高中生物必修二知識點總結7篇
高中生物必修二知識點總結(1)
遺傳因子的發現
第1、2節 孟德爾的豌豆雜交實驗
一、相對性狀
性狀：生物體所表現出來的的形態特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
附：性狀分離：在雜種后代中出現不同于親本性狀的現象）
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子（ DNA分子上有遺傳效應的片段P67）
等位基因：決定1對相對性狀的兩個基因（位于一對同源染色體上的相同位置上）。
3、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定的遺傳，不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體）
隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定的遺傳，后代會發生性狀分離）
4、表現型與基因型
表現型：指生物個體實際表現出來的性狀。
基因型：與表現型有關的基因組成。
（關系：基因型＋環境 → 表現型）
5、 雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。（指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉）
附：測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
二、孟德爾實驗成功的原因：
（1）正確選用實驗材料：㈠豌豆是嚴格自花傳粉植物（閉花授粉），自然狀態下一般是純種
㈡具有易于區分的性狀
（2）由一對相對性狀到多對相對性狀的研究 （從簡單到復雜）
（3）對實驗結果進行統計學分析 （4）嚴謹的科學設計實驗程序：假說-------演繹法
★三、孟德爾豌豆雜交實驗
（一）一對相對性狀的雜交：
P：高莖豌豆×矮莖豌豆 DD×dd
↓ ↓
F1： 高莖豌豆 F1： Dd
↓自交 ↓自交
F2：高莖豌豆 矮莖豌豆 F2：DD Dd dd
3 ： 1 1 ：2 ：1
基因分離定律的實質：在減數分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代
（二）兩對相對性狀的雜交：
P： 黃圓×綠皺 P：YYRR×yyrr
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： YyRr
↓自交 ↓自交
F2：黃圓 綠圓 黃皺 綠皺 F2：Y--R-- yyR-- Y--rr yyrr
9 ：3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1
在F2 代中：
4 種表現型： 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： 純合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4種×1/16
半純半雜 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4種×2/16
完全雜合子 YyRr 共1種×4/16
基因自由組合定律的實質：在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第一章 基因和染色體的關系
第一節 減數分裂
一、減數分裂的概念
減數分裂(meiosis)是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
（注：體細胞主要通過有絲分裂產生，有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。）
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢（哺乳動物稱睪丸）
● 減數第一次分裂
間期：染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對（稱聯會），形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常交叉互換。
中期：同源染色體成對排列在赤道板上（兩側）。
后期：同源染色體分離；非同源染色體自由組合。
末期：細胞質分裂，形成2個子細胞。
● 減數第二次分裂（無同源染色體）
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。
末期：細胞質分裂，每個細胞形成2個子細胞，最終共形成4個子細胞。
2、卵細胞的形成過程：卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較
四、注意：
（1）同源染色體：①形態、大小基本相同；②一條來自父方，一條來自母方。
（2）精原細胞和卵原細胞
的染色體數目與體細胞相同。因此，它們屬于體細胞，通過有絲分裂
的方式增殖，但它們又可以進行減數分裂形成生殖細胞。
（3）減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂，原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞。所以減數第二次分裂過程中無同源染色體。
（4）減數分裂過程中染色體和DNA的變化規律
（5）減數分裂形成子細胞種類：
假設某生物的體細胞中含n對同源染色體，則：
它的精（卵）原細胞進行減數分裂可形成2n種精子（卵細胞）；
它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。
五、受精作用的特點和意義
特點： 受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面，不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合，使受精卵中染色體的數目又恢復到體細胞的數目，其中有一半來自精子，另一半來自卵細胞。
意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
1、細胞質是否均等分裂：不均等分裂——減數分裂中的卵細胞的形成
2、細胞中染色體數目： 若為奇數——減數第二次分裂（次級精母細胞、次級卵母細胞、
減數第二次分裂后期，看一極）
若為偶數——有絲分裂、減數第一次分裂、
3、細胞中染色體的行為： 有同源染色體——有絲分裂、減數第一次分裂
聯會、四分體現象、同源染色體的分離——減數第一次分裂
無同源染色體——減數第二次分裂
4、姐妹染色單體的分離 一極無同源染色體——減數第二次分裂后期
一極有同源染色體——有絲分裂后期
注意：若細胞質為不均等分裂，則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
例：判斷下列細胞正在進行什么分裂，處在什么時期？
答案：減Ⅱ前期 減Ⅰ前期 減Ⅱ前期 減Ⅱ末期 有絲后期 減Ⅱ后期 減Ⅱ后期 減Ⅰ后期
答案：有絲前期 減Ⅱ中期 減Ⅰ后期 減Ⅱ中期 減Ⅰ前期 減Ⅱ后期 減Ⅰ中期 有絲中期
第2節 基因在染色體上
1、薩頓假說：基因和染色體行為存在明顯的平行關系。
2、孟德爾遺傳規律的現代解釋（見課本30頁）
第3節 伴性遺傳
一、概念：遺傳控制基因位于性染色體上，因而總是與性別相關聯。
二、XY型性別決定方式：
● 染色體組成（n對）：
雄性：n－1對常染色體 + XY 雌性：n－1對常染色體 + XX
● 性比：一般 1 : 1
● 常見生物：全部哺乳動物、大多雌雄異體的植物，多數昆蟲、一些魚類和兩棲類。
三、三種伴性遺傳的特點：
（1）伴X隱性遺傳的特點：
① 男 ＞ 女 ② 隔代遺傳（交叉遺傳） ③ 母病子必病，女病父必病
（2）伴X顯性遺傳的特點：
① 女＞男 ② 連續發病 ③ 父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遺傳的特點：
①男病女不病 ②父→子→孫
附：常見遺傳病類型（要記住）：
伴X隱：色盲、血友病
伴X顯：抗維生素D佝僂病
常隱：先天性聾啞、白化病
常顯：多(并)指
第三章 基因的本質
第一節 DNA是主要的遺傳物質
一、DNA是主要的遺傳物質
1．DNA是遺傳物質的證據
（1）肺炎雙球菌的轉化實驗過程和結論 （2）噬菌體侵染細菌實驗的過程和結論[來源:Z&xx&k.Com]
2．DNA是主要的遺傳物質
（1）某些病毒的遺傳物質是RNA （2）絕大多數生物的遺傳物質是DNA
第二節 DNA 分子的結構
★一、DNA的結構
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸（4種）
3、DNA的結構：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。
②外側：脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
內側：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規律： A ＝ T；G ≡ C。（堿基互補配對原則）
★4．特點
①穩定性：DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩定不變
②多樣性：DNA分子中堿基對的排列順序多種多樣（主要的）、堿基的數目和堿基的比例不同
③特異性：DNA分子中每個DNA都有自己特定的堿基對排列順序
★3．計算 1．在兩條互補鏈中的比例互為倒數關系。
2．在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
★3．整個DNA分子中，與分子內每一條鏈上的該比例相同。
★第三節 DNA的復制
1、實驗證據——半保留復制
1、材料：大腸桿菌
2、方法：同位素示蹤法
二、DNA的復制
1．場所：細胞核
2．時間：細胞分裂間期。（即有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期）
3．基本條件：① 模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈（即親代DNA的兩條鏈）；
② 原料：是游離在細胞中的4種脫氧核苷酸；
③ 能量：由ATP提供；
④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4．過程：解旋；合成子鏈；形成子代DNA
5．特點：邊解旋邊復制；半保留復制
6．原則：堿基互補配對原則
7．精確復制的原因：①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。
8．意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續性
簡記：一所、二期、三步、四條件
第四節 基因是有遺傳效應的DNA片段
一、基因的定義：基因是有遺傳效應的DNA片段
二、DNA是遺傳物質的條件：a、能自我復制 b、結構相對穩定 c、儲存遺傳信息
d、能夠控制性狀。
3、DNA分子的特點：多樣性、特異性和穩定性。
第四章 基因的表達
★第一節 基因指導蛋白質的合成
一、RNA的結構：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸（4種）
3、結構：一般為單鏈
二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上
三、基因控制蛋白質合成：
1、轉錄：
（1）概念：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。（注：葉綠體、線粒體也有轉錄）
（2）過程：解旋；配對；連接；釋放（具體看書63頁）
（3）條件：模板：DNA的一條鏈（模板鏈）
原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原則：堿基互補配對原則（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）產物：信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）
2、翻譯：
（1）概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。（注：葉綠體、線粒體也有翻譯）
（2）過程：（看書）
（3）條件：模板：mRNA
原料：氨基酸（20種）
能量：ATP
酶：多種酶
搬運工具：tRNA
裝配機器：核糖體
（4）原則：堿基互補配對原則
（5）產物：多肽鏈
3、與基因表達有關的計算
基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數 = 6：3：1
4、密碼子
概念：mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子.
特點：專一性、簡并性、通用性
密碼子 起始密碼：AUG、GUG
（64個） 終止密碼：UAA、UAG、UGA
注：決定氨基酸的密碼子有61個，終止密碼不編碼氨基酸。
第2節 基因對性狀的控制
一、中心法則及其發展
1、提出者：克里克
2、內容：
遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質流向蛋白質，也不能從蛋白質流向DNA或RNA。近些年還發現有遺傳信息從RNA到RNA（即RNA的自我復制）也可以從RNA流向DNA（即逆轉錄）。
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：通過控制蛋白質結構直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細胞貧血等。
注：生物體性狀的多基因因素：基因與基因；基因與基因產物；與環境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細的調控生物體的性狀。
第5章 基因突變及其他變異
★第一節 基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
● 不可遺傳的變異（僅由環境變化引起）
● 可遺傳的變異（由遺傳物質的變化引起）
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分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做基因突變。
2、原因：物理因素：X射線、紫外線、r射線等；
化學因素：亞硝酸鹽，堿基類似物等；
生物因素：病毒、細菌等。
3、特點：a、普遍性 b、隨機性（基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期；基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；c、低頻性 d、多數有害性 e、不定向性
注：體細胞的突變不能直接傳給后代，生殖細胞的則可能
4、意義：它是新基因產生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。
（二）基因重組
1、概念：是指在生物體進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：a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
第二節 染色體變異
一、染色體結構變異：
實例：貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）
類型：缺失、重復、倒位、易位
二、染色體數目的變異
1、類型
● 個別染色體增加或減少：實例：21三體綜合征（多1條21號染色體）
● 以染色體組的形式成倍增加或減少： 實例：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染色體組。
（2）特點：①一個染色體組中無同源染色體，形態和功能各不相同；
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
（3）染色體組數的判斷：
① 染色體組數= 細胞中形態相同的染色體有幾條，則含幾個染色體組
② 染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個數
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子發育成的個體叫單倍體。
有受精卵發育成的個體，體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，以此類推。體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。
（原理：能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍）
原理：染色體變異
實例：三倍體無子西瓜的培育；
優缺點：培育出的植物器官大，產量高，營養豐富，但結實率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養
原理：染色體變異
實例：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。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ，應該怎么做？
_______________________________________________________________________________
優缺點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
附：育種方法小結
第五節 人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區別：
● 遺傳病：由遺傳物質改變引起的疾病。（可以生來就有，也可以后天發生）
● 先天性疾病：生來就有的疾病。（不一定是遺傳病）
二、人類遺傳病產生的原因：人類遺傳病是由于遺傳物質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的改變而引起的人類疾病
3、特點：呈家族遺傳、發病率高（我國約有20%--25%）
4、類型：
顯性遺傳病 伴Ｘ顯：抗維生素Ｄ佝僂病
常顯：多指、并指、軟骨發育不全
隱性遺傳病 伴Ｘ隱：色盲、血友病
常隱：先天性聾啞、白化病、鐮刀型細胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥
（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。(包括數目異常和結構異常）
2、類型：
常染色體遺傳病 結構異常：貓叫綜合征
數目異常：21三體綜合征（先天智力障礙）
性染色體遺傳病：性腺發育不全綜合征（XO型，患者缺少一條 X染色體）
四、遺傳病的監測和預防
1、產前診斷：胎兒出生前，醫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防遺傳病的產生和發展
五、實驗：調查人群中的遺傳病
注意事項：
1、調查遺傳方式——在家系中進行
2、調查遺傳病發病率——在廣大人群隨機抽樣
注：調查群體越大，數據越準確
六、人類基因組計劃：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6章 從雜交育種到基因工程
第一節 雜交育種與誘變育種
一、各種育種方法的比較：
高中生物必修二知識點總結(2)
高中生物必修2知識匯編
第一章 遺傳因子的發現
第1、2節 孟德爾的豌豆雜交實驗
一、基本概念：（一般了解）
1．性狀、相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離； 2．雜交、自交、測交
3．基因、等位基因、非等位基因、顯性基因、隱性基因；4．純合子、雜合子
5．基因型和表現型：表現型是基因型與環境相互作用的結果。
二、孟德爾實驗成功的原因：
（1）正確選用實驗材料：㈠豌豆是嚴格自花傳粉植物（閉花授粉），自然狀態下一般是純種
㈡具有易于區分的性狀
（2）由一對相對性狀到多對相對性狀的研究 （從簡單到復雜）
（3）對實驗結果進行統計學分析
（4）嚴謹的科學設計實驗程序：假說-------演繹法
★三、孟德爾豌豆雜交實驗
（一）一對相對性狀的雜交：
P：高莖豌豆×矮莖豌豆 DD×dd
↓ ↓
F1： 高莖豌豆 F1： Dd
↓自交 ↓自交
F2：高莖豌豆 矮莖豌豆 F2：DD Dd dd
3 ： 1 1 ：2 ：1
基因分離定律的實質：在減數分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代
（二）二對相對性狀的雜交：
P： 黃圓×綠皺 P：YYRR×yyrr
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： YyRr
↓自交 ↓自交
F2：黃圓 綠圓 黃皺 綠皺 F2：Y--R-- yyR-- Y--rr yyrr
9 ：3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1
在F2 代中：
4 種表現型： 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： 純合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4種×1/16
半純半雜 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4種×2/16
完全雜合子 YyRr 共1種×4/16
基因自由組合定律的實質：在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第二章 基因和染色體的關系
★第一節：減數分裂和受精作用：（這部分內容考綱要求理解，希望同學們能弄懂并記住）
一、減數分裂：是進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中染色數目比原始生殖細胞的減少一半。
★二、有性生殖細胞的形成：
1、 部位：動物的精巢、卵巢；植物的花藥、胚珠
2、 精子的形成： 3、卵細胞的形成
1個精原細胞（2n） 1個卵原細胞（2n）
↓間期：染色體復制 細胞體積增大 ↓間期：染色體復制 細胞體積增大
DNA加倍，染色體不加倍 DNA加倍，染色體不加倍
1個初級精母細胞（2n） 1個初級卵母細胞（2n）
↓前期：聯會、四分體、交叉互換（2n） ↓ 前期：聯會、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：同源染色體排列在赤道板上（2n）
后期：配對的同源染色體分離（2n） 后期：配對的同源染色體分離（2n）
末期：細胞質均等分裂 ，染色體數目減半 末期：細胞質不均等分裂
2個次級精母細胞（n） 1個次級卵母細胞+1個極體（n）
↓ 前期：（n） ↓ 前期：（n）
中期：（n） 中期：（n）
后期：著絲點斷裂，染色單體分開成為 后期：著絲點斷裂，染色單體分成兩組染色體，染色體體數目加倍（2n） 為兩組染色體，染色體體數目加倍（2n）
末期：細胞質均等分裂（n） 末期：細胞質不均等分裂（n）
4個精細胞（n） 1個卵細胞（n）+3個極體（n）
↓變形 ↓
4個精子（n） 三個極體都退化消失，只形成一個卵細胞
★三、受精作用及其意義：
1、受精作用： 精子和卵細胞相互識別，融合成為受精卵的過程。
2、受精作用的意義： 減數分裂形成的配子多樣性及精子和卵細胞結合的隨機性，導致后代性狀的多樣性，這種多樣性有利于生物在自然選擇中進化，體現了有性生殖的優越性。
減數分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細
胞中染色體的數目恒定，對于生物的遺傳和變異，都有重要意義。
3.有絲分裂、減數分裂和受精作用中DNA、染色體的變化
4n DNA
染色體
2n
n
0
精（卵）原細胞 精（卵）原細胞 受精卵 時間
的有絲分裂 的減數分裂 受精作用 的有絲分裂
四、細胞分裂的鑒別：
1、細胞質是否均等分裂：不均等分裂——減數分裂中的卵細胞的形成
2、細胞中染色體數目： 若為奇數——減數第二分裂（次級精母細胞、次級卵母細胞、
減數第二分裂后期，看一極）
若為偶數——有絲分裂、減數第一分裂、
3、細胞中染色體的行為： 有同源染色體——有絲分裂、減數第一分裂
聯會、四分體現象、同源染色體的分離——減數第一分裂
無同源染色體——減數第二分裂
4、姐妹染色單體的分離 一極無同源染色體——減數第二分裂后期
一極有同源染色體—有絲分裂后期
5、減數分裂和有絲分裂鑒別
（技巧：一數二看三判斷）
奇數（減II）
有同源染色體
偶數
無同源染色體（減II）
第二節、 基因在染色體上：因和染色體行為存在明顯的平行關系。
第三節、伴性遺傳
1、概念：遺傳控制基因位于性染色體上，因而總是與性別相關聯。
2、X染色體隱性遺傳：如人類紅綠色盲
患者：男性XaY 女性XaXa
正常：男性XAY 女性 XAXA XAXa（攜帶者）
遺傳特點：人群中發病人數男性大于女性；交叉遺傳現象。
3、X染色體顯性遺傳：如抗維生素D佝僂病
遺傳特點：（1）人群中發病人數女性大于男性 （2）連續遺傳現象
4、Y染色體遺傳：遺傳特點：基因位于Y染色體上，僅在男性個體中遺傳
5、遺傳病類型的鑒別：
1）先判斷顯性、隱性遺傳：
父母無病，子女有病——隱性遺傳（無中生有）
隔代遺傳現象——隱性遺傳
父母有病，子女無病——顯性遺傳（有中生無）
連續遺傳、世代遺傳——顯性遺傳
2）再判斷常、性染色體遺傳：
1、父母無病，女兒有病——常、隱性遺傳
2、已知隱性遺傳，母病兒子正常——常、隱性遺傳
3、已知顯性遺傳，父病女兒正常——常、顯性遺傳
第三章 基因的本質
第一節 DNA是主要的遺傳物質
一、DNA是主要的遺傳物質
1．DNA是遺傳物質的證據
（1）肺炎雙球菌的轉化實驗過程和結論 （2）噬菌體侵染細菌實驗的過程和結論
2．DNA是主要的遺傳物質
（1）某些病毒的遺傳物質是RNA （2）絕大多數生物的遺傳物質是DNA
第二節 DNA 分子的結構
★1．DNA分子結構的主要特點：
① DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構。
② DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內側
③ 兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規律：A = T/U G = C
★2．特點
①穩定性：DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩定不變
②多樣性：DNA分子中堿基對的排列順序多種多樣（主要的）、堿基的數目和堿基的比例不同
③特異性：DNA分子中每個DNA都有自己特定的堿基對排列順序
★3．計算 1．在兩條互補鏈中的比例互為倒數關系。
2．在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
★3．整個DNA分子中，與分子內每一條鏈上的該比例相同。
★第三節 DNA的復制
1．場所：細胞核； 時間：細胞分裂間期。（即有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期）
2．DNA分子復制過程：邊解旋邊復制
3．特點：半保留復制
4．基本條件：① 模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；
② 原料：是游離在細胞中的4種脫氧核苷酸；
③ 能量：由ATP提供；
④ 酶：酶是指一個酶系統，不僅僅是指一種解旋酶。
5．意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續性
第四節 基因是有遺傳效應的DNA片段
1、基因的定義：基因是有遺傳效應的DNA片段
2、DNA是遺傳物質的條件：a、能自我復制 b、結構相對穩定 c、儲存遺傳信息
d、能夠控制性狀。
3、DNA分子的特點：多樣性、特異性和穩定性。
第四章 基因的表達
★第一節 基因指導蛋白質的合成
轉錄
定義：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。
場所：細胞核 模板：DNA的一條鏈 信息的傳遞方向：DNA mRNA
原料：含A、U、C、G的4種核糖核苷酸 產物：信使RNA
翻譯
定義：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質，這一過程叫做翻譯。 場所：細胞質（核糖體）
條件：ATP、酶、原料、模板（mRNA） 信息傳遞方向：mRNA 蛋白質。
密碼子：mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子.
