1、高中生物必修二全套知識結構圖Revised on November 25, 2020高中生物必修2教案遺傳與進化人類是怎樣認識基因的存在的-遺傳因子的發現基因在哪里基因與染色體的關系基因是什么基因的本質_>基因是怎樣行使功能的-基因的表達基因在傳遞過程中怎樣變化-基因突孌與其他變異人類如何利用生物的基因-從雜交育種到基因工程生物進化歷程中基因頻率是如何變化的-, 現代生物進化理論主線一：以基因的本質為重點的染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、性 狀間關系的綜合；主線二：以分離規律為重點的核基因傳遞規律及其應用的綜合；主線三：以基因突變、染色體變異和自然選擇為重點的進化變異規律及其應

2、用的 但人 口 o第一章遺傳因子的發現.隱性遺傳,子隱性性磨新性狀分離性合子常造狀I顯性遺傳因子顯性性狀走鋼一、孟德爾簡介 二、雜交實驗（一）-18721 .選材：豌用自花傳粉、閉花受粉o純種性狀易區分且穩定真實遺傳2 .過程：人工異花傳粉一對相對性狀的口正聲P （親本）南莖DD X髏莖dd 國交 反交1=>B （子一代）高莖D,純合子、雜合子F2 （子二代）高莖DD :高莖Dd ：矮莖cdQ1： 2： 1 分離比為3： 13 .解釋性狀由遺傳因子決定。（區分大小寫）因子成對存在。配子只含每對因子中的一個。配子的結合是隨機的。4 .驗證 測交|（ Fi） Dd X dd IFi是否產生兩

3、種I «=>高|1 ： 1矮 比例為卜：1的配子5,分離定律在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配 子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子 遺傳給后代。三、雜交實驗（二）1 . 黃圓YYRR X 綠皺yyrr黃圓YyRr黃園Y_R_ ：黃皺Y_rr ：綠圓yyR_ ：綠皺yyrr親餌合重組合2 .自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。四、孟德爾遺傳定律史記1866年發表 1900年再發現c=>1909年

4、約翰遜將遺傳因子更名為“基因"基因型、表現型、等位基因基因型是性狀表現的內在因素，而表現型則是基因型的表現形式。表現型=基因型+環境條件。五、小結1 .后代性狀分離比說明31雜合子X雜合子2 .11雜合子X隱性純合n對基因雜交1B形成配子數0Fi配子可i純合子出的結合數X純合子；心的基因型數純合子x 5F2的表現型數4性雜合子F2的表型分離比122441639243： 19： 3： 3： 12n基因在染2n第二 依據：單因上 色體上證據4n.章基因與染f司染色體行為的平:果蠅雜交(白機3n臺體的關系行關系1) 伴性2n轆務裂與:遺傳：色盲上(3+1) n受精作用另抗Vd佝僂病現代解釋

5、：遺傳因子為一對同源染色體上的一對等位基因一、減數分裂1 .進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分 裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是, 成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。染色體同源染色體聯會成看絲點分裂精原復制初級四分體（交叉互換）次級單體分開精 變形精染色體DNAJ 精母分年a 4C 4C3 .同源染色體形狀（著絲點位置）和大小（長度）相同，分別來自父方與母方的算6分體，含有兩條染色體,四條染色單區別：同源與非同源染色體；姐妹與非姐妹染色單體4交叉互換4 .判斷分裂圖象減II或生殖細胞+ 一瞬中央分極有絲

6、染色體擊中后偶數同源染色體有減I 期 期期減II二、薩頓假說1 .內容:基因在染色體上（染色體是基因的載體）2 .依據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系。在雜交中保持完整和獨立性成對存在一個來自父方，一個來自母方形成配子時自由組合3 .證據：果蠅的限性遺傳紅眼XWx'vX一白眼XY3X'VY 紅眼 XWXW紅眼*'VXW ：紅眼X'YXW ：紅眼XW Y ：白眼X'、Y=>一條染色體上有許多個基因；基因在染色體上呈線性排列。4 .現代解釋孟德爾遺傳定律分離定律：等位基因隨同源染色體的分開獨立地遺傳給后代。自由組合定律：非同源染色體上的非等位基因

