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1、1 生物必修二遗传与进化知识点总结第一章 遗传因子的发现第一节 孟德尔豌豆杂交试验（一）1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于：（1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物；（2）豌豆花较大，易于人工操作；（3）豌豆具有易于区分的性状。2、孟德尔利用豌豆进行杂交实验获得成功的原因：选用豌豆，自然状态下是纯种，相对性状明显作为实验材料。先用一对相对性状，再对多对相对性状在一起的传递情况进行研究。用统计方法对实验结果进行分析。孟德尔科学地设计了试验的程序。 （杂交 自交测交）（实验 -假设-验证-结论）3.遗传学中常用概念及分析（1）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。相对性状：一
2、种生物同一种性状的不同表现类型。（兔的长毛和短毛；人的卷发和直发）性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。（相同性状的亲代相交后，子代出现两种或以上的不同性状，如：DdDd，子代出了 D_及 dd 的两种性状。红花相交后代有红花和白花两种性状。）显性性状：在 DDdd 杂交试验中， F1 表现出来的性状；决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。如高茎用D 表示。隐性性状：在 DDdd 杂交试验中， F1未显现出来的性状（隐藏起来） 。决定隐性性状的为隐性基因，用小写字母表示，如矮茎用d 表示。（2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如DD 或 dd。其特点纯
3、合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。能稳定遗传（能做种子）杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离 现象。（3）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。 （ 如：DDdd Dddd DDDd） 。自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。（如： DDDD DdDd）测交： F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。（如： Dddd ） ，正交和反交：二者是相对而言的，如甲（）乙（）为正交，则甲（）乙（）为反交；如甲（）乙（）为正交，则甲（）乙（）为反交。4）等位基因：位于同源染色体相同的位置，并控制相对性状的基因。（如 D 和 d ）非等位基
4、因：染色体上不同位置控制没性状的基因。表现型：生物个体表现出来的性状。 （如：豌豆的高茎和矮茎）基因型 ：与表现型有关的基因组成叫做基因型。（如：高茎的豌豆的基因型是DD 或 Dd）5）完全显性：基因只要有一个显性基因，就能使显性遗传性状完全显现出来。即DD 和Dd 为相同性状（如 DD 和 Dd 均为红花）不完全显性： F1 的性状表现介于显性和隐性的亲本之间。即 DD 和 Dd 为不同的性状 （如DD 为红花而 Dd 为粉花 dd 为白花）4.常见遗传学符号符号P F1 F2 含义亲本子一代子二代杂交自交母本父本精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
5、 - - -第 1 页，共 35 页2 5.杂合子和纯合子的鉴别方法若后代无性状分离，则待测个体为纯合子测交法（动植物都可以用的方法， 是鉴别的最好方法）若后代有性状分离，则待测个体为杂合子（显性：隐性=1：1）目的：用于鉴别某一显性个体的基因组合，是纯合子还是杂合子若后代无性状分离，则待测个体为纯合子自交法（植物所采用的方法， 是鉴别的最方便的方法最好之处是可以保持特测生物的纯度）若后代有性状分离，则待测个体为杂合子在以动物和植物为材料所进行的遗传育种实验研究中，一般采用测交方法鉴别某表现型为显性性状的个体是杂合子还是纯合子。豌豆、水稻、普通小麦等自花传粉的植物，则最好采用自交方法6 从一对
6、相对性状的杂交实验过程中，我们能得到什么启示？1）杂合子自交，性状比为3：1，基因型比为 1：2：1 2）性状相同，基因型不一定相同，基因型相同，性状一般相同，但不一定相同。性状=基因+环境7 孟德尔第一定律 (分离定律 )内容： 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 （独立的），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。孟德尔遗传规律的现代解释：在杂合体的细胞中，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
