遗传与进化知识回归-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

这份高中生物学必修二知识清单系统涵盖第1至6章内容，聚焦遗传因子发现、减数分裂、基因本质与表达、变异进化等核心范畴，通过梳理基础概念、实验过程与实质应用，搭建从现象观察到本质理解的递进式学习支架。 清单以“概念解析-实验验证-实践应用”三级架构呈现知识体系，突出科学思维培养，如标注“假说演绎法”“减数分裂图解”等重难点，结合噬菌体侵染实验步骤解析培养探究实践能力。设计易混点对比（如基因突变与基因重组）及应用提示（如育种实践），助力学生构建生命观念，教师可精准用于复习教学，提升课堂实效。

高中生物必修二 回归课本 第1章 遗传因子的发现 1.豌豆用做遗传实验材料的优点：①未开放时，进行自花传粉，自然状态下一般都是纯种 ②豌豆具有易于区分的相对性状 ③豌豆花大，便于进行人工授粉（杂交） ④生长周期短，易于栽培（P2） 2.相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。（P3） 3.人工异花传粉过程： 去雄 → 套袋 → 人工授粉 →套袋 。其中去雄这一步是对母本的雄蕊进行去除，应在花未成熟期（花蕾期）时期去除，套袋的目的 防止外来花粉的干扰 。（P3） 4.孟德尔的杂交实验采用的科学方法是假说-演绎法。该方法的步骤包括：①观察现象，提出问题；②分析问题，提出假说；③演绎推理，实验验证；④得出结论。 5.一对相对性状的杂交实验：（P4） 6.分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。（P7） 7.分离定律的实质：在杂合子_的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。（P32） 8.两对相对性状的杂交实验：（P9-12） （1）观察现象：孟德尔用纯种的 黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，不论正反交，F1代总是表现出黄色圆粒。让F1代进行自交，F2代表现为黄色圆粒:黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9:3:3:1的分离比。 （2）提出问题：①为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？②这与一对相对性状杂交实验中F2的3：1的数量比有联系吗？ （3）分析问题:孟德尔对每一对相对性状单独分析，结果发现每一对相对性状的遗传都遵循了分离定律。 （4）提出假说：对自由组合现象的解释。①F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。②受精时雌雄配子的结合是随机的。 （5）演绎推理：对测交进行推理并得出测交的预期结果应为黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒= 1:1:1:1 。 （6）实验验证：做测交实验进行验证。测交的实际结果为黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=1:1:1:1。 （7）得出结论（前提是演绎推理的结果和实验结果一致）： 9.自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离。决定不同性状的遗传因子自由组合。（P12） 10.基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上_上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上_的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。（P32） 11.孟德尔获得成功的原因：①正确选择实验材料 ；②对相对性状遗传的研究，从一对相对性状到多对相对性状；③对实验结果进行统计学分析；④运用科学的方法，假说演绎法。（P12） 12.孟德尔遗传规律的再发现：1909年，丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”叫做“基因”；并提出了表型与基因型的概念：表型是指生物个体表现出来的性状。基因型是指与表型有关的基因组成。控制相对性状的基因，叫做等位基因，如A和a。表型是基因型与环境共同作用的结果。（P13） 13.孟德尔遗传规律的应用：①在杂交育种中将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。②在医学实践中，依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。（P13） 14.显隐性的判断方法：①具有相对性状的亲本杂交，F1 代表现出的性状为显性性状。F1代未表现的性状为隐性性状；②具有相同性状的亲本杂交，子代表现出不同的性状，子代所表现的新的性状为隐性性状；③根据性状分离比判断：具有相对性状的亲本杂交，F1自交，若后代出现3:1的性状分离比，则3为显性性状，1为隐性性状。 15.性状分离比的模拟实验中甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，用不同彩球的随机结合模拟生物生殖过程中雌、雄配子的随机结合。（P6） 16.分离定律和自由组合定律的适用范围： （1）进行有性生殖的真核生物 （2）细胞核内染色体上的基因 （3）分离定律适用一对相对性状的遗传，自由组合定律适用两对或两对以上相对性状的遗传。 第2章 基因和染色体的关系 1.精子的形成过程（P19-21） （1）形成场所：人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。 （2）形成过程： 2.卵细胞与精子的形成不同（P21-22） （1）形成场所：卵巢 （2）形成过程：卵细胞的形成过程与精子的基本相同。首先，在减数分裂前的间期，卵原细胞增大，染色体复制，卵原细胞成为初级卵母细胞。然后，初级卵母细胞经过减数分裂I和减数分裂II,形成卵细胞。卵细胞与精子形成过程的主要区别是：初级卵母细胞经过减数分裂I进行不均等分裂，形成大小不同的两个细胞，大的叫作次级卵母细胞，小的叫作极体。次级卵母细胞经过减数分裂II也进行不均等分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的极体。