資源簡介 第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)知識點知識點一:孟德爾的豌豆雜交實驗(一)1.豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點(1)豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花受粉的植物,自花傳粉、閉花受粉避免了外來花粉的干擾,自然狀態(tài)下一般都是純種。(2)豌豆不同品種間具有易于區(qū)分的、能穩(wěn)定遺傳(純合子)的相對性狀。(3)豌豆花大,便于去雄和人工授粉。(4)豌豆生長周期短,易于栽培。(5)后代數(shù)量多,數(shù)學(xué)統(tǒng)計分析結(jié)果更可靠。2.一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型,叫作相對性狀 。3.人工異花傳粉的過程a.去雄,先除去未成熟花的全部雄蕊。b.套袋,套上紙袋,以免外來花粉干擾。c.采集花粉。d.傳粉,將采集到的花粉涂(撒)在去除雄蕊的雌蕊柱頭上。e.套袋,再套上紙袋,防止外來花粉干擾。兩朵花之間的傳粉過程叫作異花傳粉。不同植株的花進行異花傳粉時供應(yīng)花粉的植株叫作父本,接受花粉的植株叫作母本。4.雜交實驗:(1)孟德爾用高莖豌豆與矮莖豌豆作親本進行雜交。無論用高莖豌豆作母本(正交),還是作父本(反交),雜交后產(chǎn)生的第一代總是高莖的。用F1 自交,結(jié)果在F2植株中,不僅有高莖,還有矮莖的,數(shù)量比接近3:1。(2)孟德爾把 F1 中顯現(xiàn)出來的性狀,叫作顯性性狀,如高莖;未顯現(xiàn)出來的性狀,叫作隱性性狀,如矮莖。(3)雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象,叫作性狀分離。5.對分離現(xiàn)象的解釋(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。這些因子就像一個個獨立的顆粒,既不會相互融合,也不會在傳遞中消失。每個因子決定一種特定的性狀,其中決定顯性性狀的為顯性遺傳因子 ,用大寫字母(如 D )來表示;決定隱性性狀的為隱性遺傳因子,用小寫字母(如 d )來表示。(2)在體細(xì)胞中,遺傳因子是成對存在的。例如,純種高莖豌豆的體細(xì)胞中有成對的遺傳因子DD,純種矮莖豌豆的體細(xì)胞中有成對的遺傳因子dd。像這樣,遺傳因子組成相同的個體叫作純合子。因為F1自交的后代中出現(xiàn)了隱性性狀,所以在F1的體細(xì)胞中必然含有隱性遺傳因子;而F1表現(xiàn)的是顯性性狀,因此F1的體細(xì)胞中的遺傳因子應(yīng)該是Dd。像這樣,遺傳因子組成不同的個體叫作雜合子。(3)生物體在形成生殖細(xì)胞----配子時,成對的遺傳因子分離,分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子的一個。F1高莖豌豆(Dd)產(chǎn)生兩種雌配子即含D、d的配子,兩種雄配子,雌配子中:D:d=1:1,雄配子中:D:d=1:1,(數(shù)量上雌配子遠(yuǎn)多于雄配子)(4)受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。例如,含遺傳因子D的雌配子,既可以與含遺傳因子D的雄配子結(jié)合,又可以與含遺傳因子d的雄配子結(jié)合。6.對分離現(xiàn)象解釋的驗證(1)方法:孟德爾巧設(shè)計了測交實驗對分離現(xiàn)象的解釋進行驗證,讓 F1與隱性純合子雜交。(2)目的: ①測定F1產(chǎn)生配子的種類及比例。②測定F1產(chǎn)生配子時遺傳因子(基因)的行為。③ 測定F1的遺傳因子組成(基因型)。(3)結(jié)果:測交后代中Dd:dd=1:1,顯性:隱性=1:1。7.分離定律(1)內(nèi)容:在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。(2)適用范圍:①進行有性生殖的真核生物,細(xì)胞核內(nèi)的遺傳;②一對相對性狀的遺傳。8.孟德爾的研究方法:假說一演繹法在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后,通過推理和想象提出解釋問題的假說,根據(jù)假說進行演繹推理,推出預(yù)測的結(jié)果,再通過實驗來檢驗。如果實驗結(jié)果與預(yù)測相符,就可以認(rèn)為假說是正確的,反之,則可以認(rèn)為假說是錯誤的。9.【實驗】性狀分離比的模擬實驗原理(1)甲、乙兩個小桶分別代表雌雄生殖器官。(2)甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌雄配子。(3)用不同彩球的隨機結(jié)合,模擬生物在生殖過程中,雌雄配子的隨機結(jié)合。10.顯性、隱性性狀的判斷(1)根據(jù)概念判斷顯隱性→甲性狀→(2)根據(jù)子代表型判斷顯隱性(3)設(shè)計雜交實驗判斷顯隱性(4)根據(jù)遺傳系譜圖判斷顯隱性11.Aa連續(xù)自交:①不淘汰相關(guān)基因型a.雜合子(Aa)連續(xù)自交,第n代的比例情況如下表所示:Fn 雜合子 純合子 顯性純合子 隱性純合子 顯性性狀個體 隱性性狀個體所占比例 1- - - + -b.根據(jù)上表比例,純合子、雜合子所占比例的坐標(biāo)曲線圖為:由該曲線得到的啟示:在育種過程中,選育符合人們要求的個體(顯性),可進行連續(xù)自交,直到性狀不再發(fā)生分離為止,即可留種推廣使用。②逐代淘汰隱性性狀個體雜合子(Aa)連續(xù)自交且逐代淘汰隱性性狀個體,自交n代后,顯性性狀個體中,純合子比例為 ,雜合子比例為 。12.表型、基因型、環(huán)境之間的關(guān)系表型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果。表型相同,基因型不一定相同,AA 、Aa基因型不相同, 表型一般(不一定)相同,表型還受環(huán)境影響。13.六種雜交組合親本組合 子代基因型 表型及比例AA × AA AA 全顯AA × Aa AA、Aa 全顯AA × aa Aa 全顯Aa × Aa 1AA:2Aa:1aa 3顯性:1隱性Aa × aa 1Aa:1aa 1顯性:1隱性aa × aa aa 隱性14.子代表型比在解題中的應(yīng)用(1)后代分離比為3:1,雙親都為雜合子。(2)后代分離比為1:1,為測交類型,雙親一方為雜合子,另一方為隱性純合子。(3)后代全為顯性,親代至少一方為顯性純合子。(4)后代全為隱性,親代雙方都為隱性純合子。知識點二:孟德爾豌豆雜交實驗(二)1.兩對相對性狀的雜交實驗(1)實驗過程P 黃色圓粒 X 綠色皺粒F1 黃色圓粒自 交F2 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒比例: 9 : 3 : 3 : 1不論正交、反交,F(xiàn)1(子一代)都表現(xiàn)黃色圓粒。②F1自交,F(xiàn)2(子二代)性狀間自由組合,有4種表現(xiàn)型:黃圓(雙顯):黃皺(一顯一隱):綠圓(一隱一顯):綠皺(雙隱)=9:3:3:1.其中親本類型(黃圓、綠圓)占10/16,重組類型(黃皺、綠圓)占6/16。③F2中,黃色:綠色=3:1,圓粒:皺粒=3:1,說明每一對相對性狀的遺傳都遵循分離定律。2.對自由組合現(xiàn)象的解釋(1)豌豆的粒形和粒色分別受兩對遺傳因子控制(粒形:R和r;粒色:Y和y),顯性基因?qū)﹄[性基因有掩蓋作用。(2)兩親本的遺傳因子組成為YYRR、yyrr,分別產(chǎn)生YR和yr各一種配子,F(xiàn)1的遺傳因子組成為YyRr,表現(xiàn)為黃色圓粒。(3)雜交產(chǎn)生的F1的遺傳因子組成是YyRr,在產(chǎn)生配子時,每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子可以自由組合。結(jié)果:F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種,即YR、Yr、yR、yr,且它們之間的數(shù)量比為1:1:1:1。(4)受精時,F(xiàn)1的各種雌雄配子結(jié)合機會隨機。因此有16種結(jié)合方式,產(chǎn)生9種遺傳因子組合。F1自交,F(xiàn)2遺傳因子組成形式(基因型)有9種:純合子占4/16,單雜合子占8/16,雙雜合子占4/16,表現(xiàn)型有4種,比例為9:3:3:1,雙顯性占9/16,單顯性占6/16。雙隱性占1/16,親本型占10/16。重組型占6/16(若親本為YYrr x yyRR,則親本型占6/16,重組型占10/16)3.對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證(1)方法:測交,即讓 F1YyRr與隱形純合子yyrr雜交。(2)預(yù)測結(jié)果:測交后代有4種性狀,比例為1:1:1:1。(3)實驗結(jié)果:測交后代有四種性狀,比例為1:1:1:1,符合預(yù)期設(shè)想4.自由組合定律(1)發(fā)生時間:形成配子時;(2)遺傳因子間的關(guān)系:控制兩對性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;(3)實質(zhì):在形成配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。(4)適用范圍:進行有性生殖的真核生物兩對或兩對以上相對性狀的遺傳。5.孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)(1)約翰遜給孟德爾的“遺傳因子”命名為基因;提出“表型”和“基因型”:(2)表現(xiàn)型(表型)指生物個體表現(xiàn)出來的性狀,(3)與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成叫做基因型。