课前大声读-高一生物(人教版2019必修2)
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1、基因突变概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺 失,而引起的基因结构的改变,叫基因突变。 注意:DNA分子碱基对改变,比一定是基因突变,还可发生在 非基因的片段。 外因:物理、化学、生物因素; 内因:DNA复制时出错,碱基组成改变 主要发生在间期DNA复制时 2、基因突变不一定遗传:配子中的基因突变遵循遗传规律传递 后代,体细胞中一般不遗传,但植物可无性繁殖遗传 3、基因突变的特点普遍性、随机性(任何时期、DNA的任何 部位都可能)、不定向性(产生一个以上的等位基因,例:A1 A2 a 等)、低频性、多害少利性(个别有利:植物的抗病性突 变、耐寒性突变等)
科合定律 假说演绎法
萨 顿 提出假说:基因在染色体上 类比推理法
摩尔根 用实验证明了基因在染色体上假说演绎法
2、萨顿依据 基因和染色体行为存在明显平行关系 而提出假说。摩尔根发现 基因在染色体上呈 线性 排列。 3、常见的性别决定类型及其生物类型?
XY型性别决定:所有哺乳动物、人类、果蝇、某些鱼类、两栖
4、基因突变的意义:新基因产生的途径;生物变异的根本来
源;生物进化的原始材料
5、自然状态下的两种基因重组类型:
减数第一次分裂前期的交叉互换;
减数第一次分裂后期的自由组合;
(格里菲思R型菌转化为S型活菌的实质也是基因重组)
6、基因重组的意义:为生物变异提供了极其丰富的来源,对
生物的进化具有重要的意义。
遗传信息、遗传密码和反密码子的辨析
遗传信息
遗传密码
反密码子
位置 作用
基因上 脱氧核苷酸
的排列顺序
从根本上决定蛋白质合 成中氨基酸的顺序
mRNA 上决定 一个氨基酸的3个
相邻碱基
tRNA 一端的三个 碱基
直接控制蛋白质合 携带对应氨基酸, 成中氨基酸顺序 识别mRNA上的密码, 充当“翻译”
特异 不同种生物、同种生物 在生物界具有通用
2.复制过程:解旋→合成互补子链→形成子代DNA
复制特点:(1)边解旋边复制 (2)半保留复制
准确复制原因:①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
3.复制的生物学意义:保持了遗传信息的连续性
注意: 遗传信息是指DNA中碱基对的排列顺序。
4.单链DNA的两个相邻碱基通过什么连接
通过脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖
1、判断单倍体、二倍体和多倍体分两步走: 先看发育起点,判断是否为单倍体,若不是单倍体,再看染色体 组数,有几个染色体组就称为几倍体。 2、单倍体的体细胞中不一定含有一个染色体组,例如四倍体形 成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。而且单倍体不一定高 度不育,如四倍体形成的单倍体有两个染色体组,表现可育。 3、染色体组的判断: 根据染色体形态判断:细胞内有几条一样的染色体就有几个组 根据基因型判断:同一英文字母,不论大小写,出现几次就有几 个染色体组。(注意:因为一条染色体上好多个基因,所有不能 判断有几条染色体) 4、每个染色体组一定没有同源,不一定都含有常染色体和性染 色体,无性别之分的植物,其染色体不分常染色体和性染色体。
类等;ZW型性别决定:鸟类、蛾蝶类
1.书写常染色体和性染色体上的基因型不同:在基因型的书写 中,常染色体上的基因直接写出,例如Dd,而性染色体上的基 因则需将性染色体及其上的基因一同写出,如XBY。一般常染色 体上的基因写在前,性染色体及其上的基因写在后,如DdXBXb。 2.生物的性别不是都由性染色体决定,有些生物的性别并非由性 染色体决定,如蜜蜂的孤雌生殖。性染色体仅存在于有性别分 的生物中。 3.伴X染色体隐性遗传病的特点: 患者男性多于女性。通常为隔代遗传、交叉遗传(男性患者的 致病基因只能来自母亲,将来只能传给女儿) 伴X显性遗传特点: ①女患者多于男患者。②具有世代连续遗传的现象。③男患者 的母亲和女儿一定患病
测交实验
F1与隐性纯合子杂交 1∶1
测交实验的真正结果
验证
1∶1
两性花
自花传粉,闭花传粉
统计学方法
1、摩尔根证明基因位于染色体上的实验中:摩尔根提出的假设 是:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无 相应的等位基因。 2、杂合子Aa产生雌雄配子: ①雌雄配子都有两种(A∶a=1∶1) ②一般来说雄配子数远多于雌配子数。 3、自交与自由交配的区别 ①自交:强调相同基因型个体之间的交配。 ②自由交配:强调群体中所有个体随机交配。 10、高茎Aa自交后代出现性状分离是基因重组的结果吗? 不是。 高茎(Aa)在形成配子时,只有一对等位基因分离,形 成了A、a两种配子。而基因重组最少要两对等位基因。