翻譯位點：一個核糖體與mRNA的結合部位形成2個tRNA的結合位點。（一種tRNA攜帶相應的氨基酸進入相應的位點）.
第2節 基因對性狀的控制
1、中心法則：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質流向蛋白質，也不能從蛋白質流向DNA或RNA。近些年還發現有遺傳信息從RNA到RNA（即RNA的自我復制）也可以從RNA流向DNA（即逆轉錄）。
2、基因、蛋白質與性狀的關系：
（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，如白化病等。
（2）基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血等。
（3）基因型與表現型的關系：基因的表達過程中或表達后的蛋白質也可能受到環境因素的影響。
生物體性狀的多基因因素：基因與基因；基因與基因產物；與環境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細的調控生物體的性狀。
第5章 基因突變及其他變異
★第一節 基因突變和基因重組
1、鐮刀型貧血癥的原因：DNA的堿基對發生變化———mRNA分子中的堿基發生變化———氨基酸改變———蛋白質改變———性狀改變
2、基因突變
概念：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做
基因突變。
原因：物理原因、化學原因、生物因素。
特點：a、普遍性 b、隨機性：體細胞的突變不能直接傳給后代，生殖細胞的則可能。
c、低頻性 d、多數有害性 e、不定向性
意義：它是新基因產生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。
3、基因重組
概念：是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
類型：a、非同源染色體上的非等位基因自由組合。b、四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
第2節 染色體變異（了解）
1、 缺失 貓叫綜合癥 果蠅的缺刻翅
染色體結構的變異 增添 果蠅的棒狀眼
染色體變異 易位 夜來香的變異
倒位
染色體數目的變異：個別染色體增減；以染色體組的形式成倍增減
2、染色體組
（1）概念：例如：雌果蠅的一個卵細胞。
（2）特點：不含同源染色體，但含有每對同源染色體中的一條。
3、多倍體
特點：形態上加大，物質含量增高（蛋白質、糖、脂肪含量增高），發育遲，結實率低。
成因：低溫或秋水仙素使紡綞體形成受破壞，染色體數目加倍。多倍體育種：無子西瓜
4、 單倍體：由配子直接發育而來的個體，體細胞只含本物種配子的染色體數目。與體細胞中含有的染色體組數目無關。
特點：弱小，高度不孕。單倍體育種：花藥離體培養
第3節 人類遺傳病
1、
常染色體
單基因遺傳病 性染色體
人類遺
傳病 多基因遺傳病：易受環境影響，群體中發病率高
數目異常
原因
染色體異 結構異常
常遺傳病： 常染色體：21三體綜合癥、貓叫綜合癥
類型
性染色體：性腺發育不良
2、 危害 遺傳咨詢 婚前檢測與預防
監測與預防 產前診斷 ：羊水、B超、孕婦血細胞檢查、基因診斷
3、人類基因組計劃：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。中、美、德、英、法、日參加了這項工作。
第6章 從雜交育種到基因工程
1、比較：
2、轉基因生物和轉基因食品的安全性
兩種觀點是：1、轉基因生物和轉基因食品不安全，要嚴格控制
2、轉基因生物和轉基因食品是安全的，應該大范圍推廣。
第七章 現代生物進化理論
★現代生物進化理論的主要內容
一、 種群基因頻率的改變與生物進化
1、 種群是生物進化的基本單位
種群：生活在一定的區域的同種生物的個體叫做種群
基因庫：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
基因頻率：在一個種群基因庫中，某個基因占全部等位基因數的比率，叫做基因頻率。
2、 突變和基因重組產生進化的原材料
①生物可遺傳變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。基因突變和染色體變異統稱為突變。
②突變和重組是隨機、不定向的，提供了生物進化的原材料，不能決定生物進化的方向。
3、自然選擇決定生物進化的方向：種群的基因頻率會發生定向改變
二、 隔離與物種的形成
隔離在物種形成中的作用：
種群 小種群(產生許多變異) 新物種
最早的生物化石是距今：35億年。 生物進化歷程的主要依據是：化石
無性生殖→有性生殖 原核生物→真核生物
簡單→復雜 低等→高等 水生→陸生 單細胞→多細胞
三、 共同進化與生物多樣性的形成
四、 共同進化——不同物種之間、生物與無機環境之間要相互影響中不斷進化和發展
五、 生物多樣性——主要包括三個層次：基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性
高中生物必修二知識點總結(3)
必修二生物實驗總結2.1遺傳的細胞基礎
1、細胞的減數分裂過程
1) 減數分裂的概念（理解）
﹡減數分裂的概念：（特殊的有絲分裂）是進行有性生殖（由親本產生有性生殖細胞，經過兩性生殖細胞的結合，成為合子，再由合子發育成為新個體的生殖方式。）的生物，在原始的生殖細胞發展成為成熟的生殖細胞的過程中，要進行減數分裂。在整個減數分裂中，染色體復制一次，細胞連續分裂兩次，結果使新產生的生殖細胞中染色體數目是體細胞的一半。
（附：在動物的精(卵)巢中，精(卵)原細胞可以進行兩種分裂方式，如果進行有絲分裂，形成的仍然是精(卵)原細胞，如果進行減數分裂，則產生的是成熟的生殖細胞精子(卵細胞)。）
2) 減數分裂過程中染色體的變化（理解）
﹡染色質 →染色體（減Ⅰ間期）→染色單體（減Ⅰ間、前、中、后）→同源染色體
﹡減數分裂各時期的染色體、同源染色體、四分體、DNA的數目及形態。
1 染色體數目＝著絲點數目
2 同源染色體的對數：在性原細胞和初級性母細胞中為染色體數目的一半 在次級性母細胞和配子中為O．
3 四分體數目：在減I前期和減I中期，四分體數目＝同源染色體對數。
4 DNA的數目:在染色體不含姐妹染色單體時,DNA數目＝染色體數目。
在染色體含姐妹染色單體時,DNA數目＝2×染色體數目。
（附：例1．計算右圖中染色體、DNA、同源染色體和四分體的數目。
解析：跟據以上分析可知 染色體--------4條 DNA-----------8條
同源染色體---2對 四分體---------2個
3) 減數分裂與有絲分裂比較
①、減數分裂各同源染色體在前期I發生聯會，非姊妹染色單體發生交換，并且減數分裂前期I持續的時間要遠遠長于有絲分裂的前期，這是基因重組的來源之一。
②、減數分裂包括連續的兩次分裂，第一次分裂染色體是減數的，第二次分裂染色體是等數的，最終使染色體數減半。
?③、從DNA的角度看，有絲分裂前DNA復制一次，細胞分裂一次，子細胞中的DNA量與母細胞相等。減數分裂前，DNA復制一次，而細胞分裂兩次，子細胞中的DNA量只有母細胞的二分之一。
④、減數分裂中的兩次細胞分裂之前的間期有重要區別。在減數第一次分裂間期，染色體就完成了復制。在減數第二次分裂前的間期進行染色體的復制。在不同的生物中，減數第二次分裂的間期長短不同，有的生物具有短暫的間期，而有的生物在末期Ι結束以后，立即進入前期Ⅱ。
4) 減數分裂中染色體和DNA的變化
2、配子的形成過程
1) 精子與卵細胞的形成過程及特征
﹡精子與卵細胞的形成過程：
精（卵）原細胞→初級精（卵）母細胞. →次級精（卵）母細胞→生殖細胞（精子和卵細胞）
（減Ⅰ間） （減Ⅰ） （減Ⅱ）
﹡精子與卵細胞的形成過程中特征：
(一) 相同點：①同源染色體：減Ⅰ分裂開始不久，初級精母細胞中原來分散的染色體進行配對。配對的兩條染色體，分別來自父方和母方，形狀和大小一般相同叫做同源染色體。
②聯會：同源染色體兩兩配對的現象或者行為是聯會。
③四分體：由于聯會的一對同源染色體共含有4個姐妹染色單體，
(二) 不同點：①.一個初級卵母細胞經過減Ⅰ，形成一個大的次級卵母細胞和一個小的極體。
②.一個次級卵母細胞進行減Ⅱ，形成一個卵細胞和一個極體。
③.一個極體進行減Ⅱ，形成2個極體。3個極體最后都退化小時了。
④.一個精原細胞形成4個精子，一個卵母細胞形成1個卵細胞和3個極體。
（附：極體和極核的區別：極體是在卵細胞形成過程中出現的，因細胞質的不均等分裂產生和細胞，依附于卵細胞的動物極，因此而得名。極核是在雌蕊成熟時產生的，位于胚囊中部的兩個游離核。兩個極核與一個精子融合形成的受精極核發育形成胚乳。）
2) 配子的形成與生物個體發育的聯系（理解）
﹡配子的定義：配子分為雄、雌配子,動物和植物的雌配子通常稱為卵,而將雄配子稱為精子。
﹡配子形成：含一對同源染色體的細胞經過減數分裂后形成兩種類型的配子
﹡生物個體發育：
1）高等動物個體發育分成兩個階段：胚胎發育和胚后發育
1 胚胎發育：從受精卵（個體發育的起點）發育到幼體的過程。
受精卵→卵裂→囊胚（有一囊胚腔）→原腸胚（一胚孔、二腔、三胚層）
2 胚后發育：幼體從卵膜孵化出來或者從母體生出來以后，發育成型成熟的 個體。（變態發育：胚后發育形態結構和生活習性都有很大的變化）
2）被子植物個體發育：種子的形成和萌發，植株的生長和發育階段
? 種子：有種皮和胚、胚乳（單子葉植物有胚乳?雙子葉植物（菜豆，玉米）沒有）組成?
? 胚的發育：受精卵（一個精子和一個卵細胞）分裂成頂細胞和基細胞（靠近珠孔），頂細胞發育成胚（包括子葉、胚芽、胚軸、胚根），基細胞發育成胚柄。
? 胚乳的發育：由兩個極核和一個精子細胞結合成受精極核后發育而成的三倍體（3N）。
（附：雙子葉植物（花生、大豆和黃瓜）：胚乳被胚吸收，營養物質儲存在子葉中，形成無胚乳種子，單子葉植物（小麥和玉米）：胚乳不被胚吸收，形成有胚乳的種子。因而說，雙子葉植物沒有胚乳的發育是不正確的。）
? 發育情況：受精（雙受精）完成后，花瓣、雄蕊以及柱頭和花柱都完成了“歷史使命“，因而紛紛凋落。惟有子房繼續發育，最終成為果實。其中子房壁發育成果皮，子房里面的胚珠發育成種子，胚珠里面的受精卵發育成胚。珠被發育成種皮，胚珠發育成種子，子房發育成果實。
? 配子的形成與生物個體發育的聯系
3、受精過程
1) 受精作用的特點和意義（理解）
﹡受精作用的特點：
1 雙受精：一個精子與卵細胞結合形成受精卵，另一個精子與兩個極核結合，形成受精的極核的受精方式。（被子植物）
2 有性生殖：由親本產生有性生殖細胞，經過兩性生殖細胞的結合，成為合子，再由合子發育成為新個體的生殖方式。（動、植物）
? 受精作用的意義
1 配子的多樣性導致后代的多樣性
2 對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于遺傳和變異很重要
2) 減數分裂和受精作用對于生物遺傳和變異的重要作用（理解）
﹡減數分裂的作用：①減數分裂為生物的變異提供了重要的遺傳物質基礎，有利于生物的適應和進化，并為人工選擇提供了豐富的材料。
②減數分裂使染色體數減半，使最終形成的雌雄配子的染色體數目只有體細胞的一半(n)。
﹡受精作用的作用：雌雄配子受精結合為合子時，其染色體數目又恢復為2n，從而保證了親子代間染色體數目的恒定性，保證了物種的相對穩定性。
2.2遺傳的分子基礎
1、人類對遺傳物質的探索過程。（理解）
1 肺炎雙球菌的轉化實驗：有毒的S菌的遺傳物質指導無毒的R菌轉化成S菌。
DNA是遺傳物質。
2 噬菌體侵染細菌：DNA是主要的遺傳物質（S標記蛋白質、P標記DNA）
3 遺傳物質的載體有：染色體、線粒體、葉綠體。遺傳物質的主要載體是染色體
2、DNA的分子結構的主要特點（理解）
1 組成DNA的基本單位——脫氧核苷酸
2 DNA的雙螺旋結構，脫氧核糖與磷酸相間排列在外側，形成兩條主鏈（反向平行），構成DNA的基本骨架。
④DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定規律。
A與T ，C與G配對，稱之為堿基互補配對原則。（A=T，G=C）
（附：腺嘌呤（A）；鳥嘌呤（G）；胞嘧啶（C）；胸腺嘧啶（T））
3、基因和遺傳信息的關系
1) DNA分子的多樣性和特異性（理解）
①穩定性：DNA分子兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補配對的方式是穩定不變的，從而導致DNA分子的穩定性。
②多樣性：DNA中的脫氧核苷酸的種類數量和堿基對的排列順序是千變萬化的。堿基對的排列方式：4n（n為堿基對的數目）
③特異性：每個特定的DNA分子都具有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排列順序就構成了DNA分子自身嚴格的特異性
（附：DNA分子具有多樣性和特異性從分子水平上說明了生物體具有多樣性和特異性。）
2) DNA、基因和遺傳信息（理解）
﹡DNA：是主要的遺傳物質。（病毒的遺傳物質是DNA或RNA。）
﹡基因：是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是有遺傳效應的DNA片段。基因在染色體上呈間斷的直線排列，每個基因中可以含有成百上千個脫氧核苷酸。基因不同是由于脫氧核苷酸排列順序不同。
（附：與DNA的關系：每個DNA分子含有若干個基因。）
﹡遺傳信息：基因中脫氧核苷酸的排列順序代表生物的遺傳信息。
3、DNA分子的復制
1) DNA分子的復制過程及特點
﹡DNA分子的復制時間：有絲分裂的間期和減數第一次分裂間期
﹡DNA分子的復制場所：主要在細胞核中
﹡DNA分子的復制過程：是指以親代DNA分子為模板來合成子代DNA的過程。
邊解旋邊復制的過程。
﹡DNA分子的復制特點：新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈，因此這種復制方式是半保留復制。一個DNA分子復制一次形成兩個完全相同的DNA分子
2) DNA分子的復制的實質及意義
﹡DNA分子的復制的實質：遺傳物質的復制
﹡DNA分子的復制的意義：通過復制，在生物的傳種接代中傳遞遺傳信息。后代的個體發育中，能使遺傳信息得以表達，使后代表現出與親代相似的性狀。
﹡DNA分子的準確復制的原因：一是因為它具有獨特的雙螺旋結構，能為復制提供模板；二是因為它的堿基互補配對能力，能夠使復制準確無誤。
（附：DNA復制的計算規律：每次復制的子代DNA中各有一條鏈是其上一代DNA分子中的，即有一半被保留。一個DNA分子復制n次則形成2n個DNA，但含有最初母鏈的DNA分子有2個，可形成2ⅹ2n條脫氧核苷酸鏈，含有最初脫氧核苷酸鏈的有2條。子代DNA和親代DNA相同，假設x為所求脫氧核苷酸在母鏈的數量，形成新的DNA所需要游離的脫氧核苷酸數為子代DNA中所求脫氧核苷酸總數2nx減去所求脫氧核苷酸在最初母鏈的數量x 。核酸種類的判斷：首先根據有T無U，來確定該核酸是不是DNA，又由于雙鏈DNA遵循堿基互補配對原則：A=T，G=C，單鏈DNA不遵循堿基互補配對原則，來確定是雙鏈DNA還是單鏈DNA。）
4、遺傳信息的轉錄和翻譯（理解）
遺傳信息的轉錄和翻譯：是基因控制蛋白質合成的過程
1 遺傳信息的轉錄：在細胞核中以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則形成信使mRNA的過程。
2 遺傳信息的翻譯：在細胞質中，以信使mRNA為模板，以轉運tRNA為運載工具形成特定氨基酸連接順序的蛋白質過程。
3 中心法則：遺傳信息從DNA傳遞給RNA，再從RNA傳遞給蛋白質的轉錄和翻譯過程，以及遺傳信息從DNA傳遞給DNA的復制過程。后發現，RNA同樣可以反過來決定DNA，為逆轉錄。
4 基因對性狀的控制：⑴一些基因就是通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物性狀的。例如：白化病是由于基因突變導致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。⑵一些基因通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀的。（如：鐮刀型細胞貧血癥）。
（附：信使mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基稱之為一個“密碼子”。）
信使RNA是由DNA的一條鏈為模板合成的；蛋白質是由信使RNA為模板，每三個核苷酸對應一個氨基酸合成的。公式：基因（或DNA）的堿基數目：信使RNA的堿基數目：氨基酸個數=6：3：1；脫氧核苷酸的數目=的基因（或DNA）的堿基數目；肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。
2.3遺傳的基本規律
1、孟德爾遺傳實驗的科學方法（理解）
1 選材恰當：豌豆是自花、閉花傳粉；豌豆的相對性狀明顯。
2 分析方法科學：化繁為簡，由簡到繁。（一對性狀到多對性狀）
3 用統計學方法對實驗結果進行分析。
（附：遺傳圖解中常用的符號：P—親本 ?♀一母本 ?♂—父本 ?×—雜交 自交（自花傳粉，同種類型相交） ?F1—雜種第一代 ?F2—雜種第二代。）
2、基因的分離規律和自由組合規律
1) 生物的性狀及表現方式（了解）
﹡生物的性狀：遺傳學中把生物體所表現的形態結構、生理特征和行為方式等統稱為性狀。
﹡生物的性狀的表現方式：不同個體在單位性狀上常有著各種不同的表現，例如，豌豆花色有紅色和白色，種子形狀有圓和皺。
﹡相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現類型，叫做～。（此概念有三個要點：同種生物：豌豆，同一性狀：莖的高度，不同表現類型：高莖和矮莖）即表現型
2) 遺傳的分離規律（應用）
﹡遺傳的分離規律：DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，性狀表現為： 3∶1。?
