專題4 二班用課件

專題四生物的遺傳、變異和進(jìn)化本專題包括的小專題內(nèi)容序號小專題內(nèi)容所包含課本內(nèi)容1遺傳的分子基礎(chǔ)必修2第三章必修2第四章必修2第二章第2節(jié)2遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳必修2第一章必修2第二章第3節(jié)3變異、育種和進(jìn)化必修2第五章必修2第六章必修2第七章構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)生物體遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)化變異遺傳遺傳的基本規(guī)律性別決定伴性遺傳可遺傳的變異不可遺傳的變異細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞核遺傳遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)DNADNA是主要遺傳物質(zhì)的證據(jù)DNA的空間結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)DNA的復(fù)制基因的表達(dá)基因基因工程易混淆的概念遺傳的基本規(guī)律細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞核遺傳基因分離規(guī)律基因自由組合規(guī)律性別決定伴性遺傳原物種種群產(chǎn)生不同的性狀有限的生活條件個體的過度繁殖自然環(huán)境生存斗爭有利性狀不利性狀保存淘汰基因頻率動向改變地理隔離突變材料（內(nèi)因）動力（外因）自然選擇（方向）新物種生殖隔離生物的進(jìn)化現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的觀點(diǎn)進(jìn)化單位種群基因庫代代相傳變異來源基因頻率決定基因型頻率隨機(jī)交配和無干擾時種群基因型頻率不變突變是基因庫變遷的內(nèi)因基因重組產(chǎn)生新的基因型不定向變異為進(jìn)化提供豐富材料自然選擇使基因頻率定向改變進(jìn)化動力遺傳漂變使遺傳平衡偏移地理隔離造成種群之間交配障礙物種形成生殖隔離斷絕物種之間基因交流遷移使基因在種群間交流隔離的種群之間各自獨(dú)立進(jìn)化DNA是主要遺傳物質(zhì)的證據(jù)一、經(jīng)典實(shí)驗：1.實(shí)驗一——肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗:體外轉(zhuǎn)化:證明了轉(zhuǎn)化因子是DNARS+RS型菌與R型活菌混合培養(yǎng)多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNADNA水解酶RRRSR體外轉(zhuǎn)化:證明DNA是主要遺傳物質(zhì)的證據(jù)一、經(jīng)典實(shí)驗：2.實(shí)驗二——噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗:35S培養(yǎng)基＋大腸桿菌噬菌體內(nèi)無35S體外有35S噬菌體侵染細(xì)菌32P培養(yǎng)基＋大腸桿菌噬菌體內(nèi)有32P體外有32P35S標(biāo)記的大腸桿菌標(biāo)記大腸桿菌32P標(biāo)記的大腸桿菌測試放射性＋大腸桿菌＋大腸桿菌＋噬菌體35S標(biāo)記的子代噬菌體（外殼）標(biāo)記噬菌體32P標(biāo)記的子代噬菌體（DNA）＋噬菌體DNA是主要遺傳物質(zhì)的證據(jù)一、經(jīng)典實(shí)驗：3.實(shí)驗思路:兩個經(jīng)典實(shí)驗的思路基本相同，都是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用。只是運(yùn)用的分離方法不同，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗利用了從S型菌直接分離各種物質(zhì)的方法；噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗則利用了放射性元素示蹤法間接將蛋白質(zhì)和DNA分離的方法。在兩個實(shí)驗中都有對照實(shí)驗的設(shè)計思路。DNA的空間結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)一、DNA的結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)外側(cè)由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成由脫氧核糖和磷酸交替連結(jié)，構(gòu)成基本骨架內(nèi)側(cè)由堿基對組成堿基按A—T、G—C的配對原則進(jìn)行配對，并以氫鍵相連DNA的空間結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：穩(wěn)定性DNA中脫氧核糖與磷酸交替連接的方式不變兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對及形成氫鍵的方式不變多樣性特異性DNA分子中堿基的數(shù)目及排列順序多種多樣每種生物的DNA分子都有特定的堿基數(shù)目及特定的堿基排列順序，因而具有特定的功能DNA的復(fù)制二、DNA復(fù)制過程：提供模板母鏈

