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1、高中生物人教版必修术语知识点本讲稿第一页，共二十二页术语1人工异花传粉要在花蕾期去雄，套袋以防其他花粉传粉2孟德尔成功的原因有4点。包括选用自花闭花授粉的豌豆做实验材料、先采用一对相对性状做研究、对大样本数据用统计学方法进行分析、科学设计实验程序：测交。3对基因分离定律的解析：（5点）（1）性状是由遗传因子决定。（2）生物体细胞中，控制性状的遗传因子是成对存在（3）生物形成有性生殖细胞（配子）时，成对遗传因子分离进入不同的配子，子一代产生配子时，产生两种类型雌性（雄性）配子，比例：1：1（4）雌、雄配子的结合时随机的（5）F1为杂合子（用测交进行假说演绎）4豌豆一对相对性状遗传中，F1出现显性
2、性状，F1产生两种配子类型比值1：1。F2出现性状分离，基因型3种，比值1：2：1，表现型2种，比值3：15基因自由组合定律的解析：两对遗传因子单独遗传。成对遗传因子分离，不 成对的遗传因子自由组合。其余与“基因分离定律”的解析一样。本讲稿第二页，共二十二页6控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。F1形成四种雌配子（雄配子）比值1：1：1：1：1，F2中：16种组合中表现型：4种 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱9：3 ：3 ：1，双亲类型占10/16。重组类型占6/16。16种组合中基因型9种，其中两对基因均纯合的各占1/16，一对纯合一对杂合各占2/16，两对都杂合的占4/16。能稳定遗传
3、的占4/16。6表现型由基因型和环境共同控制。生物的性状由细胞核遗传和细胞质遗传决定。细胞质遗传不符合孟德尔遗传定律，正交、反交F1总是表现出母本性状。F2出现性状分离，但没有固定的分离比。本讲稿第三页，共二十二页第二章 基因和染色体的关系概念1精原细胞、卵原细胞、原始生殖细胞、成熟生殖细胞、初级精母细胞、初级卵母细胞、次级精母细胞、次级卵母细胞、极体、精子细胞 精子、卵子2联会、四分体 同源染色体 交叉互换3减数分裂 减数分裂 减数分裂第一次分裂 减数分裂第二次分裂 4受精卵 受精作用5染色体 常染色体 性染色体 X染色体 Y染色体 6伴性遗传 伴X隐性遗传 伴X显性遗传 7常染色体遗传 常
4、染色体隐性遗传 常染色体显性遗传 8伴Y遗传 9红绿色盲 交叉遗传 术语1减数分裂一般是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞中，细胞连续分裂两次，而染色体复制一次的细胞分裂方式。结果是成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。本讲稿第四页，共二十二页 2在动物精巢中，一个精原细胞经过有丝分裂产生很多的精原细胞，精原细胞经过增大（间期）成为一个初级精母细胞，经过减数分裂第一次分裂获得染色体数目减半的两个次级精母细胞，经过减数分裂第二次分裂获得4个精子细胞，变形获得4个精子。动物卵巢胚胎时期开始进行减数分裂第一次分裂，获得一个极体、一个初级卵母细胞，出生后经过减数分裂第二次分裂获得一个卵子
5、、三个极体。没有细胞变形，但有细胞质不均分裂。3一个四分体含一对同源染色体，四条染色单体。基因重组发生在减数分裂第一次分裂的前期（四分体非姐妹染色单体交叉互换）和后期（非同源染色体自由组合，非等位基因自由组合）。4减数分裂可以分为间期、减、减。减染色体的行为特点：间期染色体复制（DNA复制，蛋白质合成）；减前期：同源染色体联会、四分体，交叉互换。中期：同源染色体位于赤道板上；后期：同源染色体分离，等位基因分离，非同源染色体自由组合，非等位基因自由组合；末期：动物细胞缢裂为两个细胞，染色体数目减半。减没有同源染色体，染色体的行为特点与有丝分裂相似。本讲稿第五页，共二十二页5染色体数目变化：（体细