（附：基因分離規律的應用：㈠、在雜交育種中的應用
1 雜種后代中，具有隱性性狀的個體，能穩定遺傳，不出現性狀分離。
2 雜種后代中，具有顯性性狀的個體，不能穩定遺傳，會出現性狀分離，需經多代自交，直至基本上不再發生性狀分離為止。
㈡、在醫學上的應用
①由顯性基因控制的遺傳病發病率很高。例如,多指的遺傳
②由隱性基因控制的遺傳病，雖然發病率較低，但在近親結婚的情況下，發病率大增。例如，白化病的遺傳，因此應該禁止近親結婚。）
3) 遺傳的自由組合規律（理解）
﹡遺傳的自由組合規律：在F1產生配子時，位于一對同源染色體上的等位基因在形成配子的過程中彼此分離，進入不同的配子非同源染色體上的非等位基因表現為自由組合，這一規律就叫～。（研究兩對相對形狀）
﹡遺傳的自由組合規律：性狀表現為： 9：3：3∶1。?（在F2代中出現性狀分離）
提示： 基因的自由組合不是雌雄配子結合時的自由組合，而是在形成配子時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
（附：遺傳的分離和自由組合規律的區別和聯系）
3、基因與性狀的關系
1) 基因對性狀的控制（理解）
基因控制性狀就是通過控制蛋白質合成來實現的
﹡基因與性狀的關系：是控制性狀的基本單位，特定的基因控制特定的性狀。
﹡等位基因的定義：于同源染色體上相同位置，能控制一對相對性狀的基因。（例如Ｂ和b）
﹡顯性基因：在雜合體中，能夠顯示出性狀的基因稱為顯性基因。由顯性基因控制的性狀稱作顯性性狀。在遺傳學上用大寫英文字母表示顯性基因, （以大寫字母Ｂ表示正常的基因）
﹡隱性基因：在雜合體時不能表現，必須在純合體時才能表現的基因。由隱性基因控制的性狀稱作隱性狀。在遺傳學上用小寫的英文字母表示隱性基因。（小寫字母b表示等位的白化病基因）
﹡基因型：基因型是指與表現型有關系的基因組成。例如，高莖豌豆的基因型有DD和D d兩種，而矮莖豌豆的基因型只有dd一種。
﹡純合子：含有相同基因的配子結合而成的合子發育而成的個體，例如DD和dd。（基因型）
﹡雜合子：含有不同基因的配子結合而成的合子發育而成的個體，例如Dd。（基因型）
﹡表現型：表現型是指生物個體所表現出來的性狀。例如，豌豆的高莖和矮莖。
﹡基因型與表現型的關系：
①、基因型是性狀表現的內在因素，而表現型則是基因型的表現形式。
②、表現型相同，基因型不一定相同。如高莖豌豆的基因型有可能是DD，也有可能Dd。
③、基因型相同，表現型也不一定相同，因為表現型是基因型與內外環境條件相互作用的結果。（例如：水毛茛）
2) 基因與染色體的關系（了解）
﹡基因與染色體的關系：基因在染色體上呈線性排列。
4、伴性遺傳
1) 伴性遺傳及其特點（理解）
﹡染色體體可分為：性染色體和常染色體。性別通常是由性染色體決定的。
性別的兩種決定方式：XY型和ZW型。
﹡伴性遺傳概念：人們對遺傳現象進行研究，有些性狀的遺傳通常與性別相關，
﹡伴性遺傳的特點：和性別有關系
2) 常見幾種遺傳病及其特點（了解）
﹡紅綠色盲遺傳病：是由位于性X染色體上的隱性基因（b）控制的。Y染色體過于短小而缺乏這個基因。
（2）總結規律：男性的紅綠色盲基因只能從母親那里獲得，只能傳給女兒。所以，紅綠色盲基因不能從男性傳遞到下一代男性中，這種遺傳方式在遺傳學上稱之為“交叉遺傳”。紅綠色盲的基因也可以從外祖母→母親→兒子。男性＞女性
﹡其他伴性遺傳病：人類中的血友病，動物中果蠅眼色，雌雄異株植物中某些性狀的遺傳等。（附：遺傳病的系譜圖分析：
1、首先確定系譜圖中的遺傳病的顯性還是隱性遺傳：①只要有一雙親都正常，其子代有患者，一定是隱性遺傳病（無中生有）②只要有一雙親都有病，其子代有表現正常者，一定是顯性遺傳病（有中生無）
2、其次確定是常染色體遺傳還是伴性遺傳：①在已經確定的隱性遺傳病中：雙親都正常，有女兒患病，一定是常染色體的隱性遺傳；②在已經確定的顯性遺傳病中：雙親都有病，有女兒表現正常者，一定是常染色體的顯性遺傳病；③X染色體顯性遺傳：女患者較多；代代連續發病；父病則傳給女兒。X染色體隱性遺傳：男患者較多；隔代遺傳；母病則子必病。2.反證法可應用于常染色體與性染色體、顯性遺傳與隱性遺傳的判斷（步驟：假設——代入題目——符合，假設成立；否則，假設不成立）.） ?
2.4生物的變異
1、基因重組及其意義
1) 基因重組的概念及實例（了解）
﹡基因重組的概念：生物體在進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
﹡基因重組的實例：孟德爾遺傳實驗
2) 基因重組的意義（了解）
﹡基因重組的意義：①是生物界中變異的重要來源，也是造成生物多樣性的重要原因之一，對于生物進化也有重要的意義。
②父本和母本的遺傳物質基礎不同，二者雜交，基因重新組合，使子代產生變異，通過這種來源產生的變異是非常豐富的。
③父本和母本自身的雜合性越高，二者的遺傳物質基礎相差越大，基因重組產生的變異的可能性就越大。
2、基因突變的特征和原因
1) 基因突變的概念、原因、特征（理解）
﹡基因突變的概念：由于DNA分子中發生堿基對的增添、缺失或改變，而引起的基因結構的改變就稱之為基因突變。
﹡基因突變的原因：物理因素，化學因素，生物因素
﹡基因突變的特征：①普遍性②隨機性③頻率低④多數有害性⑤不定向性：一個基因可以向不同的方向發生突變，產生一個以上的等位基因。比如，控制小鼠毛色的灰色基因可以突變成紅色基因，也可以突變成黑色基因。
﹡基因突變的實例：鐮刀型細胞貧血癥、
利用物理因素或者化學因素來處理生物，生物發生基因突變。（人工誘變）
2) 基因突變的意義（了解）
﹡基因突變的意義：它是生物變異的根本來源，為生物進化提供了最初的原材料。
3、染色體結構變異和數目變異（了解）
﹡染色體結構變異：細胞內一個或幾個染色體發生片段的缺失、增添、倒裝或移位等改變，就稱之為染色體結構變異。
例如：貓叫綜合癥（由于第5號染色體部分缺失引起的遺傳病）
﹡染色體數目變異：細胞內染色體數目的增添或缺失，就稱之為染色體數目變異。
例如：21三體綜合癥（又稱先天愚型）（患者比正常人多了一條21號染色體。）
﹡染色體組的概念：細胞中的一組非同源染色體，它們在形態和功能上各不相同，但是控制著一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息。這樣一組染色體，為染色體組。
﹡染色體組的特征：①一個染色體組中沒有同源染色體；②染色體組的染色體在形態和功能上各不相同；③有控制生物性狀的一整套基因，沒有重復的。
4、生物變異在育種上的應用
1) 多倍體育種的原理、方法及特點（了解）
﹡多倍體育種的原理：體細胞在有絲分裂過程中，染色體完成復制，細胞由于受到環境影響，紡錘體不能形成，染色體不能正確移向兩極，細胞也不能形成兩個子細胞，于是就形成染色體數目加倍的細胞。如果這樣的細胞繼續進行正常的有絲分裂，就可以發育成染色體數目加倍的組織或者個體。
﹡多倍體育種的方法：人工誘導多倍體（用的是秋水仙素來處理萌發的種子或者幼苗。秋水仙素可以抑制正在分裂的細胞的紡錘體形成，導致染色體不分離，引起染色體數目的加倍。）
﹡多倍體育種的特點：多倍體植株莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，營養物質的含量有所增加，結實率低。
2) 誘變育種在生產力中的應用（了解）
﹡多倍體育種的事例： 人工誘導多倍體，培育新品種
三倍體無籽西瓜和八倍體小麥
3) 單倍體育種的原理、方法及特點（了解）
﹡單倍體育種的原理：體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體就叫做單倍體
（不要誤以為單倍體就有一個染色體組）
﹡單倍體育種的方法：人們常常采用花藥離體培養的方法來獲得單倍體植株，然后用人工誘導染色體加倍，重新回復到正常的植株的染色體數目，并且成對的基因是純合的，自交的后代不會發生性狀分離。這樣就大大縮短了育種的年限。
﹡單倍體育種的特點：與正常的植株相比單倍體張得矮小并且高度不育
（附：可遺傳的變異來源①基因突變和基因重組②染色體的變異）
5、轉基因生物和轉基因食品的安全性（了解）
?* 轉基因食品就是利用現代分子生物技術，將某些生物的基因轉移到其他物種中去，改造生物的遺傳物質，使其在性狀、營養品質、消費品質等方面向人們所需要的目標轉變。轉基因生物直接食用，或者作為加工原料生產的食品，統稱為“轉基因食品”。
2.5人類遺傳病
1、人類遺傳病的類型
1) 人類遺傳病的產生原因、特點及類型（了解）
2) 常見單基因病的遺傳（了解）
2、人類遺傳病的的監測和預防
遺傳病的的診斷與優生的關系（了解）
*優生學就是應用遺傳學原理改善人類遺傳素質的科學。
遺傳咨詢與優生的關系（了解）
*優生的措施1.禁止近親（直系血親：指由父母子女關系形成的親屬。父母、祖父母、外祖父母、子女、孫子女等。“旁系血親”指由兄弟姐妹關系形成的親屬。）結婚：近親結婚雙方從同一祖先繼承下來同一種致病基因的機率就會增加。
2.進行遺傳咨詢3.提倡“適齡生育”4.產前診斷
3、人類基因組計劃和意義（了解）
*人類基因組是指人體DNA分子所攜帶的全部遺傳信息。
*人類基因組計劃就是分析測定人類基因組的核苷酸（DNA的堿基對）序列。
*人類基因組計劃意義：①獲得人類全部基因序列將有助于人類認識許多遺傳疾病以及癌癥等疾病的致病機理，為分子診斷、基因治療等新方法提供理論依據。
②有助于人們對基因的表達調控有更深入的了解。
2.6生物的進化
1、現在生物進化理論的主要內容（理解）
*現在生物進化理論的主要內容：①種群是生物進化的基本單位。
②生物進化的實質是基因頻率的變化。
③突變和基因重組、自然選擇以及隔離稱為生物進化過程的三個環節：㈠突變和基因重組是原材料。㈡自然選擇決定進化的方向。㈢隔離是新物種形成的必要條件。
*種群是生物進化的單位。
1 種群：生活在同一地點同種生物的一群個體。
2 種群的特點：1）不是機械的集合在一起 2）種群中的個體可以交配，將基因傳給后代。
3 舉例：1）一個池塘中的全部鯉魚 2）一片草地上的全部蒲公英
*種群的基因庫：一個種群全部個體含有的全部基因。基因庫在代代相傳中保持和發展。
*基因頻率：某種基因在種群中所占的比例稱之為基因頻率。生物的進化是基因頻率的變化。
*突變和基因重組產生進化的原材料
1 基因突變和染色體變異我們統稱為突變。
2 突變具有的特點：頻率低，有害或者有益（不定向）
3 突變過程中產生的等位基因通過基因重組，形成了多種多樣的基因型，在種群中產生了大量可遺傳的變異。
*自然選擇決定生物進化的方向
*物種：分布在一定的自然區域，具有一定的形態結構，而且在自然狀態下能夠相互交配和繁殖，并能產生可育后代的一群生物個體。
（附：不同的物種，一般不可以交配。即使交配成功，也不能產生可育的后代。）
*.物種的形成：物種形成的方式有多種，經過長期地理隔離而達到生殖隔離是比較常見的方式。（如，加拉帕戈斯群島上的14種地雀的形成過程，就是長期的地理隔離導致生殖隔離的結果。）地理隔離→獨立進化、突變、重組自然選擇→生殖隔離
2、生物進化與生物多樣性的形成
1) 生物進化的歷程（了解）
*生物進化的歷程：簡單→復雜、水生→陸生、低級→高級
2) 生物進化與生物多樣性的關系（理解）
*生物多樣性：基因的多樣性、物種的多樣性、生態系統的多樣性。
*生物進化為生物多樣性創造了條件
（附：基因頻率的計算方法：①通過基因型計算基因頻率。例如，從某種種群中隨機抽出100個個體測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別為30、60和10，A基因頻率＝（2×30+60）÷2×100=60%,a基因頻率＝1-60%=40%。②通過基因型頻率計算基因頻率,一個等位基因的頻率等于它的純合子頻率與1/2雜合子頻率之和。例如：AA基因型頻率為30/100=0.3，Aa基因型頻率為60/100=0.6；aa基因型頻率為10/100=0.1；則A基因頻率＝0.3+1/2×0、6=40%。③種群中一對等位基因的頻率之和等于1，種群中基因型頻率之和等于1。）
高中生物必修二知識點總結(4)
生物必修（）知識總結
第一章 遺傳因子的發現
第一節 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
一、相關概念
1、性狀：是生物體形態、結構、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類型。
3、顯性性狀：在具有相對性狀的親本的雜交實驗中，雜種一代（F1）表現出來的性狀，
隱性性狀：雜種一代（F1）未表現出來的性狀。
4、性狀分離：指在雜種后代中，同時顯現出顯性性狀和隱性性狀的現象。
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）的個體與未知基因型的個體進行交配或傳粉，來測定該未知個體能產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、分離定律：在生物體細胞中，控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，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同配子中，隨配子遺傳給后代。
二、孟德爾豌豆雜交實驗（一對相對性狀）
P：高豌豆×矮豌豆 P： AA×aa
↓ ↓
F1： 高豌豆 F1： Aa
↓ ↓
F2：高豌豆 矮豌豆 F2：AA Aa aa
3 ︰ 1 1 ︰2 ︰1
三、對分離現象的解釋（孟德爾提出的如下假說）
1、生物的性狀是由遺傳因子決定的。每個因子決定著一種性狀，其中決定顯現性狀的為顯性遺傳因子，用大寫字母表示，決定隱性性狀的為隱性遺傳因子，用小寫字母表示。
2、體細胞中的遺傳因子是成對存在的。
3、生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，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。
4、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。
第二節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、相關概念
1、表現型：生物個體表現出來的性狀。
2、基因型：與表現型有關的基因組成。
3、等位基因：位于一對同源染色體的相同位置，控制相對性狀的基因。
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：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的，在形成配子時，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由結合。
二、孟德爾豌豆雜交實驗（二對相對性狀）
P： 黃圓×綠皺 P： AABB×aabb
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： AaBb
↓ ↓
F2：黃圓 黃皺 綠圓 綠皺 F2：A＿B＿ A＿bb aaB＿ aabb
9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1 9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1
在F2 代中：
4 種表現型： 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 AABB aabb AAbb aaBB 共4種×1/16
半純合半雜合AABb aaBb AaBB Aabb 共4種×2/16
完全雜合子 AaBb 共1種×4/16
[1909年，丹麥生物學家約翰給孟德爾的“遺傳因子”一詞起名叫做基因，并提出了表現型和基因型的概念。]
三、對自由組合現象的解釋
孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F1(YyRr)在產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。F1產生的雌配子和雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，數量比例是：1︰1︰1︰1。受精時，雌雄配子的結合是隨機的，雌、雄配子結合的方式有16種，遺傳因子的結合形式有9種：YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr。性狀表現有4種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間的數量分比是9︰3︰3︰1。
四、孟德爾實驗成功的原因
1、正確選用實驗材料：
、豌豆是嚴格自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，自然狀態下一般是純種，用于人工雜交實驗，結果既可靠又易分析。
、具有易于區分的相對性狀，實驗結果易于觀察和分析。
、花大，便于人工傳粉。
2、采取了正確的實驗方法：由一對相對性狀到多對相對性狀的研究
3、運用了科學的分析方法：數學統計學方法對結果進行分析
4、設計了科學的實驗程序：假說—演繹法
觀察分析——提出假說——演繹推理——實驗驗證
第二章 基因和染色體的關系
第一節 減數分裂和受精作用
一、基本概念
1、減數分裂：減數分裂是指有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。
2、受精作用：受精作用是卵細胞和精子相互識別，融合成為受精卵的過程。
3、同源染色體：配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，叫做同源染色體。
4、聯會：同源染色體兩兩配對的現象叫做聯會。
5、四分體：聯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、有性生殖細胞（精子、卵細胞）的形成過程：
①、精子的形成 、卵細胞的形成
1個精原細胞（2n） 1個卵原細胞（2n）
↓間期：染色體復制 ↓ 間期：染色體復制
1個初級精母細胞（2n） 1個初級卵母細胞（2n）
前期：聯會、四分體、交叉互換（2n） 前期：聯會、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離（2n） 后期：（2n）
末期：細胞質均等分裂 末期：細胞質不均等分裂（2n）
2個次級精母細胞（n） 1個次級卵母細胞＋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）
末期：細胞質均等分離（n） 末期：（n）
4個精細胞（n） 1個卵細胞（n） 2個極體（n）
↓變形 ＋1個極體（n）
4個精子（n）
3、精子的形成與卵細胞形成的比較
三、減數分裂過程中染色體、DNA的變化
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目又恢復到體細胞的數目，其中有一半的染色體來自精子（父方），另一半來自卵細胞（母方）。
精子的細胞核和卵細胞的細胞核相融合，使彼此染色體會合在一起，只有形成受精卵，才能發育成新個體。
意義：減數分裂形成的配子多樣性及精卵結合的隨機性導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多樣性，有利于生物在自然選擇中進化。
2、減數分裂和受精作用的重要作用
減數分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目恒定，對生物遺傳和變異是十分重要的。
五、減數分裂和有絲分裂的比較
1、減數分裂和有絲分裂的異同點
2、減數分裂和有絲分裂圖象和曲線的比較
3、細胞分裂相的鑒別：
判斷細胞圖的三看原則：一看染色體數目、二看有無同源染色體、三看同源染色體是否有行為（配對、分離或上下排列在赤道板兩側）
、細胞質是否均等分裂：不均等分裂：減數分裂卵細胞的形成
均等分裂：有絲分裂、減數分裂精子的形成
、細胞中染色體數目：若為奇數：減數第二分裂（次級精母細胞、次級卵母細胞）
若為偶數：有絲分裂、減數第一分裂、減數第二分裂后期
、細胞中染色體的行為：聯會、四分體現象：減數第一分裂前期（四分體時期）
有同源染色體：有絲分裂、減數第一分裂
無同源染色體：減數第二分裂
同源染色體的分離：減數第一分裂后期
姐妹染色單體的分離 一側有同源染色體：減數第二分裂后期
一側無同源染色體：有絲分裂后期
第二節 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、研究方法：類比推理
3、原因證據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系
、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，也有相對穩定的形態結構。