CGGCTA

CG

AT

CGAT合成互補(bǔ)子鏈

母子雙鏈盤繞―AT――CG――GC――TA――TA――GC――GC――AT――C

G――G

C――T

A――TA――G

C――GC―解旋解鏈堿基互補(bǔ)配對螺旋化復(fù)制結(jié)果：1分子DNA→2分子DNADNA的復(fù)制三、相關(guān)的計算規(guī)律：1.堿基互補(bǔ)配對原則的計算規(guī)律a.在雙鏈DNA分子中，嘌呤堿基數(shù)＝嘧啶堿基數(shù)（A+G＝T+C）占堿基總數(shù)的50%b.在雙鏈DNA分子的兩條互補(bǔ)鏈中，（A+G）／（T+C）的比值互為倒數(shù)c.在雙鏈DNA分子中，兩條互補(bǔ)配對的堿基在兩條單鏈中所占的比例與整個DNA分子中所占的比例相同d.不同生物的DNA分子中，（A+T）／（G+C）的比值不同，說明DNA分子具有特異性e.若某DNA分子含某堿基X個，則該DNA分子進(jìn)行n次復(fù)制，需消耗該堿基（或互補(bǔ)堿基）數(shù)為(2n－1)X個DNA的復(fù)制三、相關(guān)的計算規(guī)律：2.已知某一全部N原子被15N標(biāo)記的DNA分子（0代），轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)（復(fù)制）若干代，其結(jié)果如下表世代DNA分子總數(shù)不同DNA分子占全部DNA分子之比脫氧核苷酸鏈總數(shù)不同脫氧核苷酸鏈占全部鏈之比n2n15N14N：2/2n14N14N：1－2/2n2·2n（或2n+1）15N鏈：1/2n14N鏈：1－1/2n3.蛋白質(zhì)合成過程

基因中堿基數(shù)：mRNA中堿基數(shù)：肽鏈中氨基酸數(shù)＝6：3：1（在真核細(xì)胞中如果考慮基因中(非編碼區(qū)）等序列，則應(yīng)大于6）基因一、有關(guān)基因的一些名詞：顯性基因隱性基因等位基因非等位基因純合子雜合子基因型控制表現(xiàn)型顯性性狀隱性性狀相對性狀質(zhì)基因核基因細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞核遺傳生物的遺傳基因二、基因的結(jié)構(gòu)與功能：1.基因的功能比較功能遺傳信息的傳遞遺傳信息的表達(dá)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯過程以親代的DNA分子為模板，合成子代DNA的過程以DNA分子一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則合成RNA過程以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程時間細(xì)胞分裂的間期后代的個體發(fā)育過程中場所細(xì)胞核（線粒體、葉綠體）細(xì)胞核（線粒體、葉綠體）細(xì)胞質(zhì)主要在核糖體上信息傳遞方向親代DNA→子代DNADNA→RNARNA→蛋白質(zhì)意義復(fù)制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代表達(dá)遺傳信息，使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀基因功能遺傳信息的傳遞遺傳信息的表達(dá)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板親代DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸（A、T、G、C）4種核糖核苷酸（A、U、G、C）20種氨基酸條件酶、能量酶、能量酶、能量、tRNA過程解旋；以母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對形成子鏈；子鏈與母鏈螺旋形成新的DNA以DNA分子的一條鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對，把核糖核苷酸連接起來以mRNA為模板tRNA為運(yùn)載工具,按堿基互補(bǔ)配對原則，在核糖體上把氨基酸連接起來產(chǎn)物2個DNA分子1條單鏈的mRNA具有特定氨基酸順序的蛋白質(zhì)特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄后DNA仍保然留原來的雙鏈一個mRNA分子可連續(xù)結(jié)合多個核糖體進(jìn)行多肽合成基因的表達(dá)一、中心法則：復(fù)制蛋白質(zhì)RNA

