2026届高三生物复习：必修2 思维导图

克拉玛依市南湖中学高中生物学 学科思维导图 姓 名： 年班 级： 自花传粉、闭花受粉，自然状态下一般为纯种 豌豆的特点 具有易于区分的性状，实验结果很容易观察和分析。如：高茎和矮茎 人工传粉过程：人工去雄→套袋隔离→人工授粉→再套袋隔离 实验过程及现象：P高茎×矮茎→F(全为高茎)；E自交→P,(高茎：矮茎=3：1) 提出问题：是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？ 遗传 ①生物的性状是由遗传因子（基因）决定的 ②体细胞中遗传因子（基因）是成对存在的 ③形成配子后，配子中只含有每对遗传因子（基因）中的一个 子的发现 解释（提出假说） ④受精时，雌雄配子的结合是随机的 高茎 高 高茎 矮茎F Dd Dd DD X dd 配子 图示： 配子 d F2 DD DdDd dd F Dd 高茎高茎高茎矮茎 分离定 高茎 F2的基因型比例为：DD:Dd:dd1:2:1 F,的表型比例为：高茎：矮茎=3：1 设计测交实验：F与隐性纯合子杂交，推测后代高茎：矮茎=1山 Fu 高茎×矮茎（隐性纯合子） o9 dd 遗传的基本规律 演绎推理和验证 图示： 配子 测交后代 dd 高茎：矮茎=1：1 实验验证：在得到的166株后代中，87株是高茎，79株是矮茎， 比例接近1：1，验证了以上解释的正确性 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 分离定律内容 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 相关符号意义 P:亲本：F1:子一代；F2:子二代；♀：母本；：父本 X:杂交：⑧：自交 性状：生物所表现出来的形态结构（如双眼皮）、生理特征（如B型血）和行为方式（如左撇子） 分为「显性性状（如豌豆的高茎） 相对性状：一种生物同一种性状的不同表现类型 隐性性状（如豌豆的矮茎） 等位基因：控制相对性状的基因 分为 显性基因：决定显性性状的基因（用大写字母表示） 隐性基因：决定隐性性状的基因（用小写字母表示） 关 性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象 表型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎 基因型：与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型是dd 纯合子：基因组成相同的个体，如：DD、dd、YYRR、yyrr 杂合子：基因组成不同的个体，如Dd、YyRr、Yyrr、yyRr 杂交：不同个体或品系之间的交配 自交：同一个体或品系内部的交配 测交：一个未知基因型的个体与一个已知隐性纯合子进行交配 正交与反交：如果将高茎豌豆（父本）和矮茎豌豆（母本）的杂交称为正交， 则将矮茎豌豆（父本）和高茎豌豆（母本）的杂交称为反交 实验：两对相对性状的杂交实验 实验过程及现象： P纯合黄圆×纯合绿皱 图示： F 黄圆 F2黄圆：黄皱：绿圆：绿皱=9：3：3：1 提出问题： 将两对相对性状的遗传一并考虑，不同性状之间发生了新的组合，是否 控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？ ①纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的基因型分别是YYR和yyr工， 它们产生的F的基因型是YyRr ②F,在产生配子时，每对基因彼此分离，不同对的基因自由组合， 导致F1产生的雌配子和雄配子各有4种，分别是：YR、YnRm ③受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种， 解释（提出假说） F2基因型有9种，F2表现型有4种 F,雌配子 YR r yR yr F雄配子 自 YR YYRR(黄圆) YYRr(黄圆) YyRR(黄圆) YyRr(黄圆) 由组合定 遗 传 Yr YYRr(黄圆) YYrr(黄皱) YyRr(黄圆) Yyrr(黄皱) yR YyRR(黄圆) YyRr(黄圆) yyRR(绿圆) yyRr(绿圆) 解 yr YyRr(黄圆) Yyrr(黄皱) yyRr(绿圆) yyrr(绿皱) 设计测交实验： F与隐性纯合子杂交， 推测后代中 黄色圆粒：黄色皱粒： 绿色圆粒：绿色皱粒=1：1：1：1 黄圆 绿皱（隐性纯合子） YyRr 基因的传递规律二和减数分裂 yyrr 配子 YE yR yr 演绎推理和验证 图示： 测交后代YyRr Yyfr yyRr yヅrr YyRr黄圆：Yyrr黄皱：yyRr绿园：yyrr绿皱=l:1:1:1→ 测交后代理论上表现型比例为1：1：1：1 实验验证：在得到的207粒后代种子中，黄色圆粒是55粒，黄色皱粒 