(4)控制相對性狀的基因,叫等位基因(如D和d)。6.孟德爾獲得成功的原因(1)正確選用實驗材料(豌豆)是成功的首要條件。(2)在對生物的性狀分析時,首先針對一對相對性狀進行研究,再對兩對或多對性狀進行研究。(3)對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計學(xué)分析。(4)科學(xué)地設(shè)計了實驗的程序。7. 自由組合定律的解題方法“拆分法”求解自由組合定律計算問題(1)思路:將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運用乘法原理進行組合。(2)題型示例①求解配子類型及概率典例:基因型為AaBbCC的個體產(chǎn)生配子的種類數(shù) Aa Bb CC ↓ ↓ ↓ 2 × 2× 1=4(種)AbC配子的 概率 (A)×(b)×1(C)=②求解子代基因型種類及概率典例:AaBbCc×AabbCC子代的基因型種類數(shù) Aa×Aa Bb×bb Cc×CC ↓ ↓ ↓ 3 × 2 × 2=12(種)子代中基因型為AAbbCC的概率 (AA)×(bb)×(CC)=子代中純合子和雜 合子概率 純合子概率=××= 雜合子概率=1-=③求解子代表型種類及概率典例:AaBbCc×AabbCC子代的表型種類數(shù) Aa×Aa Bb×bb Cc×CC ↓ ↓ ↓ 2 × 2 × 1=4(種)子代中基因型為 A_B_C_的概率 (A_)×(B_)×1(C_)=子代中不同于親本表 型的比例 不同于親本表型的比例=1-親本表型的比例=1-[(A_B_C_)+(A_bbC_)]=“逆向組合法”推斷親本的基因型(1)利用基因式法推測親本的基因型①根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因式,如基因式可表示為A_B_、A_bb。②根據(jù)基因式推出基因型(此方法只適用于親本和子代的表型已知且顯隱性關(guān)系已知時)。(2)根據(jù)子代表型及比例推測親本的基因型①方法:將自由組合定律表型的分離比拆分成分離定律的分離比分別分析,再進行逆向組合。②題型示例(以兩對等位基因為例)子代表型比例及拆分 親本基因型推斷9∶3∶3∶1 (3∶1)(3∶1) AaBb×AaBb1∶1∶1∶1 (1∶1)(1∶1) AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1 (3∶1)(1∶1) AaBb×Aabb或AaBb×aaBb3∶1 (3∶1)×1 Aabb×Aabb、 AaBB×Aa__、 aaBb×aaBb、 AABb×__Bb若為自交后代,則親本為一純一雜:AaBB、Aabb、aaBb、AABb 多對基因控制生物性狀的分析n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律親本相對性狀的對數(shù) F1配子 F2表型 F2基因型種類 比例 種類 比例 種類 比例1 2 (1∶1)1 2 (3∶1)1 3 (1∶2∶1)12 22 (1∶1)2 22 (3∶1)2 32 (1∶2∶1)2n 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n(1)若F2中顯性性狀的比例為,則該性狀由n對等位基因控制。(2)若F2中子代性狀分離比之和為4n,則該性狀由n對等位基因控制。8.異常分離比9:3:3:1變式異常比 相對于孟徳爾的表現(xiàn)型比 測交后代比15: 1 (9A B +3A bb+3aaB )1aabb 3:19:7 9A B: (3A bb+3aaB+ laabb) 1:313 : 3 (9A_B_+3A_bb+ laabb) :3aaB_或 (9A B+3aaB+ laabb) :3A bb 3:112:3:1 (9A_B_+3A_bb) :3aaB_: laabb 或 (9A B+3aaB J :3A bb: laabb 2:1:19:6: 1 9A B: (3A bb+3aaB): laabb 1:2:19:3:4 9A_B_:3A_bb: (3aaB_+1 aabb)或 9A B: 3aaB: (3A bb+laabb) 1:1:2第二章基因和染色體的關(guān)系 知識點知識點一:減數(shù)分裂和受精作用1.減數(shù)分裂的概念減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物,在產(chǎn)生 成熟生殖細(xì)胞時進行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂前,染色體復(fù)制一次,而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)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)胞的減少一半。2.減數(shù)分裂各個時期的特點:(設(shè)染色體數(shù)為2N)(1)減數(shù)第一次分裂(細(xì)胞中有同源染色體)間期:染色體復(fù)制(完成DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成)。前期(四分體時期):同源染色體聯(lián)會,形成四分體,同源染色體的非姐妹染色單體間可發(fā)生互換,四分體散亂分布。中期:四分體排列在赤道板兩側(cè)。(赤道板只是一個位置,不是細(xì)胞的結(jié)構(gòu))后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合。末期:細(xì)胞縊裂為兩個子細(xì)胞,子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半,不含同源染色體。(2)減數(shù)第二次分裂(細(xì)胞中無同源染色體)前期:染色體散亂分布。中期:染色體著絲粒排列在赤道板上。后期:染色體著絲粒斷裂,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍,子染色體移向細(xì)胞兩極。末期:細(xì)胞縊裂為兩個子細(xì)胞。3.減數(shù)分裂的幾組重要概念:(1)同源染色體和非同源染色體同源染色體:減數(shù)分裂中配對的兩條染色體,形態(tài)、 大小一般相同,一條來自父方,一條來自母方。非同源染色體:形態(tài)、大小不相同,且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。(2)聯(lián)會和四分體聯(lián)會:減數(shù)笫一次分裂前期同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。四分體:聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體,叫做四分體。四分體的個數(shù)等于減數(shù)分裂中配對的同源染色體對數(shù)。數(shù)量關(guān)系:1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體(含4個DNA分子)。(3)姐妹染色單體和非姐妹染色單體姐妹染色單體:同一著絲粒連著的兩條染色單體, 如圖中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'非姐妹染色単體:不同著絲粒連著的兩條染色單體。包括:同源染色體上的非姐妹染色單體,非同源染色體上的非姐妹染色単體。(4)互換圖示:發(fā)生的時期:減數(shù)第一次分裂前期(四分體時期)。范圍:同源染色體中非姐妹染色單體間交換片段。交換對象:等位基因(B-b)交換。結(jié)果及意義:導(dǎo)致非等位基因基因重組,產(chǎn)生多種配子,若不互換只產(chǎn)生AB、ab兩種配子,若互換則可產(chǎn)生 ab和 Ab、aB、AB 四種配子。4.精子和卵細(xì)胞的形成過程比較(1)場所不同:人和其他哺乳動物的精子是在睪丸中的曲細(xì)精管內(nèi)形成的。卵細(xì)胞是在卵巢形成的。(2)過程:①1個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4個精細(xì)胞,變形形成4個精子,1個卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂只能產(chǎn)生1 個卵細(xì)胞和3個極體(最終退化消失),卵細(xì)胞不變形。②初級精母和次級精母細(xì)胞質(zhì)均等分裂,初級卵母和次級卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,極體細(xì)胞質(zhì)均等分裂。(注:卵原細(xì)胞和精原細(xì)胞還能進行有絲分裂產(chǎn)生新的卵原細(xì)胞和精原細(xì)胞)5.有絲分裂和減數(shù)分裂過程的比較(1)有絲分裂:染色體復(fù)制1次,細(xì)胞分裂1次,形成2個子細(xì)胞.染色體數(shù)不變,細(xì)胞中有同源染色體, 但不發(fā)生聯(lián)會。(2)減數(shù)分裂:染色體復(fù)制1次,細(xì)胞分裂2次,形成4個子細(xì)胞,染色體數(shù)減半。減I有同源染色體, 前期發(fā)生聯(lián)會,可發(fā)生交叉互換,減II無同源染色體。6.減數(shù)分裂中染色體、核DNA數(shù)變化圖像(1)細(xì)胞中染色體數(shù)、核 DNA 含量變化曲線①BC段:進行DNA復(fù)制。②DE(de)段:同源染色體分離,進入兩個子細(xì)胞。③ff'段:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開。④H(h)點:姐妹染色單體分開后形成的子染色體平均分配到兩個子細(xì)胞。