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    人教版(2019)高中生物必修2《遺傳與進化》核心知識點復習提綱第1章遺傳因子的發現1、孟德爾取材豌豆的原因①豌豆是自花傳粉,閉花受粉②自然狀態下一般是純種③有易于區分的性狀2、相對性狀:一種生物的同一種性狀的不同表現類型——顯性性狀和隱性性狀判斷方法;Ⅰ、一般性狀的判斷(假設A與B是一對相對性狀)①、定義法:相對性狀(不同性狀)雜交,F1表現出來為顯性,未表現出來的為隱性如A×B全為A,則A為顯性,B為隱性;②性狀分離法:相同性狀自交,后代出現性狀分離,則親本為顯性;新出現的為隱性(無中生有為隱性)如A×AA和B,則A為顯性,B為隱性。Ⅱ、遺傳病判斷無中生有為隱性,生女患病為常隱;有中生無為顯性,生女正常為常顯;3、等位基因:位于同源染色體的相同位置,且控制一對相對性狀的兩個或多個基因。(1)類型和作用:顯性基因大寫字母表示,控制顯性性狀;隱性基因小寫字母表示,控制隱性性狀;(2)圖中:1和2、3和4是同源染色體;非同源染色體有13,14,23,24;等位基因有Aa,Bb,Dd;C和C是同源染色體上的相同基因;A和B——同一條染色體上的非等位基因(不可自由組合)非等位基因B和D——非同源染色體上的非等位基因(可自由組合)A和b——同源染色體上的非等位基因(不可自由組合)4、合子:雄配子(精子)與雌配子(卵細胞)結合形成受精卵即為合子。純合子:基因型相同的雌雄配子結合的合子;如DD,dd雜合子:基因型不相同的雌雄配子結合的合子;如Dd判斷方法自交:后代沒有出現性狀分離,則為純合子;后代出現性狀分離,則為雜合子。測交:后代沒有出現性狀分離,則為純合子;后代出現性狀分離,則為雜合子。第17頁共17頁 植物兩種方法都行,但最簡捷的方法是自交;動物選擇測交。5、性狀分離:指雜種后代同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象,即:某表現型自交,后代出現兩種及以上表現型,如Dd×DdD_,dd6、交配方式雜交、自交、測交、正交與反交及應用(1)雜交(x):不同基因型個體交配;-----區分顯、隱性的方法(2)自交():相同基因型個體交配;----判斷純合子、雜合子的方法;不斷自交提高純合子比例。但要注意后代個體數不能太少;當被測個體為植物時,測交法、自交法均可以,能自花授粉的植物用自交法,操作最為簡單,且純合性狀不會消失。(3)測交:指被測個體與隱性純合子之間的交配;----判斷純合子、雜合子;判斷基因在常染色體還是X染色體;判斷基因位于X、Y染色體某區段;判斷核遺傳與質遺傳(4)正交:♂顯性x??隱性♀?反交:♂隱性x??顯性♀?----判斷基因在常染色體還是X染色體;7、表型:指生物個體實際表現出來的性狀?;蛐停号c表現型有關的基因組成。(關系:基因型+環境→表型)8、孟德爾假說-演繹法觀察分析實驗——提出問題——作出假設——演繹推理——驗證——得出結論9.一對性狀分離現象的解釋①生物的性狀是由遺傳因子(基因)控制的②體細胞中遺傳因子(基因)是成對存在的③生物體在形成配子時,成對的遺傳因子(基因)彼此分離,分別進入不同的配子中④受精時,雌雄配子的結合是隨機對“解釋”正確與否的驗證──測交①孟德爾的設計思路:測交后代的表現型種類和比例能真實反映出F1產生的配子種類和比例。②目的:讓F1的配子都能顯現出來。③結果:F1是雜合體,含等位基因Dd,在減數分裂形成配子時能產生含D和d兩種等量的配子。如Dd×ddDd:dd=1:1基因分離定律的實質:在減I分裂后期,等位基因隨著同源染色體的分開而分離。(即Aa個體產生A和a的兩種配子)基因自由組合定律的實質:第17頁共17頁 在減I分裂后期,非等位基因隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。(注意:非等位基因要位于非同源染色體上才滿足自由組合定律)親代基因型子代基因型及比例子代表現型及比例⑴AA×AAAA全顯⑵AA×AaAA:Aa=1:1全顯⑶AA×aaAa全顯⑷Aa×AaAA:Aa:aa=1:2:1顯:隱=3:1⑸Aa×aaAa:aa=1:1顯:隱=1:1⑹aa×aaaa全隱10.11、性狀遺傳中異常分離比的出現原因(1)具有一對相對性狀的雜合子自交:Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa①2∶1?