翻譯逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄中心法則是遺傳信息在生物大分子間轉(zhuǎn)移過程遵循的規(guī)律復(fù)制DNA基因的表達(dá)二、中心法則的幾個生理過程的比較：模板原料堿基互補(bǔ)產(chǎn)物實(shí)例DNA復(fù)制DNA→DNADNA兩條鏈含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸A…TG…CDNA絕大多數(shù)生物DNA轉(zhuǎn)錄DNA→RNADNA一條鏈含A、U、G、C的四種核糖核苷酸A…UG…CRNA絕大多數(shù)生物RNA復(fù)制RNA→RNARNA含A、U、G、C的四種核糖核苷酸A…UG…CRNA以RNA為遺傳物質(zhì)生物RNA逆轉(zhuǎn)錄RNA→DNARNA含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸A…TG…CDNA某些致癌病毒（HIV、SARS病毒）翻譯RNA→多肽mRNA20種氨基酸A…UG…C多肽所有生物大冊子：P49易混淆的概念比較5.載體與運(yùn)載體

載體是指有些極性物質(zhì)，如離子、糖、氨基酸、核苷酸和許多代謝產(chǎn)物等，穿過細(xì)胞膜要依賴于細(xì)胞膜中的膜運(yùn)輸?shù)白?，這種膜運(yùn)輸?shù)白苑Q為載體蛋白，簡稱載體。載體蛋白為跨膜蛋自，它具有專一的結(jié)合部位，對所結(jié)合的物質(zhì)具有高度專一性。載體蛋白的外端表面有溶質(zhì)的結(jié)合部位，當(dāng)同專一溶質(zhì)結(jié)合時，載體蛋自分子發(fā)生構(gòu)象變化，將溶質(zhì)分子運(yùn)轉(zhuǎn)到膜的內(nèi)表面，隨之釋放到細(xì)胞質(zhì)中，從而把溶質(zhì)運(yùn)過膜。當(dāng)所有載體的結(jié)合部位達(dá)到飽和時，運(yùn)輸速率達(dá)到最大值。

兩者都與物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)。

運(yùn)載體是基因工程中基因的運(yùn)載工具，在基因工程操作過程中，使用運(yùn)載體一是用它作為運(yùn)載工具將目的基因送到宿主細(xì)胞中去；二是利用它在宿主細(xì)胞內(nèi)對目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。易混淆的概念比較6.遺傳信息與遺傳密碼，密碼子

遺傳信息是基因中的脫氧核苷酸的排列順序，并不是DNA分子上所有的脫氧核苷酸排列順序叫遺傳信息（基因間區(qū)不含遺傳信息）?；蛩诘腄NA片段的兩條鏈，只有一條鏈攜帶過遺傳（信息鏈），DNA雙鍵中的一條鏈對某個基因來說是信息鏈，而對另一個基因來說可能是非信息鏈。其中非模板鏈的堿基排列順序與mRNA上的排列順序一致，叫編碼鏈，也叫有義鏈，也叫信息鏈，而非模板鏈，叫反義鏈，也叫無意義鏈。遺傳密碼是轉(zhuǎn)錄過程中形成的mRNA單鏈上的堿基排列的順序，遺傳學(xué)上把mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基叫密碼子（也叫三聯(lián)體密碼），密碼子是連續(xù)的，中間無其他堿基隔開，無論是病毒，還是原核生物和真核生物都通用密碼子。易混淆的概念比較9.DNA連接酶和DNA聚合酶

前者催化DNA的兩條鏈連接形成磷酸二酯鍵，在體內(nèi)用于DNA損傷后的修復(fù)愈合，在基因工程中用于目的基因與運(yùn)載體連接，可打破物種界線。后者是一種合成酶，可催化RNA的合成。

