第2章基因和染色体的关系 （图文版知识清单）生物人教版必修2

第1节减 考点1减数分裂的 过程与特点★★★☆ 核心概念 减数分裂是进行有性生殖 的生物，在产生成熟生殖细 胞时进行的染色 2n 体数目减半的细 胞分裂。减数 00 00 分裂过程中，染 色体仅复制一次， 细胞连续分裂两次，最终终使 成熟生殖细胞的染色体数目 比原始生殖细胞减少一半。 CO 适用范围 真核生物的有性生殖过程， 发生于原始生殖细胞向成熟生 殖细胞（精子/卵细胞）的增殖 分化阶段。 增殖分化 原始生殖细胞 成熟生殖细胞 。 数分裂和受精作用 核心过程（以精子形成为例） 分裂 细胞名 笑色体 图 时期 染色体关键行为 称变化 数目(2n=4为例) 完成DNA分子的复 精原细胞 间期 制和有关蛋白质的 2n→2n 合成，染色体以染 →初级 色质形态存在 精母细胞 同源染色体两两配 减I 对（联会）形成四 前期 分体；四分体中的 初级转母 细胞 2n xx 非姐妹染色单体间 可能发生交叉互换 减I 同源染色体整齐排初级精母 中期列在赤道板两侧 细胞 2n 同源染色体彼此分 初级精母 减I离，非同源染色体 细胞→ 2n-→n 后期自由组合； 细胞质 次级精母 均等分哭 细跑 染色体散乱分布在 减Ⅱ 细胞中，无同源染 次级带母 n 前期色体，每条染色体含 细胞 两条姐妹染色单体 减Ⅱ 染色体的着丝粒整 次级精母 齐排列在赤道板上 细胞 n 中期 着丝粒分裂，姐妹染 减Ⅱ 色单体分开成为两 次级精母 民 后期 条子染色体，染色 细胞→ n-→2n 体数目暂时加倍； 精细胞 细胞质均等分裂 食分 变形精细胞经过形态变 精细胞 n 期 形形成成熟精子 →精子 第1节减数分裂和受精作用 考点1减数分裂的过程与特点★★★☆ 卵细胞形成与精子形成的差异 减数分裂过程中两个分裂阶段 的比较 比较项目 精子形成 卵细胞形成 过程 过程 比较项目 减数分裂① 减数分裂@ 减I为不均等 细胞质分 减I、减Ⅱ过 分裂；减Ⅱ中 分裂前的间 过程中均为 次级卵母细胞 期DNA的 进行DNA 不进行DNA 裂方式 均等分裂 不均等分裂，极 复制与否 复制 复制 体为均等分裂 形成4个成熟 形成1个卵细 同源染色体 存在 无 最终产物 的精子（成熟 胞+3个极体， 生殖细胞) 极体最终退化 着丝粒变化 着丝粒不分裂 着丝粒分裂 消 ①同源染色体 着丝粒分裂， 是否变形 精细胞需经变 卵细胞形成过 联会； 姐妹染色单 形形成精子 程无变形步骤 ②四分体中非 体分开成为 染色体 姐妹染色单体 两条染色体， 主要行为 可发生交叉互 分别移向细 特别提醒 胞两极 ③同源染色体 同源染色体：形态、大小一般 分离，非同源 染色体自由组 相同，一条来自父方，一条来 合 自母方的染色体。 染色体数目 2n-→n n→2n→n 减数分裂与有丝分裂的核心差异在于同 源染色体的行为：减I存在同源染色体 联会、分离的行为，有丝分裂无此行为 核DNA数目 4n-→2n 2n-→n ；最终减数分裂产生染色体数目减半的 生殖细胞，有丝分裂产生染色体数目与 染色单体数 4n-→2n 2n→0 亲代一致的体细胞。 ⊙0 受精作用的 考点2受精作用的实质与意义 ★★★☆☆ 核心过程与核心实质 精子 卵细胞 卵细胞 受糖卵 核心过程：精子的头部进入卵细 胞，尾部留在外面；精子细胞核与 卵细胞与卵细胞细胞核融合， 形成受精卵。 八 核心实质：细胞核中染色体的融合 (恢复体细胞染色体数目)。 鹭重要意义 亨(1)维持每种生物前后代体细胞中染色 体数目的恒定，对于生物的造传和 变异具有重要意义。 宣(2)受精卵中的染色体一半来自父方， 半来自母方，使后代具有双亲的遗 传特性，同时配子的多样性（减I 非同源染色体自由组合、交叉互换) 和受精的随机性，增加了后代的变 异类型。 实质与意义 遗传多样性的原因 ①配子多样性 在减数分裂过程中， 联会时非姐妹染色单 体间的互换， 减数分裂I时非同源染色体的 自由组合，都导致配子中染色体组 组合的多样性。 鹭②受精的随机性 卵细胞和精子的随机 结合，进一步增加了 受精卵中染色体组合 的多样性，因而增加 了遗传的多样性。 亨易错辨析 易错表现 正确理解 记忆技巧 染色体数目减半 减I“分同 认为“减数 仅发生在减I 源”→数目 分裂全程染 (同源染色体分 减半，减 色数目减半” 离)，减Ⅱ染色体 Ⅱ“分姐妹” 数目暂时加倍 →数目暂增 同派染色体是形 混淆“同源 态、大小相同，一条 染色体”与 来自父方、一条来 “姐妹染色 自母方的染色体； 单体” 姐妹染色单体是同 光 一染色体复制后形 成的两条染色单体 .o 第2节基 考点1基因在染色体上的证据 ★★★☆☆ 萨顿假说 (1)研究方法：类比推理法 (2)假说依据：基因和染色体的行为存在 明显的平行关系，具体表现为： 基因 染色体 ①基因在杂交过程中保持 完整性和独立性，染色体在 配子形成和受精过程中也 具有相对稳定的形态结构； ②基因成对存在，染色体也 成对存在； ③配子中基因成单存在， 染色体也成单存在 ④非等位基因可自由组 合，非同源染色体也可自 由组合。 (3)假说结论：基因是由染色体 携带着从亲代传递给下一代 的，即基因位于染色体上。 gene © 国在染色体上 摩尔根的果蝇杂交实验 (1)研究方法：假说-演绎法 假说 演 (实 (2)实验材料：果蝇（优势：易饲养、 繁殖速度快、后代数量多、 染色体数目少(4对)、相对 性状易区分)。 亨实验现象 正交实验中， P:红眼雌蝇×白眼雄蝇 →F,全为红眼（说明红眼为显性性状）； F1自交：F1×F1→F2中红眼：白眼=31， 且白眼性状仅出现在雄蝇中（性状与性 别相关联)。 (4)提出假说：控制白眼的基因位 于X染色体上，Y染色体上无对 应的等位基因。 可实验验证 通过测交实验(F,红眼雌蝇X白眼雄蝇) 验证，后代性状比例为红眼雌：红眼越： 白眼雌：白眼雄=1：1：1：1，假说成立。 鳌×誉：誉：贰 红眼雌 红眼雄 白眼雌 白眼雄 奚验结论：直接证明基因份 于染色体上。 考点2基因与染色体的关系★★☆☆ 数量关系 基因 →一条染色体上含有多个基因 基因 位置关系 Gene A Gene B Gene C Gene D 基因在染色体上呈线性排列 立5 Gene E Gene F Gene G 现代拓展 并非所有基因都位于染色体上，细 线粒体 胞质中的基因（线粒体、叶绿体中 的基因)不遵循孟德尔遗传定律， 叶绿体 而是遵循母系遗传规律 ① 易错辨析 易错表现 正确理解 记忆技巧 萨顿假说仅通过类比推理 