顯性純合致死,即AA個體不存活。②全為顯性?隱性純合致死,即aa個體不存活。③1∶2∶1?不完全顯性,即AA、Aa、aa的表現型各不相同。(2)具有兩對相對性狀的雜合子自交AaBb×AaBb→1AABB∶2AaBB∶4AaBb∶2AABb∶1AAbb∶2Aabb∶1aaBB∶2aaBb∶1aabb12、說明兩對基因遵循分離定律還是遵循自由組合定律的方法:如某生物AaBb個體,證明A、a和B、b遵循哪種遺傳定律?方法:自交假說演繹(1)、若兩對基因位于一對同源染色體上(2)若兩對基因位于兩對同源染色體上演繹推理后代情況(遺傳圖解)演繹推理后代情況(遺傳圖解)第17頁共17頁 結果結論:若后代顯顯:顯隱=3:1,結論:若后代顯顯:顯隱:隱顯:隱隱=9:3:3:1,則兩對基因位于一對同源染色體上。則兩對基因位于兩對同源染色體上。第2章基因和染色體的關系一、相關概念1、減數分裂是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。在減數分裂前,染色體復制一次,而細胞在減數分裂過程中連續分裂兩次。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(體細胞)的減少一半。2、同源染色體:形態、大小一般都相同,一條來自母方的卵細胞,一條來自父方的精子,且能在減數第一次分裂過程中可以兩兩配對的一對染色體。3、聯會:減數第一次分裂時同源染色體兩兩配對的現象。4、四分體:同源染色體聯會后每對同源染色體中含有四條姐妹染色單體。有同源染色體有同源染色體無同源染色體有同源染色體有同源染色體有同源染色體無聯會四分體有聯會無四分體無聯會四分體無聯會四分體有聯會四分體無聯會四分體同源染色體有__AB,CD__一個四分體=一對同源染色體四分體有__aa’bb’;cc’dd’_=2條染色體=4條染色單體非同源染色體有ACADBCBD=4個DNA分子同源染色體上的非姐妹染色單體有ab,ab’,cd,c’d等非同源染色體上的非姐妹染色單體有ac,bc,bc’,bd,ad’等5、交叉互換:四分體的非姐妹染色單體之間經常發生纏繞,并交換相應的片段。如圖右,交叉互換發生在a’與b二、減數分裂的過程1、精子的形成過程:2、卵細胞的形成過程第17頁共17頁 (1)場所:精巢(睪丸)場所:卵巢(2)減數第一次分裂過程間期:染色體復制(包括DNA復制和蛋白質的合成,出現姐妹染色單體)。前期:同源染色體兩兩配對(該現象稱聯會),形成四分體。中期:同源染色體成對排列在赤道板上(兩排)。后期:同源染色體分離;非同源染色體自由組合。⑤末期:細胞質(均等或不均等)分裂,形成2個子細胞。注意:減數分裂過程中染色體數目減半發生在減數第一次分裂,原因是同源染色體分離并進入不同的子細胞(3)減數第二次分裂:無同源染色體前期:染色體排列散亂。中期:每條染色體的著絲點都排列在細胞中央的赤道板上。后期:姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。末期:細胞質(均等或不均等),每個細胞形成兩個子細胞,最終共形成四個子細胞。3、減數分裂形成子細胞種類:假設某生物的體細胞中含n對同源染色體,則:它的精(卵)原細胞進行減數分裂可形成2n種精子(卵細胞);它的1個精原細胞進行減數分裂形成2種精子。它的1第17頁共17頁 個卵原細胞進行減數分裂形成1種卵細胞。注意精原細胞和卵原細胞的染色體數目與體細胞相同。與體細胞不同的是,精(卵)原細胞可以通過有絲分裂的方式增殖,又可以進行減數分裂形成生殖細胞。三、減數分裂過程中染色體和DNA的變化規律四、受精作用的特點和意義特點:受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞,尾部留在外面,不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合,使受精卵中染色體的數目又恢復到體細胞的數目,其中有一半來自精子,另一半來自卵細胞。意義:減數分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數目的恒定,對于生物的遺傳和變異具有重要的作用。