前者簡稱DNA，是所有細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)，其內(nèi)儲存著遺傳信息，具有特異性，可作為鑒別是否是同一物種的依據(jù)。后者是組成前者的基本組成單位，其本身不儲存遺傳信息，所有生物通用，沒有物種特異性。10.脫氧核糖核酸和脫氧核苷酸分離定律自由組合定律研究性狀一對二對以上控制性狀的等位基因一對二對以上等位基因與染色體關(guān)系位于一對同源染色體上分別位于二對或二對以上同源染色體上發(fā)生時期減Ⅰ后期減Ⅰ后期細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)減Ⅰ后期同源染色體分離減Ⅰ后期非同源染色體自由組合導(dǎo)遺傳實(shí)質(zhì)等位基因分離非同源染色體上非等位基因之間的重組互不干擾1.基因分離規(guī)律、自由組合規(guī)律的比較孟德爾遺傳定律的歸知識納分離定律自由組合定律F1基因?qū)?shù)12或n配子類型222或2n配子比例1：1數(shù)量相等配子組合數(shù)442或4nF2基因型種類332或3n表現(xiàn)型種類222或2n表現(xiàn)比3：1(3：1)2或(3：1)nF1測交基因型種類222或2n表現(xiàn)型種類222或2n表現(xiàn)比1：1(1：1)2或(1：1)n聯(lián)系基因分離規(guī)律是最基本的遺傳規(guī)律自由組合規(guī)律是以基因分離規(guī)律為基礎(chǔ)的2.基因分離規(guī)律的驗證方法孟德爾遺傳定律的歸知識納A.測交法：雜種F1與隱性類型雜交，后代出現(xiàn)兩種基因型與表現(xiàn)型的個體，證明了雜種F1產(chǎn)生了兩種配子，即等位基因分離。B.自交法：雜種F1自交后代F2中出現(xiàn)顯性和隱性兩種表現(xiàn)型的個體，也就是F1產(chǎn)生兩種配子，即等位基因分離。C.花粉鑒定法：非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色，雜種非糯性水稻的花粉是減少分裂的產(chǎn)物，遇碘液呈現(xiàn)兩種不同顏色，且比例為1：1，從而直接證明了雜種非糯性水稻在產(chǎn)生花粉的有絲分裂過程中，等位基因彼此分離。3.涉及兩大定律的解題規(guī)律孟德爾遺傳定律的歸知識納A.正推類型（已知親本基因型或表現(xiàn)型，推測后代的基因型和表現(xiàn)型）a.已知親本基因型求配子種類及比例b.已知親本基因型求后代基因型及比例c.已知親本基因型求后代表現(xiàn)型及比例1/2b—1D——1/4AbD例如：AaBbDD1/2A1/2a1/2B—1D——1/4ABD1/2B—1d——1/4ABd1/2b—1d——1/4abd（2n，n為等位基因的對數(shù)）AA×AA—基1表1AA×Aa—基1:1表1AA×aa—基1表1Aa×Aa—基1:2:1表3:1Aa×aa—基1:1表1:1aa×aa—基1表1孟德爾遺傳定律的歸知識納B.逆推類型（根據(jù)后代基因型或表現(xiàn)型，推測雙親的基因型）a.隱性純合突破法后代中有隱性個體出現(xiàn)，則雙親中一定都有一個隱性基因b.根據(jù)后代比例求解若后代性狀比為顯性:隱性=3:1，則雙親一定是雜合子，即Aa×Aa若后代性狀比為顯性:隱性=1:1，則雙親一定是測交類型，即Bb×bb若后代性狀只有顯性，則雙親中至少有一方為顯性純合子DD×dd例如：AaBb×Aabb可變?yōu)锳a×AaBb×bb再求解涉及多對基因，先單獨(dú)分析一對基因的分離規(guī)律，然后利用乘法原理4.遺傳系譜圖的分析判斷步驟與方法孟德爾遺傳定律的歸知識納A.先判斷是顯性還是隱性（無中生有為隱性，有中生無為顯性）B.再判斷是常染色體遺傳還是伴性遺傳a.隱性遺傳情況的判定b.顯性遺傳情況的判定母病子不病，女病父不病——常染色體隱性遺傳病父病女不病，子病母不病——常染色體顯性遺傳病若系譜中無上述特征，就只能從可能性的大小方向來推斷。第一步：顯隱形的判斷第二步：排除伴性遺傳第三步：結(jié)論、討論可能性能夠判斷顯隱性無中生有（隱性）母病子不病女病父不病肯定是常隱無上兩項中一項X隱、常隱有中生無（顯性）父病女不病子病母不病肯定是常顯無上兩項中一項X顯、常顯不能判斷顯隱性父病子全?。概徊。└覆∨徊∽硬∧覆徊∽羁赡馨閅排除X顯母病子女全?。ǜ覆徊。└覆∽优。覆徊。┡「覆徊「覆∨徊∽羁赡芗?xì)胞質(zhì)遺傳排除X隱、X顯父母一方有病子女不全有病母病子不病女病父不病排除X隱、伴Y、質(zhì)遺傳父病女不病子病母不病排除X顯、伴Y、質(zhì)遺傳無上兩項中一項排除伴Y、質(zhì)遺傳5.遺傳系譜中概率的計算孟德爾遺傳定律的歸知識納