⑤間期染色體復(fù)制前(AB段和ab段)和減II后、末期(FH段和fh段),染色體數(shù):核DNA數(shù)=1:1⑥間期染色體復(fù)制后、減Ⅰ、減Ⅱ前中期(CF 段和 cf段),染色體數(shù) : 核 DNA 數(shù)=1:2 。(2)每條染色體上DNA含量變化曲線上圖所示曲線適用于減數(shù)分裂,也適用于有絲分裂,相關(guān)分析如下:A→B B′→C C→D D→E特點及其 變化減數(shù)分裂 對應(yīng)時期 減數(shù)分裂前的間期 減數(shù)分裂Ⅰ全過程和減數(shù)分裂Ⅱ的前期、中期 減數(shù)分裂Ⅱ的后期 減數(shù)分裂Ⅱ的末期有絲分裂 對應(yīng)時期 有絲分裂前的間期 前期和中期 后期 末期(3)數(shù)量變化柱狀圖相關(guān)解讀①只有染色單體的數(shù)目才可能是0,染色體和核DNA的數(shù)目不可能是0。染色單體會因著絲粒的分裂而消失,所以柱形圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0,則其一定表示染色單體。②染色體的數(shù)目不可能超過核DNA分子的數(shù)目。因為核DNA分子未復(fù)制時,其數(shù)目與染色體一樣多,而復(fù)制后,每條染色體上含有2個DNA分子。即核DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)可能為 1∶1 或 2∶1,但不可能是 1∶2。7. “同源染色體對數(shù)”及“染色體組數(shù)”的變化(以二倍體生物為例)圖甲中表示有絲分裂的是①,表示減數(shù)分裂的是②。圖乙中表示有絲分裂的是③,表示減數(shù)分裂的是④。8.【實驗】觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片材料:雄性生物的生殖器官。雄性生物的生殖器官中精原細(xì)胞既能進行有絲分裂又能進行減數(shù)分裂,所以觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片染色體數(shù)目有4N(有絲分裂后期,最多)、2N、N(減II前、中期)幾種情況。9.配子中染色體組合多樣性的原因(1 )減I前期:同源染色體中非姐妹染色單體之間可能發(fā)生互換。1個精原細(xì)胞若不發(fā)生互換, 產(chǎn)生4個2種精子(兩兩相同):若發(fā)生互換,產(chǎn)生4個4種精子。(2)減I后期:同源雜色體分離,非同源雜色體自由組合。一個基因型為AaBb的個體,能產(chǎn)生AB、Ab、 aB、ab四種配子。(2n種,n表示等位基因?qū)?shù))(3)基因型為AaBb的雄性個體產(chǎn)生的精子有4種,精子類型為AB、Ab、 aB、ab,它的一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成2種精子,精子類型為Ab、 aB或AB、ab。基因型為AaBb雌性個體產(chǎn)生的卵細(xì)胞有1種,卵細(xì)胞類型為AB、Ab、 aB、ab,它的一個卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞,卵細(xì)胞類型為Ab或 aB或AB或ab。9. 受精作用(1)概念:精子和卵細(xì)胞 相互識別、融合成為受精卵的過程。識別依賴于膜上的糖蛋白,融合體現(xiàn)了膜的流動性。(2)過程:精子的頭部進入卵細(xì)胞,尾部留在外面。與此同時,卵細(xì)胞的細(xì)胞膜會發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng),以阻止其他精子進入。精子的頭部進入卵細(xì)胞不久,精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合,使彼此的染色體會合在一起。(3)結(jié)果:受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目,保證了物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定,其中一半的染色體來自父方,另一半來自母方。而細(xì)胞質(zhì)(質(zhì) DNA)幾乎全部來自母方 。(4)意義:保證了生物前后代染色體數(shù)目的恒定,維持了生物遺傳特性穩(wěn)定性。同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。這種多樣性有利于生物適應(yīng)多變的自然環(huán)境,有利于生物在自然選擇中進化,體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。10.有性生殖后代多樣性原因(1)配子的多樣性:減數(shù)分裂Ⅰ前期非姐妹染色單體之間的互換;減數(shù)分裂Ⅰ后期非同源染色體之間的自由組合。(2)受精時精子和卵細(xì)胞的結(jié)合具有隨機性。11.減數(shù)分裂、受精作用與有絲分裂中染色體數(shù)、核DNA 含量的變化曲線(會分析理解不死記)(1)有“斜線”的是核DNA含量變化,無“斜線”的是染色體數(shù)變化。(2)起點與終點相同的是有絲分裂分裂,終點減半的是減數(shù)分裂。(3)染色體增倍原因是有絲分裂后期或減Ⅱ后期著絲點斷裂,姐妹染色單體分開;但受精作用也會使染色體恢復(fù)倍增。染色體減半是由于同源染色體均分到兩個子細(xì)胞中。知識點二:基因在染色體上1.薩頓的假說(1)實驗發(fā)現(xiàn):蝗蟲精子與卵細(xì)胞的形成過程中,等位基因的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離極為相似;(2)推論: 基因的行為 染色體的行為雜交過程中 保持: 完整性和獨立性 也有:相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)體細(xì)胞中存在形式 成對存在 成對存在在配子中 只有成對基因中的一個 只有成對染色體中的一條體細(xì)胞中的來源 成對中的基因一個來自父方 一個來自母方 同源染色體一條來自父方 一條來自母方形成配子時組合方式 非等位基因:自由組合 非同源染色體自由組合推測:基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系推論:基因在染色體上2.基因位于染色體上的實驗證據(jù)(1)實驗者:摩爾根。(2)實驗材料:果蠅。果蠅特點:相對性狀多而且明顯、易飼養(yǎng)、繁殖快 、染色體少易觀察。(3)果蠅的染色體組成:雄果蠅圖A:6條常染色體+XY(異型)或3對常染色體+ XY(異型)雌果蠅圖B:6條常染色體+XX(同型)或3對常色體+ XX (同型)(4)研究方法:假說-演繹法(5)基因與染色體的關(guān)系:一條染色體上有許多個基因,基因在染色體上呈線性排列。3.孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋細(xì)胞遺傳學(xué)的研究結(jié)果表明,一對遺傳因子就是位于一對同源染色體上的等位基因 ,不同對的遺傳因子就是位于非同源染色體上的非等位基因。(1)基因的分離定律(1)發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期。(2)描述對象:同源染色體上的等位基因。(3)實質(zhì):等位基因隨同源染色體的分開而分離。(2)基因的自由組合定律(1)發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期。(2)描述對象:非同源染色體上的非等位基因。(3)實質(zhì):非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合。知識點三:伴性遺傳1.伴性遺傳概念:性染色體上的基因控制的性狀遺傳與性別相關(guān)聯(lián)。2.伴X染色體隱性遺傳(如紅綠色盲)的各種基因型:項 目 女 性 男 性基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY表 型 正常 正常(攜帶) 色盲 正常 色盲3.伴X染色體隱性遺傳(如紅綠色盲、白化病)的特點有:①男患者多于女患者。②男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來,以后只能傳給女兒。4.伴X染色體顯性遺傳抗(維生素D佝僂病)特點:①女性多于男性;但部分女患者病癥較輕。男性患者與正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性都是正常。5.伴Y遺傳①基因位置:致病基因在 Y 染色體上,在X上無等位基因,無顯隱性之分。患者患者基因型:XYM。遺傳特點:患者均為男性,且“父傳子,子傳孫”。6.性別決定(1)概念:雌雄異體的生物決定性別的方式,自然界中大多數(shù)生物的性別由性染色體決定。注意:①性別既受性染色體控制,也與其上部分基因有關(guān),但性染色體上的基因并不都與性別決定有關(guān), 如色盲基因。②并非所有生物都有性染色體,性染色體只存在于有性雜色體決定性別的生物體內(nèi)。(2)雞性別決定的ZW型雌性:(異型)ZW , 雄性:(同型) ZZ 。(3)人類體細(xì)胞及配子中染色體組成男性:體細(xì)胞:44條常染色體+ XY(異型)或23對常雜色體+ XY (異型)精子:22條常染色體+X、 22條常染色體+ Y。(2種)女性:體細(xì)胞:44條常染色體+ XX(同型)或22對常朶色體+ XX(同型). 卵細(xì)胞:22條常染色體+X。(1種)注意:人的X、Y性染色體大小、形狀不同,但減數(shù)分裂中能發(fā)生聯(lián)會,因此屬于同源染色體。X染色體比Y染色體大,基因多。7.伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用若要根據(jù)子代性狀就能判斷其性別,則親本組合為:(1) XY型生物:隱性雌性(性染色體同型)×顯性雄性,(2)ZW型生物:隱性雄性(性染色體同型)×顯性雌性實例:根據(jù)羽毛特征區(qū)分雌、雄雛雞選擇蘆花(顯性性狀)雌雞和非蘆花(隱性性狀)雄雞雜交。