2010年 必修2 遗传与进化(按江苏省考试说明编排的背诵).doc

2008普通高等学校招生全国统一考试生物说明 必修2知识整理一、对知识内容考查的要求依次为A、B、C三个等级，具体含义为：A、了解所列知识点，并能在相对简单的情境中识别和使用它们。B、理解所列知识点及其与其他相关知识之间的联系与区别，能在一定的情境中运用它们并 合理的判断或得出正确的结论。C、在理解所列知识的基础上，能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。二、学习要求1112 孟德尔的豌豆杂交实验（一）、（二）分析孟德尔遗传实验的科学方法（B）认同孟德尔遗传实验的科学性和他在近代遗传学上的地位孟德尔“遗传学之父”发现了“基因的分离定律”和“基因的自由组合定律”（C）分析孟德尔实验获得成功的原因第一、 正确地选用试验材料是孟德尔获得成功的首要条件。选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉（纯种）性状易区分且稳定第二、 从单因素到多因素的研究方法是孟德尔获得成功的重要原因第三、 应用统计学方法对实验结果进行分析第四、 科学地设计了试验的程序（B）认同孟德尔的实验方法和研究步骤，体验科学研究的一般方法孟德尔的实验方法：单因素到多因素的研究方法、统计学方法、假说-演绎法孟德尔的研究步骤：杂交实验对现象进行解释验证实验（测交）科学研究的一般方法：观察现象提出问题作出假设设计实验实验验证得到结论阐明基因的分离规律和自由组合规律（A）列举生物的性状及表现方式，区别性状及相对性状性状：生物所表现出来的形态结构和生理特征。相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型（B）阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验过程过程：（人工异花传粉） 一对相对性状的杂交实验 P（亲本） 高茎 DD X 矮茎dd F1（子一代） 高茎 Dd F2（子二代） 高茎 DD ：高茎 Dd ：矮茎dd 1 ： 2 ： 1 分离比为高茎：矮茎=3：1（B）区别纯合子与杂合子，等位基因、显性基因与隐性基因，基因型与表现型，杂交、测交与自交等遗传学概念纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体杂合子：遗传因子（基因）组成不相同的个体等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因显性基因：控制显性性状的基因隐性基因：控制隐性性状的基因基因型：与表现型有关的基因组成表现型：生物个体表现出来的性状基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。杂交（X）：基因型不同的个体进行的交配测交：F1与隐性纯合子交配（用来测定F1基因型方法）自交：基因型相同的个体进行的交配（C）应用遗传因子的假设，解释与分析基因的分离和自由组合的现象基因的分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。基因的自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰，形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。（C）应用分离定律解释遗传现象人类的白化病、血友病、色盲、病指等单基因遗传病都遵循基因的分离定律（B）阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程以及对自由组合现象的解释 两对相对性状的杂交实验： 黄圆 YYRR X 绿皱yyrr 黄圆YyRr 黄圆Y_R_ ：黄皱Y_rr ：绿圆yyR_ ：绿皱yyrr 亲本类型 9 ： 3 ： 3 ： 1 重组类型自由组合现象的解释：（1）豌豆的粒色和粒形是两对相对性状（分别由位于2对同源染色体上的等位基因控制的）(2)杂交产生的F1基因型是YyRr，表现型为黄圆（3）F1产生配子时，每对基因彼此分离， 不同对基因自由组合。（4）F1产生雌、雄配子各四种：YR,Yr,yR,yr，它们之间的数量比为1:1:1:1。受精时雌雄配子结合是随机的。（C）应用自由组合定律解释遗传现象可以根据基因的自由组合定律来解释家系中两种遗传病的发病情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及出现的概率（B）举例说明遗传规律指导育种工作及人类遗传病防治（略）现代解释孟德尔遗传定律分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。21 减数分裂和受精作用阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化(A)说出减数分裂的概念及发生的部位减数分裂的概念:进行有性生殖的生物，在产生有性生殖细胞时进行的染色体减半的细胞分裂。在减数分裂中，染色体只复制1次，而细胞分裂2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。发生的部位：高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内。人和其它哺乳动物：精子（睾丸），卵细胞（卵巢）（B）解释同源染色体、联会、四分体等名词同源染色体:两两配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。