guī)律：A（腺喋吟）肯

定及T（胸腺喀咤）配對；G（鳥噂吟）肯定及C（胞喀咤）配對。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做

堿基互補配對原則。

二、DNA的結(jié)構(gòu)

1、化學(xué)組成

①、基本單位：脫氧核甘酸（4種）

②、連接方式：通過磷酸二酯鍵聚合而成

2.空間結(jié)構(gòu)

①、由兩條脫氧核甘酸長鏈反向平行回旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

②、外側(cè)：由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。

③、內(nèi)側(cè)：兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對。堿基配對遵循堿基互補配對原則，即A肯定要和T配

對（氫鍵有2個），G肯定和C配對（氫鍵3個）。

第三節(jié)DNA的復(fù)制

一、相關(guān)概念

1、DNA復(fù)制：是以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。

2、DNA半保留復(fù)制：新合成的DNA分子中，■保留了原DNA的一條鏈，像這種復(fù)制就叫半保留復(fù)制。

二、DNA的復(fù)制

1、場所：主要在細(xì)胞核

2、時間：細(xì)胞有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期，是隨著染色體的復(fù)制來完成的。

3、過程：______

①、解旋：DNA首先利用線粒體供應(yīng)的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。

②、合成子鏈：以解開的每一段母鏈為模板，以游離的四種脫氧核甘酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在

有關(guān)酶的作用下，各自合成及母鏈互補的子鏈。（留意計算游離的某種脫氧核甘酸的數(shù)目）

③、形成子代DNA：每一條子鏈及其對應(yīng)的模板回旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而形成2個及親代DNA完全相同的子

代DNA?

4、特點：

①、DNA復(fù)制是一個邊解旋邊復(fù)制的過程。

②、DNA復(fù)制是一種（非連續(xù)性的）半保留復(fù)制。

5、條件：

模板：DNA母鏈，原料：游離的脫氧核酸，能量：ATP,有關(guān)的酶：解旋酶、聚合酶等。

6、精確復(fù)制的緣由：

①、DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)供應(yīng)精確的模板。

②、通過堿基互補配對保證了復(fù)制精確無誤。

7、功能：傳遞遺傳信息

8、實質(zhì)和意義：

實質(zhì)：以兩條單鏈為模板，合成兩個及原來完全相同的DNA分子。

意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給子代，從而保證了遺傳信息的連續(xù)性。

第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

一、相關(guān)概念

1、基因：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是確定生物性狀的遺傳單位。

2、遺傳信息：DNA上的堿基排列依次，不同的基因含有不同的遺傳信息。

二、染色體、基因和遺傳信息的關(guān)系

1、一條染色體上有1或2個DNA分子，一個DNA分子上有很多個基因，染色體是DNA的主要載體。

2、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是確定生物性狀的結(jié)構(gòu)功能單位，基因在染色體上呈現(xiàn)線性排列。

3、遺傳信息是基因中的脫氧核昔酸的排列依次，并不是DNA分子上全部脫氧核甘酸排列序列。

4、每一個基因中可以含成百上千個核甘酸，但每個基因中的脫氧核甘酸的排列依次是特定的。

三、DNA分子的特點

1、穩(wěn)定性：DNA分子雙螺旋空間結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定性

2、多樣性：堿基對的排列依次可以千變?nèi)f化（4”,n為堿基對數(shù)）

3、特異性：每一個特定的DNA分子都有著特定的堿基對的排列依次，即儲存特定的遺傳信息。

第四章基因的表達(dá)

第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

一、相關(guān)概念

1、轉(zhuǎn)錄：主要在附胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。

2、翻譯：指游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，在核糖彳|上以mRNA為模板合成具有肯定氨基酸依次的蛋白質(zhì)的過