6、胞）2N2N（间期、减前期、中期、后期）N（减前期、中期）2N（减后期）N（子细胞）。DNA数目变化：（体细胞）2C2C（间期、减前期、中期、后期）2C（减前期、中期、后期）C（子细胞）姐妹染色单体数目变化：（体细胞）04N（间期、减前期、中期、后期）2N（减前期、中期）0（后期）0（子细胞）6一个具有N对等位基因的个体，可能产生2N种配子，1个精原细胞、1个卵原细胞减数分裂依次产生2种精子、1种卵子。7配子的染色体组合具有多样性、所以配子的种类具有多样性，精卵受精结合随机性，导致后代性状多样性，对于生物进化具有重要的意义。有性生殖的优越性体现在生物更有活力和更强适应性。8受精卵中的染色体一半
7、来自父亲、一半来自母亲。受精卵中的遗传物质不是平均来自父母，细胞质遗传物质主要来自母亲。人受精卵中的DNA大于46条。9通过染色体减半的精子和卵子经过受精作用，受精卵中的染色体数目恢复到体细胞的数目，其中一半的染色体来自精子，一半来自卵子。10受精卵经过有丝分裂、细胞分化开始了由遗传物质和环境相互作用的发育过程。本讲稿第六页，共二十二页11萨顿通过类比推理提出“基因位于染色体上”的假说。依据主要是基因和染色体行为存在明显的平行关系。12摩尔根通过“果蝇眼色杂交实验”（假说-演绎）获得“基因位于染色体上”结论。并发明了测定基因位置的方法。说明基因在染色体上线性排列。基因是染色体上有遗传效应的片段
8、。一条染色体上应该有多个基因。13选取果蝇的优点是繁殖速度快，后代个体数量多，容易饲养。14基因分离定律的实质：杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有独立性，减数分裂中，等位基因随同源染色体分开而分离，独立遗传。15基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非的分离或组合是互不干扰，减数分裂中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。16伴性遗传是由性染色体上的基因决定，而性别决定是由性染色体决定。决定方式主要是XY性别决定方式。雌性:XX、雄性:XY。大多数生物都是XY性别决定。由于X与Y是异型同源染色体，所以XY上的某些基因会与性别有关联。蛾类、蝶类
9、，鸡鸭等鸟类、两栖类、爬行类及某些鱼类是ZW型，雌性：ZW、雄性：ZZ。17伴X隐性遗传病的事例有红绿色盲、血友病等。特点是交叉遗传（隔代遗传），男性患病率比女性高。伴X显性遗传病的事例有抗维生素D佝偻病，通常为代代遗传、男患者少于女患者。本讲稿第七页，共二十二页第三章 基因的本质概念1遗传物质 DNA 基因 RNA 遗传信息2肺炎双球菌 R型肺炎双球菌、S型肺炎双球菌 转化因子 肺炎双球菌转化实验3T2噬菌体 大肠杆菌 噬菌体侵染细菌4DNA分子双螺旋结构模型 碱基互补配对原则 复制 半保留复制 5提纯生物大分子 离心 X射线衍射 放射性同位素示踪术语1遗传物质的特点：结构稳定，携带遗传信息
10、，能够复制，产生可遗传变异，控制性状2肺炎双球菌包括有R型活细菌、S型活细菌，其中R型活细菌无荚膜，菌落 粗糙，无毒性，S型活细菌有荚膜，菌落光滑，有毒性。能使哺乳动物患败血症而死。2格尔菲思用死的S型肺炎双球菌与活的R型肺炎双球菌混合培养，子代中出现大量的活的R型肺炎双球菌和活的S型肺炎双球菌，表现出遗传和变异的特征。结论：死的S型肺炎双球菌含有使活的R型肺炎双球菌转化为活的S型肺炎双球菌的转化因子。本讲稿第八页，共二十二页第四章基因的表达一、概念1RNA 信使RNA、转运RNA、核糖体RNA2腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸 胸腺嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸3DNA复制 RNA复制