8.遺傳系譜圖中遺傳病、遺傳方式的判斷方法第一步:判斷是否為伴Y遺傳。第二步:判斷是顯性遺傳病還是隱性遺傳病:無中生有為隱性,有中生無為顯性。第三步:判斷是常染色體遺傳還是伴X遺傳。隱性遺傳看女病,父子有正非伴性。顯性遺傳看男病,母女有正非伴性。9.兩種遺傳病的概率計算方法當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時,若已知患甲病的概率為m,患乙病的概率為n,則各種患病情況如下表:序號 類型 計算公式① 不患甲病的概率 1-m② 不患乙病的概率 1-n③ 只患甲病的概率 m(1-n)④ 只患乙病的概率 n(1-m)⑤ 同患兩種病的概率 mn⑥ 只患一種病的概率 m+n-2mn或m(1-n)+n(1-m)⑦ 患病概率 m+n-mn或1-不患病概率⑧ 不患病概率 (1-m)(1-n)知識點四:基因位置的判定及相關(guān)實驗設(shè)計突破1.基因位于X染色體上還是位于常染色體上的判斷(1)若相對性狀的顯隱性是未知的,且親本均為純合子,則用正交和反交的方法判斷,即:正反交實驗 (2)若相對性狀的顯隱性是已知的,只需一個雜交組合判斷基因的位置,則用隱性雌性個體與顯性雄性純合個體雜交的方法判斷,即:2.基因是伴X染色體遺傳還是X、Y染色體同源區(qū)段的遺傳適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。(1)基本思路一:用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀,即:(2)基本思路二:用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。即:3.基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段(1)設(shè)計思路:隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交,獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀,再選F1中的雌雄個體雜交獲得F2,觀察F2表型情況。即:(2)結(jié)果推斷4.依據(jù)調(diào)查結(jié)果,推測基因的位置第三章 基因的本質(zhì)知識點知識點一:DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗1.格里菲思實驗(肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗)(1)兩種肺炎鏈球菌比較比較 有無莢膜 有無致病性 菌落S型細(xì)菌 有 有 光滑R型細(xì)菌 無 無 粗糙(2)實驗過程及現(xiàn)象R型活細(xì)菌→小鼠體內(nèi)→小鼠不死亡S型活細(xì)菌→小鼠體內(nèi)→小鼠死亡,小鼠體內(nèi)有分離出S型活細(xì)菌加熱殺死的S型細(xì)菌→小鼠體內(nèi)→小鼠不死亡將R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌→小鼠體內(nèi)→小鼠死亡,小鼠體內(nèi)分離出S型活細(xì)菌(3)結(jié)論:加熱殺死的S型細(xì)菌中,含有某種轉(zhuǎn)化因子。2.艾弗里的實驗(肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗)(1)實驗過程及現(xiàn)象:第一組:R型細(xì)菌的培養(yǎng)基+S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物→培養(yǎng)基含R型細(xì)菌和S型細(xì)菌。第二——四組:有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基+S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物(加蛋白酶或RNA酶或酯酶)→培養(yǎng)基含R型細(xì)菌和S型細(xì)菌。第五組:有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基+S型細(xì)菌的細(xì)胞提取物(加DNA酶)→ 培養(yǎng)基只含 R型細(xì)菌。實驗結(jié)論: DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)。科學(xué)方法:自變量控制中的“加法原理”和“減法原理”二、噬菌體侵染細(xì)菌的實驗——蔡斯、赫爾希T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的,頭部含有DNA。T2噬菌體侵染大腸桿菌后,就會在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的組成成分,進行大量增殖。當(dāng)噬菌體增殖到一定數(shù)量后,大腸桿菌裂解,釋放出子代噬菌體。1.實驗方法:放射性同位素標(biāo)記技術(shù)2.實驗過程:①標(biāo)記細(xì)菌大腸桿菌+含 35S 的培養(yǎng)基→含 35S 的大腸桿菌大腸桿菌+含 32P 的培養(yǎng)基→含32P 的大腸桿菌②標(biāo)記噬菌體噬菌體+含 35S 的大腸桿菌→含 35S 的噬菌體噬菌體+含 32P 的大腸桿菌→含32P 的噬菌體③噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌,保溫一段時間后攪拌離心,檢測上清液和沉淀物的放射性。攪拌的目的是:使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離。離心的目的是:讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒,而離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。注:該實驗是自身對照,即試管中上清液和沉淀物放射性高低對照。(4)實驗結(jié)果:含35S的噬菌體+大腸桿菌→上清液放射性高,沉淀物放射性低。含32P的噬菌體+大腸桿菌→上清液放射性低,沉淀物放射性高。(5)實驗結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)。(注意:該實驗沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì))3.噬菌體侵染細(xì)菌實驗中上清液和沉淀物放射性分析(1)用32P 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌(2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌4.某些病毒的RNA是遺傳物質(zhì)(煙草花葉病毒、HIV、新冠病毒)煙草花葉病毒:無細(xì)胞結(jié)構(gòu),由RNA和蛋白質(zhì)外殼組成。5.生物體內(nèi)的核酸種類及遺傳物質(zhì)知識點二:DNA分子的結(jié)構(gòu)1.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建(1)構(gòu)建者:沃森和克里克。(2)構(gòu)建依據(jù)和模型依據(jù)1: DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈,這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G 四種堿基。依據(jù)2:據(jù)威爾金斯和其同事富蘭克林的DNA衍射圖譜→沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)。→模型1:堿基位于螺旋外部的雙螺旋和三螺旋結(jié)構(gòu)模型。→模型2:磷酸-脫氧核苷酸為骨架安排在螺旋外部,堿基安排在螺旋內(nèi)部的雙鏈螺旋,相同堿基進行配對。依據(jù)3:査可夫提供信息:腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量。→模型3: A與T配對,G與C。配對的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。結(jié)果發(fā)現(xiàn):A-T堿基對與G—C堿基對具有相同的形狀和直徑,組成的DNA分子具有些的直徑, 能夠解釋A、T、G、C的數(shù)量關(guān)系,也能解釋DNA 的復(fù)制。2.DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)組成元素:C、H、O、N、P。(2)組成單位:脫氧(核糖)核苷酸。(3)立體結(jié)構(gòu)一規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點:①DNA是由兩條鏈組成的,這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,并且堿基配對具有一定的規(guī)律:A一定與T配對;C一定與G配對。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系,叫作堿基互補配對原則。3.DNA的結(jié)構(gòu)特點(1)多樣性:具n個堿基對的DNA有4n種堿基對排列順序。(2)特異性:每種DNA分子都有其特定的堿基對排列順序。(3)穩(wěn)定性:如兩條主鏈磷酸與脫氧核糖交替連接的順序不變,堿基對構(gòu)成方式不變等。知識點三:DNA復(fù)制1.DNA復(fù)制的過程(1)概念:以親代DNA兩條鏈為模板合成子代DNA的過程。(2)時期:在細(xì)胞分裂前的間期,隨著染色體的復(fù)制而完成的 。