联会：同源染色体两两配对的现象四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体（C）尝试模型建构方法，模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化，说明减数分裂的过程（B）概述减数第一次分裂的主要特征着丝点没有分裂，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，染色体数目和DNA数目减半（B）概述减数第二次分裂的主要特征着丝点分裂，姐妹染色单体体分离，染色体数目不变，DNA数目减半（B）区别减数分裂过程中各时期的典型图形减中期 有丝分裂中期 有丝分裂后期 减后期 （B）说明减数分裂过程中的染色体和 DNA 的变化规律（体细胞染色体为2N）DNA的数量变化染色体的数量变化举例说明配子的形成过程（B）区别精子与卵细胞的形成过程的差异比较精子形成过程卵细胞形成过程发生场所睾丸卵巢子细胞4个精子3个极体和1个卵细胞细胞质分裂方式均等分裂不均等分裂生殖细胞是否变形变形不需变形相同点都经过减数分裂（复制1次，连续分裂2次），精子和卵细胞中的染色体都比体细胞减少一半。（B）解释配子形成过程中染色体组合的多样性由于同源染色体分离，非同源染色体自由组合，以人为例（体细胞中有23对染色体），在形成精子或卵细胞时，能形成223种配子，如果再考虑同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，那么形成的配子种类就更多了。受精作用（B）概述配子的形成与生物个体发育的联系精子+卵细胞细胞分裂、细胞分化 个体受精卵举例说明受精过程（B）说明受精作用的概念、特点和意义概念：精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应以阻止其它精子再进入，精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇，二者的染色体会合在一起。受精卵的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。（B）阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。22 基因在染色体上说明基因和遗传信息的关系（A）说出基因在染色体上的实验证据萨顿的推论：基因是染色体携带着从亲代传递给下一代的。依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。在杂交中保持完整和独立性 成对存在一个来自父方，一个来自母方 形成配子时自由组合实验证据：美国生物学家摩尔根以果蝇为实验材料，研究眼色的遗传。（红眼W，白眼w） 果蝇为实验材料的优点：易饲养，繁殖快，具有易于区分的性状果蝇的限性遗传 红眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY 一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。（B）举例说明基因与DNA的关系基因是有遗传效应的DNA片段，DNA上分布着许多基因。（B）概述DNA分子的多样性和特异性由于DNA分子的碱基排列顺序千变万化，构成了DNA的多样性。DNA特定的碱基排列顺序构成了DNA的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体的多样性和特异性的物质基础。（B）阐述脱氧核苷酸序列与遗传信息的关系遗传信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序中。（B）探究基因和遗传信息的关系，认同基因的物质性23 伴性遗传概述伴性遗传（B）概述生物性别决定的类型，解释人类性别比接近1：1的原因生物性别决定的方式主要有XY型和ZW型，XY型方式中雄性个体的性染色体组成是XY ，雌性是XX ；ZW型方式中雄性个体的性染色体组成是ZZ ，雌性ZW。人类性别比接近1：1的原因:父亲产生的精子有两种类型，比例为1：1，母亲产生的卵细胞只有一种类型，精子和卵细胞结合的机会是均等的，生男孩和女孩的比例为1：1。（C）概述位于性染色体上基因传递及表现的特殊性位于性染色体上基因传递过程中总是与性别有关，如果是位于Y染色体上的基因，它只会随着Y染色体传递给儿子，如果是位于X染色体的显性（隐性）基因，既可能传递给儿子，又可能传递给女儿。（B）举例说明伴性遗传及其特点人类的红绿色盲、血友病、抗VD佝偻病、果蝇的红眼和白眼的遗传等等伴性遗传的特点：遗传总是与性别有关以人类的红绿色盲为例，遗传特点：隔代交叉遗传，患者男性多于女性（B）举例说出常见的几种遗传病及其遗传特点口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病。父子患病为伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病。 母女患病为伴性。遗传病的遗传方式遗传特点实例常染色体隐性遗传病隔代遗传，患者为隐性纯合体白化病、苯丙酮尿症、先天性聋哑常染色体显性遗传病代代相传，正常人为隐性纯合体多、并指、软骨发育不全伴X染色体隐性遗传病隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性色盲、血友病伴X染色体显性遗传病代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性抗VD佝偻病伴Y染色体遗传病传男不传女，只有男性患者没有女性患者人类中的毛耳（B）举例说明伴性遗传知识与人类遗传病防治及生产实践活动的关系根据伴性遗传也遵循基因的分离定律，可以由父母双亲的基因型推出子代的基因型，并能计算出患病概率，避免遗传病的发生。