高中生物必修二知识点总结

高中生物必修二知识点总结 生物必修2复习知识点 第一章 遗传因子的发现 第1、2节 孟德尔的豌豆杂交实验 一、相对性状 性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。 相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。 1、显性性状与隐性性状 显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。 隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。 附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象） 2、显性基因与隐性基因 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。 附：基因：控制性状的遗传因子（ DNA分子上有遗传效应的片段P67） 等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。 3、纯合子与杂合子 纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）： 显性纯合子（如AA的个体） 隐性纯合子（如aa的个体） 杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离） 4、表现型与基因型 表现型：指生物个体实际表现出来的性状。 基因型：与表现型有关的基因组成。 （关系：基因型环境 表现型） 5、 杂交与自交 杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。 自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉） 附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交） 二、孟德尔实验成功的原因： （1）正确选用实验材料：豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种 具有易于区分的性状 （2）由一对相对性状到多对相对性状的研究 （从简单到复杂） （3）对实验结果进行统计学分析 （4）严谨的科学实验程序：假说-演绎法 三、孟德尔豌豆杂交实验 （一）一对相对性状的杂交：P：高茎豌豆矮茎豌豆 DDdd F1：高茎豌豆 F1： Dd自交自交F2：高茎豌豆 矮茎豌豆 F2：DD Dd dd 3 ： 1 1 ：2 ： 1 基因分离定律的实质：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离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代 （二）两对相对性状的杂交：P： 黄圆绿皱 P：YYRRyyrr F1： 黄圆F1： YyRr自交自交 F2：黄圆 绿圆黄皱 绿皱 F2：Y-R- yyR- Y-rr yyrr9 ：3： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1 在F2 代中： 4 种表现型： 两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/16 9种基因型：纯合子YYRR yyrrYYrr yyRR 共4种1/16 半纯半杂 YYRryyRrYyRRYyrr共4种2/16 完全杂合子 YyRr 共1种4/16 基因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。 第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂 一、减数分裂的概念 减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。） 二、减数分裂的过程 1、精子的形成过程： ? 减数第一次分裂 间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。 四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。 中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。 后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。 末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。 ? 减数第二次分裂（无同源染 色体） 前期：染色体排列散乱。 中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。 后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。 2、卵细胞的形成过程：卵巢 三、精子与卵细胞的形成过程的比较 四、注意： （1）同源染色体：形态、大小基本相同；一条父方，一条母方。 （2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂 的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。 （3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。 （4）减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律 （5）减数分裂形成子细胞种类： 假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则： 它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2种精子（卵细胞）； 它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。 五、受精作用的特点和意义 特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的 过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子 的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半精子，另一半卵细胞。 色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。 六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤： 1、细胞质是否均等分裂：不均等分裂减数分裂中的卵细胞的形成 2 、细胞中染色体数目： 若为奇数减数第二次分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞、 减数第二次分裂后期，看一极） 若为偶数有丝分裂、减数第一次分裂、 3 有同源染色体有丝分裂、减数第一次分裂 联会、四分体现象、同源染色体的分离减数第一次分裂 无同源染色体减数第二次分裂 4、姐妹染色单体的分离一极无同源染色体减数第二次分裂后期 一极有同源染色体有丝分裂后期 注意：若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减或减的后期。 