11、RNA逆转录 转录、翻译4密码子 反密码子 密码简并5中心法则6DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA连接酶、DNA解旋酶、DNA复旋酶、蛋白质合成酶、术语1真核细胞中DNA分布细胞核、叶绿体、线粒体，原核细胞分布在拟核、质粒中。一般为双链，由4种脱氧核苷酸组成。可以通过复制、逆转录获得，用甲基绿染色鉴定。是细胞生物、噬菌体、某些病毒的遗传物质。本讲稿第九页，共二十二页2真核细胞中RNA分布细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体、细胞质基质，原核细胞分布在拟核、核糖体、细胞质基质中，一般为单链，由4种核糖核苷酸组成。通过复制、转录获得，用吡罗红染色鉴定。功能多样：催化（某些酶）、信使（信使RNA）、运输（
12、转运RNA）、结构成分（核糖体RNA）、遗传物质（HIV等病毒的遗传物质）3遗传密码存在信使RNA上，共有64种，其中起止密码 2种，终止密码3 种，能决定相应氨基酸的有61种。自然界共用一套密码子，说明生物具有统一性。反密码子：存在转运RNA上，至少有61种，能与密码子按 碱基互补配对原则 配对。4一种密码子对应一种氨基酸，一种氨基酸可以有多种密码子对应，存在密码的简并的现象。5DNA聚合酶、RNA聚合酶、DNA连接酶均作用于磷酸二酯键，DNA聚合酶、RNA聚合酶在复制、转录、逆转录过程中连接核苷酸基本单位，DNA连接酶在基因工程中连接DNA片段。DNA解旋酶、DNA复旋酶在复制、转录中与氢
13、键有关。本讲稿第十页，共二十二页6受精卵在发育成个体的过程中，不同细胞在不同的时间和空间所表达的基因是不同的。基因的表达通过控制蛋白质的合成来完成，包括转录和翻译。转录在细胞核内以DNA一条链为模板，以4种核糖核苷酸为材料，在ATP和酶（RNA聚合酶）的作用下合成RNA。翻译在细胞质核糖体上以信使RNA为模板，以20种氨基酸为材料，以61种转运RNA为工具，在ATP和酶的作用下合成具有一定序列的蛋白质。逆转录：某些RNA病毒，在逆转录酶的作用下，以RNA为模板合成DNA的过程7基因上的碱基数、mRNA上的碱基数、转运RNA上的碱基数与氨基酸数目的相互关系：6：3；3；181997年，克里克提出
14、中心法则：。细胞生物的遗传信息的传递 ：噬菌体的遗传信息的传递 ：艾滋病的遗传信息的传递 ：感冒病毒的遗传信息的传递：本讲稿第十一页，共二十二页9基因与性状的关系：基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，例如：白化病（酪氨酸酶）、笨丙酮尿症。基因控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。例如：囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症。10基因与性状之间不是线性关系。一对基因决定一个性状，多对基因决定一个性状、一对基因决定或影响多种性状。一般性状是基因与环境共同作用的结果。基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间复杂的相互作用，共同精细的调
15、控生物体的性状。本讲稿第十二页，共二十二页第五章 变异和育种一、概念1遗传 变异 不可遗传变异 可遗传变异 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体结构变异 增添 缺失 易位 倒置 染色体数目变异 单倍体 二倍体 多倍体2染色体组3花药离体培养 三倍体无籽西瓜 4人类遗传病 单基因遗传病 多基因遗传病 染色体异常遗传病 5遗传咨询 6人类基因组计划术语1变异包括不可遗传变异和可遗传变异。遗传物质改变引起的变异叫可遗传的变异，包括基因突变 基因重组 染色体变异。2意义：进化的原材料是突变和基因重组。生物变异的根本原因的是基因突变，产生新等位基因、新性状。重要原因是基因重组，产生新的基因组合。本讲稿
16、第十三页，共二十二页3基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变。发生时间：在细胞分裂间期（有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期）的DNA分子的复制过程中。遗传：发生在配子中，能遵循遗传定律传递给后代，发生在体细胞中，一般不能遗传，可通过无性繁殖传递。诱导因素：生物自身因素和环境中的物理因素、化学因素、生物因素可以诱导生物发生基因突变并提高突变频率。4基因突变的特点包括普遍性；随机性（个体发育全过程）；不定向性（多方向性，例如人的ABO血型）；低频性（自然状态下个体突变率很低）。多害性（基因突变一般对生物有害，有利或有害是自然选择的结果）。镰刀型细胞贫血症、