注:間期復(fù)制形成的兩個相同的 DNA 分子位于染色體的一對姐妹染色單體上;在有絲分裂后期或減Ⅱ后期著絲粒斷裂時分開,分別隨機進入兩個子細(xì)胞中。場所:細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體。(3)DNA復(fù)制需要的基本條件:①模板:DNA兩條鏈 ②酶:解旋酶、DNA聚合酶③原料:游離的4種脫氧核苷酸 ④能量(4)特點:①半保留復(fù)制; ②邊解旋邊復(fù)制 。(5)過程:解旋:在細(xì)胞提供的能量的驅(qū)動下,解旋酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開,這個過程叫作解旋。復(fù)制:DNA聚合酶等以解開的每一條母鏈為模板,以細(xì)胞中游離的4種脫氧核苷酸為原料,按堿基互補配對原則,各自合成與母鏈互補的一條子鏈。延伸及重新螺旋:隨著模板鏈解旋過程的進行,新合成的子鏈不斷延伸,同時,每條新合成的子鏈與對應(yīng)的母鏈盤繞為雙螺旋結(jié)構(gòu)。結(jié)果:復(fù)制結(jié)束后,一個DNA分子就形成了兩個相同的DNA分子。新復(fù)制的兩個子代DNA分子通過細(xì)胞分裂分配到子細(xì)胞中。2.DNA復(fù)制的意義將遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞,從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。3.準(zhǔn)確復(fù)制的原因①DNA分子獨特的雙獨特結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板。②通過堿基互補配對原則保證了復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進行。4.DNA復(fù)制的有關(guān)計算DNA復(fù)制為半保留復(fù)制,若將親代DNA分子復(fù)制n代,其結(jié)果分析如下:(1)子代DNA分子數(shù)為2n,其中:①含有親代鏈的DNA分子數(shù)為2個。②不含親代鏈的DNA分子數(shù)為2n-2個。③含子代鏈的DNA分子數(shù)為2n個。(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n+1條,其中:①親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2條。②新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n+1-2條。(3)消耗的脫氧核苷酸數(shù)①若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個,經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗游離的該脫氧核苷酸數(shù)為m·(2n-1)個。②第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m·2n-1個。5.DNA半保留復(fù)制的實驗分析與影響因素(1)DNA半保留復(fù)制的實驗分析①實驗方法:放射性同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)。②實驗原理:含15N的雙鏈DNA密度大,含14N的雙鏈DNA密度小,一條鏈含14N、一條鏈含15N的雙鏈DNA密度居中。③實驗假設(shè):DNA以半保留的方式復(fù)制。④實驗預(yù)期:離心后應(yīng)出現(xiàn)3條DNA帶。a.重帶(密度最大):兩條鏈都為15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA。b.中帶(密度居中):一條鏈為14N標(biāo)記,另一條鏈為15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA。c.輕帶(密度最小):兩條鏈都為14N標(biāo)記的子代雙鏈DNA。⑤實驗過程:⑥過程分析:a.立即取出:提取DNA→離心→全部重帶。b.繁殖一代后取出:提取DNA→離心→全部中帶。c.繁殖兩代后取出:提取DNA→離心→輕帶、中帶。⑦實驗結(jié)論:DNA的復(fù)制是以半保留方式進行的。知識點四:基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段1.一個DNA分子上有多個基因,每個基因都是特定的DNA片段,有著特定的遺傳效應(yīng)。 2.DNA片段中的遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序中,堿基排列順序千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性,而堿基的特定的排列順序,又構(gòu)成了每個DNA分子的特異性;DNA的多樣性和特異性是生物體多樣性的物質(zhì)基礎(chǔ)。基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。有些病毒的遺傳物質(zhì)RNA,對這類病毒而言,基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段。注意:一個DNA分子中由n對堿基組成,則堿基排列順序4n 種,排列遺傳信息的種類最多有4n 種。第四章基因的表達(dá) 知識點知識點一:基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1.DNA和RNA的比較:項目 DNA RNA組成元素 C、H、O、N、P組成單位 脫氧(核糖)核苷酸 核糖核苷酸五碳糖 脫氧核糖 核糖含氮堿基 A、T、C、G A、U、C、G空間結(jié)構(gòu) 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 一般是單鏈分類 mRNA、tRNA、rRNA功能 所有細(xì)胞生物和 DNA病毒的遺傳物質(zhì) a.mRNA是蛋白質(zhì)合成的直接模板; b.tRNA 能識別 mRNA 上的密碼子并轉(zhuǎn)運特定的氨基酸; c.rRNA與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成核糖體; d. 是RNA病毒的遺傳物質(zhì); f.少數(shù) RNA 具有催化作用分布 (主要)細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(原核細(xì)胞)、線粒體、葉綠體 主要分布在細(xì)胞質(zhì)中2.轉(zhuǎn)錄的概念:RNA是在細(xì)胞核中,通過RNA聚合酶以DNA一條鏈為模板合成的,這一過程叫作轉(zhuǎn)錄。(1)場所:主要在細(xì)胞核(還可在線粒體、葉綠體、原核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中)(2)時間:整個生命歷程(3)基本條件:①模板:基因的一條鏈 ②原料:4種游離的核糖核苷酸 ③能量 ④酶:RNA聚合酶(4)配對原則:堿基互補配對原則:A-U、T-A、C-G、G-C(5)產(chǎn)物: RNA(RNA通過核孔釋放到細(xì)胞質(zhì))(6)遺傳信息流動方向:DNA→RNA(7)特點:邊解旋邊轉(zhuǎn)錄3.遺傳信息的翻譯(1)翻譯的概念:游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸 ,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。(2)密碼子:a.密碼子的概念:mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基叫作1個密碼子。b.密碼子的特點: ①簡并性:一種氨基酸可對應(yīng)一種或多種密碼子;②通用性:地球上幾乎所有生物都共用一套密碼子。(3)RNA和反密碼子:①tRNA:其一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有3個相鄰的堿基。tRNA中含有氫鍵。②反密碼子:tRNA上能夠與mRNA上密碼子互補配對的3個堿基。③決定氨基酸的密碼子有61或62種,所以tRNA有61或62_種,反密碼子也有61或62種。④一種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸,但一種氨基酸可由一至多種tRNA攜帶。4.翻譯場所:核糖體 (2)時間:整個生命歷程(3)基本條件:①模板:mRNA ②原料: 21種氨基酸 ③能量 ④酶:翻譯需要的酶 ⑤轉(zhuǎn)運工具:tRNA(4)配對方式:mRNA和tRNA配對(A-U,G-C,C-G,U-A ).(5)產(chǎn)物: 蛋白質(zhì)(肽鏈).(6)遺傳信息流動方向:mRNA→蛋白質(zhì).(7)翻譯的過程:①mRNA進入細(xì)胞質(zhì),與核糖體結(jié)合。攜帶甲硫氨酸的tRNA,通過與堿基AUG互補配對,進入位點1。②攜帶某個氨基酸的tRNA以同樣的方式進入位點2。③甲硫氨酸與這個氨基酸形成肽鍵,從而轉(zhuǎn)移到位點2的tRNA上。④核糖體沿著mRNA移動,讀取下一個密碼子。原位點1的tRNA離開核糖體,原位點2的tRNA進入位點1,一個新的攜帶氨基酸的tRNA進入位點2,繼續(xù)肽鏈的合成。就這樣,隨著核糖體的移動,tRNA以上述方式將攜帶的氨基酸輸送過來,以合成肽鏈。直至核糖體遇到mRNA的終止密碼子,合成才告終止。特點:真核生物:先轉(zhuǎn)錄后翻譯.原核生物:轉(zhuǎn)錄翻譯同時一條mRNA上可結(jié)合相繼結(jié)合多個核糖體,同時合成相同肽鏈,提高合成蛋白質(zhì)的速率。5.