是49粒，绿色圆粒是51粒，绿色皱粒是52粒，比例接近1：1：1：1，验 证了以上解释的正确性 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的 基因自由组合定律内容 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 生物类型和时间：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时 染色体复制次数：在减数分裂前，染色体复制一次 细胞分裂次数：连续分裂两次 减 分裂结果：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 数 裂 发生场所：（人和其他哺乳动物的）精子是在睾丸的曲细精管，卵细胞是在卵巢中产生的 ①姐妹染色单体：连在同一个着丝粒上的两条染色单体 ②同源染色体 概念：配对的两条染色体，形状和大小一般都相同 来源：一条来自父方、一条来自母方 相关概念 ③联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象 ④四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体 ⑤交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间发生缠绕，并交换相应的片段 的现象，会导致同一条染色体上的非等位基因发生基因重组 A a 1. 据右图回答下列问题： 丙 ①图甲中互为等位基因的是A和a、B和b, 甲中两对基因能否自由组合？不能 ②乙中减】后期必分离的染色体是1和2、3和4，能自由组合的基因是A和B、 数分裂和 a和h或A和h、a和B;乙中在有丝分裂后期移向两极的基因均为A、a、B和b ③丙中A和a在MI后期分离，A与AMLL后期分离， 问题 在丙中m和n上的B和b发生了交叉互换。 丝 ④若乙、丙来自同一个雄性动物，则一个乙能产生4个精子， 共2种；该雄性动物能产生多个精子，共4种（不考虑互换）： 裂的 一个丙能产生4种精子，种类为AB、Ab、aB和ab ⑤图丙中互为同源染色体的是1和2、3和4，互为非同源染色体的是1和3、1和4、 2和3、2和4，互为姐妹染色单体的是z和z'、w和w、m和m'、n和n',互为等位 关练 基因的是A和a、B和b,互为非等位基因的是A和B、A和b、a和B、a和b 2.若减一后期有一对同源染色体没有分离，减二正常进行，则形成的配子均不正當 3.若减一正常进行，减二后期时有一个次级精母细胞中的一对姐妹染色单体体没有分离， 则此次级精母细胞形成的两个精细胞都不正常，另外两个精细胞正常 减数分裂和受精作用 4.基因突变可发生于有丝分裂和减数分裂，基因重组可发生于减数分裂， 染色体变异发生于有丝分裂和减数分裂 概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，与细胞间的信息交流以及 膜的流动性有关（需受体识别信号分子） 场所：不同生物有差异，如青蛙在水中，哺乳动物和人在输卵管中 实质：精子细胞核和卵细胞细胞核相融合，使染色体汇合在一起 ①受精卵的染色体一半来自父方，一半来自母方（√） ②受精卵的核基因一半来自父方，一半来自母方（√） 判断 ③受精卵的质基因一半来自父方，一半来自母方(×) 受精 ④受精卵的基因一半来自父方，一半来自母方(×) 准备阶段：精子（获能）和卵子的准备（发育到II中期） 用 过程 受精阶段 结果：受精卵中染色体数又恢复到体细胞中的数且 ①保证了每种生物前后代染色体数且的恒定 减数分裂和受精作用的意义 ②维持了生物遗传的稳定性 卵细胞(n) 精子(n) 受精作用 有性生殖中染 受精卵(2n) 色体数目变化： 有丝分裂 分化 卵原细胞(2n) 有丝分裂 生物体细胞(2n) 有丝分裂 分化 分化 精原细胞(2n) 材料： 蝗虫细胞 基因 染色体 结构 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，也有相对稳定的形态结构。 在体细胞中基因成对存在 在体细胞中染色体也是成对存在的。 依据： 数量 在配子中只有成对的基因中的一个 在配子中也只有成对的染色体中的一条。 说 来源 体细胞中成对的基因一个来自父方， 体细胞中成对同源染色体一条来自父方，一条来自母方 来自母方 组合非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数分裂I的后期也是自由组合的」 推出：基因和染色体行为存在平行关系 提出假说：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。 