17、白化病、血友病均是基因突变导致的人类遗传病。本讲稿第十四页，共二十二页5基因突变不一定引起性状改变的原因：a)突变发生在体细胞中，而不是在生殖细胞中；b)突变发生在父方生殖细胞的细胞质DNA上，则受精后一般不会传给子代；c)突变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；d)根据密码子的简并性，突变基因与正常基因有可能翻译出相同的氨基酸；e)性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，基因变化可能并不会在性状上表现出来。6基因突变的检测：基因诊断。不能在光学显微镜下观察基因突变的碱基。7人类成熟红细胞的正常的形态为圆饼状，结构特点无细
18、胞核和细胞器，功能：携带氧气。镰刀型细胞贫血症患者红细胞的形态镰刀，这是由于基因突变引起的变异。如果通过光学显微镜观察判断，依据是红细胞形态的改变。变异直接原因：血红蛋白分子的多肽链上，一个谷氨酸被一个缬氨酸替换。根本原因：DNA分子上的一个T突变为A。本讲稿第十五页，共二十二页8基因重组是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，发生在减数分裂第一次分裂的前期（四分体的非姐妹染色单体交叉互换），后期（非同源染色体的自由组合、非等位基因的自由组合）；基因工程（人工操作下，定向改变生物的性状），基因重组是变异来源之一，对进化有重要意义。9染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变
19、异。10.染色体结构变异包括缺失（果蝇缺刻翅、人猫叫综合症）、增添（果蝇棒状眼）、移接、颠倒，其中移接发生在两条非同源染色体之间。结构变异的结果使基因数目或排列顺序改变，导致性状改变。11.染色体数目变异包括染色体数目改变、染色体组数目改变。例如：21三体综合症、单倍体、三倍体。12.二倍体、三倍体、多倍体发育于受精卵，单倍体发育于配子。多倍体茎杆粗壮、营养高，结实率低，常用秋水仙素处理萌发种子或幼苗，抑制细胞分裂前期纺锤体形成，使染色体加倍，诱导多倍体形成。单倍体植株矮小、高度不育，常通过花药离体培养获得。单倍体在育种上的意义在于可通过秋水仙素的诱导获得染色体加倍的纯合子，明显缩短育种年限。
20、本讲稿第十六页，共二十二页13.人类遗传病是由于遗传物质改变引起的疾病，包括单基因遗传病（一对等位基因控制。显性：抗维生素D佝偻病，隐性：先天性聋哑、苯丙酮尿症）、多基因遗传病（原发性高血压）、染色体异常遗传病（先天性愚型）。通过遗传咨询（了解病史、分析遗传方式、推算患病率、对策）、产前诊断（羊水检查、B超、基因诊断）等手段，对遗传病进行检测和预防。调查人类遗传病发病率应在人群中随机取样，调查人类遗传病的遗传方式应在患者家族系谱图进行。14人类基因组计划是测定人类基因组的全部DNA的序列，包括24条染色体，即22条常染色体、X、Y。测定人类基因组组成，是一把双刃剑，有利于了解、诊断、防治人类遗
21、传病等，也可能造成基因歧视。本讲稿第十七页，共二十二页第六章 从杂交育种到基因工程概念1.育种 人工选择育种 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种 细胞工程育种2.基因工程（基因拼接技术、DNA重组技术）3.限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体2基因工程是在DNA分子水平上进行的，定向改造生物的性状。需要工具：（1）基因的“剪刀”限制性核酸内切酶。识别特定的核苷酸序列、切割DNA分子上特定的切点。如GAATTC序列的G与A的切点。（2）基因”的针线“DNA连接酶。将磷酸二酯键”缝合“，末端的黏合按碱基互补配对原则配对。（3）基因的运载体质粒、噬菌体、动植物病毒。最常用的是
