高中生物會考基礎知識必會高中生物必修二1.1孟德爾的豌豆雜交實驗(一)1.

豌豆作為遺傳學實驗材料的主要優點：①豌豆是自花傳粉、閉花授粉植物，自然狀態下一般是純種。②豌豆具有多對易于區分的相對性狀。2.

豌豆人工異花傳粉的過程：①去雄（去除母本未成熟花的雄蕊，防止自花傳粉）②套袋（防止外來花粉的干擾）③授粉（采集父本的花粉授給母本）④套袋（防止外來花粉的干擾）注意：玉米是單性花且雌雄異花，人工授粉時無需進行去雄操作。3.

遺傳學相關概念：①相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現類型。①顯性性狀和隱性性狀：具有相對性狀的純種親本雜交，子代表現出來的性狀為顯性性狀，未表現出來的性狀為隱性性狀。②性狀分離：雜合子后代同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。4.

孟德爾研究豌豆一對相對性狀的實驗采用的方法是假說-演繹法：觀察現象：F1全部為高莖，F2高莖：矮莖=3:1提出問題：為什么F1全部為高莖，F2高莖：矮莖=3:1？提出假說：生物的性狀由遺傳因子決定。遺傳因子在體細胞中成對存在。形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離分別進入不同的配子中，配子中只含有遺傳因子中的一個。受精時，雌雄配子的結合是隨機的。演繹推理：設計測交實驗，讓F1與隱性純合子進行雜交，預測后代出現1:1。實驗驗證：進行測交實驗，讓F1與隱性純合子進行雜交，后代實際出現1:1。得出結論5.

分離定律的內容：在生物體細胞中，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，成對的遺傳因子彼此分離，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。6.

分離定律的適用范圍：真核生物、有性生殖、細胞核遺傳。7.

驗證分離定律的方法：①雜合子自交法：后代出現3:1分離比，即可驗證分離定律。②雜合子測交法：后代出現1:1分離比，即可驗證分離定律。①雜合子配子法：配子比1:1，即可驗證分離定律。1.2孟德爾的豌豆雜交實驗(二)1.孟德爾研究豌豆兩對相對性狀的實驗采用的方法也是假說-演繹法：觀察現象：F1全部為黃色圓粒，F2出現9:3:3:1的性狀分離比提出問題：為什么F2會出現9:3:3:1的性狀分離比？提出假說：F1在形成配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對遺傳因子自由組合。受精時，雌雄配子的結合是隨機的。演繹推理：設計測交實驗，讓F1與隱性純合子進行雜交，預測后代出現1:1:1:1。實驗驗證：進行測交實驗，讓F1與隱性純合子進行雜交，后代實際出現1:1:1:1。得出結論2.自由組合定律的內容：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，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。3.1909年約翰遜將孟德爾提出的遺傳因子命名為基因，并提出表型和基因型的概念。3.

表型指生物表現出來的性狀（如高莖和矮莖），基因型指與表型有關的基因組成（如DD、Dd和dd）。4.

表型=基因型+環境。表型相同，基因型不一定相同。基因型相同，表型也不一定相同。2.1減數分裂和受精作用1.

精子的形成場所在睪丸，卵細胞的形成場所在卵巢。2.

精子形成過程中的細胞名稱變化：精原細胞經過間期變為初級精母細胞，初級精母細胞經過減數分裂I變為兩個次級精母細胞，兩個次級精母細胞經過減數分裂II變為四個精細胞，進一步變形形成四個精子。3.

卵細胞形成過程中的細胞名稱變化：卵原細胞經過間期變為初級卵母細胞，初級卵母細胞經過減數分裂I變為一個次級卵母細胞和一個極體，其中次級卵母細胞經過減數分裂II形成一個卵細胞和一個極體，極體經過減數分裂II形成兩個極體。4.

精子形成和卵細胞形成的區別：初級卵母細胞經過減數分裂I形成次級卵母細胞和次級卵母細胞經過減數分裂II形成卵細胞和極體的過程為不均等分裂（注意：極體經過減數分裂II形成兩個極體也為均等分裂）。而初級精母細胞經過減數分裂I和減數分裂II的過程均為均等分裂。5.

減數分裂過程中各時期的特征：減數分裂前的間期：進行DNA的復制和有關蛋白質的合成。6.

配子具有多樣性的原因：①減數分裂I前期四分體的非姐妹染色單體發生片段互換②減數分裂I后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合。7.

受精作用指卵細胞和精子相互識別融合成為受精卵的過程。8.

受精卵中的染色體（核遺傳物質）一半來自父方，一半來自母方；受精卵中的遺傳物質來自母方的要多于父方。9.