當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時，各種患病情況的概率如下：如果患甲病的概率為m，患乙病的概率為n，則：只患甲病的概率為：m－mn只患乙病的概率為：n－mn同患兩病的概率為：mn只患一種病的概率為：m＋n－2mn或m（1－n）＋n（1－m）患病的概率為：m＋n－mn或1－不患病概率不患病的概率為：（1－m）（1－n）遺傳概率的“四定”程序求解法——定性、定位、定型、定量性別決定染色體常染色體：與性別決定無關(guān)的染色體性染色體：與性別決定有關(guān)的染色體性別決定XY型ZW型：雌性（2A+XX）雄性（2A+XY）減數(shù)分裂卵細(xì)胞（A+X）減數(shù)分裂精子（A+X）精子（A+Y）受精卵（2A+XX）發(fā)育雌性受精卵（2A+XY）發(fā)育雄性伴性遺傳的特點(diǎn)常染色體遺傳伴性遺傳基因位置常染色體性染色體患者性別無性別差異有性別差異聯(lián)系每對基因傳遞都遵循著基因分離規(guī)律，但伴性遺傳還有其特殊性，兩者在一起遵循自由組合定律X隱性X顯性伴Y男女患者數(shù)男患>女患男患<女患都為男患是否隔代遺傳常隔代常連續(xù)必連續(xù)是否交叉遺傳存在交叉存在交叉不交叉肯定判斷女性患者的兒子和她父親一定是患者男性患者的母親和他女兒一定是患者父患子全患子患父必患單基因遺傳病比較常染色體顯性常染色體隱性X染色體顯性X染色體隱性Y連鎖基因傳遞方式男→男、男→女女→男、女→女無男→男，男患者的致病基因只能來自母親男→男同胞中發(fā)病率男女相等高于1/2男女相等低于1/2男多女多男性患者雙親表現(xiàn)只少一方可不發(fā)病為雜合體只少一方女患者的父親發(fā)病父親發(fā)病世代的連續(xù)性代代皆有患者偶有患者代代皆有患者偶有患者代代皆有患者典型實(shí)例侏儒癥白化病抗VD性佝僂病人類紅綠色盲外耳道耳輪長毛細(xì)胞質(zhì)遺傳與細(xì)胞核遺傳細(xì)胞核遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳聯(lián)系細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳的遺傳物質(zhì)都是DNA；生物絕大多數(shù)性狀由核基因控制，少數(shù)性狀是質(zhì)基因控制，還有一些性狀是由核基因和質(zhì)基因共同控制區(qū)別基因分布細(xì)胞核內(nèi)DNA上細(xì)胞質(zhì)（線粒體、葉綠體）內(nèi)DNA上雜交后代遺傳物質(zhì)來源一半來自父方，一半來自母方，由雌雄配子結(jié)合而來幾乎全來自母方，由卵細(xì)胞而來遺傳物質(zhì)分配機(jī)制均分，遵循遺傳規(guī)律隨機(jī)分配雜交后代有無一定性狀分離比有無正反交結(jié)果相同，F(xiàn)1均表現(xiàn)顯性親本性狀不同，F(xiàn)1的性狀與母本相同細(xì)胞質(zhì)遺傳與細(xì)胞核遺傳注意：1.雜交法確定細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳，主要采用正反交法，看其結(jié)果。2.是否是細(xì)胞質(zhì)遺傳關(guān)鍵是看雜交后代性狀是否與母本相同。例如:番茄的黃果皮與紅果皮雜交，正交和反交所結(jié)果實(shí)的顏色不同，但不是細(xì)胞質(zhì)遺傳，因為此性狀是當(dāng)代母本所呈現(xiàn)的性狀，不是雜交后代的遺傳物質(zhì)所呈現(xiàn)出的性狀。3.細(xì)胞質(zhì)遺傳，F(xiàn)1的性狀呈母系遺傳，并非F1的性狀與母本完全相同，指的是呈現(xiàn)出母本遺傳物質(zhì)所控制的性狀。例如:花斑紫茉莉植株作母本，雜交后代有綠色的、白色的和花斑色的。4.細(xì)胞核遺傳正反交結(jié)果相同，指的是核內(nèi)的常染色體的遺傳。對伴性遺傳不成立，例如：人類的色盲遺傳。正常母親色盲父親色盲母親正常父親