1、基因突变一般发生在DNA复制过程中,在有丝分裂和减数分 裂和减数分裂过程中原核生物均可以发生基因突变;而基因重组 只发生在减数分裂。所以自然状态下只有真核生物进行有性生殖 过程中才可以发生。 2、诱变育种的原理是基因突变,基因突变可以产新基因,所以 诱变育种可以大幅度改良生物体的性状,但是由于基因突变又不 定向性,低频性,所以诱变育种需要处理大量的实验材料。 3、杂交育种的原理是基因重组,所以只有亲缘关系较近的生物 才可以使用杂交育种,但是不能产生新基因,只能将优良基因集 中到一个个体上。 非双胞胎的兄弟基因型一般不相同。可能原因:非同源染色体上 的非等位基因自由组合;同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互 换(两者属于基因重组);雌雄配子的随机结合。
玉米
单性花
只有雄蕊
只有雌蕊
同一植株
自交
异花传粉
父本 ♂
母本 ♀
相对性状
7对相对性状
首先对一对相对性状的遗传进行了研究
1、配子中染色体组合多样性的两大原因? 同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合; 四分体中的非姐妹染色单体可能发生互换
2、豌豆做遗传实验材料的优点: ① 自花传粉、闭花受粉 ② 豌豆花大,易去雄和人工授粉 ③ 子代多,④具有易区分的相对性状 3、人工异花授粉的基本步骤:去雄、套袋、传粉、再套袋 花粉是雄配子(注意:并非所有异花传粉都先去雄,例玉米) 4、相对性状是指一种生物同一性状的不同表现类型
1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验:
加热杀死的S型细菌中,必然含有促成R型活菌转化的转化因子 2、艾弗里体外转化实验: 利用减法原理, 将S型细菌的提取物与与R 型细菌进行混合培养, 分别水解多糖、 蛋白质、脂类等证明DNA就是遗传物质。 3、用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA:
因为噬菌体营寄生生活,故应先在分别含有35S和32P的培 养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养噬菌体。 4、赫尔希和蔡斯:
过有丝分裂 来增殖。 3、减数第一次分裂时能配对的 形态大小 一般相同,一条来自 父方,一条来自母方的染色体叫做 同源染色体 。
4、联会的每对同源染色体中含有 四条姐妹染色单体 ,叫做一 个 四分体 。
1、减数第一次分裂的特点: 前期:同源染色体联会,形成四分体 中期:同源染色体排列在赤道板 后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合
1、基因突变在光学显微镜下看不到,但是镰刀型细胞贫血症可 以通过显微镜观察红细胞的形态来确定。 2、细胞癌变的根本原因:原癌基因和抑癌基因都发生突变。 原癌基因作用:产生的蛋白质可以控制细胞的生长和增殖;抑癌 基因作用:产生的蛋白质可以抑制细胞的生长和繁殖,或者促进 细胞凋亡。 3、细胞癌变,人不一定患癌症。人体有免疫功能,可以及时监 控和清除癌变的细胞。癌细胞的特点:能无限增殖;形态结构发 生变化;细胞膜上的糖蛋白减少,细胞间的粘着性降低,细胞容 易转移和分散。注意:癌细胞分裂方式为有丝分裂。 4、阿霉素是细胞周期非特异性药物,可以抑制DNA和RNA的 合成,从细胞分裂的角度来看,阿霉素治疗癌症的机理:使细胞 分裂停留在间期。
染色体 父方多(细胞质)
减数分裂 受精作用
细胞核
卵细胞的细胞核 DNA母方提供的比
细胞间信息交流的功能 染色体数目
染色体组合具有多样性 卵细胞和精子结合的随机性 后代必然呈现多样性
减数 分裂和受精作用对于生物的遗传和变异,都是十分重要的
两性花 未开放
自花传粉
自交
避免了外
来花粉的干扰
一般都是纯种
种子多 生长周期短
5、矮茎性状在子一代中只是隐而未现 显性性状
F1 隐性性状
性状分离
假说
遗传因子
体细胞
成对
配子
只含有遗传因子的一个
受精时,雌雄配子的结合是随机的
孟德尔探索遗传规律时运用的是假说-演绎法。 步骤是:提出问题;提出假说;演绎推理;实验验证;得出结论 分离定律的内容:在体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相 融合;形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分别进入不同配子中,随 配子遗传给后代,实质就是指位于同源染色体上的等位基因分离。分离定 律的适用有性生殖的真核生物的细胞核基因,而且是控制同一性状的成对 的遗传因子
性 的不同个体携带遗传信
性,简并性
息不同
具有通用性
•一种氨基酸可以和 1个或几个 密码子相对应 •一个密码子只和 1个 氨基酸相对应 •共有 64 个密码子,有 61 个决定氨基酸, 3个 不决定氨基酸,是 终止 密码子。 •起始密码子同时也 决定 相应氨基酸
mRNA、tRNA、rRNA都是 转录 的产物,都参与 过程,但只有 mRNA 携带遗传信息。
2、减数第二次分裂的特点?