例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？ n ：减前期 减前期 减前期 减末期 有丝后期 减后期减后期 减后期 答案：有丝前期 减中期 减后期 减中期 减前期 减后期减中期 有丝中期 第二节 基因在染色体上 一、萨顿假说：基因和染色体行为存在明显的平行关系。 二、孟德尔遗传规律的现代解释（见课本30页） 第三节 伴性遗传 一、概念：遗传控制基因位于性染色体上，因而总是与性别相关联。 二、XY型性别决定方式： ? 染色体组成（n对）： 雄性：n1对常染色体 + XY雌性：n1对常染色体 + XX ? ? 性比：一般 1 : 1 常见生物：全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物，多数昆虫、一些鱼类和两栖类。 三、三种伴性遗传的特点： （1）伴X隐性遗传的特点： 男 女 隔代遗传（交叉遗传） 母病子必病，女病父必病 （2）伴X显性遗传的特点： 女男 连续发病 父病女必病，子病母必病 （3）伴Y遗传的特点： 男病女不病 父子孙 附：常见遗传病类型（要记住）： 伴X隐：色盲、血友病 伴X显：抗维生素D佝偻病 常隐：先天性聋哑、白化病 常显：多(并)指 第三章 基因的本质 第一节 DNA是主要的遗传物质 一、DNA是主要的遗传物质 1DNA是遗传物质的证据 （1）肺炎双球菌的转化实验过程和结论（2）噬菌体侵染细菌实验的过程和结论 2DNA是主要的遗传物质 （1）某些病毒的遗传物质是RNA（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA 高中生物必修2 遗传与进化 人类是怎样认识基因的存在的？ 遗传因子的发现 基因在哪里？基因与染色体的关系 基因是什么？基因的本质 基因是怎样行使功能的？ 基因的表达 基因在传递过程中怎样变化？基因突变与其他变异 人类如何利用生物的基因？ 从杂交育种到基因工程 现代生物进化理论 主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关 系的综合； 主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合； 主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。 第一章 遗传因子的发现 二、杂交实验（一） 1956-1864-1872 1选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种 第 1 页（共12页） 性状易区分且稳定 真实遗传 2 过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交 P（亲本）互交 反交 F1（子一代） 纯合子、杂合子 F2（子二代） 分离比为3：1 3解释 性状由遗传因子决定。（区分大小写） 因子成对存在。 配子只含每对因子中的一个。配子的结合是随机的。 4验证 测交F1是否产生两种 比例为1：1的配子 5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。 三、杂交实验（二） 1亲组合 重组合 2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彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 四、孟德尔遗传定律史记 1866年发表 1900年再发现 1909年约翰逊将遗传因子更名为“基因” 基因型、表现型、等位基因 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。 五、小结 1 第 2页（共12页） 第二章 基因与染色体的关系 基因与染色体行为的平行关系 体现在 减数分裂与受精作用 基因在染色体上证据：果蝇杂交（白眼）伴性遗传：色盲与抗VD佝偻病 一、减数分裂 1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。 在减数分裂过程中，染色体只复制一次，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过程 染色体同源染色体联会成 着丝点分裂 精原初级次级 精变形精 细胞精母 精母 细胞 子 染色体 2N 2N N 2N NN 3同源染色体 形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别父方与母方的 一对同源染色体是一个四分体，含有两条染色体，四条染色单体 区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体 交叉互换 4判断分裂图象 奇数减或生殖细胞散乱中央分极 染色体有丝有配对前中后 偶数 减期期期 无 减 二、萨顿假说 1内容：基因在染色体上 （染色体是基因的载体） 2依据：基因与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 第 3 页（共12页） 一个父方，一个母方 形成配子时自由组合 3证据： 果蝇的限性遗传 一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。 4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。 四、遗传图的判断 致病基因检索表 A1 图中有隔代遗传现象?隐性基因 B1 与性别无关(男女发病几率相等) ? 常染色体 B2 与性别有关 C1男性都为患者?Y染色体 C2男多于女?X染色体 A2 图中无隔代遗传现象(代代发生)? 显性基因 D1与性别无关? 常染色体 D2与性别有关 E1男性均为患者?Y染色体 E2女多于男(约为男患者2倍) ?X染色体 第三章 基因的本质 基因是有遗传效应的DNA片段； 是控制生物性状的最基本单位； 双螺旋本质其中四种脱氧核苷酸的排列顺 序代表的遗传信息。 半保留 一、DNA是主要的遗传物质 1肺炎双球菌转化实验 （1） 体内转化1928年英国 格里菲思 活R，无毒 活小鼠 活S ，有毒 小鼠 死小鼠；分离出活S 杀死的S，无毒 活小鼠 活R + 杀死的S，无毒死小鼠；分离出活S 转化因子是什么？ （2）体外转化1944年美国艾弗里 多糖或蛋白质型 活型 培养基型 + S型 水解物型 转化因子是DNA 。 2噬菌体侵染细菌实验1952年赫尔希、蔡明 电镜观察和同位素示踪 P标记DNA 35 S标记蛋白质DNA具有连续性，是遗传物质。 3烟草花叶病毒实验RNA也是遗传物质。 二、DNA的分子结构 1核酸核苷酸核苷含氮碱基：A、T、G、C、U 磷酸戊糖：核糖、脱氧核糖 21950年鲍林年威尔金斯 + 富兰克林年查哥夫 3DNA的结构 （右手）双螺旋 骨架 配对：A = T/U G = C 4特点 稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变 多样性：碱基对的排列顺序各异 特异性：每个DNA都有自己特点的碱基对排列顺序 5计算 A?G 1在两条互补链中T?C的比例互为倒数关系。 32 2在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。 A?T 3整个DNA分子中，G?C与分子内每一条链上的该比例相同。 