、在體細胞中基因成對存在，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。
、體細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。
、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分裂后期也是自由組合。
二、基因在染色體上的實驗證據
1、摩爾根（美）和他的學生發現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、果蠅眼色雜交實驗：紅眼的雄果蠅基因型是XWY，紅眼的雌果蠅基因型是XWXw或XWXW，白眼的雄果蠅基因型是XwY，白眼的雌果蠅基因型是XwXw。
P： 紅眼（♀） × 白眼（♂） P： XWXW × XwY
↓ ↓
F1： 紅眼 F1： XWXw × XWY
↓F1雌雄交配 ↓
F2：紅眼（♀、♂） 白眼（♂） F2： XWXW XWXw XWY XwY
三、孟德爾遺傳定律的現代解釋
1、基因分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因 ，具有一定的獨立性，在分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。
2、基因自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的 非等位基因 的分離或組合是互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的 等位基因 彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第三節 伴性遺傳
一、相關概念
1、伴性遺傳：位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和性別相關聯的現象。
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，以羅馬數字(如I、Ⅱ等)代表世代，以阿拉伯數字(如1、2等)表示個體。
二、X染色體隱性遺傳
1、人類紅綠色盲
、致病基因Xa 正常基因：XA
、患者：男性XaY 女性XaXa 正常：男性XAY 女性 XAXA XAXa（攜帶者）
2、伴X隱性遺傳的遺傳特點：
、人群中發病人數男性患者多于女性患者。
、往往有隔代遺傳現象
、具交叉遺傳現象：男性→女性→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
、致病基因XA 正常基因：Xa
、患者：男性XAY 女性XAXA XAXa 正常：男性XaY 女性XaXa
2、伴X顯性遺傳的遺傳特點：
、人群中發病人數女性患者多于男性患者。
、具有連續遺傳現象
、具交叉遺傳現象：男性→女性→男性（父病女必病）
三、Y染色體遺傳
1、人類毛耳現象
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、先判斷基因的顯、隱性：
、父母無病，子女有病——隱性遺傳（無中生有）
、父母有病，子女無病——顯性遺傳（有中生無）
2、再判斷致病基因的位置：
、已知隱性遺傳
父正女病——常、隱性遺傳 母病兒正——常、隱性遺傳
、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、不能確定的判斷：
、代代之間具有連續性——可能為顯性遺傳
、患者無性別差異，男女各占1/2——可能為常染色體遺傳
、患者有明顯性別差異
、男性明顯多于女性——可能為伴X隱性遺傳
、女性明顯多于男性——可能為伴X顯性遺傳
、男性全患病，女性全不患病——可能為伴Y遺傳
第三章 基因的本質
第一節 DNA是主要的遺傳物質
一、作為遺傳物質所具備的特點
1、在細胞生長和繁殖過程中能夠精確的自我復制；
2、能夠指導蛋白質合成從而控制生物的性狀和新陳代謝；
3、具有儲存巨大數量遺傳信息的潛在能力；
4、結構比較穩定，但在特殊情況下又能發生可遺傳的變異。
二、確定遺傳物質的歷程
1、染色體是遺傳物質的主要載體：
、從物種特征看：真核生物的細胞中都有一定形態和數量的染色體；
、從生殖過程看：生物體通過細胞有絲分裂、減數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一定的穩定性和連續性；
、從染色體組成看：主要是DNA和蛋白質組成，DNA在染色體里含量穩定；
、從DNA的分布看：DNA主要分布在細胞核里，少數分布在細胞質的線粒體、葉綠體中。
2、DNA是遺傳物質的證據：
、研究思路：把DNA和蛋白質分開，單獨地、直接地去觀察DNA或蛋白質的作用。
、DNA是遺傳物質的直接證據
、肺炎雙球菌轉化實驗
、1928年 格里菲思（美）實驗 （體內轉化）
a、材料： S型細菌、R型細菌 。
b、過程： R 型活細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。
S 型活細菌注入小鼠體內小鼠死亡。
殺死后的 S 型細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。
無毒性的 R 型細菌與加熱殺死的 S 型細菌混合后注入小鼠體內，小鼠死亡。
c、結論：已加熱殺死的S型細菌中必然含有某種促成這一轉化的活性物質——轉化因子
B、1944年 艾弗里（英）實驗 （體外轉化）
a、過程： ①S型活細菌DNA+ R型細菌→R和S
②S型活細菌多糖或脂類+ R型細菌→R
③S型活細菌DNA+DNA酶+ R型細菌→R
b、結論： DNA 是遺傳物質。 （沒有“主要”）
、噬菌體侵染細菌實驗：1952年赫爾希和蔡斯（用）
A、材料：噬菌體
B、方法：放射性同位素標記法
C、過程：吸附 → 注入 → 合成 → 組裝 → 釋放
D、結論： DNA 才是真正的遺傳物質，蛋白質不是。
3、RNA是遺傳物質的證據：
三、大多數生物的遺傳物質是DNA，極少數生物的遺傳物質是RNA。DNA是主要的遺傳物質。
第二節 DNA 分子的結構
一、相關概念
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，并且堿基配對有一定的規律：A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對；G（鳥嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對。堿基之間的這種一一對應的關系，叫做堿基互補配對原則。
二、DNA的結構
1、化學組成
、基本單位：脫氧核苷酸（4種）
、連接方式：通過磷酸二酯鍵聚合而成
2．空間結構
、由兩條脫氧核苷酸長鏈反向平行盤旋而成的雙螺旋結構。
、外側：由脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
、內側：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一定要和T配對(氫鍵有2個)，G一定和C配對(氫鍵3個)。
三、根據堿基互補配對原則推導的數學公式
1、A＝T；G＝C；
2、（A+G）/（T+C）＝ 1；
3、（A+T）1＝（T+A）2，（C+G）1＝（G+C）2；
4、（A+C）＝（T+G）＝（A+ G）＝（T+ C）＝ DNA堿基總數的1/2。
5、如果（A+T）1/（C+G）1＝a，那么（A+T）2/（C+G）2＝ a ；
6、如果（A+C）1/（G+T）1＝b，那么（A+C）2/（G+T）2＝ 1/b ；
第三節 DNA的復制
一、相關概念
1、DNA復制：是以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。
2、DNA半保留復制：新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一條鏈，像這種復制就叫半保留復制。
二、DNA的復制
1、場所：主要在細胞核
2、時間：細胞有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期，是隨著染色體的復制來完成的。
3、過程：
、解旋：DNA首先利用線粒體提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。
、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苷酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在有關酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈。（注意計算游離的某種脫氧核苷酸的數目）
、形成子代DNA：每一條子鏈與其對應的模板盤旋成雙螺旋結構，從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA。
4、特點：
、DNA復制是一個邊解旋邊復制的過程。
、DNA復制是一種（非連續性的）半保留復制。
5、條件：
模板：DNA母鏈，原料：游離的脫氧核酸，能量：ATP，有關的酶：解旋酶、聚合酶等。
6、準確復制的原因：
、DNA分子獨特的雙螺旋結構提供精確的模板。
、通過堿基互補配對保證了復制準確無誤。
7、功能：傳遞遺傳信息
8、實質和意義：
實質：以兩條單鏈為模板，合成兩個與原來完全相同的DNA分子。
意義：DNA分子通過復制，將遺傳信息從親代傳給子代，從而保證了遺傳信息的連續性。
第四節 基因是有遺傳效應的DNA片段
一、相關概念
1、基因：基因是有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的遺傳單位。
2、遺傳信息：DNA上的堿基排列順序，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系
1、一條染色體上有1或2個DNA分子，一個DNA分子上有許多個基因，染色體是DNA的主要載體。
2、基因是有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的結構功能單位，基因在染色體上呈現線性排列。
3、遺傳信息是基因中的脫氧核苷酸的排列順序，并不是DNA分子上所有脫氧核苷酸排列序列。
4、每一個基因中可以含成百上千個核苷酸，但每個基因中的脫氧核苷酸的排列順序是特定的。
三、DNA分子的特點
1、穩定性：DNA分子雙螺旋空間結構的相對穩定性
2、多樣性：堿基對的排列順序可以千變萬化（4n，n為堿基對數）
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順序，即儲存特定的遺傳信息。
第四章 基因的表達
第一節 基因指導蛋白質的合成
一、相關概念
1、轉錄：主要在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。
2、翻譯：指游離在細胞質中的各種氨基酸，在核糖體上以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
3、密碼子：mRNA上3個相鄰的堿基決定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個堿基可與mRNA上的密碼子互補配對，這3個堿基叫反密碼子。
二、轉錄
1、場所：細胞核
2、條件：模板（DNA的1條鏈）、原料（4種游離的核糖核苷酸）、酶（解旋酶）和能量（ATP）
3、轉錄過程：
、DNA雙鏈解開。
、游離的核糖核苷酸與模板DNA的一條鏈堿基互補配對，以氫鍵結合。
、新結合的核糖核苷酸連接在正在合成的mRNA分子上。
、合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后，DNA雙鏈恢復。
4、信息的傳遞方向：DNAmRNA
5、產物：信使RNA （mRNA）
三、翻譯
1、場所：細胞質（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：
、mRNA進入細胞質與核糖體結合。攜帶甲硫氨酸的tRNA通過與堿基AUG互補配對，進入第一個結合位點。
、攜帶另一個氨基酸的tRNA以同樣的方式，進入第二個位點。
、甲硫氨酸與該氨基酸形成氫鍵，轉移到占據第二個位點的tRNA上。
、核糖體讀取下一個密碼子，原占據第一個位點的tRNA離開核糖體，占據第二個位點的tRNA進入第一個位點一個新的攜帶氨基酸的tRNA進入第二個位點繼續肽鏈合成，直到核糖體讀取到mRNA的終止密碼。
4、信息傳遞方向：mRNA蛋白質。
5、產物：一條多肽鏈
[①一種密碼子對應一種反密碼子(tRNA上)，一種氨基酸可以被一種或多種密碼子所決定。
②密碼子存在于mRNA上，密碼子種類有64種（其中與氨基酸相對應密碼子有61種，終止密碼子有3種）
③數量關系：DNA上的堿基＝2倍mRNA上的堿基＝6倍的氨基酸]
第二節 基因對性狀的控制
一、相關概念
中心法則（1957年 克里克）：遺傳信息可以從DNA流向DNA，既DNA的自我復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄翻譯。遺傳信息可以從RNA到RNA（即RNA的自我復制）也可以從RNA流向DNA（即逆轉錄）。
二、基因、蛋白質與性狀的關系
1、基因通過控制酶的合成來控制生物物質代謝，進而來控制生物體的性狀。（間接）
2、基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。（直接）
三、基因型與表現型的關系：表現型 ＝ 基因型 ＋ 環境
1、生物體的性狀是由基因控制的，但也受環境因素的影響。
2、基因與基因；基因與基因產物；基因與環境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細地調控生物體的性狀。
第五章 基因突變及其他變異
第一節 基因突變和基因重組
一、相關概念
1、基因突變：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做基因突變。
2、基因重組：是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
二、基因突變
1、時期：細胞分裂的間期的DNA復制時（任何時期 主要在DNA復制時）
2、類型：自然突變、誘發突變（人工誘變）
3、特點：
、普遍性 、隨機性 、低頻性 、有害性 、不定向性
4、原因：
、內因：DNA復制過程中，脫氧核苷酸的種類、數量和排列順序發生改變（堿基對的替換、增添和缺失）
、外因：某些環境因素（物理原因、化學原因、生物因素）。
5、意義：基因突變是新基因產生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。
三、基因重組
1、時期：減數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）：
、基因的自由組合
、基因的交叉互換
3、意義：基因重組產生新的基因型，是生物變異的來源之一，也是生物多樣性的重要原因之一，對生物的進化也具有重要的意義。
第二節 染色體變異
一、相關概念
1、染色體組：細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，攜帶著控制生物發育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫染色體組。
2、二倍體：由受精卵發育而成，體細胞中含有兩個染色體組的個體。
3、多倍體：由受精卵發育而成，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。
4、單倍體：由配子直接發育而成，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。
二、染色體變異 可遺傳變異
1、染色體結構改變：會使染色體上的基因的數目或排列順序發生改變，從而導致性狀的變異。
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、染色體數目變異
①、細胞內個別染色體的增加或減少
②、細胞內染色體數目以染色體組的形式成倍的增加或減少。
三、二倍體、多倍體（染色體組數目n ＝ n倍體）
1、二倍體
2、多倍體
、成因：有絲分裂的過程中，染色體完成復制，但不分開
、特點：莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等含有機物多。
、應用：人工誘導多倍體育種
原理：染色體變異
方法：秋水仙素處理萌發的種子或幼苗
[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≥1）
1、成因：由配子發育而成
2、特點：單倍體植株長得弱小，而且高度不育，縮短育種年限，獲得的后代能穩定遺傳
3、應用：單倍體育種(在生產上常用于培育純種)
原理：染色體變異
方法：花藥離體培養，秋水仙素處理
四、基因重組、基因突變、染色體變異三種可遺傳變異的比較
實驗 低溫誘導植物染色體數目的變化
第三節 人類遺傳病
一、相關概念
1、人類遺傳病：通常是指由于遺傳物質改變而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病，多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。
2、單基因遺傳病：受一對等位基因控制的遺傳疾病。
3、多基因遺傳病：受兩對以上等位基因控制的人類遺傳病。
4、染色體異常遺傳病：由染色體異常引起的人類遺傳病。
5、人類基因組計劃（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
三、特點
1、致病基因來自父母，因此其在胎兒的時候就已經表現出癥狀或處在潛在狀態。
2、往往是終生具有的
3、常帶有家族性，并以一定的比例出現于各成員中。
四、危害
1、危害人體健康
2、貽害子孫后代
3、增加了社會負擔
五、人類遺傳病的檢測與預防
通過遺傳咨詢和產前診斷等手段，對遺傳病進行檢測和預防，在一定程度上能夠有效的預防遺傳病的產生和發展。
1、遺傳咨詢（遺傳商談或遺傳勸導）
、醫生對咨詢對象進行身體檢查，了解家庭病史，對是否患有某種疾病作出診斷
、分析遺傳病的遺傳方式
、推算出后代的再發風險率
、提出防治政策和建議
禁止近親結婚：三代以及三代以內的直系和旁系血親
原因：近親之間攜帶相同隱性致病基因的概率較大。
2、遺傳病的產前診斷
、內容：在胎兒出生前確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病
、方法：羊水檢查、B超檢查、孕婦血細胞檢查、胚盤絨毛細胞檢查以及基因診斷
六、人類基因組計劃及其意義
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、參與國家：6個國家，美、德、英、法、日、中，我國承擔了其中1%的測序任務。
4、測序結果：人類基因組大約由31.6億個堿基對組成，已發現的基因約為3.0萬—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；對于進一步了解基因表達的調控機制、細胞生長、分化和個體發育的機制以及生物的進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 雜交育種與誘導育種
四種育種比較
第2節 基因工程及其應用
一、相關概念
基因工程：又叫做基因拼接技術或DNA重組技術。通俗地說，就是按照人們的意愿，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胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
二、基因工程的內容
1、基因工程的工具：
①基因的“剪刀”：限制性核酸內切酶或限制酶
、分布：主要在微生物中
、作用特點：具特異性，即識別特定的核苷酸序列，切割DNA分子特定切點
、結果：產生黏性末端（堿基互補配對）
②基因的“針線”：DNA連接酶
、連接部位：磷酸二酯鍵
、結果：將兩個相同的黏性末端連接成完整的DNA分子
③基因的“運載工具”：運載體
、種類：質粒（常用的運載體），噬菌體和動植物病毒
、具備條件：
a、能在宿主細胞內復制并穩定地保存；
b、具有多個限制酶切點；
c、具有某些標記基因。
、作用：將外源基因送入受體細胞中
2、操作的基本步驟：
①、提取目的基因
②、目的基因與運載體結合（以質粒為運載體）
③、將目的基因導入受體細胞
④、目的基因的檢測和表達
三、基因工程的應用
1、基因工程與作物育種
如：抗蟲基因作物的使用，不僅減少了農藥的用量，大大降低了生產成本，且還減少了農藥對環境的污染 。
2、基因工程與藥物研制
如：基因工程生產藥品的優點是高效率、高質量、低成本。