7、自由組合。三、伴性遺傳的特點與判斷口訣:無中生有為隱性，隱性遺傳看女病。父子患病為伴遺傳病的遺傳方式遺傳特點實例常染色體隱性遺傳病隔代遺傳，患者為隱性純合體白化病、苯丙酮尿癥、常染色體顯性遺傳病代代相傳，正常人為隱性純合體多/并指、軟件發育不 全伴X染色體隱性遺傳病隔代遺傳，交叉遺傳，患者男性多于女性色盲、血友病伴X染色體顯性遺傳病代代相傳，交叉遺傳，患者女性多于男性抗Vd佝僂病伴Y染色體遺傳病傳男不傳女，只有男性患者沒有女性患者人類中的毛耳四、遺傳圖的判斷致病基因檢索表Ai圖中有隔代遺傳現象隱性基因Bi與性別無關（男女發病幾率相等）常染色體Bz與性別有關Ci男性都為患者Y染色體C?男多于女X

8、染色體A2圖中無隔代遺傳現象（代代發生）顯性基因）另lj » D2與性別有關Ei男性均為患者Y染色體E2女多于男（約為男患者2倍）X染色體第三章基因的本質肺炎雙球菌轉化實; DNA為主力J證據f> 噬菌體侵染細菌實至I基因是有遺傳效應的DNA片段；k J基因的 是控制生物性狀的最基本單位；雙螺旋DNA的結構 本質其中四種脫氧核甘酸的排列順序代表的遺傳信息。半保留DNA的復制一、DNA是主要的遺傳物質轉化是指一種生物由于接受了另一種活小鼠死小鼠；分離出活S活小鼠死小鼠；分離出活s一活寧 DNA+ R型培養基生件*加注（PiM A DMA 不;主:HT11 .肺炎雙球菌轉化實驗(1

9、)體內轉化 1928年 英國 格里菲思活R,無毒1j活S,有毒J o 丸殺死的S,無毒活R + 殺死的S,無毒=轉化因子是什么(2)體外轉化1944年美國艾弗里多糖或蛋白質DNA水解物轉化因子是DNA o2 .噬菌體侵染細菌實驗1952年赫爾希、蔡明電鏡觀察和同位素示蹤3：P標記DNA3'S標記蛋白質=3.煙草花葉病毒實驗=二、DNA的分子結構1 .核BL核首電冰 磷2 . 1950年鮑林k斯+富蘭克林19523 . DNA的結構（右手）雙螺旋骨架配對：A=T/UDNA具有連續性，是遺傳物質。>RNA也是遺傳物質。昔 含氮堿基：A、T、G、C、U酸 戊糖：核糖、脫氧核糖k195r

10、年威爾金：取hm呈匯口年查哥夫i產G = C穩定性：脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩定不變多樣性：堿基對的排列順序各異特異性：每個DNA都有自己特點的堿基對排列順序5 .計算1 .在兩條互補鏈中丁 +。的比例互為倒數關系。2 .在整個DNA分子中，喋嗆堿基之和二啥淀堿基之和。3 .整個DNA分子中，G + C與分子內每一條鏈上的該比例相同。三、DNA的復制1 .場所：細胞核；時間：細胞分裂間期。2 .特點：邊解旋邊復制半保留復制3 .基本條件：模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；原料：是游離在核液中的脫氧核昔酸；能量：是通過水解ATP提供；酶：酶是指一個酶系統，不僅僅是指一種解旋酶。4 .意義