減I有絲分裂前期聯會、四分體、交叉互換散亂排列中期赤道齊(兩排)赤道齊(一排后期同源染色體分離著絲粒分裂末期分裂成兩個子細胞,有單體無單體五、減數分裂與有絲分裂圖像辨析:一看染色體數目:奇數為減Ⅱ二看有無同源染色體:沒有為減Ⅱ三看同源染色體行為:確定有絲或減Ⅰ注意:若細胞質為不均等分裂,則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。同源染色體分家—減Ⅰ后期;姐妹分家—減Ⅱ后期六、基因在染色體上1、薩頓的假說基因和染色體行為存在明顯的平行關系;研究方法:類比推理2、基因位于染色體上的實驗證據---摩爾根的果蠅雜交實驗研究方法:假說-演繹法第17頁共17頁 3、基因在染色體上的其他內容:一條染色體上一般含有多個基因,且這多個基因在染色體上呈線性排列。七、孟德爾遺傳規律的現代解釋1、基因的分離定律的實質:在減數分裂形成配子過程中,等位基因隨同源染色體的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。2、基因的自由組合定律的實質:在減數分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因組合。八、伴性遺傳1、性別決定(1)、定義:雌雄異體的生物,體細胞中的染色體可以分為兩類:性染色體和常染色體,生物的性別通常就是由性染色體決定的。(2)、XY型:雌性的性染色體是XX,雄性的性染色體是XY。(3)、ZW型:該性別決定的生物,雌性的性染色體是ZW,雄性的是ZZ。蛾類、鳥類的性別決定屬于ZW型。2、X、Y染色體結構比較(1)、Ⅱ-1區段的基因只在Y染色體,因此屬于伴Y遺傳。(2)、Ⅱ-2區段的基因只在X染色體,因此屬于伴X遺傳。(3)、基因位于性染色體上,控制的遺傳具有性別差異。3、伴性遺傳特點伴X隱性遺傳特點:①男患者>女患者②交叉遺傳、隔代遺傳③女病父子病伴X顯性遺傳特點:①女患者>男患者②連續遺傳③父病女必病,子病母必病伴Y遺傳的特點:①男病女不?、诟浮印鷮O4.常見遺傳病類型伴X隱:血友病、紅綠色盲伴X顯:抗維生素D佝僂病伴Y:外耳道多毛癥常隱:先天性聾啞、白化病、鐮刀型細胞貧血癥、苯丙酮尿癥常顯:多(并)指、軟骨發育不全第3章基因的本質第17頁共17頁 一、證明DNA是遺傳物質的經典實驗科學家實驗名稱實驗方法實驗結論格里菲思肺炎雙球菌體內轉化實驗S型細菌體內存在轉化因子艾弗里肺炎雙球菌體外轉化實驗減法原理DNA才是R型細菌產生穩定遺傳變化的物質赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌實驗同位素標記法DNA是遺傳物質1、肺炎雙球菌有兩種類型類型:●S型細菌:菌落光滑,菌體有夾膜,有毒性●R型細菌:菌落粗糙,菌體無夾膜,無毒性2.艾弗里和赫爾希等人證明DNA是遺傳物質的實驗共同的思路:把DNA與蛋白質分開,單獨地直接地去觀察它們的作用。3、郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的實驗①噬菌體由蛋白質和DNA組成,在侵染細菌時只有DNA注入細菌內;②先用含35S或32P的培養基培養大腸桿菌,得到被35S或32P標記的大腸桿菌,再用這些大腸桿菌來培養噬菌體,就能得到被35S或32P標記的噬菌體。③攪拌的目的:使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離;④離心的目的:讓上清液析出重量較輕的噬菌體顆粒,沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。若32P標記噬菌體感染大腸桿菌,上清液出現少量的放射性,原因是:保溫時間過短或過長,部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌內,或部分噬菌體從大腸桿菌中釋放出來⑤含35S噬菌體侵染細菌,沉淀物中還有很低放射性是由于攪拌不充分,有少量含35S的噬菌體吸附在細菌表面,隨細菌離心到沉淀物中。4、1956年煙草花葉病毒感染煙草實驗證明:因為絕大多數生物以DNA為遺傳物質(包括DNA病毒,原核生物,真核生物),在只有RNA的病毒中,RNA是遺傳物質。所以DNA是主要的遺傳物質。二、DNA與RNA的比較DNARNA組成元素C、H、O、N、P第17頁共17頁 基本單位脫氧核糖核苷酸(4種)核糖核苷酸(4種)結構特點①、由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。