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XAXaXAYXAXaXaY女兒正常兒子正常女兒正常兒子色盲1.雜交、自交、測交易混淆的概念比較雜交：指不同基因型的個體交配的過程，本概念也適用于體細(xì)胞的雜交和核苷酸單鏈的雜交。自交：指基因型相同的生物體見的交配，植物中是指自花傳粉或雌雄同花的同株授粉測交：讓雜種一代與隱性類型交配，用來測定F1基因型的方法。2.正交、反交正交和反交，又稱互交，是指兩個親本互做父本、母本的雜交方式。例如♀A×♂B人為定為正交，♀B×♂A就稱為反交。利用此方法可以判斷常染色體遺傳、性染色體遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳。3.野生型、突變型在自然界中，一個野生種群內(nèi)占優(yōu)勢的基因性狀或個體，人為認(rèn)定為野生型，在野生型種群中，若發(fā)生了基因突變，該基因為突變基因，其控制的性狀為突變性狀，具有突變性狀的個體為突變型。⒈遺傳基本規(guī)律的研究方法有關(guān)雜交實(shí)驗的知識歸納基因決定性狀，基因與性狀有對應(yīng)關(guān)系。遺傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)是有性生殖的生物減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞時，遺傳物質(zhì)（基因）的傳遞規(guī)律，但是基因是人們?nèi)庋劭床灰姷?，而生物性狀是可以觀察到的，因而研究遺傳的基本規(guī)律是通過生物的性狀的表現(xiàn)來推知基因的傳遞規(guī)律。雜交實(shí)驗研究的程序觀察現(xiàn)象提出假設(shè)理論解釋實(shí)驗驗證得出結(jié)論2.問題及探究分離定律自由組合定律問題⑴F1為什么全部表現(xiàn)顯性？⑵F2為什么出現(xiàn)一定比例的相對性狀分離？F2為什么出現(xiàn)不同性狀的自由組合現(xiàn)象，即性狀分離比為(3:1)n？假設(shè)相對性狀由具有對性關(guān)系的遺傳因子控制，遺傳因子在體細(xì)胞中成對，配子中只含對性因子中的一個推理雜合子的遺傳因子保持各自的純潔性，其中的顯性因子對隱性因子有顯學(xué)作用；形成配子時每對因子各自分離，不同對因子自由組合。檢驗F1與隱性親本類型回交，或F2自交F1與隱性親本類型回交（正交和反交）結(jié)論闡述一對因子（等位基因）的遺傳行為闡述非等位基因之間的遺傳關(guān)系3.雜交實(shí)驗的程序孟德爾遺傳定律的歸知識納母本（♀）×父本（♂）雜交子代（F1）雜種后代（F2）性狀表現(xiàn)遺傳因子的差異遺傳因子的關(guān)系遺傳因子的傳遞有相對性狀的純系雜交×記載統(tǒng)計分析自交×經(jīng)典遺傳學(xué)研究方法雜交實(shí)驗法數(shù)學(xué)統(tǒng)計法植物雜交動物交配遺傳概率基因定位社會調(diào)查法遺傳咨詢遺傳診斷譜系分析法數(shù)理統(tǒng)計法人類遺傳學(xué)普通遺傳學(xué)經(jīng)典研究三種可遺傳變異的比較基因重組基因突變?nèi)旧w變異概念因控制不同性狀的基因的重新組合而發(fā)生的變異基因結(jié)構(gòu)的改變，包括DNA堿基對的增添、缺失和改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)或數(shù)目變化引起的變異類型及原理非同源染色體上非等位基因，因為非同源染色體重組而重組，同源染色體上的非等位基因交叉互換而重組自然狀況下發(fā)生的（自然突變）人為條件下發(fā)生的（誘發(fā)突變）染色體結(jié)構(gòu)的變異和染色體數(shù)目的變異（個別增減、整倍增減）發(fā)生時期減數(shù)第一次分裂的四分體時期（交叉互換）以及第一次分裂過程中（自由組合）DNA復(fù)制時（有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂間期及其他DNA復(fù)制時）細(xì)胞分裂期三種可遺傳變異的比較基因重組基因突變?nèi)旧w變異適用范圍真核生物進(jìn)行有性生殖產(chǎn)生配子時在核遺傳中發(fā)生任何生物均可發(fā)生（包括原核生物、真核生物及非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物）真核生物核遺傳中發(fā)生產(chǎn)生結(jié)果只改變基因型，未發(fā)生基因的改變，即既沒有“質(zhì)”的變化，也無“量”的變化產(chǎn)生新的基因，發(fā)生基因“種類”的改變或“質(zhì)”的改變可引起基因“數(shù)量”上的變化，如增添或缺失幾個基因意義形成生物多樣性的重要原因，對生物進(jìn)化具有重要意義生物變異的根本來源，提供生物進(jìn)化的原始材料對生物進(jìn)化具有一定的意義育種應(yīng)用雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種染色體組與二倍體、多倍體、單倍體1.