中期:着丝粒排列在赤道板
后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
3、有同源染色体的细胞是_体细胞,初级精母细胞,初级卵母
细胞;没有同源染色体的是_次级精母细胞、次级卵母细胞、极体、精
子、卵细胞
4、减数分裂过程中,染色体含有姐妹染色单体的 时期是_减__数__第__一_次__分__裂_和__减__数__第_二__次__分_裂__的__前_期__、__中__期___; 不含姐妹染色单体的时期是_减__数__第_二__次__分_裂__后__期__、_末__期_
1.书写常染色体和性染色体上的基因型不同:在基因型的书写 中,常染色体上的基因直接写出,例如Dd,而性染色体上的基 因则需将性染色体及其上的基因一同写出,如XBY。一般常染色 体上的基因写在前,性染色体及其上的基因写在后,如DdXBXb。 2.生物的性别不是都由性染色体决定,有些生物的性别并非由性 染色体决定,如蜜蜂的孤雌生殖。性染色体仅存在于有性别分 的生物中。 3.伴X染色体隐性遗传病的特点: 患者男性多于女性。通常为隔代遗传、交叉遗传(男性患者的 致病基因只能来自母亲,将来只能传给女儿) 伴X显性遗传特点: ①女患者多于男患者。②具有世代连续遗传的现象。③男患者 的母亲和女儿一定患病
噬菌体侵染大肠杆菌实验用的是同位素标记法; 实验结论:DNA是遗传物质
1. DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,
场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体;
时期:有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
4个条件:模板:DNA的两条母链 原料:脱氧核苷酸
能量:ATP
2种酶:解旋酶和DNA聚合酶
1、中心法则提出者?基本内容及发展图解?
克里克
2、DNA的功能:
传递遗传信息 表达遗传信息
3、基因控制性状的两条途径及实例?
• 通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而间接控制生物性状(皱粒 豌豆、白化病)。
• 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状(囊性纤维病、镰刀型细 胞贫血症)。
4、基因与性状的关系并非 简单的线性 关系,基因与性状的 对应关系可以是 一因一效,多因一效,一因.多效
1、基因突变和染色体变异的显微区别? 基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,不能用光学显微镜 直接观察,染色体变异则可用显微镜直接观察到。 2、染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位等。 这些变异可导致在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变。 基因突变虽然没有改变染色体上基因的数目和排列顺序,但是组 成染色体的DNA的碱基排序一定改变。 3、交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基 因重组。染色体易位发生于非同源染色体之间,可以发生在有丝 分裂中,也可以发生在减数分裂中,而交叉互换只能发生在减数 第一次分裂的前期。交叉互换≠染色体易位
联会
同源染色体分离 连续分裂两次
染色体复制一次
每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,
分别移向细胞的两极。
细胞质是否均等
分裂、是否变形、成熟的生殖细胞数目不同、各种细胞名称不同、形成场所
不同(睾丸/精巢、卵巢)。
1、减数分裂是进行 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。减数分裂过程中,染色体只 复制 一次,而细胞分裂 两次 ,结果是成熟生殖细胞中染色 体 减半 。 2、当雄性动物性成熟时,哺乳动物的精子在 睾丸曲细精管中形 成。精原细胞中染色体数目与体细胞 相同,精原细胞本身通