也就是说，基因就在染色体上 实验材料： 果蝇（研究的性状是果蝇复眼的颜色） 研究方法：假说演绎法 P红眼g ×白眼 1 实验过程及现象： F 红眼(9) F,雌雄交配 F2红眼d 白眼 摩尔根 3/4 1/4 提出问题： 白眼性状的表现，为什么总是与性别相关联？(F2中的白眼全部为雄性) 基因在染色体上和伴性遗传 控制白眼基因(a)在X染色体上，而Y染色体上没有它的等位基因 假 配子 F F2 流程： 做出解释（假说） :XAXA(红眼雌) Y 的实验 图解： XXe(红眼睡 XA XA XAXA XAY :XaY(白眼雄) XY(红跟雄) (红眼雌) (红眼雄) Xa XAXa XaY (红眼雌)（白眼雄） 3.演绎推理：基于假说理论上推算测交的过程及结果 (4.实验验证：做测交实验，实验结果与理论结果相符 结论：证实控制白眼的基因在X染色体上 1.发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法 其他 成果 2.绘出第一幅果蝇各种基因在染色体上相对位置图，说明了基因在染色体上呈线性排列 3.一条染色体上有多个基因 性 XY型：XX代表雌性，XY代表雄性 由性染色体决定性别，包括 ZW型：ZW代表雌性，ZZ代表雄性（如鸡、蝶、蛾等） 迷 与性染色体无关 概念：决定生物性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象 ①男患者>女患者②交叉遗传，隔代遗传 伴X染色体 特点 ③男正女必正，女病男必病 隐性遗传 性 举例：色盲，果蝇白眼 ①女患者>男患者②男病女必病，女正子必正 传 位于X染色体 与Y染色体的 伴X染色体 特点： ③杂合子患病程度低王显性纯合子 非同源区段 显性遗传 举例：抗维生素D佝偻病 种类 特点：父传子，再传孙，即男传男 伴Y遗传： 举例：外耳道多毛症 位于X染色体与Y染色体的同源区段 概念：通常指由遗传物质改变而引起的人类疾病 说明：遗传病不是传染病，也不等同于先天性疾病 概念：是指受一对等位基因控制的遗传病 常染色体 举例：如多指、并指、软骨发育不全 显性遗传病 特点：男女患病概率相等、连续遗传 常染色体 举例：白化病、苯丙酮尿症、镰状细胞贫血 隐性遗传病 特点：男女患病概率相等、隔代遗传 举例：抗维生素D佝偻病 伴X染色体 显性遗传病 ①女患者多于男患者、连续遗传 单基因遗传病 类型 特点 ②患病男子的母亲和女儿必患病 举例：红绿色盲症、血友病、进行性肌营养不良 伴X染色体 隐性遗传病 ①男患者多于女患者、隔代交叉遗传 特点 由致病基因 ·②患病女子的父亲和儿子必患病 引起，用光 ∫举例：人类外耳道多毛症 学显微镜无 伴Y染色体 法观察到 遗传病 (特点：患者全为男性，女性全部正常 人类遗传病 若子代中男女发病相同，一般由常染色体遗传 类型 说明 若子代男女发病率不同，则该病与性别有关 概念：是指受两对或两对以上的等位基因控制的人类遗传病 多基因遗传病 特点： 在群体中发病率较高。表现为家族聚集现象，易受环境影响 实例： 原发性高血压、冠心病、哮喘、青少年型糖尿病等 无致病基因， 可用光学显微 概念：由染色体变异引起的遗传病，简称染色体病 镜观察到 猫叫综合征：人的5号染色体部分缺失引起的遗传病， 属于染色体结构变异 染色体异常遗传病 实例 21三体综合征：第21号染色体多了一条而引起的疾病， 属于染色体数且变异 特点：不遵循孟德尔遗传定律，病症一般比基因病严重 调查范围：广大人群 遗传病的选择：选取发病率较高的单基因遗传病 调查人群中的遗传病 调查注意事项：取样要随机，样本要足够大 注意：调查某种遗传病的遗传方式时要在患病家系中进行调查 ①检查身体、了解家族病史，作出诊断 ②分析遗传病的传递方式 遗传咨询 ③推算后代的再发风险率 遗传病的 检测和预防 ④提出防治对策和建议（如产前诊断、终止妊娠等） 日的：确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病 产前诊断 方法：如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等 实验者：格里菲斯 S型细菌：菌体有多糖类的荚膜，形成的菌落表面光澄， 能使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡 材料： 肺炎链球菌 R型细菌： 菌体没有多糖类的荚膜，形成的菌落表面粗糙， 不能使人和小鼠患病，无致病性 体内 转化 ①注射R型活细菌→小鼠不死亡 实验 ②注射S型活细菌→小鼠死亡，并从小鼠体内分离出$型活细菌 过程及现象 ③注射加热致死的$型细菌→小鼠不死亡 肺炎链球菌 ④R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射→小鼠死亡： 从小鼠体内分离出了S型活细菌，其后代也是有致病性的$型细菌 结论：已经加热致死的S型细菌中含有某种促使R型细菌转化为S型活细菌的活性物质 转化因子 