11、：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續性。四、基因是有遺傳效應的DNA片段基因是DNA片段，是不連續分布在DNA上，是由堿基序列將其分隔開；它能控制性狀，具有特定的遺傳效應。原核細胞和真核細胞基因結構聯系：編碼區+非編碼區區另用原核：編碼區是連續的、不間隔的。真核：編碼區可分為外顯子和內含子，故是間隔的、不連續的。第四章基因的表達有遺傳效應控？mRNA一4性狀 影響的DNA片段 J蛋白康I構1是控制生物 因酶的合成控制代謝的基本單位中心法則一、基因指導蛋白質的合成1 .轉錄(1)在細胞核中,以DNA雙鏈中的一條為摸板合成mRNA的過程。(2) / 信使(mRNA),將基因中的遺傳信

12、息傳遞到蛋白質上，是鏈狀的；RNA轉運RNA (tRNA),三葉草結構，識別遺傳密碼和運載特定的 氨基酸；(單鏈)核糖體RNA (rRNA),是核糖體中的RNA。(3)過程(場所、摸板、條件、原料、產物、去向等)2 .翻譯(1)在細胞質的核糖體上，氨基酸以mRNA為摸板合成具有一定氨基酸順序的蛋 白質的過程。(2)實質：將mRNA中的堿基序列翻譯成蛋白質的氨基酸序列。(3) (64個)密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基。其中AUGt這是起始密碼；UAG、UAA、AGA為終止密碼。(4)遺傳信息環境狹：基因中控制遺傳性狀的脫氧核苦酸順序。廣：子代從親代獲得的控制遺傳性狀的訊號,以染色

13、體上DNA的脫氧核昔酸順序為代表。2 .基因、蛋白質和性狀的關系(1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，如白 化病等。(2)基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞 貧血等。第五章基因突變及其他變異 不可遺傳的 工廠變異 L 基因突變 物飛、生誘變育種染色體變異多倍體、單倍體育一、基因突變1 .定義：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改變。2 .時間：有絲分裂間期或成數第一次分裂間期的DNA復制時3 .外因：物理、化學、生物因素 內因：可變性4 .特點：普遍性 隨機，無方向性頻率低 有害性5 .意義：產生新基因 變異的根本來

14、源 進化的原始材料6 .實例：鐮刀型細胞貧血二、基因重組1 .在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。2 .時間：減數第一次分裂前期或后期3 .意義：產生新的基因型生物變異的來源之一對進化有意義 三、染色體變異1 . （缺失結構的變異、重復易位1917年貓叫綜合癥果蠅的缺刻翅1919年果蠅的棒狀翅1923年慢性粒細胞白血病倒位數目結構的變異：個別染色體；染色體組的增加與減少 細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發育、遺傳和變異的全部遺傳信息的染色體。如：人的為22常+X或22常+Y染色體組型（核型），是指某一種生物體細胞種全部染色體的數目、大

15、小和形態特征；如：人的核型：46、XX或XY 3 .一倍體11 雌性酉注 r 二倍體JJL單倍體直接發育合子 生物體多單倍體雄性配子多倍體（秋水仙素）四、人類遺傳病1.i常染色體：性染色體,V隱性基因 鐮刀型貧血、白化病、先天聾啞紅綠色盲單基因遺傳病顯性基因多指、并指、軟骨發育不全抗Vd佝僂病多基因遺傳病：原發性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病染色體異常 ：21三體綜合癥2 , 危害/婚前檢測與預防，遺傳咨詢監測與預防f產前診斷：羊水、B超、孕婦血細胞檢查、基因診斷3 .人類基因組計劃(HGP)：人體DNA所攜帶的全部遺傳信息，提出：1986年美國的生物學家杜爾貝利主要內容：繪制人類基因組