中心法則內(nèi)容:遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA復(fù)制;也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質(zhì),即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(基因表達(dá))。少數(shù)生物的遺傳信息可以從RNA流向RNA以及從RNA流向蛋白質(zhì)。DNA復(fù)制,②轉(zhuǎn)錄,③RNA復(fù)制,④翻譯,⑤逆轉(zhuǎn)錄。分別寫出下列相關(guān)中心法則表達(dá)式①寫出噬菌體等病毒的中心法則②寫出煙草花葉病毒等病毒的中心法則③寫出HIV等病毒的中心法則④寫出洋蔥表皮細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息傳遞方式DNARNA蛋白質(zhì)。⑤寫出洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息傳遞方式6.在遺傳信息的流動過程中,DNA是信息的載體,蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物,而ATP為信息的流動提供能量,生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。7.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較(以真核生物為例)項目 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯場所 主要在細(xì)胞核 主要在細(xì)胞核 細(xì)胞質(zhì)(核糖體)模板 DNA的兩條鏈 DNA的一條鏈 mRNA原料 4種脫氧核苷酸 4種核糖核苷酸 21種氨基酸配對 原則 T—A、A—T、 G—C、C—G T—A、A—U、 G—C、C—G U—A、A—U、 G—C、C—G結(jié)果 兩個子代DNA分子 mRNA、tRNA、rRNA 蛋白質(zhì)信息 傳遞 DNA→DNA DNA→mRNA mRNA→蛋白質(zhì)意義 傳遞遺傳信息 表達(dá)遺傳信息知識點二:基因表達(dá)與性狀的關(guān)系1.基因控制性狀的途徑:(1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。如豌豆的圓粒和皺粒、人類白化病。(2)基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀。如人類囊性纖維病、鐮狀細(xì)胞貧血。2.基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化(1)同一生物體中不同類型的細(xì)胞,基因都是相同的,而形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻各不相同。(2)在不同類型的細(xì)胞中,表達(dá)的基因可以分為兩類:一類是在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因;另一類是某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。(3)細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性。基因的選擇性表達(dá)與基因表達(dá)的調(diào)控有關(guān)。(4)細(xì)胞分化的表現(xiàn)①分子水平:mRNA、蛋白質(zhì)種類數(shù)量等不同。②細(xì)胞器水平:細(xì)胞器種類和數(shù)量有較大差異。③細(xì)胞水平:細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能發(fā)生改變。3.表觀遺傳概念:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,叫作表觀遺傳。4.基因與性狀的關(guān)系(1)基因與性狀的關(guān)系并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系,一個性狀可以受到多個基因的影響。(2)一個基因可以影響多個性狀。(3)生物體的性狀也不完全是由基因決定,環(huán)境對性狀也有著重要的影響。(4)基因與基因、基因與基因表達(dá)產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成了一個錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。第五章 基因突變及其他變異知識點知識點一:基因突變和基因重組1.生物變異的類型不可遺傳變異:僅由環(huán)境因素引起,遺傳物質(zhì)并未改變 。可遺傳變異:遺傳物質(zhì)改變引起。有三種:基因突變 、 基因重組和染色體變異。可遺傳變異一定能遺傳給后代嗎? 不一定,請說明理由:如果可遺傳變異發(fā)生在體細(xì)胞中,一般就不會遺傳給后代。2.基因突變的實例(1)鐮狀細(xì)胞貧血①癥狀:紅細(xì)胞是彎曲的鐮刀狀。②檢測:可用顯微鏡觀察紅細(xì)胞形狀確認(rèn)。正常人紅細(xì)胞是中央微凹的圓餅狀,而鐮刀型細(xì)胞貧血癥的紅細(xì)胞是彎曲的鐮刀狀。③直接原因:組成血紅蛋白的一個谷氨酸被替換成了纈氨酸,從而使血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變。根本原因:血紅蛋白基因中一個堿基對發(fā)生替換。(2)基因突變的概念:DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失,而引起的基因堿基序列的改變。(3)基因突變對后代的影響:①基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。②若發(fā)生在體細(xì)胞中,一般不能遺傳。但有些植物體的體細(xì)胞發(fā)生了基因突變,可以通過無性生殖遺傳。3.細(xì)胞的癌變(1)細(xì)胞癌變的機理①原癌基因:一般來說,原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長和增殖所必須的,這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強,就可能引起細(xì)胞癌變。②抑癌基因:抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的的生長和增殖,或者促進細(xì)胞凋亡,這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性,也可能引起細(xì)胞癌變。(2)癌細(xì)胞的特征:能夠無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少,細(xì)胞之間的粘著性降低,容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移等。提示:①原癌基因和抑癌基因都是一類基因,而不是一個基因。②不是只有癌細(xì)胞中才存在原癌基因和抑癌基因,正常細(xì)胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。③原癌基因和抑癌基因共同對細(xì)胞的生長和增殖起調(diào)節(jié)作用。④并不是一個基因發(fā)生突變就會引發(fā)細(xì)胞癌變。4.基因突變的原因(1)原因:①外因:物理因素、化學(xué)因素和生物因素 ②內(nèi)因:DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯誤(2)特點:①普遍性:在生物界普遍存在,是所有生物可遺傳變異的共同來源。隨機性:可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期,細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上,以及同一DNA 分子的不同部位。不定向性:一個基因可以發(fā)生不同的突變產(chǎn)生一個以上的等位基因。④低頻性:在自然狀態(tài)下,基因突變的頻率是很低的。5.基因突變的意義:基因突變是產(chǎn)生新基因的途徑。基因突變是生物變異的根本來源,為生物進化提供了豐富的原材料。6.常和基因突變聯(lián)系的“熱點”7.基因重組(1)概念:生物體有性生殖過程中,控制不同性狀的基因(非等位基因)的重新組合。(2)時間:有性生殖的減數(shù)分裂過程。(3)結(jié)果:產(chǎn)生新的基因型。(4)類型(自然狀態(tài)下)①互換型:減數(shù)分裂I前期(四分體時期),同源染色體上的等位基因可能會隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換,導(dǎo)致染色單體上的非等位基因重組。②自由組合型:減數(shù)分裂I后期,非同源染色體自由組合,導(dǎo)致非同源染色體上的非等位基因自由組合。(5)意義:是生物變異的來源之一,是形成生物多樣性的重要原因,對生物進化有重要意義。知識點二:染色體變異1.染色體變異概念:生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化,稱為染色體變異。2.染色體數(shù)目的變異(1)染色體數(shù)目的變異可以分為兩類:一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的增加或減少;另一類是以細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地減少。(2)二倍體和多倍體①染色體組:在大多數(shù)生物的體細(xì)胞中,染色體都是兩兩成對的,也就是說含有兩套非同源染色體,其中每套非同源染色體稱為一個染色體組。