染色體組的概念及確認(rèn)B.確認(rèn)條件A.概念細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們在形態(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。a.一個染色體組中不含同源染色體b.一個染色體組中所含的染色體在形態(tài)、大小和功能上各不相同c.一個染色體組中應(yīng)含有控制生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)染色體組與二倍體、多倍體、單倍體1.染色體組的概念及確認(rèn)a.根據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。如圖所示細(xì)胞中，形態(tài)相同的染色體分別有3條、2條和沒有相同的，則分別含有3個、2個、1個染色體組C.確認(rèn)方法b.根據(jù)基因型判斷：在細(xì)胞或生物體的基因中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則含有幾個染色體組。如：基因型為AaaBBb的細(xì)胞中含有三個染色體組，基因型為Aa的細(xì)胞中含有二個染色體組，基因型為ABcd的細(xì)胞中含有一個染色體組，c.根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)目來推算：染色體組的數(shù)目＝染色體數(shù)／染色體形態(tài)數(shù)。如：果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組數(shù)為2個。染色體組與二倍體、多倍體、單倍體2.區(qū)分染色體組與二倍體、多倍體、多倍體根據(jù)進(jìn)行有性生殖的生物體是否由受精卵發(fā)育來，可以先將二倍體、多倍體與單倍體區(qū)分開，即凡是僅由單方生殖細(xì)胞（卵細(xì)胞或花粉）發(fā)育來的生物體，不論其細(xì)胞內(nèi)含有幾個染色體組，均屬于單倍體，而由受精卵發(fā)育來的個體，細(xì)胞內(nèi)含有幾個染色體組即屬于幾倍體。例如：由六倍體小麥的花粉經(jīng)過花粉離體培養(yǎng)而獲得的植株，盡管其細(xì)胞內(nèi)含有三個染色體組，但應(yīng)該屬于單倍體，而由四倍體西瓜授以二倍體花粉所結(jié)種子發(fā)育來的植株，其細(xì)胞中也有三個染色體組，但卻稱作三倍體。生物進(jìn)化理論1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論A.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論繼承了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說B.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論發(fā)展了達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說a.種群是生物進(jìn)化的基本單位b.生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變c.隔離是物種形成的必要條件2.基因頻率的改變與生物進(jìn)化及物種形成的關(guān)系A(chǔ).生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，因此，可以認(rèn)為生物基因頻率發(fā)生了改變就意味著生物發(fā)生了進(jìn)化。B.生物進(jìn)化不等于物種的形成。物種形成的必要條件是隔離，是基因頻率改變發(fā)展到不能實(shí)現(xiàn)基因交流的程度實(shí)現(xiàn)的。生物進(jìn)化理論2.自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論關(guān)系及區(qū)別A.關(guān)系