16、四張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖、轉錄圖1990年10月啟動1999年7月中國參與，解讀3號染色體短臂上3000萬個堿基，占1%。2000年6月20日，初步完成工作草圖2001年2月，草圖公開發表 2003年圓滿完成直系血親是指從自己算起向上推數三代和向下推數三代；，旁系血親是指與(外)祖父母同源而生的、除直系親屬以外的其他親屬。基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針，利用DNA 分子雜交原理，鑒定被檢測標本的遺傳信息，達到檢測疾病的目的。基因治療是把健康的外源基因導入有基因缺陷的細胞中，達到治療疾病的目 的。第六章育種方法、一 單倍體選擇育種雜交育種誘變育種多倍體轉基因一、

17、比較四中育種常規育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理P+ f F1F2在艮中選育用射線、激光、 化學藥物處理用秋水仙素處理 萌發后的種子或幼 苗花藥離體培養原理基因重組， 組合優良性 狀人工誘發基因 突變破壞紡錘體的形成，使染色體數目加倍誘導花粉直接發 育，再用秋水仙素優缺點方法簡單， 可預見強， 但周期長加速育種，改良 性狀，但有利個 體不多，需大量 處理器官大，營養物質 含量高，但發育延 遲，結實率低縮短育種年限， 但方法復雜， 成活率較低例子水稻的育種高產量青霉素菌 株無籽西瓜抗病植株的育成二、基因工程提於目的軍因剪刀：限制性內切酶142處 r»MA黃埠目的基因與運載體結合：質

18、粒、噬菌體、病毒將目的基因導入受體細胞:大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農桿菌、醉母菌和細胞等目的基因的檢測與表達:受體細胞表現出特定的性狀第七章進化論拉馬克達爾文用進廢退、獲得性遺傳適者生存，不適者淘汰（自然選擇學說）基本牛位：種群實質I基因頻率的改變f 原材料：突變與重組現代進化理論形成物種決定方向：自然選擇必要條件：隔離生物多樣性：基因、物種、生態系統協同論（殘酷競爭VS協同進化）中性學說（偶然VS必然）補充 間斷平衡（漸進VS突進） 災變論（漸滅VS突滅） 一、生物進化研究生物界歷史發展的一般規律，如生物界的產生與發展：生命、物種、人類起源進化機制與理論：遺傳、變異、方向、速率進化與環境的關系

19、 進化論的歷史：流派與論點_ 4生物進化是指同種生物的發展變二、現代進化理論的由來:化,時間可長可短，性狀變化程度不1 .神創論+物種不變論（上帝造物M 一,田可基因頻率的改變，不論其變 ;化大小如何，都屬進化的范圍，2 .法國 拉馬克 1809年動物哲學生物由古老生物進化而來的 由低等到高等逐漸進化的生物各種適應性特征的形成是由于用進廢退與獲得性遺傳。I3 .英國達爾文1859年物種起源自然選型意義：能科學地解釋生物進 II;化的原因，生物多樣性和適 I過度繁殖與群體的恒定F + 有限的生活條件 生存斗色+遺傳和變異 自然選擇即適育生存+獲得性遺傳 新類型生物4 .現代進化理論：以自然選擇學

20、說為核心內容三、現代進化理論的內容突變等位基因 有性生殖基因重組不定向變異 選擇 微小有利變異多次選擇、遺傳積累顯著有利變異基因頻率的改變新物種 定向進化基本觀點：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的改 變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環節，通過它們的 綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種形成。在這個過程中，突變和基因重組產 生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向， 隔離是新物種形成的必要條件。5 .物種：能在自然條件下相互交配并且產生可育后代的一群生物。種群地咻種群（產生許多變異聲羯1 H Eg*心廂殖全書小結

21、從亞顯微結構水平到分子水平細胞核一染色體DNA基因一遺傳信息一'血兇!一蛋白質（性狀）例間要論述染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、蛋白質(性狀)和之間的關系。傳效應的片真 的戊彳 上拉5傳任要載行而不是至S曦隹 因其還存在于 體上，DNA是染色體J性狀的色段用基因俗子也存段叫基因間區，DNA上有成百上千個基因。基因位于QNA分子例 色體上：并在染色體上呈線性排列，占據一定的“座位色位點)，在成數力步八裂過程伐髓柒色體的移動而移動，粒數分裂訝程與離,非同海體自由里的匕個遺傳頰律逛DN4 核苦酸 條鏈，丁的脫"，股 TizzaHr。枝”T源司也J ：V<彈基唯A分孑