转化实验 实验者： 艾弗里及其同事 ①R型细菌+S型细菌的细胞提取物→R型细菌+少量S型细菌 ②R型细菌+S型细菌的细胞提取物+蛋白酶→R型细菌+少量S型细菌 体外 过程及现象： ③R型细菌+S型细菌的细胞提取物+RNA酶→R型细菌+少量S型细菌 转化 实验 ④R型细菌+S型细菌的细胞提取物+酯酶→R型细菌+少量S型细菌 ⑤R型细菌+S型细菌的细胞提取物+DNA酶→只长R型细菌 结论：DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是肺炎链球菌的遗传物质 实验方法：控制自变量时采用了减法原理 实验者：赫尔希和蔡斯 材料：T2噬菌体 是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA T2噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体会将DA注入细菌体内，蛋白质外壳留在大肠杆菌外面 DNA 原理 在DNA的作用下，利用大肠杆菌体内物质为原料来合成自身的组成成分，进行大量增殖 方法：放射性同位素标记技术。用2P和35S分别标记DNA和蛋白质 是主要的遗传物 隆菌体 制备35S标记蛋白质外壳的T2噬菌体：首先用含35S的培养基培养大肠杆菌， 材料制备 再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，就得到蛋白质被35S标记的噬菌体 侵 制备P标记DNA的T2噬菌体：首先用含3P的培养基培养大肠枉菌， 再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，就得到DNA被P标记的噬菌体 细菌的实验 实验1：用35S标记的T2噬菌体感染普通大肠枉菌→搅拌后离心 现象1：上清液放射性很高，沉淀物放射性很低，新形成的噬菌体中没有检测到35S 过程及现象 实验2：用P标记的T2噬菌体感染普通大肠枉菌→搅拌后离心 现象2：上清液放射性很低，沉淀物放射性很高，新形成的噬菌体中检测到32P ①噬菌体侵染细菌时，DA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外 结论 ②子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的 ③DNA是T2噬菌体的遗传物质 ①T2噬菌体在侵染大肠杆菌时，模板是噬菌体的DNA,产物是噬菌体的DNA和蛋白质， 原料是由大肠枉菌提供的 补充 ②T2噬菌体侵染步骤为：吸附→注入核酸→合成核酸和蛋白质→装配→释放 ③肺炎链球菌转化实验的实质是基因重组 烟草花叶病毒 烟草花叶病毒外壳是蛋白质，内部含NA 侵染烟草实验 通过侵染烟草花叶的对照实验，可知进入烟草细胞的是RNA而非蛋白质， 所以RNA是烟草花吐病毒的遗传物质 ①DNA是主要的遗传物质，NA是RNA病毒的遗传物质 结论 ②病毒的遗传物质是DNA或RNA ③原核、真核生物同时含DNA和RNA,细胞核（拟核）及细胞质中的遗传物质均为DNA 组成元素：C、H、O、N、卫 三类小分子：1分子磷酸、1分子脱氧核糖、1分子含氮碱基 层次 基本单位（单体）：脱氧（核糖）核苷酸，共有4种 大分子：脱氧核糖核酸，简称DNA 1.DNA分子由两条链组成，每条链称为脱氧核苷酸链 2.两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 结构 特点 3.外侧为磷酸和脱氧核糖交替链接，构成DNA分子的基本骨架；内侧为碱基 3.DNA分子的两条链上的碱基之间通过氢键连接成碱基对，并遵循碱基互补配对原则， 即A与工配对、与A配对、C与G配对、G与C配对 碱基数量关系：DNA双链分子中，(A+G)=(T+C),因为双链DNA分子中A=I,G=C 计算 ①A与T之间有2个氢键；C与G之间有3个氢键 氢键数量关系 ②氢键数量越多，DNA分子结构越稳定 基因通常是有遗传效应的DA片段（能控制和指导蛋白质合成，控制生物的性状） 与基因的关系 2. 一个DNA分子上有多个基因 DNA 3.遗传信息是指基因中4种碱基的排列顺序 的 特性 多样性：DNA的碱基排序千变万化 特异性：每个DNA分子的碱基排序不是随机的，有特定的碱基排序 构与复制 概念：是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 时间：真核生物中，发生在细胞分裂前的间期，是随着染色体的复制而完成的 场所：在真核细胞中，DNA的复制场所有细胞核、线粒体、叶绿体 1.解旋：在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开 过程 2.延伸：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸 为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链 3.