雄性配子來源的判斷方法：同為次（如果兩個配子中染色體組成相同，那么它們來自同一個次級精母細胞）補為初（如果兩個配子中染色體組成互補，那么它們來自同一個初級精母細胞）如果既不相同也不互補，那么來自不同精原細胞。10.

減數分裂和有絲分裂過程中曲線變化：11.

有絲分裂和減數分裂的柱形圖變化：12.

有絲分裂和減數分裂的細胞圖區分2.1基因在染色體上1.

薩頓通過類比推理法提出基因在染色體上的假說，摩爾根通過果蠅雜交實驗證明了基因在染色體上。2.

并非所有的基因都在染色體上：真核生物的細胞核基因在染色體上，細胞質基因在葉綠體和線粒體中；原核生物的基因在擬核區域。3.

基因和染色體的數量關系：一條染色體上有多個基因；基因和染色體的位置關系：基因在染色體上呈線性排列。4.

孟德爾遺傳定律的現代解釋：①分離定律的實質：形成配子時，等位基因隨同源染色體的分開而分離。②自由組合定律的實質：形成配子時，同源染色體上的等位基因彼此分裂的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。5.

并非所有的等位基因都能自由組合：2.3

伴性遺傳1.伴X染色體隱性遺傳①舉例：紅綠色盲癥，血友病②特點：男性患者多于女性患者，女病父子必病。2.伴X染色體顯性遺傳①舉例：抗維生素D佝僂病②特點：女性患者多于男性患者，男病母女必病。3.

伴Y染色體遺傳特點：不區分顯隱性，男性患者后代所有男性全患病。4.

遺傳圖譜判斷顯隱性和基因位置的方法：無中生有為隱性，隱性看女病，父子有無病非伴性，父子都病多伴性有中生無為顯性，顯性看男病，母女有無病非伴性，母女都病多伴性5.

人的性別決定為XY型，XX為雌性，XY為雄性。雞的性別決定為ZW型，ZZ為雄性，ZW為雌性。6.

在伴性遺傳中，設計親本“隱性選同型”，可以讓特定性狀出現在特定性別中。7.

正反交實驗用于判斷基因在常染色體上還是性染色體上，如果正反交結果一致，基因在常染色體上，如果正反交結果不一致，基因在性染色體上。3.1DNA是主要的遺傳物質1.

R型細菌和S型細菌的區別：R型細菌無多糖類莢膜，無毒性，菌落表面粗糙；S型細菌有多糖類莢膜，有毒性，菌落表面光滑。2.

格里菲思肺炎鏈球菌體內轉化實驗結論：加熱殺死的S型細菌中存在某種轉化因子，使R型細菌轉化為S型細菌。3.

艾弗里肺炎鏈球菌體外轉化實驗結論：DNA是遺傳物質，蛋白質等物質不是遺傳物質。4.

赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料用放射性同位素標記的技術，得出實驗結論：DNA是T2噬菌體的遺傳物質。5.

T2噬菌體專門寄生大腸桿菌，在侵染大腸桿菌時，將自身DNA注入大腸桿菌體內，并以其為模板，以大腸桿菌內的各種物質為原料合成子代噬菌體。6.

保溫的作用:為噬菌體侵染大腸桿菌提供適宜溫度。攪拌的作用：使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離。離心的作用：讓上清液中析出質量較輕的T2噬菌體，沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。7.

絕大多數生物的遺傳物質是DNA（少數生物如煙草花葉病毒、新冠病毒遺傳物質為RNA），因此DNA是主要的遺傳物質。8.

加法原理指人為增加某種影響因素；減法原理指人為去除某種影響因素。3.2DNA的結構1.沃森和克里克提出DNA的雙螺旋結構。2.DNA雙螺旋結構的主要特點：①兩條鏈按照反向平行方式形成雙螺旋結構②脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，形成基本骨架；堿基排列在內側。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，其中A與T配對（形成兩個氫鍵），C與G配對（形成三個氫鍵），遵循堿基互補配對原則。3.3DNA的復制1.梅塞爾森和斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料運用同位素標記技術證明了DNA的復制為半保留復制。2.DNA的復制指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。在真核生物中，這一過程主要發生在細胞分裂前的間期。3.DNA復制的過程：①解旋：在細胞提供的能量的驅動下，解旋酶(斷開氫鍵)將DNA的雙螺旋解開②合成子鏈：DNA聚合酶(形成磷酸二酯鍵)以解開的每一條母鏈為模板，以細胞中游離的四種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，各自合成與母鏈互補的一條子鏈③重新螺旋化：每條新鏈與對應的模板鏈盤繞成雙螺旋結構。4.DNA的復制特點為邊解旋邊復制和半保留復制。5.DNA獨特的雙螺旋結構為復制提供精確的模板，通過堿基互補配對，保證了復制能夠準確地進行。6.DNA復制的意義：將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，從而保證了遺傳信息的連續性。3.4