7、遗传给后代。实质：形成配子时，等位基因同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。发生的时期：减数第一次分裂的后期方法：假说 演绎法推导过程：杂交自交验证过程：测交8 与基因有关的几个科学家遗传因子（基因）的发现：孟德尔（19世纪中期）被称为“遗传学之父”把遗传因子命名为基因：约翰逊（1909年）提出“基因在染色体上”的假说：萨顿用实验证明了“基因在染色体上”的理论的是：摩尔根9 一对相对性状实验中， F2 代实现 3：1 分离比的条件精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 35 页3 1）F1 形成两种基因型配子的数目相等
8、，且他们的生活力是一样的。2）F1 两种配子的结合机会是相等的。3）F2 的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的。10应用（1）杂交育种中选种：选显性性状：要连续自交直至不发生性状分离；选隐性性状：直接选取即可（隐性性状表达后，其基因型为纯种）。杂合子 =1/2n 纯合子 =1-1/2n （基因频率不变化，基因型频率变化）（2）优生：显性遗传病：控制生育；显性遗传病（多指，并指发病率高），隐性遗传病：禁止近亲婚姻（增加隐性致病的几率）隐性遗传病（白化病，发病率低， ）11，有关植物胚发育的知识点（基因频率不变化，基因型频率变化）1）胚来源于受精卵，包含双亲的遗传物质2）胚乳来源于两个极核和一个
9、精子，即包含双亲遗传物质（母亲两个配子，父亲一个配子）3）种皮与果皮都由母方部分结构发育而来，遗传物质与母亲相同。4）果皮，种皮，胚都为2N，但来源不同，基因型也不同。12.常见问题解题方法（1）如后代性状分离比为显： 隐=3 ：1，基因型比例为 1：2：1，则双亲一定都是杂合子 （Dd）即 DdDd 3D_：1dd （2）若后代性状分离比为显：隐=1 ：1，则双亲一定是测交类型。即为 Dddd 1Dd ：1dd （3）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即 DDDD 或 DDDd 或 DDdd 二典型计算题1 一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但都有一个白化病的兄弟，求
10、他们婚后生白化病孩子的概率是多少？方法：隐性纯合突破法注意：杂合子（ Aa）自交，求自交后某一个体是杂合子的概率1）如果说明了表现型，则Aa的概率为 2/3 2）如果没有说明， Aa 的概率为 1/2 过程：男AaAa 男 女都正常，又因为子代有生病孩子的可能，所以他们的基因型为 2/3Aa：则有如下计算2/3 Aa2/3 Aa aa 2/3Aa/1/3AA 2/32/3 1/4=1/92，一对表现正常的夫妇，其男性的哥哥与女性的妹妹都是白化病的患者，这对夫妇已有一个白化病的孩子，则问再生一个患孩子的几率可能是三种可能：如果夫妇的父母均正常：则有这夫妇的基因型为2/3 Aa2/3 Aa 几率为
11、 1/9 如果夫妇的父母各有一个患病：则这对夫妇的基因型为AaAa，几率为 1/4 如果夫妇的父母只有一方的父母有一个患病，而另一方正常，则夫妇的基因型为：2/3AaAa 几率为： 1/6 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 35 页4 第 2 节 孟德尔豌豆杂交试验（二）1 孟德尔第二定侓，自由组合定侓：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遗传因子彼此分离， 决定不同性状的遗传自由组合。孟德尔的自由组合定侓的现代学解释：位于百同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰
12、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。实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。时期：减数第一次分裂的后期2.两对相对性状杂交试验中的有关结论（1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。（如果两对等位基因位于一对同源染色体上即为连锁，则不符合自由组合定侓）(2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因 ）自由组合，且 同时发生。（3）当各种配子的成活率及相遇的机会是均等时，F2 中有 16 种组合方式， 9 种基因型， 4种表现型，比例9：3：3：1 亲本类
13、型占 10/16 重组类型占 6/16.能够稳定遗传的占比例为 4/16. （4）德尔定律适合两对及三对及以上相对性状的实验。（5）自由组合定侓的验证：测交（F1 代与隐性纯合子相交）结果：四种表现型不同的比例为 1:1:1:1 有趣的记忆：YYRR 1/16 YYRr 2/16 双显（ Y_R_）YyRR 2/16 9/16 黄圆YyRr 4/16 纯隐（ yyrr）yyrr 1/16 1/16 绿皱YYrr 1/16 单显（ Y_rr ）Yyrr 2/16 3/16 黄皱yyRR 1/16 单显（ yyR_）yyRr 2/16 3/16 绿圆注意：符合孟德尔定侓的条件：1）有性生殖，能够产