在减数分裂I形成的极体又分裂为两个极体。这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成了一个卵细胞和三个极体（图2-5).卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。 3.减数分裂概念：是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。（P22） 4.实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片（P24） 实验过程中，在低倍显微镜下观察并识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞，然后在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。 5.受精作用（P27） 概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程 结果：受精卵中染色体的数目恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子(父方），另一半来自卵细胞（母方）。受精卵中DNA的来源：母方多于父方 6.生物多样性（P27） 在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传 物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。 这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生 殖的优越性。因此，减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 7.基因在染色体上 （1）萨顿的研究方法是类比推理法；他是否证明了基因在染色体上？没有。（P29） （2）基因位于染色体上的实验证据 实验者：摩尔根 实验材料：果蝇；易饲养，繁殖快后代数目多，染色体少，易观察。（必修2，P30） （3） 果蝇杂交实验过程图解（P30-31） 8.基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上有许多个基因。（P32） 9.基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。（P34） 10.人类的性别由性染色体决定，女性的一对性染色体是同型的，用XX表示；男性的一对性染色体是异型的，用 XY表示。人类的X染色体和Y染色体，无论是大小还是携带的基因种类和数量都有差别，所以许多位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。（P35） 11.人类红绿色盲(伴X隐性遗传）特点：患者中男性远多于女性；男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。女患者的父亲和儿子也一定是患者（P36-37） 12.抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病，这种病受显性基因（D）控制，当女性的基因型为XDXD、XDXd时，都是患者，但后者比前者发病轻。男性患者的基因型只有一种情况，即XDY ，发病程度与XDXD相似。其遗传特点是：患者中女性远多于男性，但部分女性患者病症较轻；男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。（P37） 13伴性遗传理论在医学和生产实践中应用广泛。根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生；伴性遗传理论还可以指导育种工作，如选雌性芦花ZBW与雄性非芦花ZbZb交配，后代中雄鸡都是芦花鸡，雌鸡都是非芦花鸡。（P38） 第3章 基因的本质 1．格里菲斯体内转化实验：（P43） 2．艾弗里体外转化实验：（P44） 3.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验：（P45） （1）选材：T2噬菌体（T2噬菌体是专门寄生大肠杆菌的病毒，没有细胞结构，只有DNA和蛋白质 （2）搅拌的目的是：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的是：让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。 （3）实验结果：含35S的噬菌体+大肠杆菌→上清液放射性高，沉淀物放射性低。 含32P的噬菌体+大肠杆菌→上清液放射性低，沉淀物放射性高。 （4）实验结论：DNA是遗传物质。 4.烟草花叶病毒、HIV、新冠病毒等病毒是由RNA和蛋白质外壳组成的，所以RNA是其遗传物质。 5.生物体内的核酸种类及遗传物质 6.DNA的基本单位：（4种）脱氧核糖核苷酸，其双螺旋结构的主要特点是：①由两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。碱基排列在内侧：③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T配对，G与C配对。（P46） 7.DNA的复制实验（P54） （1）实验者：梅塞尔森和斯塔尔 （2）研究方法：假说—演绎法 （3）材料：大肠杆菌 （4）技术：同位素标记技术和离心技术 （5）实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 （6）实验结果证明：DNA的复制是以半保留的方式进行 8.DNA半保留复制的过程（P55） （1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 （2）时间：细胞分裂的间期。（即有丝分裂间期和减数分裂前的间期） （3）基本条件：① 模板：DNA分子的两条单链；② 原料：4种脱氧核糖核苷酸； ③ 能量：由ATP提供；④ 酶：解旋酶、DNA聚合酶等。 （4）过程：①解旋；②合成子链；③形成子代DNA（一条为母链，一条为子链） （5）特点：①边解旋边复制； ②半保留复制 9.DNA复制的相关计算：一个DNA连续复制n次后，含有2n 个子代DNA分子，含有2n+1条脱氧核苷酸链，含有母链 2 条，含子链 2n+1-2条，只含母链的子代DNA分子有 0 个。