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高中生物2知識點(diǎn)總結(jié)(2)

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高中生物2知識點(diǎn)總結(jié)

  第2節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂?/p>

  一、中心法則及其發(fā)展

  1、提出者:克里克

  2、內(nèi)容:遺傳信息可以從DNA流向DNA,即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)錄和翻譯。但是,遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì),也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。

  遺傳信息從RNA流向 RNA 以及從RNA流向 DNA 兩條途徑,是中心法則的補(bǔ)充。

  二、基因控制性狀的方式:

  (1)間接控制:通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病等。

  (2)直接控制:通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細(xì)胞貧血等。

  【注】生物體性狀的多基因因素:基因與基因;基因與基因產(chǎn)物;與環(huán)境之間多種因素存在復(fù)雜的相互作用,共同地精細(xì)的調(diào)控生物體的性狀。

  第五章 基因突變及其他變異

  第1節(jié) 基因突變和基因重組

  一、生物變異的類型

  1、不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)

  2、可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起),包括:基因突變;基因重組;染色體變異

  二、可遺傳的變異

  (一)基因突變

  1、概念:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,叫做基因突變。

  2、原因:物理因素:X射線、紫外線、r射線等;

  化學(xué)因素:亞硝酸鹽,堿基類似物等;

  生物因素:病毒、細(xì)菌等。

  3、特點(diǎn):

  (1)普遍性

  (2)隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上)

  (3)低頻性

  (4)多數(shù)有害性

  (5)不定向性

  【注】體細(xì)胞的突變不能直接傳給后代,生殖細(xì)胞的則可能

  4、意義:它是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進(jìn)化的原始材料。

  (二)基因重組

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

  2、類型:

  (1)非同源染色體上的非等位基因自由組合

  (2)四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換

  第2節(jié) 染色體變異

  一、染色體結(jié)構(gòu)變異:

  實(shí)例:貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)

  類型:缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書并理解)

  二、染色體數(shù)目的變異

  1、類型

  (1)個(gè)別染色體增加或減少:

  實(shí)例:21三體綜合征(多1條21號染色體)

  (2)以染色體組的形式成倍增加或減少:

  實(shí)例:三倍體無子西瓜

  2、染色體組

  (1)概念:二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組。

  (2)特點(diǎn):

  ①一個(gè)染色體組中無同源染色體,形態(tài)和功能各不相同;

 ?、谝粋€(gè)染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。

  (3)染色體組數(shù)的判斷:

 ?、?染色體組數(shù)= 細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條,則含幾個(gè)染色體組

  例:以下各圖中,各有幾個(gè)染色體組?

  ② 染色體組數(shù)= 基因型中控制同一性狀的基因個(gè)數(shù)

  例:以下基因型,所代表的生物染色體組數(shù)分別是多少?

  (1)Aa ______

  (2)AaBb _______

  (3)AAa _______

  (4)AaaBbb _______

  (5)AAAaBBbb _______

  (6)ABCD ______

  答案:2 2 3 3 4 1

  3、單倍體、二倍體和多倍體

  單倍體:由配子發(fā)育成的個(gè)體。

  幾倍體:由受精卵發(fā)育成的個(gè)體,體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體,如含兩個(gè)染色體組就叫二倍體,含三個(gè)染色體組就叫三倍體,以此類推。體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。

  三、染色體變異在育種上的應(yīng)用

  1、多倍體育種:

  方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。(能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)

  原理:染色體變異

  實(shí)例:三倍體無子西瓜的培育

  優(yōu)缺點(diǎn):培育出的植物器官大,產(chǎn)量高,營養(yǎng)豐富,但結(jié)實(shí)率低,成熟遲。

  2、單倍體育種:

  方法:花粉(藥)離體培養(yǎng)

  原理:染色體變異

  實(shí)例:矮桿抗病水稻的培育

  例:在水稻中,高桿(D)對矮桿(d)是顯性,抗病(R)對不抗病(r)是顯性?,F(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個(gè)品種,要想得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ,應(yīng)該怎么做?

  優(yōu)缺點(diǎn):后代都是純合子,明顯縮短育種年限,但技術(shù)較復(fù)雜。

  【附】育種方法小結(jié)

  第3節(jié) 人類遺傳病

  一、人類遺傳病與先天性疾病區(qū)別:

  (1)遺傳?。河蛇z傳物質(zhì)改變引起的疾病。(可以生來就有,也可以后天發(fā)生)

  (2) 先天性疾病:生來就有的疾病。(不一定是遺傳病)

  二、人類遺傳病產(chǎn)生的原因:人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病

  三、人類遺傳病類型

  (一)單基因遺傳病

  1、概念:由一對等位基因控制的遺傳病。

  2、原因:人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病

  3、特點(diǎn):呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國約有20%--25%)

  4、類型:

  (二)多基因遺傳病

  1、概念:由多對等位基因控制的人類遺傳病。

  2、常見類型:腭裂、無腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等。

  (三)染色體異常遺傳病(簡稱染色體病)

  1、概念:染色體異常引起的遺傳病。(包括數(shù)目異常和結(jié)構(gòu)異常)

  2、類型:

  四、遺傳病的監(jiān)測和預(yù)防

  1、產(chǎn)前診斷:胎兒出生前,醫(yī)生用專門的檢測手段確定胎兒是否患某種遺傳病或先天性疾病,產(chǎn)前診斷可以大大降低病兒的出生率

  2、遺傳咨詢:在一定的程度上能夠有效的預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā)展

  五、實(shí)驗(yàn):調(diào)查人群中的遺傳病

  注意事項(xiàng):