14、生雌雄配子2）细胞核遗传3）单基因遗传注意： 上述结论只是符合亲本为YYRR yyrr，但亲本为YYrr yyRR ，F2 中重组类型为10/16 ，亲本类型为 6/16 。自由组合定侓在实践中的意义：理论上：可解释生物的多样性实践上：通过基因重组，使不同品种间的优良性状重新组合，培育新的优良品种。2.常见组合问题（1）配子类型问题亲 本类型重 组类型精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 35 页5 如：AaBbCc 产生的配子种类数为2x2x2=8 种 (2nn 表示等位基因的对数 ) 如：一个精原细胞的基因型为AaBb，实
15、际能产生几种精子？2 种B B A a 分别是： (Ab 和 aB)或（AB 和 ab）b b （2）基因型类型如：AaBbCcAaBBCc，后代基因型数为多少？先分解为三个分离定律：AaAa 后代 3 种基因型（ 1AA：2Aa：1aa ）BbBB 后代 2 种基因型（ 1BB：1Bb）CcCc 后代 3种基因型（ 1CC ：2Cc：1cc）所以其杂交后代有3x2x3=18 种类型。（3）表现类型问题如：AaBbCcAabbCc，后代表现数为多少？比例？先分解为三个分离定律：AaAa 后代 2 种表现型Bbbb 后代 2 种表现型CcCc 后代 2 种表现型所以其杂交后代有2x2x2=8 种
16、表现型。（3A_:aa） （Bb:bb） （3C_:cc）=? ( 4 )自交后代出现的新表现型（AaBbCc 自交）重组类型 =1-亲本类型 (几率) 222-1=7 （5）自交出现 AabbCc 的概率？1/2 1/4 1/2=1/16 (6) 后代中的纯合子的概率？杂合子的概率？（AaBbCc 自交）纯合子概率： 1/21/2 1/2=1/8 杂合子概率 =1-纯合子概率 1-1/8=7/8 （7）后代全显性的个体中，杂合子的概率？纯合子 =1/31/3 1/3=1/27 杂合子 =1-1/27=26/27 (8) 与亲代具有相同 基因型 的个体的概率？不同的个体的概率？（AaBbCca
17、aBbCC ）相同的概率 =与母本相同的概率 +与父本相同的概率(1/2 1/2 1/2) +(1/21/2 1/2)=1/4 不同的概率 =1-相同的概率 1-1/4=3/4 （9）一对夫妇，其后代若仅考虑一种病的几率，则得病的可能性为a，正常的可能性为b，若仅考虑另一种病的得病率为c，正常的可能性为 d，则这对夫妇生出患一种病的孩子的可能性为（多选）ad+bc 1-ac-bd （a- ac）+（c- ac） （b- bd）+（d-bd）第二章 基因和染色体的关系第一节 减数分裂和受精作用知识结构：精子的形成过程减数分裂卵细胞形成过程减数分裂和受精作用配子中染色体组合的多样性受精作用精选学习
18、资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 35 页6 受精作用的过程和实质1.正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体（1）染色体和染色单体：细胞分裂间期，染色体经过复制成由一个着丝点 连着的两条姐妹染色单体。所以此时染色体数目要根据着丝点判断。（2）同源染色体和四分体： 1）同源染色体指形态、 大小一般相同（除 X Y WZ 性染色体，） ，2）一条来自母方，一条来自父方，3）且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。（3）一对 同源染色体 = 一
19、个四分体 =2 条染色体 =4 条染色单体 =4 个 DNA 分子。2.减数分裂过程中遇到的一些概念同源染色体：上面已经有了联会：同源染色体两两配对的现象。 （减数分裂特有的现象）四分体：上面已经有了交叉互换：指四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生缠绕，并交换部分片段的现象。 （属于基因重组）减数分裂： 是有性生殖的生物 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。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次，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。3.减数分裂范围：原始生殖细胞产生成熟生殖生殖细胞特点：复制一次，分裂两次。结果：染色体数目减