螺旋：每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构 DNA拓扑异构酶 DNA复制的方向：5'端→3'端 前导链 1111 DNA聚合酶 复制 图示： 引物酶 连接酶 RNA引物 解旋酶 DNA聚合酶 母链 滞后链 特点：边解旋边复制（不是等两条链解旋完再复制） 方式：半保留复制（母链被保留下来，和子链螺旋共同形成一个新的DNA分子） f1.模板：DNA的两条链；2.酶：解旋酶、DNA聚合酶等 条件 3.原料：4种脱氧核苷酸；4.能量：ATP提供：5.适宜的温度和pH等 意义：由亲代细胞向子代细胞传递遗传信息，保证了亲子代细胞间遗传信息的连续性 计算以 1.1个DNA分子复制n次后会形成2个DNA分子 2.若一个DNA中有a个G,则复制n代需游离的a(2n-1)个G,第n代复制需游离的a2-l个G 概念：以DNA的一条链为模板合成RNA的过程 场所：真核细胞主要在细胞核（线粒体和叶绿体中也会发生） CL.RNA聚合酶与编码蛋白质的一段DNA结合，使DNA双链解开，双链的碱基暴露出来 2.游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下， 过程 依次连接，形成一个mRNA分子 3.合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双螺旋恢复 4.mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中 转 RNA聚合酶 DNA 图示： 转录的方向 条件：1.模板：DNA的一条链；2.酶：RNA聚合醢；3.原料：4种核糖核苷酸；4.能量：ATP提供 概念：以RNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 场所：真核细胞主要在细胞质中的核糖体上（线粒体和叶绿体中也有核糖体，也能进行翻译） r1.mRNA进入细胞质后，与蛋白质的“装配机器”一一核糖体结合起来 过程 2.携带氨基酸的tRNA上的反密码子与RNA上的密码子碱基互补配对 3.氨基酸之间脱水缩合后，tRNA离开核糖体，核糖体沿着mRNA 移动读取下一个密码子，直到读取到RNA上的终止密码子为止 基因的表达 译 图示： 核糖体移动方向 金日的日A日9sAA日日A日A日日AAH凶 条件：1.模板：mRNA;2.酶：多种堕：3.原料：氨基酸：4.能量：ATP提供 1.启动子位于DNA上，是RNA聚合酶识别和结合的一段DNA片段 提示 2.起始密码子位于mRNA.上，是翻译出多肽链的第一个密码子 3.一条mRNA上可相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成， 其意义是：快速合成大量的相同的蛋白质 含义：遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制：也可以从DNA流向RNA, 中 进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译 补充： -些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA(RNA的复制)以及从RNA流向DNA(逆转录) 则 复制 复制 图示： 转录 DNA逆转录 RNA- 翻译 →蛋白质 基因通过控制堕的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状 基 间接控制一 ①打乱编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶活性隆低，从而使细胞中 因与性 淀粉含量隆低。由于淀粉能吸水膨胀，故淀粉含量低的豌豆易失水而皱缩 举例 ②控制酪氨酸酶的基因一旦异常，则无法合成酪氨酸酶， 就无法合成黑色素而导致白化症状 的关系 基因通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状 直接控制 ①编码CFTR蛋白的基因异常，导致CFTR蛋白结构异常从而患囊性纤维病 举例 ②血红蛋白异常基因编码的血红蛋白结构异常，导致镰状细胞贫血 实例：镰刀型细胞贫血症 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 时期： 一般发生在DNA复制时，因此时DNA双链解开，不稳定 物理因素：紫外线、X射线、其他辐射会损伤细胞内的DNA 外因 化学因素：亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基 原因 生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA 内因：DNA分子复制发生错误：DNA的碱基组成发生改变 含义：基因突变的现象在自然界很普遍，只要是生物， 就可能发生 普遍性 ·举例：果蝇白眼、鸡卷羽、人的色盲、白化、镰刀型细胞贫血症 ①可以发生在生物个体发育的任何时期 随机性 ②可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位 ③可随机发生于 若发生于配子中，将遵循遗传规律可能传给后代 不同细胞中 若发生于体细胞中，一般不能遗传。