程。

3、密碼子：mRNA上3個相鄰的堿基確定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子。

4、反密碼子：每個tRNA的3個堿基可及mRNA上的密碼子互補配對，這3個堿基叫反密碼子。

二、轉(zhuǎn)錄

1、場所：細(xì)胞核

2、條件：模板（DNA的1條鏈）、原料（4種游離的核糖核甘酸）、酶（解旋酶）和能量（ATP）

3、轉(zhuǎn)錄過程：

①、DNA雙鏈解開。

②、游離的核糖核甘酸及模板DNA的一條鏈堿基互補配對，以氫鍵結(jié)合。

③、新結(jié)合的核糖核甘酸連接在正在合成的mRNA分子上。

④、合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后，DNA雙鏈復(fù)原。

4、信息的傳遞方向：DNA...———>mRNA

5、產(chǎn)物：信使RNA（mRNA）

三、翻譯

1、場所：細(xì)胞質(zhì)（核糖體）

2、條件：模板（mRNA）、原料（20種氨基酸）、酶和能量（ATP）

3、翻譯過程：

①、mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)及核糖體結(jié)合。攜帶甲硫氨酸的tRNA通過及堿基AUG互補配對，進(jìn)入第一個結(jié)合位點。

②、攜帶另一個氨基酸的tRNA以同樣的方式，進(jìn)入其次個位點。

③、甲硫氨酸及該氨基酸形成氫鍵，轉(zhuǎn)移到占據(jù)其次個位點的tRNA上。

④、核糖體讀取下一個密碼子，原占據(jù)第一個位點的tRNA離開核糖體，占據(jù)其次個位點的tRNA進(jìn)入第一個

位點一個新的攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入其次個位點接著肽鏈合成，直到核糖體讀取到mRNA的終止密碼。

4、信息傳遞方向：mRNA——螞一>蛋白質(zhì)。

5、產(chǎn)物：一條多肽鏈

[①一種密碼子對應(yīng)一種反密碼子（tRNA上），一種氨基酸可以被一種或多種密碼子所確定。

②密碼子存在于mRNA上，密碼子種類有64種（其中及氨基酸相對應(yīng)密碼子有61種，終止密碼子有3種）

③數(shù)量關(guān)系：DNA上的堿基=2倍mRNA上的堿基=6倍的氨基酸]

其次節(jié)基因?qū)π誀畹南拗?/p>

一、相關(guān)概念

中心法則（1957年克里克）：遺傳信息可以從DNA流向DNA,既DNA的自我復(fù)制；也可以從DNA流向RNA,

進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄翻譯。遺傳信息可以從RNA到RNA（即RNA的自我復(fù)制）也可以從RNA

流向DNA（即逆轉(zhuǎn)錄）。

轉(zhuǎn)錄J-翻譯?蛋白質(zhì)（性狀）

QpNA（基因）V.鰥+■,■'?RNA

二、基因、蛋白質(zhì)及性狀的關(guān)系

1、基因通過限制酶的合成來限制生物物質(zhì)代謝，進(jìn)而來限制生物體的性狀。（間接）

2、基因還能通過限制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)干脆限制生物體的性狀。（干脆）

三、基因型及表現(xiàn)型的關(guān)系：表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境

1、生物體的性狀是由基因限制的，但也受環(huán)境因素的影響。

2、基因及基因；基因及基因產(chǎn)物；基因及環(huán)境之間多種因素存在困難的相互作用，共同地精細(xì)地調(diào)控生物體

的性狀。

第五章基因突變及其他變異

第一節(jié)基因突變和基因重組

一、相關(guān)概念

1、基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增加和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的變更，叫做基因突變。

2、基因重組：是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，限制不同性狀的基因的重新組合。

二、基因突變

1、時期：細(xì)胞分裂的間期的DNA復(fù)制時（任何時期主要在DNA復(fù)制時）

2、類型：自然突變、誘發(fā)突變（人工誘變）

3、特點：

①、普遍性②、隨機(jī)性③、低頻性④、有害性⑤、不定向性

4、緣由：

①、內(nèi)因：DNA復(fù)制過程中，脫氧核甘酸的種類、數(shù)量和排列依次發(fā)生變更（堿基對的替換、增加和缺失）

②、外因：某些環(huán)境因素（物理緣由、化學(xué)緣由、生物因素）。

5、意義：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑；是生物變異的根原來源；是生物進(jìn)化的原始材料。

三、基因重組

1、時期：減數(shù)分裂第一次分裂的后期（自由組合型）或四分體時期（交叉互換型）

2、類型（來源）：

①、基因的自由組合

②、基因的交叉互換

3、意義：基因重組產(chǎn)生新的基因型，是生物變異的來源之一，也是生物多樣性的重要緣由之一，對生物的進(jìn)