20、半（染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂）DNA 也减半。场所：精巢（睾丸）和卵巢内注意：减数分裂没有细胞周期4 精子的形成过程染色体复制联会（交叉互换）四分体着丝点分离同源染色体分离姐妹单体分开非同源染色体自由组合2n 2n n n 变形n 5 减数第一次分裂的主要特征：同源染色体配对即联合四分体中的非姐妹单体发生交叉互换同源染色体分离，分别移向两极减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。减数第二次分裂特征一个精原细胞一个初级精母细胞两个次级精母细胞四个精细胞四个精子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 35
21、页7 染色体不复制，每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。6 精子与卵细胞形成的异同点比较项目不同点相同点精子的形成卵细胞的形成染色体复制复制一次第一次分裂一个 初 级 精 母 细胞（2n）产生两个大小 相 同 的 次 级精母细胞（ n）一个初级卵母细胞（2n）（细胞质不均等分裂 ） 产生一个次级卵母细胞（ n）和一个第一极体（ n）同源染色体联会， 形成四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合， 细胞质分裂，子细胞染色体数目减半第二次分裂两个 次 级 精 母 细胞形 成 四 个 同 样大小的精细胞（ n）一个次级卵母细胞（细胞质不均等分裂 ） 形成一个大的卵细胞
22、(n)和一个小的第二极体。 第一极体分裂（均等）成两个第二极体着丝点分裂， 姐妹染色单体分开，分别移向两极，细胞质分裂，子细胞染色体数目不变有无变形精细 胞 变 形 形 成精子无变形分裂结果产生 四 个 有 功 能的精细胞 (n) 只产生一个有功能的卵细胞(n) 精子和卵细胞中染色体数目均减半注：卵细胞形成无变形过程，而且是只形成一个卵细胞，卵细胞体积很大，细胞质中存有大量营养物质，为受精卵发育准备的。7.减数分裂和有丝分裂主要异同点比较项目减数分裂有丝分裂染色体复制次数及时间一次，减数第一次分裂的间期一次，有丝分裂的间期细胞分裂次数二次一次联会四分体是否出现出现在减数第一次分裂不出现同源染色
23、体分离减数第一次分裂后期无着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期后期子细胞的名称及数目性细胞，精细胞 4 个或卵 1 个、极体3 个体细胞， 2 个子细胞中染色体变化减半，减数第一次分裂不变子细胞间的遗传组成不一定相同一定相同8 减数分裂各个时期的染色体，DNA，单体的数量精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子间期前期中期后期前期中期后期染色体2N 2N 2N 2N N N 2N N N DNA 2N4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N N N 单体04N 4N 4N 4N 2N 2N 0 0 0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第
24、 7 页，共 35 页8 9 .受精作用：指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。注：受精卵核内的染色体由精子和卵细胞各提供一半，但细胞质几乎全部是由卵细胞提供，因此后代某些性状更像母方。意义：通过减数分裂和受精作用，保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而保证了遗传的稳定和物种的稳定；在减数分裂中，发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的交叉互换，增加了配子的多样性，加上受精时卵细胞和精子结合的随机性，使后代呈现多样性，有利于生物的进化，体现了有性生殖的优越性。下图讲解受精作用的过程，强调受精作用是精子的细胞核和卵细胞的细胞核结合，受精卵中的染色体数目又恢复到
25、体细胞的数目。10.配子种类问题由于染色体组合的多样性， 使配子也多种多样， 根据染色体组合多样性的形成的过程，所以配子的种类可由同源染色体对数决定，即含有 n 对同源染色体的精 （卵）原细胞产生配子的种类为 2n种。11 计算题规律：1）四分体计算一对同源染色体 = 一个四分体 =2 条染色体 =4条染色单体 =4 个 DNA 分子。2） ， 一个精原细胞 =一个初级精母细胞 =2 个次级精母细胞 =4 个精母细胞 =4 个精子一个卵母细胞 =一个初级卵母细胞 =一个次级卵母细胞 =一个卵细胞3） ，精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞规律染色体2N 2N N N 2：1：1 DNA 2N
26、 4N 2N N 4：2：1 姐妹单体0 4N 2N 0 4） ，减数第二次分裂后期的细胞中染色体，DNA，单体情况与体细胞相同染色体： DNA ：单体 =2N：2N：0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 35 页9 5） ，减数第一次分裂（初级细胞）前期，中期，后期，染色体：DNA ：单体 =1：2：2 12，含有同源染色体的细胞体细胞（进行有丝分裂的细胞） 、原始生殖细胞、初级精母/卵母细胞、不含有同源染色体：次级精母/卵母细胞、极体，精子，卵子13.识别细胞分裂图形（区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂）（1