无论DNA复制多少次，含有母链的DNA分子有2个； 10.基因通常是有遗传效应的DNA片段；一个DNA分子上有多个基因。（P56）  11.遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中；碱基排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性；DNA的多样性和特异性是生物体多样性的物质基础。（P56） 第4章 基因的表达 1.RNA的基本单位：核糖核苷酸（4种），一般为单链。（P65） 2.转录：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。（注：叶绿体、线粒体也有转录）（P65） （1）条件：模板：DNA的一条链；原料：4种核糖核苷酸；能量：ATP；酶：RNA聚合酶 （2）原则：碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G） （3）产物：mRNA、rRNA、tRNA 3.翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）（P66-68） （1）条件：模板：mRNA；原料：氨基酸；能量：ATP；酶：多种酶；搬运工：tRNA；场所：核糖体 （2）原则：碱基互补配对原则 （A—U、T—A、G—C、C—G） （3）产物：多肽链 4.密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称为1个密码子。共有64种密码子（决定氨基酸的密码子一般有61个，3个终止密码不编码氨基酸）（P66） 5.密码子具有专一性（一种密码子编码一种氨基酸）、简并性（一种氨基酸可以被一种或多种密码子所编码）和通用性（几乎所有生物共用一套密码子）（P67） 6.克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的深入，科学家对中心法则作出补充。（P69） 7.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；如白化病。（P71） 8.基因通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。如囊性纤维化、镰状细胞贫血症等。（P71） 9.细胞分化的本质是：基因的选择性表达。科学家研究发现：不同类型的细胞中，表达的基 因大致分两类：一类在所有细胞中都表达的基因（管家基因），如核糖体蛋白基因、ATP合成 酶基因；另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因（奢侈基因），如卵清蛋白基因、胰岛素 基因。（P72） 10.生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观 遗传。例如：基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就是与表观遗传有关。（P73） 11.在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。一个性状可以受多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状，同时生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。（P74） 第 5 章 基因突变及其他变异 1.变异是指亲代与子代、子代与子代个体之间性状的差异性。分不可遗传的变异（仅由环境变化引起）和可遗传的变异（由基因突变、基因重组、染色体变异、表观遗传引起） 2.基因突变 （1）概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫基因突变。（P81） （2）外因：物理因素：X射线、紫外线及其他辐射能损伤细胞内的DNA； 化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等能改变核酸的碱基； 生物因素：某些病毒的遗传物质能够影响宿主细胞的DNA。 内因：DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，所以分裂间期易发生基因突变（P83） （3）特点：①普遍性；②随机性；③不定向性；④低频性；（P83） （4）意义：是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原材料。（P83） 3.人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。（P83） 4.原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。（P82） 5.抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。（P83） 6.癌细胞的特征：能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性降低，容易在体内分散和转移，等。（P83） 7.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。（P84） （1）类型：①减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合 ②减数分裂的四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体之间的互换成而发生交换 （2）意义：基因重组产生新的基因型，是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意 8.生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。包括染色体结构变异和数目变异。（P87） 9.染色体数目的变异可以分两类：一类是细胞内个别染色体增加或减少：如21三体综合征。另一类是细胞内染色体数目以以染色体组的形式成倍增加或减少。（P87） 10.细胞中的一套的非同源染色体称染色体组。（P87） ①染色体组数= 细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组。如AAaa有4个染色体 ②染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数 11.