化也具有重要的意義。

其次節(jié)染色體變異

一、相關(guān)概念

1、染色體組：細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著限制生物發(fā)育的全部遺傳信息,

這樣的一組染色體，叫染色體組。

2、二倍體：由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體。

3、多倍體：由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。

4、單倍體：由配子干脆發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。

二、染色體變異可遺傳變異

1、染色體結(jié)構(gòu)變更：會使染色體上的基因的數(shù)目或排列依次發(fā)生變更，從而導(dǎo)致性狀的變異。

①、染色體中某一片段缺失貓叫綜合癥

②、染色體中增加某一片段果蠅的棒眼

③、染色體某一片段移接到另一條非同源染色體上

④、染色體中某一片段位置顛倒

2、染色體數(shù)目變異

①、細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或削減

②、細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或削減。

三、二倍體、多倍體（染色體組數(shù)目n=n倍體）

1、二倍體

2、多倍體

①、成因：爨絲分裂的過程中，染色體完成復(fù)制，但不分開

②、特點：莖稈粗大，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等含有機(jī)物多。

③、應(yīng)用：人工誘導(dǎo)多倍體育種

原理：染色體變異

方法：秋水仙才處理萌發(fā)的種子或幼苗

［秋水仙素可以抑制紡錘體的形成，作用的時期在有絲分裂前期］

三、單倍體（染色體組數(shù)N1）

1、成因：由配子發(fā)育而成

2、特點：單倍體植株長得弱小，而且高度不育，縮短育種年限，獲得的后代能穩(wěn)定遺傳

3、應(yīng)用：單倍體育種（在生產(chǎn)上常用于培育純種）

原理：染色體變異

方法：花藥離體培育，秋水仙素處理

'YR'YR'YYRR

YR減數(shù)，Yr花藥離..yyYr秋水仙素YYrr篩選

YyRr---〈1單倍體V------>YYrr

分裂yR體密yR處理yyRR

Lyr

、yryyrr

四、基因重組、基因突變、染色體變異三種可遺傳變異的比較

比較類

基因重組基因突變?nèi)旧w變異

型

染色體組成成倍增加或削

基因重組產(chǎn)生新的基基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了

從本質(zhì)減，或個別染色體增加或

因型，使性狀重新組變更，產(chǎn)生了新的基

上看削減，或相識他內(nèi)部結(jié)構(gòu)

合因，出現(xiàn)了新性狀

發(fā)生變更

發(fā)生時減I的后期由于四分有絲分裂中染色體不分別

期及緣體相鄰的非姊妹染色細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)形成多倍體；或減數(shù)分裂

由單體的交叉互換；或制時，由于堿基互補配時間或發(fā)生染色體不配對

減I的后期非同源染對出現(xiàn)差錯而引起不分別、分別延遲等緣由

色體的自由組合引起

條件不同個體間雜交外界條件的劇變和內(nèi)外界條件的劇變和內(nèi)部因

有性生殖形成配子部因素的相互作用素的相互作用

利用單倍體育種縮短育種

年限；利用多倍體育種可

是生物變異的根原來

是生物變異的重要緣選育出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新品

源；是生物進(jìn)化的原始

意義由之一，通過雜交育種；利用非整倍性染色體

材料。通過誘變育種培

種培育新的優(yōu)良品種變異進(jìn)行基因固定位探

育新的優(yōu)良品種

討，實施染色體工程，選

育出新品種

試驗低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變更

第三節(jié)人類遺傳病

一、相關(guān)概念

1、人類遺傳病：通常是指由于遺傳物質(zhì)變更而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病，多基因遺傳病

和染色體異樣遺傳病三大類。

2、單基因遺傳?。菏芤粚Φ任换蛳拗频倪z傳疾病。

3、多基因遺傳?。菏軆蓪σ陨系任换蛳拗频娜祟愡z傳病。

4、染色體異樣遺傳?。河扇旧w異樣引起的人類遺傳病。

5、人類基因組安排（HGP）：是測定人類基因組的全部DNA（22+X+Y）序列，解讀其中包含的遺傳信息。

二、類型承染伊體/顯由§傳?。翰⒅?、多指、脫強直

律基因「體、隱t燧傳?。喊谆。奖哪虬Y侏儒癥

遺傳病jJ顯性：抗維生素D佝僂病

Ie型伍核f隱性：紅綠色盲、血友痣進(jìn)行肌營養(yǎng)不良

V毛耳?。ㄖ挥心衪生患者）

人類遺.