27、） 、方法三看鉴别法（ 点数目、找同源、看行为）第 1 步：如果细胞内染色体数目为奇数 ，则该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞。如果为偶数，则继续看第二步：第 2 步：看细胞内有无同源染色体，若无则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图；若有则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。则继续看第三步：第 3 步：在有同源染色体的情况下，若有联会、四分体、同源染色体分离，非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图；若无以上行为，则为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。注意：本规律适合于二倍体生物，多倍体或单倍体另计（2）例题 ：判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。解析 ：甲图
28、细胞的每一端均有成对的同源染色体，但无联会、四分体、分离等行为，且每一端都有一套形态和数目相同的染色体，故为有丝分裂的后期。乙图有同源染色体，且同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故为减数第一次分裂的后期。丙图不存在同源染色体，且每条染色体的着丝点分开，姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极，故为减数第二次分裂后期有丝分裂与减数分裂中期，后期图形对比。有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂中期后期精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 35 页10 第二节 基因在染色体上1. 萨顿假说推论：基因在染色体上，也就是说染色体是基因的载体
29、。因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。2. 美国生物学家摩根，第一次用实验证明了基因在染色体上，3. 历史上在遗传学方面做出伟大贡献的人物：孟德尔（遗传学之父）发现了分离及自由组合定律，摩尔根，发现了遗传学的第三大定侓（连锁互换定侓）2. 、基因位于染色体上的实验证据实验材料：果蝇：容易饲养，繁殖快性状明显果蝇染色体图解：雌性： 3 对常染色体 +XX 雄性： 3 对常染色体 +XY 果蝇杂交实验分析精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 35 页11 4. 一条染色体上一般含有多个基因，且这多个基因在染色体上呈线性排列
30、5. 染色体是遗传物质的主要载体，其次，有叶绿体，线粒体，外显子蛋白质编码区 6 染色体内含子基因： DNA 非编码区非基因7，一个染色体上一般有一个DNA ，最多有两个 DNA ，一个 DNA 上有多个基因，一个基因上又有多个脱氧核苷酸。8. 基因的分离定律的实质基因的自由组合定律的实质第三节 伴性遗传1. 伴性遗传的概念：基因位于染色体上，所以遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。某些性状伴随性别遗传， 实际上性别遗传遵循的是分离定侓，可以把性别作为特殊性状看待，问题就简单了。 2 总结种类实例致 病 基 因A/a 正 常 基因特点常染色体显性多指，并指软骨发育不全AA Aa aa
31、 无性别之分，发病几率较高一般会代代遗传常染色体隐性白化病，先天性聋哑苯丙酮尿症aa AA Aa 无性别之分，发病几率较低一般会隔代遗传（交叉遗传）伴 X染色体显性抗维生素 D佝偻病XAXA XAXaXAY XaXaXaY 1）女性患者多于男性患者。 代代相传。（3）男病，其母其女均患病精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 35 页12 伴 X染色体隐性人 类 红 绿色 盲 症（道尔顿症）血友病果蝇红 白眼XaXaXaY XAXA XAXaXAY 1）男性患者多于女性患者。交叉遗传。即男性女性男性。女病，其父其子均患病一般为
32、隔代遗传3、人类遗传病的判定方法口诀：无中生有为隐性，有中生无为显性；隐性看女病，女病男正非伴性；显性看男病，男病女正非伴性。第一步：确定致病基因的显隐性：可根据（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断（即有中生无为显性）。第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。 捷径：在判断为隐性后，看患病者性别：如果是女病，则一定为常染色体如果是男病， 则可能为常染色体， 也可能为伴 X染色体 在隐性遗传中：找女病，如果其父其子均患病，则为伴X染色体；如果不符合则是常染色体。 在显性遗传：找男病，如果其母其子均患病，则为伴X染色体 ; 如果不符