认为“萨顿假说 提出“基因在染色体上” 类比推理“提猜 就是证明基因在 的猜想，摩尔根的果蝇杂 想”，假说-演 染色体上” 交实验才通过假说-演绎 绎“证结论” 法直接证明该结论 第3节1 伴性遗传肖背 考点1伴性遗传的类型与特点★★★★☆ ⑨核心概念 §AZW型性别决定（鸟类、餓蝶类等）》 伴性遗传是指基因位 基因 性别决定方式与XY型相反，雌性的性染 位于性染色体上，因 色体组成为ZW,雄性为ZZ。伴Z遗传的 此该基因所控制的性 规律与伴X遗传类似（如伴Z隐性遗传： 状在遗传上总是与性 基因 雄性患者多于雌性，且存在交叉遗传特点)。 别相关联的现象。 XY型（人类） ZW型（鸟类） 相反 常见类型及特点(XY型性别决 Y ZW ZZ 定，人类、果蝇等生物) 遗传类型 基因位置 典型实例 遗传特点 ①男性患者多于女性患者（男性Y 伴X X染色体上 人类红绿色盲 即患病，女性需XX才患病)； 隐性遗传 的隐性基因 ②交叉遗传； 、血友病 ③隔代遗传； ④女性患者的父亲和儿子一定患病 ①女性患者多于男性患者； 伴X X染色体上 人类抗维生素 ②连续遗传（世代相传）； 显性遗传 的显性基因 D佝偻病 ③男性患者的母亲和女儿一定患病； ④正常个体的父亲和儿子一定正常 人类外耳道 ①仅男性患病，女性全为正常； Y染色体上 伴Y遗传 多毛症 ②父传子、子传孙（限雄遗传）； 的基因 ③无显隐性之分 父d>子d>孙0 考点2伴性遗传的应 @ 基因型书写规范 书写伴性遗传的基因型时，需标注性染色 体。 伴X遗传 伴Y遗传 女性基因型为 ⊙仅男性有对 XXA、XXa、XaXa 应的基因型 ⊙了男性基因型为 (如XYw) XaY、XaY 概率计算方法 (1)拆分法：将伴性遗传拆分为“性别 遗传”和“基因遗传”两个独立事件， 利用乘法定律计算概率 性别遗传× 基因遗传 总概率 如计算生患红绿色盲儿子的概宰= 生儿子的概率×儿子患红绿色盲的概率 TPD (2)系谱图分析步骤： ①判断遗传方式（先判断性状的显 隐性，再判断是否为伴性遗传) ②根据系谱图信息写出关韆个体的 基因型 ③推导子代的基因型及患病概率 用与概率计算★★★★☆ ☆ g 实践应用 (1)遗传咨询：预测后代的患病概 率，为生育指导提供依据（如夫 妻一方患伴X隐性遗传病病病 时，指导生育性别以降低后代 患病风险)。 (2)育种实践：筛选具有特定性别、 特定性状的个体（如养鸡场利 用伴性遗传性状，快速区分雏鸡 的性别)。 X易错辨析亨 易错表现 正确理解 记忆技巧 伴X隐性遗 伴X隐性通传具有 伴X隐性 传中认为“ 交叉遣传特点： 女病父不病” 女性患者的父亲一 “女病父必 定患病，男性患者 病，父病女 或“父病女 携带” 不病” 的女儿必为携带者 (不一定患病) XW型：螳性性染 混淆“XW 色体为XY、龌性为 XY型“雄异 型”与“ZW XX; XY 雌同”， 型”的性别 ZW型：雄挫性染 ZW型“雄 决定方式 色体为ZZ、雌性 同雌异” 为ZW 22 伴性還传中性别与 伴性遇传报率 基因传递相关联， 先算“性别 计算时忽略 需先考虑性别概率， 概率”，再算 “性别与基因 再结合基因遗传概 “基因概率” 的关联” 率计算（如儿子患病 相秉得结果 率≠女儿患病格奉)