3-1 DNA是主要的遗传物质-（C人类对遗传物质的探索过程）总结人类对遗传物质的探索过程C 分析“肺炎双球菌的转化实验”的原理和过程，得出相应的结论（1）、体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。实验过程 结论：在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。（2）、体外转化实验：1944年由美国科学家艾弗里等人进行。实验过程 结论：DNA是遗传物质C 分析“噬菌体侵染细菌的实验” 的原理和过程，得出相应的结论实验过程标记噬菌体含35S的培养基含35S的细菌35S蛋白质外壳含35S的噬菌体含32P的培养基含32P的细菌内部DNA含32P的噬菌体噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体细菌体内没有放射性35S含32P的噬菌体细菌体内有放射线32P结论：进一步确立DNA是遗传物质A 说出“烟草花叶病毒的感染实验” 的原理和过程，得出相应的结论实验过程 实验结论：RNA是遗传物质。B 概述人类对遗传物质的探索过程，并得出“DNA是主要的遗传物质”结论非细胞结构：DNA或RNA生物 原核生物：DNA细胞结构 真核生物：DNA结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA病毒）的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。B 认同科学实验技术的发展对探索遗传物质过程中的作用艾弗里采用的主要技术手段：细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段：噬菌体的培养技术、同位素标记技术、以及物质的提取和分离技术等。科学成果的取得必须有技术手段做保证。 3-2 DNA分子的结构-（B DNA分子结构的主要特点）概述DNA分子结构的主要特点A 说出DNA分子的基本单位脱氧核苷酸（由磷酸、脱氧核糖和碱基组成）B 概述DNA分子双螺旋结构的主要特点DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。DNA分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。DNA分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。B 阐明碱基互补配对原则 A=T C=G； （A+ C）/(T+G ）= 1 或A+G / T+C = 1B B 收集DNA分子双螺旋结构模型的建立过程的资料，体验沃森和克里克的探索过程与互助合作的科学精神3-3 DNA的复制-（B DNA分子的复制）概述DNA分子的复制B 概述DNA分子复制的时期、过程和条件复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期复制的过程解旋酶：解开DNA双链聚合酶：以母链为模板，游离的四种脱氧核苷酸为原料，严格遵循碱基互补配对原则，合成子链连接酶： 把DNA子链片段连接起来复制条件： 模板：亲代DNA分子两条脱氧核苷酸链；原料：4种脱氧核苷酸 能量：ATP； 解旋酶、 DNA聚合酶等B 说明DNA分子复制的特点边解旋边复制；半保留复制B 阐明DNA分子复制的实质 以亲代DNA分子为模板合成子代DNA B 概述DNA分子复制的生物学意义 通过复制将遗传信息传递给后代，保持了遗传信息的连续性B 认同 DNA 双螺旋结构模型对研究 DNA分子复制的指导意义3-4 基因是有遗传效应的DNA片段-（B 基因和遗传信息的关系）说明基因和遗传信息的关系A 说出基因在染色体上的实验证据 果蝇杂交实验分析B 举例说明基因与DNA的关系 基因的实质是有遗传效应的DNA片段，无遗传效应的DNA片段不能称之为基因（非基因）。每个DNA分子包含许多个基因。课本必修二P55“资料分析”的示例B 概述DNA分子的多样性和特异性碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性；碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。B 阐述脱氧核苷酸序列与遗传信息的关系 遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中B 探究基因和遗传信息关系，认同基因的物质性 脱氧核苷酸（A、T、C、G）是构成基因的单位。基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。4-1 基因指导蛋白质的合成-（B 遗传信息的转录和翻译）4-2 基因对性状的控制概述遗传信息的转录和翻译B 概述基因控制蛋白质合成的过程转录：以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程。翻译：在核糖体中以信使RNA为模板，以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子A 说出中心法则的内容A 指出遗传密码子与氨基酸的关系翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的 1/6B 举例说明基因、蛋白质与性状的关系 生物的一切遗传性状都是受基因控制的。