33、合，则是常染色体。 不管显隐性遗传， 如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常，都不可能是 Y染色体上的遗传病； 题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病，如白化病、 多指、色盲或血友病等可直接确定。注：如果家系图中患者全为男性（女全正常） ，且具有世代连续性，应首先考虑伴 Y遗传，无显隐之分。以上判断方法是一定的判断方法，如果没有上面的条件，也可以从可能性上判断：第一步：确定显隐性代代遗传（可能是显性）隔代遗传（可能是隐性）第二步：若无性别差异，男女均差不多，则可能是常染色体。若有明显的区别，则可能是性染色体的遗传。男女，伴 X隐性女男，伴 X显性4、伴性遗传在生产实践中的应用性别决定：X
34、Y型人，果蝇等高等生物人:23 对常染色体 +XX 23对常染色体 +XY 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 35 页13 ZW 型雌性： 常染色体 +ZW 雄性：常染色体 +ZZ 第三章 基因的本质第一节 DNA是主要的遗传物质1. 肺炎双球菌的转化实验（1） 、体内转化实验： 1928 年由英国科学家格里菲思等人进行。实验过程结论：在 S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为 S型细菌。（2） 、体外转化实验： 1944 年由美国科学家艾弗里等人进行。实验过程肺炎双球菌的转化（ S型的细胞 DNA 可以使 R型细菌
35、转化为 S型细菌） 实质是基因重组 ，S型肺炎双球菌的 DNA 片段转化到 R菌中，产生 S菌结论： DNA 是遗传物质2. 噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程标记噬菌体含35S的培养基培养含35S的细菌35S培养蛋白质外壳含35S的噬菌体（产生大量的含35S的噬菌体）含32P的培养基培养含32P的细菌培养内部 DNA 含32P的噬菌体（产生大量的含32P的噬菌体）噬菌体侵染细菌含35S的噬菌体侵染细菌细菌体内没有放射性35S 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 35 页14 含32P的噬菌体侵染细菌细菌体内有放射线32P
36、此实验只能用 P S 元素来标记，不能用其它元素来标记。噬菌体复制的原料从大肠杆菌，及合成蛋白质的原料也从大肠杆菌，及合成的场所也是大肠杆菌体内的核糖体。方法：放射性同位素标记法步骤：标记（用32P和35S标记噬菌体） -培养（让噬菌体侵染细菌）-离心（噬菌体在上，大肠杆菌在下） -检测（放射物质的检测）结论：进一步确立DNA 是遗传物质3. 烟草花叶病毒感染烟草实验：（1） 、实验过程（2） 、实验结果分析与结论烟草花叶病毒的 RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA 是它的遗传物质 。4、生物的遗传物质非细胞结构： DNA 或 RNA 生物原核生物： DNA 细胞结构真核生物： D
37、NA 结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA 病毒）的遗传物质是DNA ，所以说 DNA是主要的遗传物质。一切生物的遗传物质是；核酸，DNA 作为遗传物质所具备的特点：1） 分子结构具有相对稳定性，2） 能够自我自制，使前后代保持一定连续性，3） 能够指导蛋白质合成，从而控制新陈代谢过程和性状。4） 能够产生可遗传的变异。第二节 DNA 分子的结构1. 1953 年美国生物学家沃森，英国物理学家克里克发现了DNA 双螺旋结构模型。2. DNA 分子的结构（1） 基本单位 -脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
38、 -第 14 页，共 35 页15 腺嘌呤（ A） 胸腺嘧啶（ T） 鸟嘌呤（ G）胞嘧啶（ C）2、DNA 分子有何特点？稳定性是指 DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性。多样性构成 DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有4 种，配对方式仅 2 种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA 分子的多样性。特异性每个特定的 DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA 分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA 分子的特异性。3.DNA 双螺旋结构的特点：DNA 分子由两条反向平行的脱氧