由受精卵发育成的个体，体细胞中含两个染色体组就叫二倍体。（P87） 12.由受精卵发育成的个体，体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。（P88 小字） 13.三倍体香蕉和无籽西瓜没有种子的原因是因为减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可育的种子。（P88） 14.由配子发育成的个体，其体细胞中染色体数目与配子的染色体数目相同，叫单倍体。（P89）15单倍体可能含1个染色体组或2个以上的染色体组。其植株长得弱小，而且高度不育。利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。（P89） 16.人工诱导多倍体的方法：低温处理、用秋水仙素诱发等。其中最常用且最有效的是秋水仙素，处理萌发的种子或幼苗，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。（P88） 17.染色体结构变异主要有4种类型分别是：缺失（如猫叫综合征）、重复、倒位、易位（染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异）（P90） 18.染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。（P90） 19.人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。主要可以分为单基因遗传病、多 基因遗传病和染色体异常遗传病三大类（P92） 20.单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病。如显性基因引起的多和并指；隐性基 因引起的白化病、苯丙酮尿症（P92） 21.多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的人类遗传病。常见有冠心病、哮喘、 青少年型糖尿病等。多基因遗传病在群体中的发病率比较高（P92） 22.染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。如猫叫综合征（第5号染色体部分 片段缺失）、21三体综合征（多了1条21号染色体）、性腺发育不全综合征（XO型，患者缺少一条X染色体）（P93） 23.调查遗传病的发病率：选发病率较高的单基因，到人群中随机抽样调查；调查遗传病的遗传方式，到患者家系中调查。（P93） 24.遗传病可通过遗传咨询和产前诊断（如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因检测）等手段，对遗传病进行检测和预防。（P94） 25.基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基本状况。基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。（P95） 第 6 章 生物的进化 1.达尔文的生物进化论主要由两大学说组成：共同由来学说和自然选择学说。前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；后者揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。（P100） 2.生物有共同祖先的证据：化石（是研究生物进化最直接、最重要的证据）、比较解剖学证据、胚胎学证据和细胞和分子水平的证据（P100-104） 3.适应包括两方面的含义：一是指生物的形态结构适合于完成一定的功能，二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。适应具有普遍性和相对性。（P106） 4.达尔文的自然选择学说提出适应的来源是可遗传变异，适应是自然选择的结果。由此可见，群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。（P107） 5.达尔文的自然选择学说为核心的生物进化论揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先，而生物的多样性和适应性是进化的结果。 6.生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫做种群。种群是生物进化的基本单位。（P110） 7.基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。（P111） 8.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。基因型频率：某种基因型个体数占该种群个体总数的比值。（P111） 9.可遗传变异提供了生物进化的原材料。可遗传的变异来源于突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组。（P112） 10.在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。（P114） 11.物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。（P116） 12.隔离在物种形成的必要条件。（P116-118） （1）地理隔离：同种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使种群间不能发生基因交流的现象。 （2）生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。新物种形成的标志：物种间出现生殖隔离 13.协同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。（P121） 14.捕食者的存在有利于增加物种的多种性，起到促进种群的发展的作用。 15.生物多样性包括：基因（遗传）多样性、物种多样性和生态系统多样性。（P121） 16.以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的主要内容：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。（P123） ( 1 )必修2 学科网（北京）股份有限公司 $$