四、轉基因生物和轉基因食品的安全性
1、安全的觀點：轉基因食品的構成與非轉基因食品一樣，都是由氨基酸、蛋白質和碳水化合物組成的，從理論上分析是安全的，應該大范圍推廣。
2、不安全的觀點：在一個簡陋的實驗室里，就能把艾滋病毒和感冒病毒組裝在一起，使艾滋病像感冒一樣，大規模地傳播，所以轉基因生物和轉基因食品的不安全，要嚴格地控制。
第七章 現代生物進化理論
第一節 現代生物進化理論的由來
一、相關概念
自然選擇：在生存斗爭中，適者生存、不適者被淘汰的過程。自然選擇是一個緩慢的長期的歷史過程。
二、拉馬克（法）進化學說
基本觀點：地球上所有的生物都不是神造的，而是由更古老的生物進化來的；生物是由低等到高等逐漸進化的；生物的各種適應性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。用進廢退和獲得性遺傳，這是生物不斷進化的主要原因。
[拉馬克是歷史上第一個提出比較完整的進化學說的科學家]
三、達爾文（英）自然選擇學說
1、主要內容：
、過度繁殖：生物普遍具有很強的繁殖能力，能產生大量后代
、生存斗爭：
、遺傳變異：變異是不定向的
、適者生存：
2、意義：自然選擇學說能夠科學地解釋生物進化原因以及生物的多樣性和適應性。
3、不足：不能科學的解釋遺傳和變異的本質，對生物進化的解釋也局限在個體水平。
第二節 現代生物進化理論的主要內容
一、相關概念
1、種群：生活在一定區域內的同種生物的全部個體
2、種群基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因
3、基因頻率：某個基因占全部等位基因的比率
4、物種：能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物。
7．隔離：不同種群的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象。常見的隔離有生殖隔離和地理隔離。
8．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生可育后代 。
9．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，使得種群間不能發生基因交流的現象。
10．共同進化：指不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。
二、現代生物進化理論的主要內容包括：
1、種群是生物進化的基本單位；
2、 突變和基因重組產生進化的原材料；
、生物可遺傳變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。基因突變和染色體變異統稱為突變。基因突變產生新的等位基因，就可能使種群的基因頻率發生變化。突變和重組是隨機、不定向的，只為進化提供了生物進化的原材料，不能決定生物進化方向。
3、自然選擇決定生物進化的方向；在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
4、 隔離導致新物種的形成
三、 共同進化與生物多樣性的形成
1、生物進化的歷程（主要依據是化石）
地球上原始大氣中是沒有氧氣的，因此，最早出現的生物都是厭氧（進行無氧呼吸）的；最早的光合生物的出現，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物的出現創造了前提條件。由簡單到復雜，由水生到陸生，由原核到真核，由單細胞到多細胞生物，由無性生殖到有性生殖，由厭氧到需氧。
2、生物多樣性的三個層次：基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性
生物多樣性的形成的原因是由于長時間的共同進化。
判斷種群的“三要素”
（1）生活在一定的自然區域內
（2）同一種生物
（3）全部個體的總和
遺傳平衡定律 p2+2pq+q2
高中生物必修二知識點總結(5)
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第一章 遺傳因子的發現
第1、2節 孟德爾的豌豆雜交實驗
一、相對性狀
性狀：生物體所表現出來的的形態特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
附：性狀分離：在雜種后代中出現不同于親本性狀的現象）
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子（ DNA分子上有遺傳效應的片段P67）
等位基因：決定1對相對性狀的兩個基因（位于一對同源染色體上的相同位置上）。
3、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定的遺傳，不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體）
隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定的遺傳，后代會發生性狀分離）
4、表現型與基因型
表現型：指生物個體實際表現出來的性狀。
基因型：與表現型有關的基因組成。
（關系：基因型＋環境 → 表現型）
5、 雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。（指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉）
附：測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
二、孟德爾實驗成功的原因：
（1）正確選用實驗材料：㈠豌豆是嚴格自花傳粉植物（閉花授粉），自然狀態下一般是純種
㈡具有易于區分的性狀
（2）由一對相對性狀到多對相對性狀的研究 （從簡單到復雜）
（3）對實驗結果進行統計學分析 （4）嚴謹的科學設計實驗程序：假說-------演繹法
★三、孟德爾豌豆雜交實驗
（一）一對相對性狀的雜交：
P：高莖豌豆×矮莖豌豆 DD×dd
↓ ↓
F1： 高莖豌豆 F1： Dd
↓自交 ↓自交
F2：高莖豌豆 矮莖豌豆 F2：DD Dd dd
3 ： 1 1 ：2 ：1
基因分離定律的實質：在減數分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代
（二）兩對相對性狀的雜交：
P： 黃圓×綠皺 P：YYRR×yyrr
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： YyRr
↓自交 ↓自交
F2：黃圓 綠圓 黃皺 綠皺 F2：Y--R-- yyR-- Y--rr yyrr
9 ：3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1
在F2 代中：
4 種表現型： 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： 純合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4種×1/16
半純半雜 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4種×2/16
完全雜合子 YyRr 共1種×4/16
基因自由組合定律的實質：在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第二章 基因和染色體的關系
第一節 減數分裂
一、減數分裂的概念
減數分裂(meiosis)是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
（注：體細胞主要通過有絲分裂產生，有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。）
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢（哺乳動物稱睪丸）
● 減數第一次分裂
間期：染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對（稱聯會），形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常交叉互換。
中期：同源染色體成對排列在赤道板上（兩側）。
后期：同源染色體分離；非同源染色體自由組合。
末期：細胞質分裂，形成2個子細胞。
● 減數第二次分裂（無同源染色體）
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。
末期：細胞質分裂，每個細胞形成2個子細胞，最終共形成4個子細胞。
2、卵細胞的形成過程：卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較
四、注意：
（1）同源染色體：①形態、大小基本相同；②一條來自父方，一條來自母方。
（2）精原細胞和卵原細胞
的染色體數目與體細胞相同。因此，它們屬于體細胞，通過有絲分裂
的方式增殖，但它們又可以進行減數分裂形成生殖細胞。
（3）減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂，原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞。所以減數第二次分裂過程中無同源染色體。
（4）減數分裂過程中染色體和DNA的變化規律
（5）減數分裂形成子細胞種類：
假設某生物的體細胞中含n對同源染色體，則：
它的精（卵）原細胞進行減數分裂可形成2n種精子（卵細胞）；
它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。
五、受精作用的特點和意義
特點： 受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面，不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合，使受精卵中染色體的數目又恢復到體細胞的數目，其中有一半來自精子，另一半來自卵細胞。
意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
1、細胞質是否均等分裂：不均等分裂——減數分裂中的卵細胞的形成
2、細胞中染色體數目： 若為奇數——減數第二次分裂（次級精母細胞、次級卵母細胞、
減數第二次分裂后期，看一極）
若為偶數——有絲分裂、減數第一次分裂、
3、細胞中染色體的行為： 有同源染色體——有絲分裂、減數第一次分裂
聯會、四分體現象、同源染色體的分離——減數第一次分裂
無同源染色體——減數第二次分裂
4、姐妹染色單體的分離 一極無同源染色體——減數第二次分裂后期
一極有同源染色體——有絲分裂后期
注意：若細胞質為不均等分裂，則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
例：判斷下列細胞正在進行什么分裂，處在什么時期？
答案：減Ⅱ前期 減Ⅰ前期 減Ⅱ前期 減Ⅱ末期 有絲后期 減Ⅱ后期 減Ⅱ后期 減Ⅰ后期
答案：有絲前期 減Ⅱ中期 減Ⅰ后期 減Ⅱ中期 減Ⅰ前期 減Ⅱ后期 減Ⅰ中期 有絲中期
第2節 基因在染色體上
1、薩頓假說：基因和染色體行為存在明顯的平行關系。
2、孟德爾遺傳規律的現代解釋（見課本30頁）
第3節 伴性遺傳
一、概念：遺傳控制基因位于性染色體上，因而總是與性別相關聯。
二、XY型性別決定方式：
● 染色體組成（n對）：
雄性：n－1對常染色體 + XY 雌性：n－1對常染色體 + XX
● 性比：一般 1 : 1
● 常見生物：全部哺乳動物、大多雌雄異體的植物，多數昆蟲、一些魚類和兩棲類。
三、三種伴性遺傳的特點：
（1）伴X隱性遺傳的特點：
① 男 ＞ 女 ② 隔代遺傳（交叉遺傳） ③ 母病子必病，女病父必病
（2）伴X顯性遺傳的特點：
① 女＞男 ② 連續發病 ③ 父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遺傳的特點：
①男病女不病 ②父→子→孫
附：常見遺傳病類型（要記住）：
伴X隱：色盲、血友病
伴X顯：抗維生素D佝僂病
常隱：先天性聾啞、白化病
常顯：多(并)指
第三章 基因的本質
第一節 DNA是主要的遺傳物質
一、DNA是主要的遺傳物質
1．DNA是遺傳物質的證據
（1）肺炎雙球菌的轉化實驗過程和結論 （2）噬菌體侵染細菌實驗的過程和結論[來源:Z&xx&k.Com]
2．DNA是主要的遺傳物質
（1）某些病毒的遺傳物質是RNA （2）絕大多數生物的遺傳物質是DNA
第二節 DNA 分子的結構
★一、DNA的結構
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸（4種）
3、DNA的結構：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。
②外側：脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
內側：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規律： A ＝ T；G ≡ C。（堿基互補配對原則）
★4．特點
①穩定性：DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩定不變
②多樣性：DNA分子中堿基對的排列順序多種多樣（主要的）、堿基的數目和堿基的比例不同
③特異性：DNA分子中每個DNA都有自己特定的堿基對排列順序
★3．計算 1．在兩條互補鏈中word/media/image14_1.png的比例互為倒數關系。
2．在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
★3．整個DNA分子中，word/media/image15_1.png與分子內每一條鏈上的該比例相同。
★第三節 DNA的復制
1、實驗證據——半保留復制
1、材料：大腸桿菌
2、方法：同位素示蹤法
二、DNA的復制
1．場所：細胞核
2．時間：細胞分裂間期。（即有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期）
3．基本條件：① 模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈（即親代DNA的兩條鏈）；
② 原料：是游離在細胞中的4種脫氧核苷酸；
③ 能量：由ATP提供；
④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4．過程：解旋；合成子鏈；形成子代DNA
5．特點：邊解旋邊復制；半保留復制
6．原則：堿基互補配對原則
7．精確復制的原因：①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。
8．意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續性
簡記：一所、二期、三步、四條件
第四節 基因是有遺傳效應的DNA片段
一、基因的定義：基因是有遺傳效應的DNA片段
二、DNA是遺傳物質的條件：a、能自我復制 b、結構相對穩定 c、儲存遺傳信息
d、能夠控制性狀。
3、DNA分子的特點：多樣性、特異性和穩定性。
第四章 基因的表達
★第一節 基因指導蛋白質的合成
一、RNA的結構：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸（4種）
3、結構：一般為單鏈
二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上
三、基因控制蛋白質合成：
1、轉錄：
（1）概念：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。（注：葉綠體、線粒體也有轉錄）
（2）過程：解旋；配對；連接；釋放（具體看書63頁）
（3）條件：模板：DNA的一條鏈（模板鏈）
原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原則：堿基互補配對原則（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）產物：信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）
2、翻譯：
（1）概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。（注：葉綠體、線粒體也有翻譯）
（2）過程：（看書）
（3）條件：模板：mRNA
原料：氨基酸（20種）
能量：ATP
酶：多種酶
搬運工具：tRNA
裝配機器：核糖體
（4）原則：堿基互補配對原則
（5）產物：多肽鏈
3、與基因表達有關的計算
基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數 = 6：3：1
4、密碼子
概念：mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子.
特點：專一性、簡并性、通用性
密碼子 起始密碼：AUG、GUG
（64個） 終止密碼：UAA、UAG、UGA
注：決定氨基酸的密碼子有61個，終止密碼不編碼氨基酸。
第2節 基因對性狀的控制
一、中心法則及其發展
1、提出者：克里克
2、內容：
遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質流向蛋白質，也不能從蛋白質流向DNA或RNA。近些年還發現有遺傳信息從RNA到RNA（即RNA的自我復制）也可以從RNA流向DNA（即逆轉錄）。
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：通過控制蛋白質結構直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細胞貧血等。
注：生物體性狀的多基因因素：基因與基因；基因與基因產物；與環境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細的調控生物體的性狀。
第5章 基因突變及其他變異
★第一節 基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
● 不可遺傳的變異（僅由環境變化引起）
● 可遺傳的變異（由遺傳物質的變化引起）
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分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做基因突變。
2、原因：物理因素：X射線、紫外線、r射線等；
化學因素：亞硝酸鹽，堿基類似物等；
生物因素：病毒、細菌等。
3、特點：a、普遍性 b、隨機性（基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期；基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；c、低頻性 d、多數有害性 e、不定向性
注：體細胞的突變不能直接傳給后代，生殖細胞的則可能
4、意義：它是新基因產生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。
（二）基因重組
1、概念：是指在生物體進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：a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
第二節 染色體變異
一、染色體結構變異：
實例：貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）
類型：缺失、重復、倒位、易位（看書并理解）
二、染色體數目的變異
1、類型
● 個別染色體增加或減少：
實例：21三體綜合征（多1條21號染色體）
● 以染色體組的形式成倍增加或減少：
實例：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染色體組。
（2）特點：①一個染色體組中無同源染色體，形態和功能各不相同；
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
（3）染色體組數的判斷：
① 染色體組數= 細胞中形態相同的染色體有幾條，則含幾個染色體組
例1：以下各圖中，各有幾個染色體組？
答案：3 2 5 1 4
② 染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個數
例2：以下基因型，所代表的生物染色體組數分別是多少?