傳病多基因遺傳病：原發(fā)性高血壓、冠心病、害少年型糖顆

原因｛數(shù)目異常

染色體異JI結(jié)構(gòu)異常

I常遺傳病［派型（常染色體：21三體蹤合癥、貓叫蹤合癥

火出性染色體：性腺發(fā)育不良（如：悔內(nèi)氏綜合癥）

1、致病基因來自父母，因此其在胎兒的時候就已經(jīng)表現(xiàn)出癥狀或處在潛在狀態(tài)。

2、往往是終生具有的

3、常帶有家族性，并以肯定的比例出現(xiàn)于各成員中。

四、危害

1、危害人體健康

2、貽害子孫后代

3、增加了社會負(fù)擔(dān)

五、人類遺傳病的檢測及預(yù)防

通過遺傳詢問和產(chǎn)前診斷等手段，對遺傳病進(jìn)行檢測和預(yù)防，在肯定程度上能夠有效的預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和

發(fā)展。

1、遺傳詢問（遺傳商談或遺傳勸導(dǎo)）

①、醫(yī)生對詢問對象進(jìn)行身體檢查，了解家庭病史，對是否患有某種疾病作出診斷

②、分析遺傳病的遺傳方式

③、推算出后代的再發(fā)風(fēng)險率

④、提出防治政策和建議

禁止近親結(jié)婚：三代以及三代以內(nèi)的直系和旁系血親

緣由：近親之間攜帶相同隱性致病基因的概率較大。

2、遺傳病的產(chǎn)前診斷

①、內(nèi)容：在胎兒誕生前確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病

②、方法：羊水檢查、B超檢查、孕婦血細(xì)胞檢查、胚盤絨毛細(xì)胞檢查以及基因診斷

六、人類基因組安排及其意義

1、啟動時間：1990年（01年2月草圖公開，03年圓滿完成）

2、目的：是測定人類基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。

3、參及國家：6個國家，美、德、英、法、日、中，我國擔(dān)當(dāng)了其中1%的測序任務(wù)。

4、測序結(jié)果：人類基因組大約由31.6億個堿基對組成，已發(fā)覺的基因約為3.0萬一3.5萬個。

5、意義：對人類各種疾病尤其是遺傳病的診斷和治療具有劃時代意義；對于進(jìn)一步了解基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制、

細(xì)胞生長、分化和個體發(fā)育的機(jī)制以及生物的進(jìn)化等也具有重要的意義。

第六章從雜交育種到基因工程

第一節(jié)雜交育種及誘導(dǎo)育種

四種育種比較

雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種

處用秋水仙素處理萌

雜交用理、化因素處理生物花藥離體培育

理發(fā)的種子或幼苗

通過基因重組，把

兩個親本的優(yōu)良抑制細(xì)胞分裂中紡誘導(dǎo)精子干脆

用人工方法誘發(fā)基因突

原性狀組合在同一錘體的形成，使染成植株，再用秋

變，產(chǎn)生新性狀，創(chuàng)建新

理個后代中，從而產(chǎn)色體的數(shù)目加倍后水仙素加倍成

品種或新類型

生符合要求的新不能形成兩個細(xì)胞純合子

類型

能提高變異的頻率，大副自交后代不發(fā)

優(yōu)

方法簡潔,簡潔操度的改良某些性狀，變異器官較大，養(yǎng)分物生性狀分別，可

作，不能創(chuàng)建新的性狀較穩(wěn)定，可加速育種質(zhì)含量高?？s短育種年限

缺

基因，育種進(jìn)程緩進(jìn)程。發(fā)育延遲，牢固率（2年）

慢，過程煩瑣有利的少，需大量處理供底。方法困難，成活

點

試材料，突變的方向難以率底

駕馭，突變體難以集中多

個志向性狀

小麥高（易倒伏）

抗銹病的純種及

青霉素經(jīng)X射線、紫外線

實矮莖（抗倒伏）易三倍體無子西瓜、抗病植株的育

照耀及綜合處理，培育出

例染病的純種進(jìn)行八倍體小黑麥成

青霉素產(chǎn)量很高的菌種