22、质粒，质粒是细菌、酵母菌等细胞质中环状的DNA分子，结构简单，能在细胞外自主复制，有抗性基因可作为标志基因，有多个限制性核酸内切酶切割位点。3基因工程的步骤包括获取目的基因、构建基因表达载体（启动子、标记基因、目的基因、终止子），导入受体细胞，检测和表达。本讲稿第十八页，共二十二页术语术语方式原理方法（步骤）优点（意义）杂交育种基因重组杂交、子一代自交传统育种方法诱变育种基因突变物理、化学、生物因素诱导提高变异率大幅度改变性状单倍体育种染色体变异花药离体培养、秋水仙素诱导获得纯合子明显缩短年限多倍体育种染色体变异秋水仙素诱导基因工程育种基因重组获取、构建、导入、检测、表达定向改变性状克服远缘杂
23、交不亲和性细胞工程育种植物体细胞杂交育种植物细胞全能性去壁、诱导融合、再生壁、组织培养克服远缘杂交不亲和性动物细胞融合克隆育种动物细胞核全能性核移植本讲稿第十九页，共二十二页第七章 现代生物进化理论概念1进化论 拉马克进化论 达尔文进化论 现代生物进化理论2自然选择学说 过度繁殖 生存斗争、遗传变异、适者生存3物种 种群 4种群基因库 种群基因频率5可遗传变异 突变 基因重组6隔离 地理隔离 生殖隔离 7共同进化 8生物多样性术语1不同的进化论对生物进化的原因有不同的论述。拉马克进化论认为；生物进化的原因是用进废退和获得性遗传学说。达尔文提出自然选择学说，自然选择学说的内容包括过度繁殖、生存斗
24、争、遗传变异、适者生存。现代生物进化理论主要内容包括：进化、繁殖的基本单位是种群，进化的材料是突变和基因重组，自然选择导致基因频率的定向改变，隔离形成新物种，不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化，进化导致生物多样性形成。其他进化学说，例如中性粒学说、认为基因突变是中性，进化的原因不是自然选择。本讲稿第二十页，共二十二页2自然选择学说能交好的解释了生物的统一性、多样性、适应性，不足：不能从本质上解释遗传和变异。研究的是个体水平、认为生物都是渐变进化，不能解释生物大爆发现象。3现代生物进化理论解释“生物进化”，以抗性害虫为例：不抗性害虫通过基因突变产生抗性基因，在自然选择下，抗性基因适应环境，
25、抗性基因频率增大，形成抗性害虫。（抗性基因出现、自然选择、基因频率定向改变）4现代生物进化理论解释“新物种形成”，以“地雀”为例说明通过地理隔离形成新物种。同一物种的地雀祖先，分布到不同岛屿，产生地理隔离；地雀种群各自产生可遗传变异，自然选择对各种群的可遗传变异进行选择，导致种群基因频率发生定向改变，导致各个种群的基因库差异明显，逐步出现生殖隔离，形成不同地雀种类。（新物种形成的三个环节：可遗传变异、自然选择、隔离）5生物进化实质就是种群基因频率定向改变的过程本讲稿第二十一页，共二十二页6基因频率、基因型频率两者联系：种群的一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。一个等位基因的频
26、率=该等位基因纯合子的频率+杂合子的频率7假设：种群大、自由交配、没有突变、没有自由选择、没有进化的条件下，哈代温伯格平衡定律：(pq)2p22pqq21。子代与亲代在基因频率、基因型频率保持不变。8不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断今进化和发展，为共同进化。进化的结果形成生物多样性。9真核生物出现后有性生殖方式的出现，生物进化速度明显加快；10生物多样性形成的进化历程主要是：（1）寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极（消费者），对植物的进化产生影响；原始两栖类的出现：生物登陆改变着环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。（2）进化顺序：简单复杂、水生陆生、低等 高等、异养自养、厌氧 需氧、无性繁殖有性繁殖、单细胞多细胞、细胞内消化 细胞外消化本讲稿第二十二页，共二十二页