一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，例如P69，白化病是由于其基因不正常而缺少酪氨酸酶，不能合成黑色素；基因控制性状的另一种情况，是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状，例如P70囊性纤维病。5 基因突变及其他变异6 从杂交育种到基因工程举例说出基因重组及意义简述基因重组的概念（A）在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。举例说出基因重组现象 （B）高秆抗锈病(DDTT)与矮秆易感锈病(ddtt)的二个纯系品种，培育双优新品种矮秆抗锈病(ddTT)的杂交实验。简述基因重组的意义（A）产生新的基因型 生物变异的来源之一 对进化有意义举例说明基因突变的特征和原因概述基因突变的概念（A）DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。解释基因突变的原因 B外因：物理、化学、生物因素 内因：可变性举例说明基因突变的特征 B普遍性 随机性，不定向性 频率低 有害性简述基因重组和基因突变的差异 A基因突变不同于基因重组，基因重组是基因的重新组合，结果是产生了新的基因型，从而使性状重新组合；基因突变是基因结构的改变，结果是产生了新的基因，从而产生新性状。概述基因突变的意义 B产生新基因的途径 变异的根本来源 生物进化的原始材料简述染色体结构变异和数目变异简述染色体结构变异的几种类型 A缺失、重复、易位、倒位举例说出染色体结构变异 A猫叫综合症是人的第五号染色体缺失所引起，果蝇的缺刻翅也是染色体缺失，果蝇的棒状翅眼是染色体重复所致。简述染色体数目变异的定义 A个别染色体的增加或减少，以染色体组的形式增加或减少辨别染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念 B1.染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。2.二倍体：指体细胞中含有两个染色体组的个体。3.多倍体：指体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体4.单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体搜集生物变异在育种上应用的事例举例说出多倍体育种的原理、方法及特点 A举例说出多倍体育种在生产中的应用 A概述单倍体育种原理、方法和特点 B举例说出诱变育种在生产中的应用 A常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理P F1 F2在F2中选育用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，再用秋水仙素优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株无籽西瓜抗病植株的育成关注转基因生物和转基因食品的安全性简述转基因技术的概念 A按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。简述转基因的过程 A提取目的基因 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与表达 ：关注转基因技术的发展 B举例说出转基因的应用 A培育抗虫作物、转基因奶牛等。探讨转基因生物和转基因食品的安全性 A转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁转基因生物会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏有的转基因生物如抗虫植物的培育可减少农药使用，有利于环境保护列出人类遗传病的类型(包括单基因病,多基因病)简述人类遗传病的产生原因和特点 A人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病。列出人类遗传病的类型（A）举例说出各类单基因病的遗传方式和风险率 A1、单基因遗传病：受一对等位基因控制的遗传病。类型：伴X染色体隐性遗传病：红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良(假肥大型)。发病特点：男患者多于女患者男患者将至病基因通过女儿传给他的外孙（交叉遗传）伴X染色体显性遗传病：抗维生素D性佝偻病。发病特点：女患者多于男患者 常染色体显性遗传病：多指、并指、软骨发育不全发病特点：患者多，多代连续得病。常染色体隐性遗传病：白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。 2、多基因遗传病：受两对以上的等位基因控制的人类遗传病。如：唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年糖尿病。3、染色体异常病：由染色体异常引起的遗传病。如：21三体（患者多一条21号染色体）列举染色体病对新生儿的严重危害 A如：21三体综合症患者智力低下，身体发育缓慢。50%患儿有先天性心脏病。人类遗传病的监测预防说出遗传病的产前诊断与优生的关系A产前诊断 ：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断说出遗传咨询与优生的关系A简述遗传咨询的一般方法A关注人类基因组计划及其意义说出人类基因组计划的研究对象和目标A目标 ：测定人类基因组达到全部DNA序列