39、核苷酸长链盘旋而成。DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架。（稳定不变）DNA 分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对，并以氢键互相连接。碱基互补配对原则：碱基之间的这种一一对应的关系。4.相关计算（1）A=T C=G（只符合 DNA 分子双链，如果是单链则不符合。 ）（2） （A+ C ）/ （T+G ）= 1 或 A+G / T+C = 1 （3）如果（ A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（ A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b （4） （A+ T ） / （ C +G ） =（A1+ T1 ） / （ C1 +G1 ）= （ A2 + T2
40、 ） / （ C2+G2 ）= a 例：已知 DNA 分子中， G 和 C 之和占全部碱基的46，又知在该 DNA 分子的 H 链中， A和 C 分别占碱基数的 28%和 22%，则该 DNA 分子与 H 链互补的链中， A 和 C 分别占该链碱基的比例为 ( ) 28 、22% B. 22、 28%C. 23、27% D.26、24% 4.判断核酸种类（1）如有 U 无 T，则此核酸为 RNA；（2）如有 T 且 A=T C=G，则为双链 DNA ；（3）如有 T 且 A T C G，则为单链 DNA ；（4）U 和 T 都有，则处于转录阶段 。第 3 节 DNA 的复制一、DNA 分子复制
41、的过程精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 35 页16 1、概念：以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 的过程2、复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期3. 复制方式 ：半保留复制4、复制条件（1）模板：亲代 DNA 分子两条脱氧核苷酸链（2）原料： 4 种脱氧核苷酸（3）能量： ATP （4）解旋酶、DNA 聚合酶等5、复制 特点 ：边解旋边复制6、复制场所：主要在细胞核中，线粒体和叶绿体也存在。7、复制意义：保持了遗传信息的连续性。为什么 DNA 复制可以很准确？1） DNA 分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的
42、模板，2） 碱基互补配对原则难道会一点错误都不会出现吗？会，如果在复制时出错就是“基因突变”所以基因突变发生的时期“有丝分裂的间期或减数分裂的间期”三、与 DNA 复制有关的碱基计算1.一个 DNA 连续复制 n 次后， DNA 分子总数为： 2n2.第 n 代的 DNA 分子中，含原 DNA 母链的有 2 个，占 1/(2n-1) 3.若某 DNA 分子中含碱基 T 为 a，(1)则连续复制 n 次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1) (2)第 n 次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a 2n-1例题：（1） 、一个被放射性元素标记双链DNA 的噬菌体侵染细菌，若此细菌破
43、裂后释放出n 个噬菌体，则其中具有放射性元素的噬菌体占总数( ) A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2 （2） 、具有 100个碱基对的一个 DNA 分子片段，含有40 个胸腺嘧啶，若连续复制3 次，则第三次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数是( ) A.60 个B.120 个C.240个D.360 个解旋酶： 解开 DNA 双链聚合酶： 以母链为模板，游离的四种脱氧核苷酸为原料，严格遵循碱基互补配对原则，合成子链连接酶：把DNA 子链片段连接起来精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 35 页17 第 4 节 基因
44、是有遗传效应的DNA 片段一、. 基因的相关关系1、与 DNA 的关系基因的实质是有遗传效应的DNA 片段，无遗传效应的DNA 片段不能称之为基因（非基因） 。每个 DNA 分子包含许多个基因。2、与染色体的关系基因在染色体上呈 线性排列 。染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。3、与脱氧核苷酸的关系脱氧核苷酸（ A、T、C、G ）是构成基因的单位。基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。4、与性状的关系基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。基因说明： 1）在功能上看，基因是控制生物性状的功能单位，特定的基因决定特定