②二倍體概念:體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體叫作二倍體。實例:幾乎全部動物和過半數(shù)的高等植物。③多倍體概念:體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體,統(tǒng)稱為多倍體。實例:在植物中很常見,在動物中極少見。如:三倍體無籽西瓜、四倍體番茄。香蕉和三倍體無籽西瓜沒有種子的原因:三倍體因為原始生殖細(xì)胞中含有三套非同源染色體,減數(shù)分裂時出現(xiàn)聯(lián)會紊亂,因此不能形成可育的種子。多倍體植株優(yōu)點:多倍體植株常常是莖稈粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。(3)人工誘導(dǎo)多倍體①方法:低溫處理、用秋水仙素誘發(fā)等。②秋水仙素處理對象:萌發(fā)的種子或幼苗。③秋水仙素作用原理:秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時,能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。(4)單倍體①概念:體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個體,叫作單倍體。②特點:與正常植株相比,單倍體植株長得弱小,而且高度不育。③應(yīng)用:利用單倍體植株培育新品種。④優(yōu)點:能明顯縮短育種年限。3.實驗:低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(1)原理:用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞,能夠抑制紡錘體的形成,以致影響染色體被拉向兩極,細(xì)胞也不能分裂成兩個子細(xì)胞,結(jié)果植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。(2)過程根尖培養(yǎng)→低溫誘導(dǎo)→卡諾氏液固定細(xì)胞形態(tài)→95%的酒精沖洗→制作裝片( 解離→ 漂洗→染色→制片)→觀察(先低后高)。(3)注意事項視野中大部分細(xì)胞處于分裂間期,因為細(xì)胞周期中間期持續(xù)時間長分裂期時間短。觀察不到染色體數(shù)加倍過程,因為細(xì)胞已經(jīng)死亡。(4)實驗中的試劑及其作用試劑 使用方法 作用卡諾氏液 將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5~1 h 固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精 沖洗用卡諾氏液處理過的根尖 洗去卡諾氏液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合,浸泡經(jīng)過固定的根尖 解離根尖細(xì)胞質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸 與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合,作為藥液 解離根尖細(xì)胞清水 浸泡解離后的根尖細(xì)胞約10 min 漂洗根尖,洗去藥液質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的甲紫溶液 把漂洗干凈的根尖放進盛有質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的甲紫溶液的玻璃皿中染色 3~5 min 使染色體著色(5)低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化實驗關(guān)鍵a.選材時應(yīng)選用能進行分裂的分生組織細(xì)胞,否則不會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的情況。b.顯微鏡下觀察到的細(xì)胞是已被鹽酸殺死的細(xì)胞。b.觀察時不是所有細(xì)胞中染色體數(shù)目均已加倍,只有少部分細(xì)胞實現(xiàn)“染色體數(shù)目加倍”,大部分細(xì)胞仍為二倍體分裂狀況。d.對染色體進行染色用堿性染料,常見堿性染料包括甲紫溶液、醋酸洋紅液等。4.染色體組數(shù)目的判定(1)根據(jù)染色體形態(tài)判定細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條,則含有幾個染色體組。(2)根據(jù)基因型判定在細(xì)胞或生物體的基因型中,控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫)出現(xiàn)幾次,則含有幾個染色體組。(3)根據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算染色體組數(shù)=染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體,分為4種形態(tài),則染色體組的數(shù)目為2。5.染色體的結(jié)構(gòu)變異(1)類型:①缺失:染色體的某一片段缺失引起的變異。②重復(fù):染色體中增加某一片段引起變異。③易位:染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起變異。④倒位:染色體的某一片段位置顛倒也可引起變異。(2)結(jié)果:使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異。(3)實例:如貓叫綜合征,是由于人的5號染色體部分缺失引起的遺傳病。類型 圖像 聯(lián)會異常 實例缺失 人的5號染色體部分缺失導(dǎo)致貓叫綜合征重復(fù) 果蠅的棒狀眼倒位 人類第9號染色體長臂倒位可導(dǎo)致習(xí)慣性流產(chǎn)易位 人類慢性粒細(xì)胞白血病6.三種可遺傳變異的比較(1)基因突變、基因重組:分子水平變化,光學(xué)顯微鏡下無法直接觀察到。(2)染色體變異:染色體水平變化可用光學(xué)顯微鏡直接觀察到。7.易位與互換的區(qū)別項目 染色體易位 互換圖解區(qū)別 位置 發(fā)生于非同源染色體之間 發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間原理 染色體結(jié)構(gòu)變異 基因重組觀察 可在顯微鏡下觀察到 在光學(xué)顯微鏡下觀察不到知識點三:人類遺傳病1.人類常見遺傳病類型(1)人類遺傳病:通常是指由遺傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病。(2)類型①單基因遺傳病:指受一對等位基因控制的遺傳病。如:多指、并指、軟骨發(fā)育不全、鐮狀細(xì)胞貧血、白化病、苯丙酮尿癥等。②多基因遺傳病:指受兩對或兩對以上等位基因控制的遺傳病。如:原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病。多基因遺傳病在群體中發(fā)病率比較高。③染色體異常遺傳病:指由染色體變異引起的遺傳病。如:唐氏綜合征(又稱21三體綜合征)、貓叫綜合征。注:攜帶遺傳病基因的個體不一定會患遺傳病,如白血病基因攜帶者(Aa)不是白化病患者;不攜帶遺傳病基因的個體也可能會患遺傳病,如染色體異常遺傳病。(3)遺傳病發(fā)病率與遺傳方式的調(diào)查 項目 內(nèi)容 調(diào)查對象及范圍 注意事項 結(jié)果計算及分析遺傳病發(fā)病率 廣大人群隨機抽樣 考慮年齡、性別等因素,群體足夠大 患病人數(shù)占所調(diào)查的總?cè)藬?shù)的百分比遺傳方式 患者家系 正常情況與患病情況 分析基因的顯隱性及所在的染色體類型2.遺傳病的檢測和預(yù)防:主要包括遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷等。①預(yù)防措施:通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷等手段,對遺傳病進行檢測和預(yù)防。②產(chǎn)前診斷:指在胎兒出生前,醫(yī)生用專門的檢測手段,如羊水檢查、B超檢查、孕婦血細(xì)胞檢查以及基因檢測等確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病。開展產(chǎn)前診斷時,羊水檢查可以檢測染色體異常遺傳病;B超檢查可以檢查胎兒的外觀和性別;孕婦血細(xì)胞檢查可以篩查遺傳性地中海貧血病;基因檢測可以檢測基因異常病。③基因檢測:是指通過檢測人體細(xì)胞中的DNA序列,以了解人體的基本狀況。④基因治療:指用正常基因取代或修補患者細(xì)胞中有缺陷的基因,從而達(dá)到治療疾病的目的。第六章 生物的進化 知識點知識點:生物有共同祖先的證據(jù)1.達(dá)爾文的生物進化論的主要組成(1)共同由來學(xué)說:指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的。(2)自然選擇學(xué)說:揭示了生物進化的機制,解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因。2.生物有共同祖先的證據(jù)(1)地層中陳列的證據(jù)——化石①概念:通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。②作用:是研究生物進化最直接、最重要的證據(jù)。(2)當(dāng)今生物體上進化的印跡——其他方面的證據(jù)①比較解剖學(xué)證據(jù):蝙蝠的翼、鯨的鰭、貓的前肢、人的上肢都有一些共同特點。②胚胎學(xué)證據(jù):人和其他脊椎動物在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段。