三、DNA的复制 1场所：细胞核； 时间：细胞分裂间期。 2特点： 边解旋边复制半保留复制 3基本条件： 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链； 原料：是游离在核液中的脱氧核苷酸； 第 5页（共12页） 第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 一、相关概念 1、性状：是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。 2、相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。 3、显性性状：在具有相对性状的亲本的杂交实验中，杂种一代（F1）表现出来的性状， 隐性性状：杂种一代（F1）未表现出来的性状。 4、性状分离：指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。 5、杂交：具有不同相对性状的亲本之间的交配或传粉 6、自交：具有相同基因型的个体之间的交配或传粉（自花传粉是其中的一种） 7、测交：用隐性性状（纯合体）的个体与基因型的个体进行交配或传粉，来测定 该个体能产生的配子类型和比例（基因型）的一种杂交方式。 8、纯合子：基因组成相同的个体； 杂合子：基因组成不同的个体。 9、分离定律：在生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在的，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配子中，随配子遗传给后代。 二、孟德尔豌豆杂交实验（一对相对性状） P：高豌豆矮豌豆 P： AAaa F1：高豌豆 F1：Aa? F2：高豌豆 矮豌豆F2：AA Aa aa 3 11 2 1 三、对分离现象的解释（孟德尔提出的如下假说） 1、生物的性状是由遗传因子决定的。每个因子决定着一种性状，其中决定显现性状的 为显性遗传因子，用大写字母表示，决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母表示。 2、体细胞中的遗传因子是成对存在的。 3、生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配 子中，配子中只含有每对遗传因子的一个。 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 一、相关概念 1、表现型：生物个体表现出来的性状。 2、基因型：与表现型有关的基因组成。 3、等位基因：位于一对同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因。 非等位基因：包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。 4、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，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由结合。 二、孟德尔豌豆杂交实验（二对相对性状） P： 黄圆绿皱 P： AABBaabb F1： 黄圆F1： AaBb? F2：黄圆 黄皱绿圆绿皱 F2：AB Abb aaBaabb9 3 3 1 9 3 3 1 在F2 代中： 4 两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16 两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/16 9种基因型：完全纯合子 AABB aabbAAbbaaBB共4种1/16 半纯合半杂合AABbaaBbAaBBAabb 共4种2/16 完全杂合子AaBb 共1种4/16 ? 1909年，丹麦生物学家约翰给孟德尔的“遗传因子”一词起名叫做基因，并提出了表现型和基因型的概念。 三、对自由组合现象的解释 孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1(YyRr)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 _组合。F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，数量比例是：1111。受精时，雌雄配子的结合是随机的，雌、雄配子结合的方式有16种，遗传因子的结合形式有9种：YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr。性状表现有4种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量分比是9331。 四、孟德尔实验成功的原因 1、正确选用实验材料： 、豌豆是严格自花传粉的植物，而且是闭花受粉，自然状态下一般是纯种，用于人 工杂交实验，结果既可靠又易分析。 、具有易于区分的相对性状，实验结果易于观察和分析。 、花大，便于人工传粉。 2、采取了正确的实验方法：由一对相对性状到多对相对性状的研究 3、运用了科学的分析方法：数学统计学方法对结果进行分析 4、设计了科学的实验程序：假说演绎法 观察分析提出假说演绎推理实验验证 第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用 一、基本概念 1、减数分裂：减数分裂是指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。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，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、受精作用：受精作用是卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程。 3、同源染色体：配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条父方，一条来 自母方，叫做同源染色体。 4、联会：同源染色体两两配对的现象叫做联会。 5、四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。 二、有性生殖细胞的形成 1、部位：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠 2、有性生殖细胞（精子、卵细胞）的形成过程： 、精子的形成 、卵细胞的形成 1个精原细胞（2n）1个卵原细胞（2n） 间期：染色体复制 间期：染色体复制 1个初级精母细胞（2n） 1个初级卵母细胞（2n） 前期：联会、四分体、交叉互换（2n） 前期：四分体、交叉互换（2n） 中期：同源染色体排列在赤道板上（2n）中期：（2n） 后期：配对的同源染色体分离（2n）后期：（2n） 末期：细胞质均等分裂细胞质不均等分裂（2n） 2个次级精母细胞（n） 1个次级卵母细胞1个极体（n） 前期：（n）前期：（n） 中期：（n）中期：（n） 后期：染色单体分开成为两组染色体（2n）后期：（2n） 末期：细胞质均等分离（n）末期：（n） 4个精细胞（n） 1个卵细胞（n） 2个极体（n） 变形1个极体（n） 4个精子（n） 3、精子的形成与卵细胞形成的比较 三、减数分裂过程中染色体、DNA的变