自然選擇學(xué)說是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是自然選擇學(xué)說的發(fā)展。B.區(qū)別a.相同點(diǎn)科學(xué)地闡明了生物進(jìn)化的原因——自然選擇以及生物多樣性、適應(yīng)性、物種可變性。b.不同點(diǎn)達(dá)爾文生物進(jìn)化理論沒有闡明遺傳和變異的本質(zhì)以及自然選擇的機(jī)理，而現(xiàn)在進(jìn)化理論克服了這一缺點(diǎn)；達(dá)爾文進(jìn)化理論著重研究生物個體的進(jìn)化，而現(xiàn)代生物進(jìn)化理論強(qiáng)調(diào)群體的進(jìn)化，認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位；達(dá)爾文進(jìn)化理論認(rèn)為自然選擇來自過度繁殖和生存斗爭，而現(xiàn)代生物進(jìn)化理論將選擇歸于不同基因型有差異的延續(xù)。物種形成的方式1.漸變方式（主要）一個種群地理隔離新物種亞種多個小種群多種因素種群基因頻率定向改變出現(xiàn)生殖隔離2.爆發(fā)方式主要是以染色體數(shù)目變化的方式形成新物種，一出現(xiàn)可以很快達(dá)到生殖隔離物種A物種B雜交雜種植物染色體加倍異源多倍體植物幾種育種方法的比較依據(jù)原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)舉例雜交育種基因重組雜交→自交→選種→自交將不同個體的優(yōu)良性狀集中在一個個體上時間長，須及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種矮桿抗銹病小麥人工誘變育種基因突變輻射誘變、激光誘變、作物空間技術(shù)育種可以提高變異的頻率，加速育種進(jìn)程，或大幅度地改良某些品種有利變異少，須大量處理實(shí)驗材料青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒單倍體育種染色體組成倍減少，再加倍后得到純種花藥的離體培養(yǎng)，然后再加倍可以明顯地縮短育種年限技術(shù)復(fù)雜且須與雜交育種配合單倍體育種獲得的矮稈抗銹病小麥幾種育種方法的比較依據(jù)原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)舉例多倍體育種染色體組成倍增加秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗器官變大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分使發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥基因工程育種基因重組（基因是控制生物性狀的基本單位）轉(zhuǎn)基因（DNA重組）技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi)，培育新品種打破物種界限，定向改變生物的性狀有可能引起生態(tài)危機(jī)產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌、抗蟲棉幾種育種方法的比較依據(jù)原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)舉例細(xì)胞融合技術(shù)基因重組、染色體變異讓不同生物細(xì)胞原生質(zhì)融合，同種生物細(xì)胞可融合為多倍體按照人們意愿改變細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品，且克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙技術(shù)難度高白菜——甘藍(lán)、番茄——馬鈴薯細(xì)胞核移植技術(shù)基因重組、染色體變異將具備所需性狀的體細(xì)胞核移植到去核卵細(xì)胞中可改良動物品種或保護(hù)瀕危物種技術(shù)要求高克隆羊、鯉鯽、移核魚易混淆的概念比較1.無籽西瓜和無籽番茄兩者雖然都是無籽果實(shí)，但培育的原理不一樣。無籽番茄是利用了生長素能促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理，在末受粉的雌蕊的柱頭上涂抹了一定濃度的生長素，使子房壁膨大為果皮。這是單性結(jié)實(shí)，不是培育生物新品