（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
由配子發育成的個體叫單倍體。
有受精卵發育成的個體，體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，以此類推。體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。
（原理：能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍）
原理：染色體變異
實例：三倍體無子西瓜的培育；
優缺點：培育出的植物器官大，產量高，營養豐富，但結實率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養
原理：染色體變異
實例：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。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ，應該怎么做？
_______________________________________________________________________________
優缺點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
附：育種方法小結
第五節 人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區別：
● 遺傳病：由遺傳物質改變引起的疾病。（可以生來就有，也可以后天發生）
● 先天性疾病：生來就有的疾病。（不一定是遺傳病）
二、人類遺傳病產生的原因：人類遺傳病是由于遺傳物質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的改變而引起的人類疾病
3、特點：呈家族遺傳、發病率高（我國約有20%--25%）
4、類型：
顯性遺傳病 伴Ｘ顯：抗維生素Ｄ佝僂病
常顯：多指、并指、軟骨發育不全
隱性遺傳病 伴Ｘ隱：色盲、血友病
常隱：先天性聾啞、白化病、鐮刀型細胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥
（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。(包括數目異常和結構異常）
2、類型：
常染色體遺傳病 結構異常：貓叫綜合征
數目異常：21三體綜合征（先天智力障礙）
性染色體遺傳病：性腺發育不全綜合征（XO型，患者缺少一條 X染色體）
四、遺傳病的監測和預防
1、產前診斷：胎兒出生前，醫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防遺傳病的產生和發展
五、實驗：調查人群中的遺傳病
注意事項：
1、調查遺傳方式——在家系中進行
2、調查遺傳病發病率——在廣大人群隨機抽樣
注：調查群體越大，數據越準確
六、人類基因組計劃：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6章 從雜交育種到基因工程
第一節 雜交育種與誘變育種
一、各種育種方法的比較：
第2節 基因工程及其應用
1、基因工程
1、概念：基因工程又叫基因拼接技術或DNA重組技術。通俗的說，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胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
2、原理：基因重組
3、結果：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”—限制性核酸內切酶（簡稱限制酶）
（1）特點：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。
（2）作用部位：磷酸二酯鍵
（4）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。
（黏性末端） （黏性末端）
（5）切割結果：產生2個帶有黏性末端的DNA片斷。
（6）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配對。
2、基因的“針線”——DNA連接酶
（1）作用：將互補配對的兩個黏性末端連接起來，使之成為一個完整的DNA分子。
（2）連接部位：磷酸二酯鍵
3、基因的運載體
（1）定義：能將外源基因送入細胞的工具就是運載體。
（2）種類：質粒、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、目的基因與運載體結合
3、將目的基因導入受體細胞
4、目的基因的檢測和鑒定
四、基因工程的應用
1、基因工程與作物育種：轉基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉基因奶牛、超級綿羊等等
2、基因工程與藥物研制：干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗
3、基因工程與環境保護：超級細菌
五、轉基因生物和轉基因食品的安全性
兩種觀點是：1、轉基因生物和轉基因食品不安全，要嚴格控制
2、轉基因生物和轉基因食品是安全的，應該大范圍推廣。
第六章 生物的進化
第一節 生物進化理論的發展
一、拉馬克的進化學說
1、理論要點：用進廢退；獲得性遺傳
2、進步性：認為生物是進化的。
二、達爾文的自然選擇學說
1、理論要點：自然選擇（過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存）
2、進步性：能夠科學地解釋生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。
3、局限性：
①不能科學地解釋遺傳和變異的本質；
②自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學的解釋。
（對生物進化的解釋僅局限于個體水平）
三、現代達爾文主義
（一）種群是生物進化的基本單位（生物進化的實質：種群基因頻率的改變）
1、種群：
概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。
特點：不僅是生物繁殖的基本單位；而且是生物進化的基本單位。
2、種群基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因構成了該種群的基因庫
3、基因（型）頻率的計算：
①按定義計算：
例1：從某個群體中隨機抽取100個個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個，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 ______。基因A的頻率為______；基因a的頻率為 ______。
答案：30% 60% 10% 60% 40%
②某個等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率 + ?雜合子頻率
例：某個群體中，基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60% 、基因型為aa的個體占10% ，則：基因A的頻率為______，基因a的頻率為 ______
答案： 60% 40%
（二）突變和基因重組產生生物進化的原材料
（三）自然選擇決定進化方向：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
（四）突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制
1、物種：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且自然狀態下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個體。
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，使得種群間不能發生基因交流的現象。
生殖隔離：指不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代。
3、物種的形成：
⑴物種形成的常見方式：地理隔離（長期）→生殖隔離
⑵物種形成的標志：生殖隔離
⑶物種形成的3個環節：
● 突變和基因重組：為生物進化提供原材料
● 選擇：使種群的基因頻率定向改變
● 隔離：是新物種形成的必要條件
第二節 生物進化和生物多樣性
一、生物進化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進化而來的。
2、真核細胞出現后，出現了有絲分裂和減數分裂，從而出現了有性生殖，使由于基因重組產生的變異量大大增加，所以生物進化的速度大大加快。
二、生物進化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進化的關系是：生物多樣性產生的原因是生物不斷進化的結果；而生物多樣性的產生又加速了生物的進化。
2、生物多樣性包括：遺傳（基因）多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次。
高中生物必修二知識點總結(6)
生物必修（）知識總結
第一章 遺傳因子的發現
第一節 孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
一、相關概念
1、性狀：是生物體形態、結構、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類型。
3、顯性性狀：在具有相對性狀的親本的雜交實驗中，雜種一代（F1）表現出來的性狀，
隱性性狀：雜種一代（F1）未表現出來的性狀。
4、性狀分離：指在雜種后代中，同時顯現出顯性性狀和隱性性狀的現象。
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）的個體與未知基因型的個體進行交配或傳粉，來測定該未知個體能產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、分離定律：在生物體細胞中，控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，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同配子中，隨配子遺傳給后代。
二、孟德爾豌豆雜交實驗（一對相對性狀）
P：高豌豆×矮豌豆 P： AA×aa
↓ ↓
F1： 高豌豆 F1： Aa
↓ ↓
F2：高豌豆 矮豌豆 F2：AA Aa aa
3 ︰ 1 1 ︰2 ︰1
三、對分離現象的解釋（孟德爾提出的如下假說）
1、生物的性狀是由遺傳因子決定的。每個因子決定著一種性狀，其中決定顯現性狀的為顯性遺傳因子，用大寫字母表示，決定隱性性狀的為隱性遺傳因子，用小寫字母表示。
2、體細胞中的遺傳因子是成對存在的。
3、生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，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。
4、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。
第二節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、相關概念
1、表現型：生物個體表現出來的性狀。
2、基因型：與表現型有關的基因組成。
3、等位基因：位于一對同源染色體的相同位置，控制相對性狀的基因。
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：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的，在形成配子時，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由結合。
二、孟德爾豌豆雜交實驗（二對相對性狀）
P： 黃圓×綠皺 P： AABB×aabb
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： AaBb
↓ ↓
F2：黃圓 黃皺 綠圓 綠皺 F2：A＿B＿ A＿bb aaB＿ aabb
9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1 9 ︰ 3 ︰ 3 ︰ 1
在F2 代中：
4 種表現型： 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 AABB aabb AAbb aaBB 共4種×1/16
半純合半雜合AABb aaBb AaBB Aabb 共4種×2/16
完全雜合子 AaBb 共1種×4/16
[1909年，丹麥生物學家約翰給孟德爾的“遺傳因子”一詞起名叫做基因，并提出了表現型和基因型的概念。]
三、對自由組合現象的解釋
孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F1(YyRr)在產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。F1產生的雌配子和雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，數量比例是：1︰1︰1︰1。受精時，雌雄配子的結合是隨機的，雌、雄配子結合的方式有16種，遺傳因子的結合形式有9種：YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr。性狀表現有4種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間的數量分比是9︰3︰3︰1。
四、孟德爾實驗成功的原因
1、正確選用實驗材料：
、豌豆是嚴格自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，自然狀態下一般是純種，用于人工雜交實驗，結果既可靠又易分析。
、具有易于區分的相對性狀，實驗結果易于觀察和分析。
、花大，便于人工傳粉。
2、采取了正確的實驗方法：由一對相對性狀到多對相對性狀的研究
3、運用了科學的分析方法：數學統計學方法對結果進行分析
4、設計了科學的實驗程序：假說—演繹法
觀察分析——提出假說——演繹推理——實驗驗證
第二章 基因和染色體的關系
第一節 減數分裂和受精作用
一、基本概念
1、減數分裂：減數分裂是指有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。
2、受精作用：受精作用是卵細胞和精子相互識別，融合成為受精卵的過程。
3、同源染色體：配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，叫做同源染色體。
4、聯會：同源染色體兩兩配對的現象叫做聯會。
5、四分體：聯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、有性生殖細胞（精子、卵細胞）的形成過程：
①、精子的形成 、卵細胞的形成
1個精原細胞（2n） 1個卵原細胞（2n）
↓間期：染色體復制 ↓ 間期：染色體復制
1個初級精母細胞（2n） 1個初級卵母細胞（2n）
前期：聯會、四分體、交叉互換（2n） 前期：聯會、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離（2n） 后期：（2n）
末期：細胞質均等分裂 末期：細胞質不均等分裂（2n）
2個次級精母細胞（n） 1個次級卵母細胞＋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）
末期：細胞質均等分離（n） 末期：（n）
4個精細胞（n） 1個卵細胞（n） 2個極體（n）
↓變形 ＋1個極體（n）
4個精子（n）
3、精子的形成與卵細胞形成的比較
比 較 項 目
精子的形成
卵細胞的形成
不
同
點
部 位
精巢
卵巢
子細胞數量、名稱
4個精子
1個卵細胞＋3個極體
分裂形式
細胞質均等分裂
細胞質不均等分裂
是否變形
有變形過程
無變形過程
相同點
染色體復制一次，細胞分裂兩次，都有聯會和四分體時期；經過第一次分裂，同源染色體分開，染色體數目減少一半；在第二次分裂的過程中，著絲點分裂，最后形成精子和卵細胞的染色體數目比精原細胞和卵原細胞減少一半。
三、減數分裂過程中染色體、DNA的變化
減Ⅰ分裂（初級精（卵）母細胞）
減Ⅱ分裂（次級精（卵）母細胞）
染色體數量
間期
前期
中期
后期
前期
中期
后期
末期
2n
2n
2n
2n
n
2n
n
n
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目又恢復到體細胞的數目，其中有一半的染色體來自精子（父方），另一半來自卵細胞（母方）。
精子的細胞核和卵細胞的細胞核相融合，使彼此染色體會合在一起，只有形成受精卵，才能發育成新個體。
意義：減數分裂形成的配子多樣性及精卵結合的隨機性導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多樣性，有利于生物在自然選擇中進化。
2、減數分裂和受精作用的重要作用
減數分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目恒定，對生物遺傳和變異是十分重要的。
五、減數分裂和有絲分裂的比較
1、減數分裂和有絲分裂的異同點
比較項目
有絲分裂
減數分裂
不
同
點
母細胞類型
體細胞（受精卵）
精原細胞或卵原細胞
細胞分裂次數
1次
2次
中期染色體著絲點排列位置
排列在赤道板上
第一次分裂：排在赤道板兩側；第二次分裂：排在赤道板上。
著絲點分裂、染色單體分開的時期
后期
第二次分裂的后期
同源染色體行為
無聯會、四分體，無同源染色體分離，無染色單體的交叉互換
有聯會、四分體，有同源染色體分離，有染色單體的交叉互換
有無非同源染色體的隨機組合
無
有
子細胞染色體數目變化
不變
減半
子細胞類型數量
2個體細胞
4個精子或1個卵細胞和3個極體
相 同 點
染色體都復制1次；出現紡錘體
意 義
使生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性
減數分裂和受精作用維持了生物前后代體細胞中染色體數目的恒定性
2、減數分裂和有絲分裂圖象和曲線的比較
3、細胞分裂相的鑒別：
判斷細胞圖的三看原則：一看染色體數目、二看有無同源染色體、三看同源染色體是否有行為（配對、分離或上下排列在赤道板兩側）
、細胞質是否均等分裂：不均等分裂：減數分裂卵細胞的形成
均等分裂：有絲分裂、減數分裂精子的形成
、細胞中染色體數目：若為奇數：減數第二分裂（次級精母細胞、次級卵母細胞）
若為偶數：有絲分裂、減數第一分裂、減數第二分裂后期
、細胞中染色體的行為：聯會、四分體現象：減數第一分裂前期（四分體時期）
有同源染色體：有絲分裂、減數第一分裂
無同源染色體：減數第二分裂
同源染色體的分離：減數第一分裂后期
姐妹染色單體的分離 一側有同源染色體：減數第二分裂后期
一側無同源染色體：有絲分裂后期
第二節 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、研究方法：類比推理
3、原因證據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系
、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，也有相對穩定的形態結構。
、在體細胞中基因成對存在，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。
、體細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。
、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分裂后期也是自由組合。
二、基因在染色體上的實驗證據
1、摩爾根（美）和他的學生發現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、果蠅眼色雜交實驗：紅眼的雄果蠅基因型是XWY，紅眼的雌果蠅基因型是XWXw或XWXW，白眼的雄果蠅基因型是XwY，白眼的雌果蠅基因型是XwXw。
P： 紅眼（♀） × 白眼（♂） P： XWXW × XwY
↓ ↓
F1： 紅眼 F1： XWXw × XWY
↓F1雌雄交配 ↓
F2：紅眼（♀、♂） 白眼（♂） F2： XWXW XWXw XWY XwY
三、孟德爾遺傳定律的現代解釋
1、基因分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因 ，具有一定的獨立性，在分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。
2、基因自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的 非等位基因 的分離或組合是互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的 等位基因 彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第三節 伴性遺傳
一、相關概念
1、伴性遺傳：位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和性別相關聯的現象。
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，以羅馬數字(如I、Ⅱ等)代表世代，以阿拉伯數字(如1、2等)表示個體。
二、X染色體隱性遺傳
1、人類紅綠色盲
、致病基因Xa 正常基因：XA
、患者：男性XaY 女性XaXa 正常：男性XAY 女性 XAXA XAXa（攜帶者）
2、伴X隱性遺傳的遺傳特點：
、人群中發病人數男性患者多于女性患者。
、往往有隔代遺傳現象
、具交叉遺傳現象：男性→女性→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
、致病基因XA 正常基因：Xa
、患者：男性XAY 女性XAXA XAXa 正常：男性XaY 女性XaXa
2、伴X顯性遺傳的遺傳特點：
、人群中發病人數女性患者多于男性患者。
、具有連續遺傳現象
、具交叉遺傳現象：男性→女性→男性（父病女必病）
三、Y染色體遺傳
1、人類毛耳現象
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、先判斷基因的顯、隱性：
、父母無病，子女有病——隱性遺傳（無中生有）
、父母有病，子女無病——顯性遺傳（有中生無）
2、再判斷致病基因的位置：
、已知隱性遺傳
父正女病——常、隱性遺傳 母病兒正——常、隱性遺傳
、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、不能確定的判斷：
、代代之間具有連續性——可能為顯性遺傳
、患者無性別差異，男女各占1/2——可能為常染色體遺傳
、患者有明顯性別差異
、男性明顯多于女性——可能為伴X隱性遺傳
、女性明顯多于男性——可能為伴X顯性遺傳
、男性全患病，女性全不患病——可能為伴Y遺傳
第三章 基因的本質
第一節 DNA是主要的遺傳物質
一、作為遺傳物質所具備的特點
1、在細胞生長和繁殖過程中能夠精確的自我復制；
2、能夠指導蛋白質合成從而控制生物的性狀和新陳代謝；
3、具有儲存巨大數量遺傳信息的潛在能力；
4、結構比較穩定，但在特殊情況下又能發生可遺傳的變異。
二、確定遺傳物質的歷程
1、染色體是遺傳物質的主要載體：
、從物種特征看：真核生物的細胞中都有一定形態和數量的染色體；
、從生殖過程看：生物體通過細胞有絲分裂、減數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一定的穩定性和連續性；
、從染色體組成看：主要是DNA和蛋白質組成，DNA在染色體里含量穩定；
、從DNA的分布看：DNA主要分布在細胞核里，少數分布在細胞質的線粒體、葉綠體中。
2、DNA是遺傳物質的證據：
、研究思路：把DNA和蛋白質分開，單獨地、直接地去觀察DNA或蛋白質的作用。
、DNA是遺傳物質的直接證據
、肺炎雙球菌轉化實驗
、1928年 格里菲思（美）實驗 （體內轉化）
a、材料： S型細菌、R型細菌 。
菌落
菌體
毒性
S型細菌
表面光滑
有莢膜
有
R型細菌
表面粗糙
無莢膜
無
b、過程： R 型活細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。
S 型活細菌注入小鼠體內小鼠死亡。
殺死后的 S 型細菌注入小鼠體內小鼠不死亡。
無毒性的 R 型細菌與加熱殺死的 S 型細菌混合后注入小鼠體內，小鼠死亡。
c、結論：已加熱殺死的S型細菌中必然含有某種促成這一轉化的活性物質——轉化因子
B、1944年 艾弗里（英）實驗 （體外轉化）
a、過程： ①S型活細菌DNA+ R型細菌→R和S
②S型活細菌多糖或脂類+ R型細菌→R
③S型活細菌DNA+DNA酶+ R型細菌→R
b、結論： DNA 是遺傳物質。 （沒有“主要”）
、噬菌體侵染細菌實驗：1952年赫爾希和蔡斯（用）
A、材料：噬菌體
B、方法：放射性同位素標記法
C、過程：吸附 → 注入 → 合成 → 組裝 → 釋放
D、結論： DNA 才是真正的遺傳物質，蛋白質不是。
3、RNA是遺傳物質的證據：
三、大多數生物的遺傳物質是DNA，極少數生物的遺傳物質是RNA。DNA是主要的遺傳物質。
第二節 DNA 分子的結構
一、相關概念
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，并且堿基配對有一定的規律：A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對；G（鳥嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對。堿基之間的這種一一對應的關系，叫做堿基互補配對原則。
二、DNA的結構
1、化學組成
、基本單位：脫氧核苷酸（4種）
、連接方式：通過磷酸二酯鍵聚合而成
2．空間結構
、由兩條脫氧核苷酸長鏈反向平行盤旋而成的雙螺旋結構。
、外側：由脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
、內側：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一定要和T配對(氫鍵有2個)，G一定和C配對(氫鍵3個)。
三、根據堿基互補配對原則推導的數學公式
1、A＝T；G＝C；