但可能通过无性生殖 基 特点 传给后代，如植物组织培养、嫁接、扦插等 窭 含义：一个基因可向不同方向突变，产生一个及以上的等位基因 不定向性 说明：基因突变的方向和环境没有明确的因果关系 低频性： 基因突变的频率很低，例如：高等生物(1/105~1/108生殖细胞) 多害少利性： 基因突变可能破坏生物体和现有环境的协调关系，故可能有害， 也可能有利，也可能既无害又无益（中性突变） ①一般来说，碱基增减对氨基酸的序列影响大于碱基的替换 ②基因突变若引起部分氨基酸改变，改变蛋白质结构、功能，会引起性状改变 对生物性 状的影响 ③显性纯合子中一个显性基因突变为隐性基因，也不会改变性状，如BB→Bb ④若未引起氨基酸的改变（由于密码子的简并性），性状不会改变 ⑤如果发生在非编码区及内含子区域的突变，性状也不会改变 基因突变和基因重组 显性突变：aa→Aa(当代表现) 突变类型 隐性突变：AA→Aa(当代不表现) 若后代有正常又有突变体，则为显性突变 判断突变类型方法：让突变体与正常体杂交 若后代全部为正常，则为隐性突变 意义：是产生新基因的途径，是生物变异的根本来源，为生物进化提供丰富的原材料 细 相关基因：原癌基因和抑癌基因，发生突变，可能发生癌变 胞癌 ①能够无限增殖 特征 ②形态结构发生显著变化，一般变为球形 ③细胞膜上的糖蛋白减少，细胞之间的黏着性隆低，容易在体内分散和转移 概念： 生物体在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合，即非等位基因重新组合 时期：减I前期的四分体时期 交叉互换 原因： 位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换， 类型 导致染色单体上的非等位基因重新组合 因 时期：减I后期 自由组合 原因：非同源染色体自由组合，韭同源染色体上的非等位基因自由组合 组 结果： 产生新的基因型，导致重组性状的出现 意义：生物变异的来源之一；为生物进化提供材料，是形成生物多样性的重要原因之一 实例：基因工程（转基因），肺炎链球菌转化 与基因突变的联系：基因突变产生新的基因， 提供重新组合的基因，是基因重组的基础 ABa 图示： <AO BC s-mye < ABEF < ab b C D ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ①是缺失： 染色体某 片断缺失， 使得基因数且减少 (如人5号染色体部分缺失导致猫叫综合征) 构 类型 ②是重复： 同一条染色体上出现等位基因或相同基因， 改变了基因排列顺序 ③是倒位： 染色体上某一片断颠倒 ④是易位：染色体某一片断移接到其它韭同源染色体上 ⑤中一条缺失，一条重复，发生于同源染色体之间， 属于染色体结构变异 辨析： ⑥不属王染色体变异，属于基因重组中的交叉互换 ①基因突变和基因重组无法用光镜观察，染色体变异可被光镜观察到 说明 ②基因重组产生新类型一般为正常行为，基因突变和染色体变异一般有害 ③四种结构变异均不改变每个基因的内部结构，但会改变基因的数目和排列顺序， 从而改变生物的性状 染色体组：细胞中的一组韭同源染色体 染色体变异 概念：由受精卵发育而来，体细胞中含两个染色体组的个体 二倍体 实例：几乎全部动物和过半数的高等植物 概念： 由受精卵发育而来，体细胞中含三个及以上染色体组的个体 以染色体组 实例： 三倍体香蕉，三倍体无籽西瓜，四倍体马铃薯等 优点： 为茎杆粗壮，吐、果种子大， 营养丰富 缺点： 结实率低， 发育迟缓 ①低温诱导 多倍体 方法 形式成倍增减 ②最常用、最有效的方法：用秋水仙素处理 萌发的种子或幼苗 人工诱导一 原理： 抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极， 从而使细胞中染色体数目加倍 染色体变异和表观遗传 作用时期：有丝分裂前期 目变 注：多倍体在植物中常见，动物中极少见 概念： 由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子中染色体数目的个体 单倍体 特点：单倍体植株一般植株矮小，高度不育 人工通过花药（花粉含精子）离体培养获取 实例 自然界蜂王(2n)产生的卵细胞(n)直接发育成雄蜂(n) 个别染色体的增加或减少。