基因通常是有遺傳效應的DNA片段1.一個DNA分子上有許多個基因。2.就細胞生物和DNA病毒而言，基因是有遺傳效應的DNA片段；就少數RNA病毒而言，基因是有遺傳效應的RNA片段；因此，基因通常是有遺傳效應的DNA片段。3.遺傳信息指四種堿基的排列順序。4.DNA的多樣性指堿基排列順序的千變萬化，DNA的特異性指堿基特定的排列順序。4.1

基因指導蛋白質的合成1.RNA一般是單鏈，包括mRNA(功能：攜帶遺傳信息,作為翻譯的模板)、tRNA(存在氫鍵，功能：攜帶并轉運氨基酸,識別密碼子)和rRNA(功能：核糖體的組成成分)三種。2.轉錄指RNA聚合酶(同時具有解旋和合成子鏈的功能)以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程；轉錄的時期：個體發育的整個時期；轉錄的產物：mRNA、tRNA和rRNA；轉錄的堿基配對方式：A-U、T-A、C-G、G-C；轉錄的原料是四種核糖核苷酸。3.翻譯指游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板在核糖體上合成具有一定氨基酸順序的蛋白質。翻譯的堿基配對方式：A-U、U-A、C-G、G-C。翻譯過程中核糖體沿著mRNA移動。核糖體與mRNA的結合部位形成2個tRNA的結合位點。4.密碼子：mRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸

反密碼子：tRNA上與mRNA上密碼子互補配對的三個堿基。5.密碼子總共有64種，其中編碼氨基酸的密碼子有61種，有3種終止密碼子不編碼氨基酸。6.密碼子的簡并性：絕大多數氨基酸都有幾種密碼子。意義：①增強密碼子的容錯性②保證了翻譯的速度

密碼子的通用性：幾乎所有生物體共用一套密碼子，說明生物有共同的祖先。7.一種tRNA只能轉運一種氨基酸，一種氨基酸可由一種多幾種tRNA進行轉運。8.真核細胞先轉錄后翻譯，原核細胞邊轉錄邊翻譯。9.一個mRNA上可以相繼結合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成(最終合成的多條肽鏈完全相同)。其意義：少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質，有利于提高翻譯效率。10.中心法則由克里克提出：4.2

基因表達與性狀的關系1.基因控制性狀的兩個途徑：①間接途徑：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。②直接途徑：基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。2.細胞分化的實質是基因的選擇性表達。基因的選擇性表達與基因表達的調控有關。3.細胞中的的一類基因在所有細胞中都表達：指導合成的蛋白質是維持細胞基本生命活動所必需的，如核糖體蛋白基因、ATP合成酶基因。細胞中的一類基因只在某類細胞中特異性表達：如卵清蛋白基因、胰島素基因。4.表觀遺傳指生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發生可遺傳變化的現象。如DNA的甲基化、組蛋白的甲基化和乙酰化等。5.基因與性狀并不是簡單的一一對應關系：①一個性狀可以受到多個基因的影響②一個基因可以影響多個性狀③生物體的性狀還受到環境的影響。6.基因與基因、基因與基因表達產物、基因與環境之間存在復雜的相互作用，精細地調控著生物體的性狀。5.1基因突變和基因重組1.

導致鐮狀細胞貧血的直接原因：組成血紅蛋白的肽鏈中谷氨酸替換為纈氨酸；根本原因：血紅蛋白的基因的堿基序列中A-T堿基對替換為T-A堿基對。2.

基因突變：DNA分子中發生的堿基對替換、增添或缺失，而引起基因堿基序列的改變。3.

基因突變若發生在配子中，可以遺傳給后代；若發生在體細胞中，一般不能遺傳。但有些植物的體細胞發生了基因突變，可以通過無性生殖遺傳。4.

易誘發基因突變并提高突變頻率的因素：物理因素、化學因素、生物因素。5.

基因突變的特點：①自發性(基因突變自發產生)②普遍性(所有生物都會發生基因突變)③隨機性(基因突變可以發生在生物發育的任何時期，任何DNA分子的任何部位)④不定向性(基因突變可以朝不同方向突變)⑤低頻性(基因突變發生的頻率比較低)。6.

基因突變的意義：①新基因產生的途徑②生物變異的根本來源，為生物進化提供豐富的原材料。7.

基因重組：生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。基因重組只發生在減數分裂過程中。8.

基因重組的類型①減數分裂I前期，同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體之間的互換而交換，導致染色單體上的基因重組②減數分裂I后期，非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。9.