22、迦順序叫群)勺排列順底蚪遺傳同卸區不含有條鏈攜帶遺傳信息M有反鏈,所在的DNA片段有兩r -DNA雙鏈中的一細月DX條鏈對某個基因來說是有義鏈，而對另一個基因來說，可能是無義鏈。遺傳密碼是指在DNA的轉錄過程中，以DNA(基因)上一條有義鏈(攜帶遺傳信息)為 模板，按照堿基互補配對原則(AU, GC)形成的信使RNA單鏈上的堿基排列順序， 遺傳學上把信使RNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基叫“密碼子也叫“三聯體密 碼子”，和遺傳密碼的含義是一致的，應當注意，20種氨基酸密碼表中每個氨基酸所對 應三個字母的堿基排序是指定位在信使RNA上的，并不是位于DNA或轉運RNA(叫反密碼 子)上堿基排列

23、順序。性狀是指一個生物的任何可以鑒別的形態或生理特征，是遺傳和環境相互作用的 結果，主要由蛋白質體現出來。生物的性狀受基因控制，是基因通過控制蛋白質的合 成來體現的。DNA分子中堿基的排列順序千變萬化，一個DNA分子中的一條多核苦酸鏈有100個 四種不同的堿基，它們的可能排列方式是4”。種。而事實上DNA分子中堿基數量是成千 上萬，其可能的排列方式幾乎是無限的。DNA分子的多樣性，可以從分子水平上說明 生物的多樣性和個體之間的差異的原因。二、以人類遺傳病為例分析遺傳的三個基本規律和伴性遺傳之間的區別和聯系 例下圖是六個家族的遺傳圖譜，請據圖回答：(1)可判斷為X染色體的顯性遺傳的是圖；(2)可

24、判斷為X染色體的隱性遺傳的是圖；(3)可判斷為Y染色體遺傳的是圖；(4)可判斷為常染色體遺傳的是圖 c解析按Y染色體遺傳一 X染色體顯性遺傳一 X染色體隱性遺傳一常染色體顯性 遺傳一常染色體隱性遺傳的順序進行假設求證。他們的孩子患此病的概率為(基因符號用A、a)表示。例下圖是 A、E、D、行倍體(2)艮;”斤以不意是囪；為單倍體柒色體組+-染色體-ONA-基日一“瞿凝患蔡意緞爵疑，r傳遞規律常用方法試從崛娥體談螭趣融的重要生物學意義。變異規律4基因重組自由組合新基因型I互換J自然選擇人類荔因組計劃嗓色體變異新物種D圖屬Y染色體遺傳，因為其病癥是由父傳子，子傳孫，只要男性有病，所有的兒 子都患病

25、。B圖為X染色體顯性遺傳，因為只要父親有病，所有的女兒都是患病者, C和E圖 是X染色體隱性遺傳，因為C圖中，母親患病，所有的兒子患病，而父親正常，所有的 女兒都正常；E圖中，男性將病癥通過女兒傳給他的外孫。A和F圖是常染色體遺傳，首先通過父母無病而子女有患病者判斷出是隱性遺傳， 再根據父母無病，而兩個家系中都有女兒患病而判斷出是常染色體遺傳。例下圖為某家族性疾病的遺傳圖譜°請據圖回答：若兒與1小近親婚配，解析本題主要考查對系譜圖的分析判斷和簡單概率計算能力，解題關鍵為運 用多種遺傳病的遺傳特點去分析人手。(1)在該遺傳系譜中，發病率比較高，占子代的1/2,且子代之中有患者，則雙親 之中必定有患者，兒子是患者則其母必定是患者，且患