如21三体综合征(45+XX/XY)、」 先天性腺发育不良(44+X0) 概念： 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 表观遗传 实例： ①柳穿鱼花的形态结构遗传②某种小鼠毛色的遗传 机制：DNA的甲基化：组蛋白的甲基化和乙酰化等 ①遗传性： 基因表达和表型可以遗传给后代 特点 ②不变性： 基因的碱基序列保持不变 ③可逆性： DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可能发生 去甲基化 可遗传变异： 包括基因突变、基因重组、染色体变异和表观遗传， 都可遗传给后代 不可遗传变异：环境改变引起的变异， 遗传物质未改变，不能遗传给后代 生物 提出者： 达尔文 进化论 共同由来学说：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的 组成 自然选择学说：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 概念： 指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等 化石 作用： 是研究生物进化最直接、最重要的证据 越古老的地层中，出现的生物越简单、越低等 分布： 越晚近的地层中，出现的生物越复杂、越高等 共同由来学说的证据 概念：研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构 2.比较解剖学证据 人 事实：蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢都是同源器宜 胚胎学：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科 3.胚胎学证据 ①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾 事实 ②人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段 ①生物都有能进行代谢、生长和增殖的细胞 细胞和分子 细胞水平 ②细胞有共同的物质基础和结构基础 生物学证据 分子水平：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又有差异性 ①生物的形态结构适合于完成一定的功能 解释 适 ②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 应 ①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征 特点 ②相对性：适应是针对一定的环境而言的，是一种暂时的现象 生物的进化 ①所有的生物是由更古老的生物进化而来 拉马克的进化学说 ②适应的形成是由于用进废退和获得性遗传 内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存 生存斗争 适者生在 流程图： 不定向的 自然选择 有利变异保留 多代选择 微小的有利变 达尔文的 可遗传变异 不利变异淘汰 异积累，增强 定向 自然选择学说 进化成新类型 意义《 ①揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先 ②揭示了生物的多样性和适应性是进化的结果 局限性：对于遗传和变异的认识还局限于性状水平，不能科学地解释 遗传和变异的本质 种群：生活在一 定区域的同种生物全部个体的集合 基因库： 一个种群中全部个体所含有的全部基因 关概念 基因频率计算人 A%=A/(A+a)×100%,a%=1-A%:X%=X/(XB+X)×100% 亲代自由交配，可利用基因频率求出配子频率，再推出后代的基因型频率 基因型频率： 个种群中某种基因型的个体数占全部个体数的比例 ①适应是自然选搔的结果；②种群是生物进化的基本单位 ③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， 内容 进而通过隔离形成新物种 ④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 现 ⑤生物多样性是协同进化的结果 代生物 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 种 种 时间扩大 基 突变和基因重组（内因） 改变 积累 化理论 导致 标志 新物种形成的流程图： 间的生 自然选择（外因） 因频率 导致 因库的差别 物种形成 离 隔离 协同进化：指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展