基因重組的意義：生物變異的來源之一，對生物進化具有重要意義。5.2

染色體變異1.染色體變異：體細胞或生殖細胞內發生的染色體數目變異或染色體結構變異。2.染色體數目分為兩類：一類是細胞內個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內染色體數目以染色體組形式成倍地增加或成套地減少。3.染色體組指細胞內的一組非同源染色體。4.由受精卵發育而來，體細胞中含有兩個染色體組的個體稱作二倍體，體細胞中含有三個染色體組的個體稱作三倍體，體細胞中含有三個或三個以上染色體組統稱為多倍體。5.由配子發育而來，體細胞中無論有幾個染色體組都稱作單倍體。(注：若只有一個染色體組，一般為單倍體)6.三倍體植株沒有種子的原因：原始生殖細胞中含有三套非同源染色體，減數分裂時出現聯會紊亂，因此不能形成可育的配子。7.多倍體育種一般用低溫處理、秋水仙素誘發處理萌發的種子或幼苗，其原理為抑制紡錘體的形成從而使染色體數目加倍。8.單倍體育種包括花藥離體培養和人工誘導染色體加倍兩個步驟。9.染色體結構變異包括缺失(染色體某一片段缺失)、重復(染色體中增加某一片段)、易位(染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上)、倒位(染色體上某一片段位置顛倒)四種類型，染色體結構變異都能通過顯微鏡觀察到。10.區分互換和易位：互換發生在同源染色體之間，顯微鏡觀察不到，屬于基因重組；易位發生在非同源染色體之間，顯微鏡能觀察到，屬于染色體變異。11.染色體結構變異會引起染色體上的基因數目或排列順序發生改變，導致性狀的變異。大多數染色體變異對生物體不利，甚至導致生物死亡。12.無子西瓜培育的原理屬于染色體變異。過程：在二倍體西瓜的幼苗期用秋水仙素處理，可以得到四倍體植株。用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，進行雜交，得到的種子細胞中含有三個染色體組。把這些種子種下去，就會長出三倍體植株。5.3

人類遺傳病1.人類遺傳病指遺傳物質改變而引起的人類疾病，包括單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病。(注：有些人類遺傳病先天發病，有些后天發病；每一代都得的病不一定是人類遺傳病，如普通感冒)2.單基因遺傳病指受一對等位基因控制的遺傳病。如常染色體顯性遺傳病(多指、并指、軟骨發育不全)、常染色體隱性遺傳病(鐮狀細胞貧血、白化病、苯丙酮尿癥)、伴X染色體隱性遺傳病(血友病、紅綠色盲癥)、伴X染色體顯性遺傳病(抗維生素D佝僂病)、伴Y染色體遺傳病。3.多基因遺傳病指受兩對或兩對以上等位基因控制的遺傳病。如原發性高血壓、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病。多基因遺傳病在群體中的發病率高且易受環境影響。4.染色體異常遺傳病(無致病基因)：指由染色體變異引起的遺傳病。如21三體綜合征。5.調查人類遺傳病的發病率應在廣大人群中調查；調查發病方式應選擇發病率高的單基因遺傳病且在患者家系中調查。6.遺傳病的檢測和預防主要包括遺傳咨詢和產前診斷等手段。產前診斷如羊水檢查(檢查是否有染色體異常遺傳病)、B超檢查(檢查胎兒外觀和性別)、孕婦血細胞檢查(檢查是否有染色體異常遺傳病)、基因檢測(檢查是否有異常基因)。6.1

生物有共同祖先的證據1.達爾文的生物進化論包括共同由來學說和自然選擇學說。2.化石是通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。化石是研究生物進化最直接、最重要的證據。3.除化石外研究進化還有比較解剖學證據、胚胎學證據、細胞和分子水平的證據。6.2

自然選擇與適應的形成1.適應包含兩方面含義：①生物的形態結構適合于完成一定的功能②生物的形態結構及其功能適合于生物在一定環境中生存。2.適應具有普遍性(任何生物都有適應性特征)和相對性(①并非完全適應②相對于環境而言)。3.拉馬克認為適應性特征的出現是由于用進廢退和獲得性遺傳。4.達爾文的自然選擇學說認為適應來源于可遺傳變異，適應是自然選擇的結果。對于適應的形成，達爾文認為：在一定的環境作用下，可遺傳變異賦予某些個體生存和繁殖的優勢，經過代代繁殖，有利變異逐代積累而成為顯著的適應性特征，進而出現新的生物類型。可遺傳的有利變異和環境的定向選擇是適應形成的必要條件。5.達爾文的進化論對于遺傳和變異的認識局限于性狀水平，不能科學地解釋遺傳和變異的本質。6.3

種群基因組成的變化與物種的形成1.自然選擇直接作用的是生物的個體，而且是個體的表型。2.種群指生活在同一區域的同種生物的全部個體。3.種群基因庫指一個種群中全部個體所含有的全部基因。4.基因頻率指某個