2、（A+G）/（T+C）＝ 1；
3、（A+T）1＝（T+A）2，（C+G）1＝（G+C）2；
4、（A+C）＝（T+G）＝（A+ G）＝（T+ C）＝ DNA堿基總數的1/2。
5、如果（A+T）1/（C+G）1＝a，那么（A+T）2/（C+G）2＝ a ；
6、如果（A+C）1/（G+T）1＝b，那么（A+C）2/（G+T）2＝ 1/b ；
第三節 DNA的復制
一、相關概念
1、DNA復制：是以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。
2、DNA半保留復制：新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一條鏈，像這種復制就叫半保留復制。
二、DNA的復制
1、場所：主要在細胞核
2、時間：細胞有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期，是隨著染色體的復制來完成的。
3、過程：
、解旋：DNA首先利用線粒體提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。
、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苷酸為原料，遵循堿基互補配對原則，在有關酶的作用下，各自合成與母鏈互補的子鏈。（注意計算游離的某種脫氧核苷酸的數目）
、形成子代DNA：每一條子鏈與其對應的模板盤旋成雙螺旋結構，從而形成2個與親代DNA完全相同的子代DNA。
4、特點：
、DNA復制是一個邊解旋邊復制的過程。
、DNA復制是一種（非連續性的）半保留復制。
5、條件：
模板：DNA母鏈，原料：游離的脫氧核酸，能量：ATP，有關的酶：解旋酶、聚合酶等。
6、準確復制的原因：
、DNA分子獨特的雙螺旋結構提供精確的模板。
、通過堿基互補配對保證了復制準確無誤。
7、功能：傳遞遺傳信息
8、實質和意義：
實質：以兩條單鏈為模板，合成兩個與原來完全相同的DNA分子。
意義：DNA分子通過復制，將遺傳信息從親代傳給子代，從而保證了遺傳信息的連續性。
第四節 基因是有遺傳效應的DNA片段
一、相關概念
1、基因：基因是有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的遺傳單位。
2、遺傳信息：DNA上的堿基排列順序，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系
1、一條染色體上有1或2個DNA分子，一個DNA分子上有許多個基因，染色體是DNA的主要載體。
2、基因是有遺傳效應的DNA片段，是決定生物性狀的結構功能單位，基因在染色體上呈現線性排列。
3、遺傳信息是基因中的脫氧核苷酸的排列順序，并不是DNA分子上所有脫氧核苷酸排列序列。
4、每一個基因中可以含成百上千個核苷酸，但每個基因中的脫氧核苷酸的排列順序是特定的。
三、DNA分子的特點
1、穩定性：DNA分子雙螺旋空間結構的相對穩定性
2、多樣性：堿基對的排列順序可以千變萬化（4n，n為堿基對數）
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順序，即儲存特定的遺傳信息。
第四章 基因的表達
第一節 基因指導蛋白質的合成
一、相關概念
1、轉錄：主要在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。
2、翻譯：指游離在細胞質中的各種氨基酸，在核糖體上以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
3、密碼子：mRNA上3個相鄰的堿基決定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個堿基可與mRNA上的密碼子互補配對，這3個堿基叫反密碼子。
二、轉錄
1、場所：細胞核
2、條件：模板（DNA的1條鏈）、原料（4種游離的核糖核苷酸）、酶（解旋酶）和能量（ATP）
3、轉錄過程：
、DNA雙鏈解開。
、游離的核糖核苷酸與模板DNA的一條鏈堿基互補配對，以氫鍵結合。
、新結合的核糖核苷酸連接在正在合成的mRNA分子上。
、合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后，DNA雙鏈恢復。
4、信息的傳遞方向：DNAmRNA
5、產物：信使RNA （mRNA）
三、翻譯
1、場所：細胞質（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：
、mRNA進入細胞質與核糖體結合。攜帶甲硫氨酸的tRNA通過與堿基AUG互補配對，進入第一個結合位點。
、攜帶另一個氨基酸的tRNA以同樣的方式，進入第二個位點。
、甲硫氨酸與該氨基酸形成氫鍵，轉移到占據第二個位點的tRNA上。
、核糖體讀取下一個密碼子，原占據第一個位點的tRNA離開核糖體，占據第二個位點的tRNA進入第一個位點一個新的攜帶氨基酸的tRNA進入第二個位點繼續肽鏈合成，直到核糖體讀取到mRNA的終止密碼。
4、信息傳遞方向：mRNA蛋白質。
5、產物：一條多肽鏈
[①一種密碼子對應一種反密碼子(tRNA上)，一種氨基酸可以被一種或多種密碼子所決定。
②密碼子存在于mRNA上，密碼子種類有64種（其中與氨基酸相對應密碼子有61種，終止密碼子有3種）
③數量關系：DNA上的堿基＝2倍mRNA上的堿基＝6倍的氨基酸]
第二節 基因對性狀的控制
一、相關概念
中心法則（1957年 克里克）：遺傳信息可以從DNA流向DNA，既DNA的自我復制；也可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄翻譯。遺傳信息可以從RNA到RNA（即RNA的自我復制）也可以從RNA流向DNA（即逆轉錄）。
二、基因、蛋白質與性狀的關系
1、基因通過控制酶的合成來控制生物物質代謝，進而來控制生物體的性狀。（間接）
2、基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。（直接）
三、基因型與表現型的關系：表現型 ＝ 基因型 ＋ 環境
1、生物體的性狀是由基因控制的，但也受環境因素的影響。
2、基因與基因；基因與基因產物；基因與環境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細地調控生物體的性狀。
第五章 基因突變及其他變異
第一節 基因突變和基因重組
一、相關概念
1、基因突變：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做基因突變。
2、基因重組：是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
二、基因突變
1、時期：細胞分裂的間期的DNA復制時（任何時期 主要在DNA復制時）
2、類型：自然突變、誘發突變（人工誘變）
3、特點：
、普遍性 、隨機性 、低頻性 、有害性 、不定向性
4、原因：
、內因：DNA復制過程中，脫氧核苷酸的種類、數量和排列順序發生改變（堿基對的替換、增添和缺失）
、外因：某些環境因素（物理原因、化學原因、生物因素）。
5、意義：基因突變是新基因產生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。
三、基因重組
1、時期：減數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）：
、基因的自由組合
、基因的交叉互換
3、意義：基因重組產生新的基因型，是生物變異的來源之一，也是生物多樣性的重要原因之一，對生物的進化也具有重要的意義。
第二節 染色體變異
一、相關概念
1、染色體組：細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，攜帶著控制生物發育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫染色體組。
2、二倍體：由受精卵發育而成，體細胞中含有兩個染色體組的個體。
3、多倍體：由受精卵發育而成，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。
4、單倍體：由配子直接發育而成，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。
二、染色體變異 可遺傳變異
1、染色體結構改變：會使染色體上的基因的數目或排列順序發生改變，從而導致性狀的變異。
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、染色體數目變異
①、細胞內個別染色體的增加或減少
②、細胞內染色體數目以染色體組的形式成倍的增加或減少。
三、二倍體、多倍體（染色體組數目n ＝ n倍體）
1、二倍體
2、多倍體
、成因：有絲分裂的過程中，染色體完成復制，但不分開
、特點：莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等含有機物多。
、應用：人工誘導多倍體育種
原理：染色體變異
方法：秋水仙素處理萌發的種子或幼苗
[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≥1）
1、成因：由配子發育而成
2、特點：單倍體植株長得弱小，而且高度不育，縮短育種年限，獲得的后代能穩定遺傳
3、應用：單倍體育種(在生產上常用于培育純種)
原理：染色體變異
方法：花藥離體培養，秋水仙素處理
四、基因重組、基因突變、染色體變異三種可遺傳變異的比較
比較類型
基因重組
基因突變
染色體變異
從本質
上看
基因重組產生新的基因型，使性狀重新組合
基因分子結構發生了改變，產生了新的基因，出現了新性狀
染色體組成成倍增加或減少，或個別染色體增加或減少，或認識他內部結構發生改變
發生時期及原因
減的后期由于四分體相鄰的非姊妹染色單體的交叉互換；或減的后期非同源染色體的自由組合
細胞分裂間期DNA復制時，由于堿基互補配對出現差錯而引起
有絲分裂中染色體不分離形成多倍體；或減數分裂時偶爾發生染色體不配對不分離、分離延遲等原因引起
條件
不同個體間雜交
有性生殖形成配子
外界條件的劇變和內部因素的相互作用
外界條件的劇變和內部因素的相互作用
意義
是生物變異的重要原因之一，通過雜交育種培育新的優良品種
是生物變異的根本來源；是生物進化的原始材料。通過誘變育種培育新的優良品種
利用單倍體育種縮短育種年限；利用多倍體育種可選育出優質高產的新品種；利用非整倍性染色體變異進行基因固定位研究，實施染色體工程，選育出新品種
實驗 低溫誘導植物染色體數目的變化
第三節 人類遺傳病
一、相關概念
1、人類遺傳病：通常是指由于遺傳物質改變而引起的人類疾病，主要可以分為單基因遺傳病，多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。
2、單基因遺傳病：受一對等位基因控制的遺傳疾病。
3、多基因遺傳病：受兩對以上等位基因控制的人類遺傳病。
4、染色體異常遺傳病：由染色體異常引起的人類遺傳病。
5、人類基因組計劃（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
三、特點
1、致病基因來自父母，因此其在胎兒的時候就已經表現出癥狀或處在潛在狀態。
2、往往是終生具有的
3、常帶有家族性，并以一定的比例出現于各成員中。
四、危害
1、危害人體健康
2、貽害子孫后代
3、增加了社會負擔
五、人類遺傳病的檢測與預防
通過遺傳咨詢和產前診斷等手段，對遺傳病進行檢測和預防，在一定程度上能夠有效的預防遺傳病的產生和發展。
1、遺傳咨詢（遺傳商談或遺傳勸導）
、醫生對咨詢對象進行身體檢查，了解家庭病史，對是否患有某種疾病作出診斷
、分析遺傳病的遺傳方式
、推算出后代的再發風險率
、提出防治政策和建議
禁止近親結婚：三代以及三代以內的直系和旁系血親
原因：近親之間攜帶相同隱性致病基因的概率較大。
2、遺傳病的產前診斷
、內容：在胎兒出生前確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病
、方法：羊水檢查、B超檢查、孕婦血細胞檢查、胚盤絨毛細胞檢查以及基因診斷
六、人類基因組計劃及其意義
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、參與國家：6個國家，美、德、英、法、日、中，我國承擔了其中1%的測序任務。
4、測序結果：人類基因組大約由31.6億個堿基對組成，已發現的基因約為3.0萬—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；對于進一步了解基因表達的調控機制、細胞生長、分化和個體發育的機制以及生物的進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 雜交育種與誘導育種
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
理
雜交
用理、化因素處理生物
用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗
花藥離體培養
原
理
通過基因重組，把兩個親本的優良性狀組合在同一個后代中，從而產生符合要求的新類型
用人工方法誘發基因突變，產生新性狀，創造新品種或新類型
抑制細胞分裂中紡錘體的形成，使染色體的數目加倍后不能形成兩個細胞
誘導精子直接成植株，再用秋水仙素加倍成純合子
優
缺
點
方法簡單，容易操作，不能創造新的基因，育種進程緩慢，過程煩瑣
能提高變異的頻率，大副度的改良某些性狀，變異性狀較穩定，可加速育種進程。
有利的少，需大量處理供試材料，突變的方向難以掌握，突變體難以集中多個理想性狀
器官較大，營養物質含量高。
發育延遲，結實率底。
自交后代不發生性狀分離，可縮短育種年限（2年）
方法復雜，成活率底
實
例
小麥高（易倒伏）抗銹病的純種與矮莖（抗倒伏）易染病的純種進行雜交，培育出矮莖抗銹病小麥品種
青霉素經X射線、紫外線照射及綜合處理，培育出青霉素產量很高的菌種
三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥
抗病植株的育成
第2節 基因工程及其應用
一、相關概念
基因工程：又叫做基因拼接技術或DNA重組技術。通俗地說，就是按照人們的意愿，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胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
二、基因工程的內容
1、基因工程的工具：
①基因的“剪刀”：限制性核酸內切酶或限制酶
、分布：主要在微生物中
、作用特點：具特異性，即識別特定的核苷酸序列，切割DNA分子特定切點
、結果：產生黏性末端（堿基互補配對）
②基因的“針線”：DNA連接酶
、連接部位：磷酸二酯鍵
、結果：將兩個相同的黏性末端連接成完整的DNA分子
③基因的“運載工具”：運載體
、種類：質粒（常用的運載體），噬菌體和動植物病毒
、具備條件：
a、能在宿主細胞內復制并穩定地保存；
b、具有多個限制酶切點；
c、具有某些標記基因。
、作用：將外源基因送入受體細胞中
2、操作的基本步驟：
①、提取目的基因
②、目的基因與運載體結合（以質粒為運載體）
③、將目的基因導入受體細胞
④、目的基因的檢測和表達
三、基因工程的應用
1、基因工程與作物育種
如：抗蟲基因作物的使用，不僅減少了農藥的用量，大大降低了生產成本，且還減少了農藥對環境的污染 。
2、基因工程與藥物研制
如：基因工程生產藥品的優點是高效率、高質量、低成本。
四、轉基因生物和轉基因食品的安全性
1、安全的觀點：轉基因食品的構成與非轉基因食品一樣，都是由氨基酸、蛋白質和碳水化合物組成的，從理論上分析是安全的，應該大范圍推廣。
2、不安全的觀點：在一個簡陋的實驗室里，就能把艾滋病毒和感冒病毒組裝在一起，使艾滋病像感冒一樣，大規模地傳播，所以轉基因生物和轉基因食品的不安全，要嚴格地控制。
第七章 現代生物進化理論
第一節 現代生物進化理論的由來
一、相關概念
自然選擇：在生存斗爭中，適者生存、不適者被淘汰的過程。自然選擇是一個緩慢的長期的歷史過程。
二、拉馬克（法）進化學說
基本觀點：地球上所有的生物都不是神造的，而是由更古老的生物進化來的；生物是由低等到高等逐漸進化的；生物的各種適應性特征的形成都是由于用進廢退和獲得性遺傳。用進廢退和獲得性遺傳，這是生物不斷進化的主要原因。
[拉馬克是歷史上第一個提出比較完整的進化學說的科學家]
三、達爾文（英）自然選擇學說
1、主要內容：
、過度繁殖：生物普遍具有很強的繁殖能力，能產生大量后代
、生存斗爭：
、遺傳變異：變異是不定向的
、適者生存：
2、意義：自然選擇學說能夠科學地解釋生物進化原因以及生物的多樣性和適應性。
3、不足：不能科學的解釋遺傳和變異的本質，對生物進化的解釋也局限在個體水平。
第二節 現代生物進化理論的主要內容
一、相關概念
1、種群：生活在一定區域內的同種生物的全部個體
2、種群基因庫：一個種群中全部個體所含有的全部基因
3、基因頻率：某個基因占全部等位基因的比率
4、物種：能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物。
7．隔離：不同種群的個體，在自然條件下基因不能自由交流的現象。常見的隔離有生殖隔離和地理隔離。
8．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生可育后代 。
9．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，使得種群間不能發生基因交流的現象。
10．共同進化：指不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。
二、現代生物進化理論的主要內容包括：
1、種群是生物進化的基本單位；
2、 突變和基因重組產生進化的原材料；
、生物可遺傳變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。基因突變和染色體變異統稱為突變。基因突變產生新的等位基因，就可能使種群的基因頻率發生變化。突變和重組是隨機、不定向的，只為進化提供了生物進化的原材料，不能決定生物進化方向。
3、自然選擇決定生物進化的方向；在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
4、 隔離導致新物種的形成
三、 共同進化與生物多樣性的形成
1、生物進化的歷程（主要依據是化石）
地球上原始大氣中是沒有氧氣的，因此，最早出現的生物都是厭氧（進行無氧呼吸）的；最早的光合生物的出現，使得原始大氣中有了氧氣，這就為好氧生物的出現創造了前提條件。由簡單到復雜，由水生到陸生，由原核到真核，由單細胞到多細胞生物，由無性生殖到有性生殖，由厭氧到需氧。
2、生物多樣性的三個層次：基因多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性
生物多樣性的形成的原因是由于長時間的共同進化。
判斷種群的“三要素”
（1）生活在一定的自然區域內
（2）同一種生物
（3）全部個體的總和
遺傳平衡定律 p2+2pq+q2
高中生物必修二知識點總結(7)
第一章遺傳因子的發現
第1節孟德爾的豌豆雜交實驗（一）
一、相對性狀
性狀：生物體所表現出來的的形態特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
二、 孟德爾一對相對性狀的雜交實驗
1.孟德爾遺傳實驗運用了現代科學研究中常用的假說－演繹法，其一般過程是觀察實驗，→發現問題、分析問題，→提出假說（假設）、設計實驗，→檢驗假說（假設）、歸納綜合，→得出結論。
2.孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因是
(1)正確地選用實驗材料。豌豆自花授粉，閉花受粉，自然狀態下是純種；品種多，差異大相對性狀明顯，易于區分。
(2)由單基因到多基因地研究方法。
(3)應用統計學方法對實驗結果進行分析。
(4)科學地設計實驗程序。
3.相關概念
(1)、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
附：性狀分離：在雜種后代中出現不同于親本性狀的現象）
(2)、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子（ DNA分子上有遺傳效應的片段P67）
等位基因：決定1對相對性狀的兩個基因（位于一對同源染色體上的相同位置上）。
(3)、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定的遺傳，不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體）
隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定的遺傳，后代會發生性狀分離）
(4)、表現型與基因型
表現型：指生物個體實際表現出來的性狀。
基因型：與表現型有關的基因組成。
（關系：基因型＋環境→表現型）
(5)雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。（指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉）
附：測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
三、基因分離定律的實質:在減I分裂后期，等位基因隨著同源染色體的分開而分離。
四、基因分離定律的兩種基本題型：
● 正推類型：（親代→子代）
親代基因型
子代基因型及比例
子代表現型及比例
⑴
AA×AA
AA
全顯
⑵
AA×Aa
AA : Aa=1 : 1
全顯
⑶
AA×aa
Aa
全顯
⑷
Aa×Aa
AA : Aa : aa=1 : 2 : 1
顯:隱=3 : 1
⑸
Aa×aa
Aa : aa =1 : 1
顯:隱=1 : 1
⑹
aa×aa
aa
全隱
● 逆推類型：（子代→親代）
親代基因型
子代表現型及比例
⑴
至少有一方是AA
全顯
⑵
aa×aa
全隱
⑶
Aa×aa
顯:隱=1 : 1
⑷
Aa×Aa
顯:隱=3 : 1
六、基因分離定律的應用：
1、指導雜交育種：
原理：雜合子(Aa)連續自交n次后各基因型比例
雜合子(Aa )：（1/2）n 純合子(AA+aa)：1-（1/2）n
顯性純合子（AA）=隱形純合子（aa）：1/2-(1/2)n+1
例：小麥抗銹病是由顯性基因T控制的，如果親代（P）的基因型是TT×tt，則:
（1）子一代（F1）的基因型是____,表現型是_______。
（2）子二代（F2）的表現型是__________________，這種現象稱為__________。
（3）F2代中抗銹病的小麥的基因型是_________。其中基因型為______的個體自交后代會出現性狀分離，因此，為了獲得穩定的抗銹病類型，應該怎么做？
_____________________________________________________________________________
答案：（1）Tt 抗銹病（2）抗銹病和不抗銹病性狀分離（3）TT或Tt Tt
從F2代開始選擇抗銹病小麥連續自交，淘汰由于性狀分離而出現的非抗銹病類型，直到抗銹病性狀不再發生分離。
2、指導醫學實踐：
例1:人類的一種先天性聾啞是由隱性基因(a)控制的遺傳病。如果一個患者的雙親表現型都正常，則這對夫婦的基因型是___________，他們再生小孩發病的概率是______。
答案：Aa、Aa 1/4
例2:人類的多指是由顯性基因D控制的一種畸形。如果雙親的一方是多指，其基因型可能為___________，這對夫婦后代患病概率是______________。
答案：DD或Dd 100%或1/2
第2節孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、基因自由組合定律的實質：
在減I分裂后期，非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。
（注意：非等位基因要位于非同源染色體上才滿足自由組合定律）
二、自由組合定律兩種基本題型：共同思路：“先分開、再組合”
● 正推類型（親代→子代）
● 逆推類型（子代→親代）
三、基因自由組合定律的應用
1、指導雜交育種：
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。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR，應該怎么做？
_____________________________________________________________________________
附：雜交育種方法：雜交
原理：基因重組優缺點：方法簡便，但要較長年限選擇才可獲得。
2、導醫學實踐：
例：在一個家庭中，父親是多指患者（由顯性致病基因D控制），母親表現型正常。他們婚后卻生了一個手指正常但患先天性聾啞的孩子（先天性聾啞是由隱性致病基因p控制），問：①該孩子的基因型為___________，父親的基因型為_____________，母親的基因型為____________。②如果他們再生一個小孩，則只患多指的占________，只患先天性聾啞的占_________，
既患多指又患先天性聾啞的占___________，完全正常的占_________
答案：①ddpp DdPp ddPp②3/8， 1/8， 1/8， 3/8
第2章基因和染色體的關系
第1節減數分裂和受精作用
一、減數分裂的概念
減數分裂是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次，新產生的生殖細胞中的染色體數目比體細胞減少一半。
（注：體細胞主要通過有絲分裂產生，有絲分裂過程中，染色體復制一次，細胞分裂一次，新產生的細胞中的染色體數目與體細胞相同。）
二、減數分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢（哺乳動物稱睪丸）
● 減數第一次分裂
間期：染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對（稱聯會），形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常發生對等片段的互換。
中期：同源染色體成對排列在赤道板上（兩側）。
后期：同源染色體分離；非同源染色體自由組合。
末期：細胞質分裂，形成2個子細胞。
● 減數第二次分裂（無同源染色體）
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。
末期：細胞質分裂，每個細胞形成2個子細胞，最終共形成4個子細胞。
2、卵細胞的形成過程：卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較
?