③細(xì)胞和分子水平的證據(jù)a.細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等。b.不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子既有共同點,又存在差異性。知識點二: 自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的普遍性和相對性(1)適應(yīng)的含義:一是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能,二是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。(2)適應(yīng)的特點:普遍性和相對性。提示:適應(yīng)的相對性的三點警示a.生物適應(yīng)環(huán)境是暫時性的,因為環(huán)境是不斷變化的。b.生物保護性適應(yīng)是不完善的,因為適應(yīng)的產(chǎn)生是自然選擇的結(jié)果,自然選擇是一個漫長的過程。c.生物的適應(yīng)依賴于環(huán)境,有些生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)完全取決于環(huán)境的差異。 2.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果(1)拉馬克的進化學(xué)說內(nèi)容①當(dāng)今所有的生物都是由更古老的生物進化而來,各種生物的適應(yīng)性特征并不是自古以來就是如此的,而是在進化過程中逐漸形成的。②適應(yīng)的形成是都是由于用盡廢退和獲得性遺傳。③拉馬克的進化學(xué)說的意義:徹底否定了物種不變論。(2)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說①達(dá)爾文提出的自然選擇學(xué)說對生物的進化和適應(yīng)的形成作出了合理解釋。他認(rèn)為適應(yīng)的來源是可遺傳的變異,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。②自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容:a.過度繁殖:選擇的基礎(chǔ)b.生存斗爭:生物進化的動力和選擇手段c.遺傳和變異:生物進化的內(nèi)因d.適者生存:自然選擇的結(jié)果(3)自然選擇學(xué)說的貢獻(xiàn):使生物學(xué)第一次擺脫了神學(xué)的束縛,步入了科學(xué)的軌道。揭示了生物界的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先,而生物的多樣性和適應(yīng)性是進化的結(jié)果。4.自然選擇學(xué)說的不足:對于遺傳和變異的認(rèn)識還局限于性狀水平,不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì)。知識點三:種群基因組成的變化與物種的形成1.種群基因組成的變化(1)種群和種群基因庫①種群的概念:生活在一定區(qū)域的同種生物全部個體的集合叫做種群。②基因庫的概念:一個種群中全部個體所含有的全部基因,叫做這個種群的基因庫。③基因頻率的概念:在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數(shù)的比值,叫做基因頻率。④基因頻率與基因型頻率項目 基因頻率 基因型頻率公式 某基因頻率=該基因的數(shù)目÷該基因與其等位基因的總數(shù)×100% 某基因型頻率=該基因型的個體數(shù)÷總個體數(shù)×100%外延 生物進化的實質(zhì)是指種群基因頻率的改變 基因型頻率改變,基因頻率不一定改變⑤基因頻率、基因型頻率的相關(guān)計算⑥利用遺傳平衡定律計算基因型頻率在一個有性生殖的自然種群中,若滿足以下5個條件。 則各等位基因的頻率和基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的。這5個條件是:種群足夠大,種群中個體間隨機交配,沒有突変發(fā)生,沒有新基因加入,沒有自然選擇。設(shè)A基因頻率為p, a基因頻率為q,則AA基因型頻率為p2,aa基因型頻率為q2, Aa基因型頻率為2pq. 即(p+q)2=p2+2pq+q2= 1(2)種群基因頻率的變化①基因突變產(chǎn)生新的等位基因,這就可以使種群基因頻率發(fā)生變化。②可遺傳的變異提供了生物進化的原材料。③可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。其中,基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。基因突變產(chǎn)生的新的等位基因,通過有性生殖過程中的基因重組,可以形成多種多樣的基因型,從而使種群中出現(xiàn)多種多樣可遺傳的變異類型。(3)自交和自由交配時基因(型)頻率的變化①某種群的所有個體自交,若沒有進行選擇,則自交后代的基因頻率不變,基因型頻率會改變,并且雜合子的基因型頻率降低,純合子的基因型頻率升高。②某種群的所有個體自由交配,若沒有基因突變且各種基因型的個體生活能力相同,則后代的基因頻率不變。后代的基因型頻率是否改變有以下兩種情況:如果沒有達(dá)到遺傳平衡,則后代的基因型頻率會改變并達(dá)到遺傳平衡;如果已達(dá)到遺傳平衡,則后代的基因型頻率不會改變。 (3)自然選擇對種群基因頻率變化的影響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化。2.隔離在物種形成中的作用(1)物種的概念:能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個物種。(2)隔離及其在物種形成中的作用①隔離的類型:地理隔離和生殖隔離。②生殖隔離:不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育后代。③地理隔離:同種生物由于地理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。④隔離:不同群體間的個體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。⑤新物種形成的標(biāo)志:產(chǎn)生了生殖隔離。⑥新物種形成的過程:同一物種→地理隔離→自然選擇→生殖隔離→不同物種⑦隔離是物種形成的必要條件。(3)地理隔離與生殖隔離的比較項目 地理隔離 生殖隔離概念 同種生物由于地理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 不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育的后代特點 自然條件下不進行基因交流 種群間不進行基因交流聯(lián)系 ①地理隔離是物種形成的量變階段,生殖隔離是物種形成的質(zhì)變階段; ②一般經(jīng)過長期的地理隔離,然后形成生殖隔離,也可能不經(jīng)過地理隔離直接形成生殖隔離,如多倍體的產(chǎn)生;③只有地理隔離不一定形成生殖隔離,但能產(chǎn)生亞種,如東北虎和華南虎; ④生殖隔離是物種形成的標(biāo)志,是物種形成的最后階段,是物種間的真正界限3.物種形成與生物進化的比較比較內(nèi)容 物種形成 生物進化標(biāo)志 出現(xiàn)生殖隔離 基因頻率改變變化后生物與原生物的關(guān)系 屬于不同物種 可能屬于同一物種二者關(guān)系 ①生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變,這種改變可大可小,不一定會突破物種的界限,即生物進化不一定導(dǎo)致新物種的形成,進化是量變,物種形成是質(zhì)變;②新物種的形成是長期進化的結(jié)果知識點四: 協(xié)同進化與生物多樣性的形成1.協(xié)同進化①概念:不同物種之間、生物與環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。②關(guān)于捕食者在進化中的作用,美國生物學(xué)家斯坦利提出“收割理論”:捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種,這樣就會避免出現(xiàn)一種或者幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面,為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。2.生物多樣性的形成①生物多樣性的層次:遺傳多樣性(基因多樣性)、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。②研究生物進化歷程的主要依據(jù):化石。3.生物進化理論在發(fā)展①現(xiàn)代生物進化理論的核心:自然選擇學(xué)說。②現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容:適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果;種群是生物進化的基本單位;突變和基因重組提供進化的原材料,自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的定向改變,進而通過隔離形成新物種;生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環(huán)境協(xié)同進化的過程;生物多樣性是協(xié)同進化的結(jié)果。(北京)股份有限公司 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