  1、調(diào)查遺傳方式——在家系中進(jìn)行

  2、調(diào)查遺傳病發(fā)病率——在廣大人群隨機(jī)抽樣

  【注】調(diào)查群體越大,數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確

  六、人類基因組計(jì)劃: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。需要測定22+XY共24條染色體。

  第六章 從雜交育種到基因工程

  第1節(jié) 雜交育種與誘變育種

  一、各種育種方法的比較:

  第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用

  一、基因工程

  1、概念:基因工程又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗得說,就是按照人們意愿,把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,然后放到另一種生物的細(xì)胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。

  2、原理:基因重組

  3、結(jié)果:定向地改造生物的遺傳性狀,獲得人類所需要的品種。

  二、基因工程的工具

  1、基因的“剪刀”—限制性核酸內(nèi)切酶(簡稱限制酶)

  (1)特點(diǎn):具有專一性和特異性,即識別特定核苷酸序列,切割特定切點(diǎn)。

  (2)作用部位:磷酸二酯鍵

  (3)例子:EcoRI限制酶能專一識別GAATTC序列,并在G和A之間將這段序列切開。

  (4)切割結(jié)果:產(chǎn)生2個(gè)帶有黏性末端的DNA片斷。

  (5)作用:基因工程中重要的切割工具,能將外來的DNA切斷,對自己的DNA無損害。

  【注】黏性末端即指被限制酶切割后露出的堿基能互補(bǔ)配對。

  2、基因的“針線”——DNA連接酶

  (1)作用:將互補(bǔ)配對的兩個(gè)黏性末端連接起來,使之成為一個(gè)完整的DNA分子。

  (2)連接部位:磷酸二酯鍵

  3、基因的運(yùn)載體

  (1)定義:能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是運(yùn)載體。

  (2)種類:質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒。

  三、基因工程的操作步驟

  1、提取目的基因

  2、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合

  3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

  4、目的基因的檢測和鑒定

  四、基因工程的應(yīng)用

  1、基因工程與作物育種:轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉(zhuǎn)基因奶牛、超級綿羊等等

  2、基因工程與藥物研制:干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗

  3、基因工程與環(huán)境保護(hù):超級細(xì)菌

  五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性

  兩種觀點(diǎn)是:

  1、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全,要嚴(yán)格控制。

  2、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品是安全的,應(yīng)該大范圍推廣。

  第七章 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

  一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說

  1、理論要點(diǎn):用進(jìn)廢退;獲得性遺傳

  2、進(jìn)步性:認(rèn)為生物是進(jìn)化的。

  二、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說

  1、理論要點(diǎn):自然選擇(過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存)

  2、進(jìn)步性:能夠科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因以及生物的多樣性和適應(yīng)性。

  3、局限性:

  (1)不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì);

  (2)自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學(xué)的解釋。(對生物進(jìn)化的解釋僅局限于個(gè)體水平)

  三、現(xiàn)代達(dá)爾文主義

  (一)種群是生物進(jìn)化的基本單位(生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì):種群基因頻率的改變)

  1、種群:

  概念:在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個(gè)體稱為種群。

  特點(diǎn):不僅是生物繁殖的基本單位;而且是生物進(jìn)化的基本單位。

  2、種群基因庫:一個(gè)種群的全部個(gè)體所含有的全部基因構(gòu)成了該種群的基因庫。

  3、基因(型)頻率的計(jì)算:

  (1)按定義計(jì)算:

  例:從某個(gè)群體中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測知基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè),則:基因型AA的頻率為______;基因型Aa的頻率為 ______;基因型 aa的頻率為 ______?;駻的頻率為______;基因a的頻率為 ______。

  答案:30% 60% 10% 60% 40%

  ②某個(gè)等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率 + ½雜合子頻率

  例:某個(gè)群體中,基因型為AA的個(gè)體占30%、基因型為Aa的個(gè)體占60% 、基因型為aa的個(gè)體占10% ,則:基因A的頻率為______,基因a的頻率為 ______

  答案: 60% 40%

  (二)突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料

  (三)自然選擇決定進(jìn)化方向:在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。

  (四)突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機(jī)制。

  1、物種:指分布在一定的自然地域,具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征,而且自然狀態(tài)下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個(gè)體。

  2、隔離:

  地理隔離:同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。

  生殖隔離:指不同種群的個(gè)體不能自由交配或交配后產(chǎn)生不可育的后代。

  3、物種的形成:

  (1)物種形成的常見方式:地理隔離(長期)→生殖隔離

  (2)物種形成的標(biāo)志:生殖隔離

  (3)物種形成的3個(gè)環(huán)節(jié):

  ①突變和基因重組:為生物進(jìn)化提供原材料

 ?、谶x擇:使種群的基因頻率定向改變

  ③隔離:是新物種形成的必要條件

  四、生物進(jìn)化的基本歷程

  1、地球上的生物是從單細(xì)胞到多細(xì)胞,從簡單到復(fù)雜,從水生到陸生,從低級到高級逐漸進(jìn)化而來的。

  2、真核細(xì)胞出現(xiàn)后,出現(xiàn)了有絲分裂和減數(shù)分裂,從而出現(xiàn)了有性生殖,使由于基因重組產(chǎn)生的變異量大大增加,所以生物進(jìn)化的速度大大加快。

  五、生物進(jìn)化與生物多樣性的形成

  1、生物多樣性與生物進(jìn)化的關(guān)系是:生物多樣性產(chǎn)生的原因是生物不斷進(jìn)化的結(jié)果;而生物多樣性的產(chǎn)生又加速了生物的進(jìn)化。

  2、生物多樣性包括:遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。

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