精子的形成
卵細胞的形成
不
同
點
形成部位
精巢（哺乳動物稱睪丸）
卵巢
過程
有變形期
無變形期
子細胞數
一個精原細胞形成4個精子
一個卵原細胞形成1個卵細胞+3個極體
相同點
精子和卵細胞中染色體數目都是體細胞的一半
四、注意：
（1）同源染色體①形態、大小基本相同；②一條來自父方，一條來自母方。
（2）精原細胞和卵原細胞
的染色體數目與體細胞相同。因此，它們屬于體細胞，通過有絲分裂
的方式增殖，但它們又可以進行減數分裂形成生殖細胞。
（3）減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂，原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞。所以減數第二次分裂過程中無同源染色體。
（4）減數分裂過程中染色體和DNA的變化規律
（5）減數分裂形成子細胞種類：
假設某生物的體細胞中含n對同源染色體，則：
它的精（卵）原細胞進行減數分裂可形成2n種精子（卵細胞）；
它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。
五、受精作用的特點和意義
特點：受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面，不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合，使受精卵中染色體的數目又恢復到體細胞的數目，其中有一半來自精子，另一半來自卵細胞。
意義：減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定，對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
一看染色體數目：奇數為減Ⅱ（姐妹分家只看一極）
二看有無同源染色體：沒有為減Ⅱ（姐妹分家只看一極）
三看同源染色體行為：確定有絲或減Ⅰ
注意：若細胞質為不均等分裂，則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
同源染色體分家—減Ⅰ后期
姐妹分家—減Ⅱ后期
例：判斷下列細胞正在進行什么分裂，處在什么時期？
答案：1.減Ⅱ前期 2.減Ⅰ前期 3.減Ⅱ前期 4.減Ⅱ末期
5.有絲后期 6.減Ⅱ后期 7.減Ⅱ后期 8.減Ⅰ后期
答案：9.有絲前期 10.減Ⅱ中期 11.減Ⅰ后期 12.減Ⅱ中期
11.減Ⅰ前期 12.減Ⅱ后期 13.減Ⅰ中期 14.有絲中期
七、有性生殖
1．有性生殖是由親代產生有性生殖細胞或配子，經過兩性生殖細胞（如精子和卵細胞）的結合，成為合子（如受精卵）。再由合子發育成新個體的生殖方式。
2．脊椎動物的個體發育包括胚胎發育和胚后發育兩個階段。
3．在有性生殖中，由于兩性生殖細胞分別來自不同的親本，因此，由合子發育成的后代就具備了雙親的遺傳特性，具有更強的生活能力和變異性，這對于生物的生存和進化具有重要意義
第2節基因在染色體上
（1）、一個染色體上有多個基因，基因在染色體上呈線性排列。基因和染色體行為存在著明顯的平行關系。
（2）、基因的分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性，在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子傳給后代。
基因的自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第3節伴性遺傳
1、XY型性別決定方式：
● 染色體組成（n對）：
雄性：n－1對常染色體 + XY 雌性：n－1對常染色體 + XX
● 性比：一般 1 : 1
● 常見生物：全部哺乳動物、大多雌雄異體的植物，多數昆蟲、一些魚類和兩棲類。
● 生物體細胞中的染色體可以分為兩類：性染色體和常染色體，生物的性別通常就是由性染色體決定的。生物的種類不同，性別決定的方式也不相同。生物的性別決定方式主要有兩種：
● ①XY型：雌性的性染色體是 XX ，雄性的性染色體是XY 。生物界中絕大多數生物的性別決定屬于XY型。雄性（男性）個體的精原細胞在經過減數分裂形成精子時，可以同時產生含有 X染色體和 Y染色體的精子，并且這兩種精子的數目是相同的，而雌性（女性）個體的卵原細胞在經過減數分裂形成卵細胞時，只能夠產生1種含有 X 染色體的卵細胞。受精時，由于兩種精子和卵細胞結合的機會相等，因此，在XY型性別決定的生物所產生的后代中，雌性（女性）個體和雄性（男性）個體的數量比為1：1 。
● ②ZW型：該性別決定的生物，雌性的性染色體是ZW，雄性的是ZZ。蛾類、鳥類的性別決定屬于ZW型。
2、三種伴性遺傳的特點：
性染色體上的基因，它的遺傳方式是與性別相聯系的，這種遺傳方式叫伴性遺傳。
以人的紅綠色盲為例：人類紅綠色盲的致病基因是位于X 染色體上隱性基因，遺傳特點是：（1）隔代交叉遺傳：男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給他的女兒。（2）男性患者多于女性患者；
抗維生素D佝僂病的致病基因是位于X染色體上的顯性基因，這種病的遺傳特點是：女性患者多于男性患者。
總結：
（1）伴X隱性遺傳的特點：
①男＞女②隔代遺傳（交叉遺傳）③母病子必病，女病父必病
（2）伴X顯性遺傳的特點：
①女＞男②連續發病③父病女必病，子病母必病
（3）伴Y遺傳的特點：
①男病女不病②父→子→孫
附：常見遺傳病類型（要記住）：
伴X隱：色盲、血友病常隱：先天性聾啞、白化病
伴X顯：抗維生素D佝僂病常顯：多(并)指
第三章基因的本質
第1節 DNA是主要的遺傳物質
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉化實驗：
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型：
●S型細菌：菌落光滑，菌體有夾膜，有毒性
●R型細菌：菌落粗糙，菌體無夾膜，無毒性
2、實驗過程（看書）
3、實驗證明：無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的有毒性的S型細菌混合后，轉化為有毒性的S型活細菌。這種性狀的轉化是可以遺傳的。
推論（格里菲思）：在第四組實驗中，已經被加熱殺死S型細菌中，必然含有某種促成這一轉化的活性物質—“轉化因子”。
二、1944年艾弗里的實驗：
1、實驗過程：（如右圖）
2、實驗證明：DNA才是R型細菌產生穩定遺傳變化的物質。
（即：DNA是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質）
三、1952年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的實驗
1、T2噬菌體機構和元素組成：
2、實驗過程（看書）
3、實驗結論：子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。（即：DNA是遺傳物質）
四、1956年煙草花葉病毒感染煙草實驗證明：在只有RNA的病毒中，RNA是遺傳物質。
五、小結： ?
細胞生物（真核、原核）
非細胞生物（病毒）
核酸
DNA和RNA
DNA
RNA
遺傳物質
DNA
DNA
RNA
因為絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質。
第2節DNA的結構
1、DNA的組成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸（4種）
3、DNA的結構：
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。
②外側：脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
內側：由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規律： A ＝ T；G ≡ C。（堿基互補配對原則）
4、DNA的特性：
①多樣性：堿基對的排列順序是千變萬化的。（排列種數：4n(n為堿基對對數)
②特異性：每個特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。
5、DNA的功能：攜帶遺傳信息（DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息）。
6、與DNA有關的計算：
在雙鏈DNA分子中：
① A=T、G=C
②任意兩個非互補的堿基之和相等；且等于全部堿基和的一半
例：A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部堿基
第3節 DNA的復制
1、概念：以親代DNA分子兩條鏈為模板，合成子代DNA的過程
2、時間：有絲分裂間期和減Ⅰ前的間期
3、場所：主要在細胞核
4、過程：（看書）①解旋②合成子鏈③子、母鏈盤繞形成子代DNA分子
5、特點：半保留復制
6、原則：堿基互補配對原則
7、條件:
①模板：親代DNA分子的兩條鏈
②原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸
③能量：ATP
④酶：解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精確復制的原因：
①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。
9、意義：
DNA分子復制，使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而確保了遺傳信息的連續性。
10、與DNA復制有關的計算：
復制出DNA數 =2n（n為復制次數）
含親代鏈的DNA數 =2
第4節基因是有遺傳效應的DNA片段
1．基因是有遺傳效應的DNA片段，是控制生物性狀的結構和功能的基本單位。每個DNA分子上有許多個基因。基因的脫氧核苷酸排列的順序包含著遺傳信息。
2．DNA分子具有穩定性、多樣性和特異性。多樣性產生的原因主要是堿基對的排列順序千變萬化，DNA分子特異性是脫氧核苷酸排列的特定順序，每個DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。遺傳信息是脫氧核苷酸排列順序
第四章基因的表達
第1節基因指導蛋白質的合成
一、RNA的結構：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸（4種）
3、結構：一般為單鏈
二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上
三、基因控制蛋白質合成：
1、轉錄：
（1）概念：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。（注：葉綠體、線粒體也有轉錄）
（2）過程（看書）
（3）條件：模板：DNA的一條鏈（模板鏈）原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP酶：解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原則：堿基互補配對原則（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）產物：信使RNA（mRNA）、核糖體RNA（rRNA）、轉運RNA（tRNA）
2、翻譯：
（1）概念：游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。（注：葉綠體、線粒體也有翻譯）
（2）過程：（看書）
（3）條件：模板：mRNA原料：氨基酸（20種）
能量：ATP酶：多種酶
搬運工具：tRNA 裝配機器：核糖體
（4）原則：堿基互補配對原則
（5）產物：多肽鏈
3、與基因表達有關的計算
基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數 = 6：3：1
四、基因對性狀的控制
1、中心法則
第2節基因對性狀的控制
一、基因控制性狀的方式：
（1）通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物的性狀；
（2）通過控制蛋白質結構直接控制生物的性狀。
二、人類基因組計劃及其意義
計劃：完成人體24條染色體上的全部基因的遺傳作圖、物理作圖、和全部堿基的序列測定。
意義：可以清楚的認識人類基因的組成、結構、功能極其相互關系，對于人類疾病的診治和預防具有重要的意義
第五章基因突變及其他變異
第1節基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
● 不可遺傳的變異（僅由環境變化引起）
● 基因突變
● 可遺傳的變異（由遺傳物質的變化引起）基因重組
● 染色體變異
二、可遺傳的變異
（一）基因突變
1、概念：是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變等變化。
2、原因：物理因素：X射線、激光等；
化學因素：亞硝酸鹽，堿基類似物等；
生物因素：病毒、細菌等。
3、特點：
①發生頻率低：
②方向不確定
③隨機發生
基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期；
基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
④普遍存在
4、結果：使一個基因變成它的等位基因。
5、時間：細胞分裂間期（DNA復制時期）
6、應用——誘變育種
①方法：用射線、激光、化學藥品等處理生物。
②原理：基因突變
③實例：高產青霉菌株的獲得
④優缺點：加速育種進程，大幅度地改良某些性狀，但有利變異個體少。
7、意義：
①是生物變異的根本來源；
②為生物的進化提供了原始材料；
③是形成生物多樣性的重要原因之一。
（二）基因重組
1、概念：是指生物體在進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合的過程。
2、種類：
①減數分裂（減Ⅰ后期）形成配子時，隨著非同源染色體的自由組合，位于這些染色體上的非等位基因也自由組合。組合的結果可能產生與親代基因型不同的個體。
②減Ⅰ四分體時期，同源染色體上（非姐妹染色單體）之間等位基因的交換。結果是導致染色單體上基因的重組，組合的結果可能產生與親代基因型不同的個體。
③重組DNA技術
（注：轉基因生物和轉基因食品的安全性：用一分為二的觀點看問題，用其利，避其害。我國規定對于轉基因產品必須標明。）
3、結果：產生新的基因型
4、應用(育種)：雜交育種（見前面筆記）
5、意義：①為生物的變異提供了豐富的來源；
②為生物的進化提供材料；
③是形成生物體多樣性的重要原因之一
（三）染色體變異（見第五章第二節）
第2節染色體變異
一、染色體結構變異：
實例：貓叫綜合征（5號染色體部分缺失）
類型：缺失、重復、倒位、易位（看書并理解）
二、染色體數目的變異
1、類型
● 個別染色體增加或減少：
實例：21三體綜合征（多1條21號染色體）
● 以染色體組的形式成倍增加或減少：
實例：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染色體組。
（2）特點：①一個染色體組中無同源染色體，形態和功能各不相同；
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
（3）染色體組數的判斷：
①染色體組數= 細胞中任意一種染色體條數
例1：以下各圖中，各有幾個染色體組？
答案：3 2 5 1 4
②染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個數
例2：以下基因型，所代表的生物染色體組數分別是多少?
（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
由配子發育成的個體叫單倍體。
有受精卵發育成的個體，體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，以此類推。體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。
（原理：能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍）
原理：染色體變異
實例：三倍體無子西瓜的培育；
優缺點：培育出的植物器官大，產量高，營養豐富，但結實率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養
原理：染色體變異
實例：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。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ，應該怎么做？
優缺點：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術較復雜。
附：育種方法小結
誘變育種
雜交育種
多倍體育種
單倍體育種
方法
用射線、激光、
化學藥品等處理
生物
雜交
用秋水仙素處理
萌發的種子或幼苗
花藥(粉)離體培養
原理
基因突變
基因重組
染色體變異
染色體變異
優缺點
加速育種進程，大幅
度地改良某些性狀，
但有利變異個體少。
方法簡便，但
要較長年限選
擇才可獲得純
合子。
器官較大，營養物
質含量高，但結實
率低，成熟遲。
后代都是純合子，明顯
縮短育種年限，但技術
較復雜。
第3節人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區別：
● 遺傳病：由遺傳物質改變引起的疾病。（可以生來就有，也可以后天發生）
● 先天性疾病：生來就有的疾病。（不一定是遺傳病）
二、人類遺傳病產生的原因：人類遺傳病是由于遺傳物質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的改變而引起的人類疾病
3、特點：呈家族遺傳、發病率高（我國約有20%--25%）
4、類型：
顯性遺傳病伴Ｘ顯：抗維生素Ｄ佝僂病
常顯：多指、并指、軟骨發育不全
隱性遺傳病伴Ｘ隱：色盲、血友病
常隱：先天性聾啞、白化病、鐮刀型細胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥
（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。(包括數目異常和結構異常）
2、類型：
常染色體遺傳病結構異常：貓叫綜合征
數目異常：21三體綜合征（先天智力障礙）
性染色體遺傳病：性腺發育不全綜合征（XO型，患者缺少一條 X染色體）
四、遺傳病的監測和預防
1、產前診斷：胎兒出生前，醫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防遺傳病的產生和發展
五、實驗：調查人群中的遺傳病
注意事項：
1、可以以小組為單位進行研究。
2、調查時，最好選取群體中發病率較高的單基因遺傳病，如紅綠色盲、白化病等。
3、調查時要詳細詢問，如實記錄。
4、對某個家庭進行調查時，被調查成員之間的血緣關系必須寫清楚，并注明性別。
5、必須統計被調查的某種遺傳病在人群中的發病率。
結果分析：
被調查人數為2 747人，其中色盲患者為38人(男性37人，女性1人)，紅綠色盲的發病率為1.38%。男性紅綠色盲的發病率為1.35%，女性紅綠色盲的發病率為0.03%。二者均低于我國社會人群男女紅綠色盲的發病率。
實驗結論：我國社會人群中，紅綠色盲患者男性明顯多于女性。
第六章從雜交育種到基因工程
一．雜交育種：
（1）原理：基因重組（通過基因分離、自由組合或連鎖交換，分離出優良性狀或使各種優良性狀集中在一起）
（2）方法：連續自交，不斷選種。
（3）舉例：如上(雜交育種—圖解法)
（4）特點：育種年限長，需連續自交不斷擇優汰劣才能選育出需要的類型。
（5）說明：
①該方法常用于：
a．同一物種不同品種的個體間，如上例；
b．親緣關系較近的不同物種個體間（為了使后代可育，應做染色體加倍處理，得到的個體即是異源多倍體），如八倍體小黑麥的培育、蘿卜和甘藍雜交。
②若該生物靠有性生殖繁殖后代，則必須選育出優良性狀的純種，以免后代發生性狀分離；若該生物靠無性生殖產生后代，那么只要得到該優良性狀就可以了，純種、雜種并不影響后代性狀的表達。
二．誘變育種
（1）原理：基因突變
（2）方法：用物理因素（如X射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙脂等）來處理生物，使其在細胞分裂間期DNA復制時發生差錯，從而引起基因突變。
（3）舉例：太空育種、青霉素高產菌株的獲得
（4）特點：提高了突變率，創造人類需要的變異類型，從中選擇培育出優良的生物品種，但由于突變的不定向性，因此該種育種方法具有盲目性。
（5）說明：該種方法常用于微生物育種、農作物誘變育種等
三．基因工程
1．原理：DNA重組技術（屬于基因重組范疇）
2．方法：按照人們的意愿，把一種生物的個別基因復制出來，加以修飾改造，放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
3．基因工程的基本工具：
1）、基因的“剪刀”：限制性核酸內切酶
2）、基因的“針線”：DNA連接酶
3）、基因的運載體：質粒、病毒等
4．操作步驟包括：提取目的基因、目的基因與運載體結合、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達等。
5．舉例：能分泌人類胰島素的大腸桿菌菌株的獲得，抗蟲棉，轉基因動物等
6．特點：目的性強，育種周期短。
7．說明：對于微生物來說，該項技術須與發酵工程密切配合，才能獲得人類所需要的產物。
8．優點：解決糧食短缺問題，減少農藥使用，增加食物營養、種類，提升食物品質；
9．缺點：可能產生新毒素、新過敏原、抗除草劑的雜草，可能影響生物的多樣性、干擾生態系統的穩定性。
第七章現代生物的進化理論
一、拉馬克的進化學說
1、理論要點：用進廢退；獲得性遺傳
2、進步性：認為生物是進化的。
二、達爾文的自然選擇學說
1、理論要點：自然選擇（過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存）
2、進步性：能夠科學地解釋生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。
3、局限性：
①不能科學地解釋遺傳和變異的本質；
②自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學的解釋。
（對生物進化的解釋僅局限于個體水平）
三、現代達爾文主義
（一）種群是生物進化的基本單位（生物進化的實質：種群基因頻率的改變）
1、種群：
概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。
特點：不僅是生物繁殖的基本單位；而且是生物進化的基本單位。
2、種群基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因構成了該種群的基因庫
3、基因（型）頻率的計算：
①按定義計算：
例1：從某個群體中隨機抽取100個個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個，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 ______。
基因A的頻率為______；基因a的頻率為 ______。
答案：30% 60% 10% 60% 40%
②某個等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率 + ?雜合子頻率
例：某個群體中，基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60% 、基因型為aa的個體占10% ，則：基因A的頻率為______，基因a的頻率為 ______
答案： 60% 40%
（二）突變和基因重組產生生物進化的原材料
（三）自然選擇決定進化方向：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。
（四）突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制
1、物種：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且自然狀態下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個體。
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，使得種群間不能發生基因交流的現象。
生殖隔離：指不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代。
3、物種的形成：
⑴物種形成的常見方式：地理隔離（長期）→生殖隔離
⑵物種形成的標志：生殖隔離
⑶物種形成的3個環節：
● 突變和基因重組：為生物進化提供原材料
● 選擇：使種群的基因頻率定向改變
● 隔離：是新物種形成的必要條件
四、生物進化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進化而來的。
2、真核細胞出現后，出現了有絲分裂和減數分裂，從而出現了有性生殖，使由于基因重組產生的變異量大大增加，所以生物進化的速度大大加快。
五、生物進化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進化的關系是：生物多樣性產生的原因是生物不斷進化的結果；而生物多樣性的產生又加速了生物的進化。
2、生物多樣性包括：遺傳（基因）多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次。