45、的性状。2）从结构上看，基因是DNA 分子上一个个特定的片段，与DNA 一样，是由核苷酸按一定顺序排列而成的顺序。二、DNA片段中的遗传信息遗传信息蕴藏在 4 种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。基因特点：特异性（特定的排列顺序） ，多样性（碱基排列顺序千变万化）基因特异性的应用：刑侦，亲子鉴定第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成基因的表达：基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，并将这一过程称为基因的表达。一、遗传信息的转录1、DNA 与 RNA 的异同点核酸项目DNA RNA 结构通常是双螺旋结构，极
46、少数病毒是单链结构通常是单链结构基本单位脱氧核苷酸（ 4种）核糖核苷酸（ 4 种）五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、G 、C、T A、G 、C、U 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 35 页18 产生途径DNA 复制、逆转录转录、 RNA 复制存在部位主要位于细胞核中染色体上，极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上主要位于细胞质中功能传递和表达遗传信息mRNA：转录遗传信息，翻译的模板tRNA ：运输特定氨基酸rRNA ：核糖体的组成成分2、RNA 的类型信使 RNA （mRNA ）转运 RNA （tRNA ）核糖体 RNA （r
47、RNA ）3、转录转录的概念： RNA 是在细胞核中，以DNA的一条链模板合成的，这一过程称为转录的场所：主要在细胞核（原核细胞在细胞质中）转录的模板：以DNA 的一条链为模板转录的原料： 4 种核糖核苷酸转录的产物：一条单链的mRNA 转录的原则：碱基互补配对转录与复制的异同（下表： ）阶段项目复制转录时间细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂间期生长发育的连续过程进行场所主要细胞核主要细胞核模板以 DNA 的两条链为模板以 DNA 的一条链为模板原料4 种脱氧核苷酸4 种核糖核苷酸条件需要特定的酶和 ATP 需要特定的酶和 ATP 过程在酶的作用下， 两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模
48、板，按碱基互补配对原则（ AT、CG、TA、GC）合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构在细胞核中，以 DNA 解旋后的一条链为模板，按照 AU、GC、TA、CG的碱基互补配对原则，形成mRNA ，mRNA 从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合产物两个双链的 DNA 分子一条单链的 mRNA 特点边解旋边复制；半保留式复制（每个子代 DNA 含一条母链和一条子链）边解旋边转录； DNA 双链分子全保留式转录（转录后 DNA 仍保留原来的双链结构）遗传信息的传递方向遗传信息从亲代DNA 传给子代DNA分子遗传信息由 DNA 传到 RNA 二、遗传信息的翻译1、遗传信息、密码子和反密
49、码子精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 35 页19 遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序（位于 DNA 上）mRNA 中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA 中与 mRNA 密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性64 种：43 61 种：能翻译出氨基酸3 种：终止密码子，不能翻译氨基酸61 种或 tRNA 也为 61 种联系基因中脱氧核苷酸的序列决定mRNA 中核糖核苷酸的序列m
50、RNA 中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补密码子与相应反密码子的序列互补配对注意： 1）氨基酸与密码子不是一一对应的，一个氨基酸对应一个或多个密码子。2）一个 DNA 可以转录出多个 RNA 注意：密码子在生物界是通用的，说明生物是由共同的原始祖先进化来的，彼此之间存在亲缘关系，遗传信息决定着氨基酸的排列顺序，仅是间接作用，而密码子则是直接控制蛋白质的氨基酸的排列顺序。2、翻译定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以RNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。翻译的场所：细胞质的核糖体上翻译的模板： mRNA 翻译的原料：20种氨基酸翻译的产物：多肽链（蛋白质）翻译的原则：