②、外側:脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。內側:由氫鍵相連的堿基對組成。③、堿基配對有一定規律:A=T;G≡C(堿基互補配對原則)一般為單鏈種類:信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉運RNA(tRNA)(三葉草結構,61種或62種)特性①多樣性:堿基對的排列順序是千變萬化的。(排列種數:4n(n為堿基對對數)②特異性:每個特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。RNA適于做信使的原因:單鏈、能通過核孔;能儲存遺傳信息;能與DNA堿基互補配對功能攜帶遺傳信息(DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息)數量關系雙鏈DNA互補堿基相等;即A=T,G=C。注意:(1)雙鏈相鄰堿基直接通過(氫鍵)連接(2)單鏈相鄰堿基間接通過(磷酸二酯鍵,或,脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖結構)連接計算公式:(1)A=T,C=G(2)嘌呤數=嘧啶數A+G=T+C(3)配對堿基和的比值,與任意一條鏈都相等((A+T)/(G+C)=(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)(4)某鏈非配對堿基和的比值,與另一鏈該比值成倒數關系(A1+G1)/(T1+C1)=n(A2+G2)/(T2+C2)=1/n三、DNA的復制1.DNA半保留實驗證據原料:大腸桿菌方法:同位素標記法(15N)和密度梯度離心法規律:①復制n次后,DNA分子數為2n,新合成的DNA分子數為2n-1第17頁共17頁 ②GO代只有15N-15N(重帶);G1代只有15N-14N(中帶);G2-n代只有2個5N-14N(中帶),其余皆為14N-14N(輕帶)2、DNA復制的過程(與轉錄翻譯一起列表比較)3、特點:半保留復制、邊解旋邊復制(真核:多起點復制)4、精確復制的原因:①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。5、意義:DNA分子復制,使遺傳信息從親代傳遞給子代,從而確保了遺傳信息的連續性6、與DNA復制有關的計算:復制出DNA數=2n(n為復制次數);含親代鏈的DNA數=2四、基因的本質——通常是有遺傳效應的DNA片段1、與DNA的關系①基因是有遺傳效應的DNA片段。②每個DNA分子包含許多個基因。2、與染色體的關系①基因在染色體上呈線性排列。②染色體是基因的主要載體,此外,線粒體和葉綠體中也有基因分布。3、與脫氧核苷酸的關系①脫氧核苷酸是構成基因的單位。②基因中脫氧核苷酸(堿基對)排列順序代表遺傳信息第四章基因的表達一、基因:是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上二、密碼子:是指mRNA上決定一個氨基酸的相鄰的三個堿基;密碼子的種類有64種,決定氨基酸的密碼子有61種,還有三個終止密碼子。反密碼子:是指tRNA上與mRNA配對的三個裸露的堿基;反密碼子有61種三、中心法則及其發展圖解四、DNA復制、轉錄和翻譯過程的比較DNA復制轉錄翻譯第17頁共17頁 概念以親代DNA分子兩條鏈為模板,合成子代DNA的過程在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成RNA的過程。游離在細胞質中的各種氨基酸,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。時期有絲分裂間期減I間期生物體整個生命活動過程中場所真核:細胞核、線粒體、葉綠體原核:擬核細胞質中的核糖體模板DNA的兩條鏈DNA特定的一條鏈mRNA原料4種脫氧核糖核苷酸4種游離的核糖核苷酸氨基酸能量ATPATPATP酶解旋酶、DNA聚合酶等酶:RNA聚合酶(具有解旋和聚合的作用)酶:多種酶搬運工具:tRNA配對原則堿基互補原則(T—A、C—G)堿基互補配對原則T-AA-UG-CC-G堿基互補配對原則U-AA-UG-CC-G產物DNAmRNA、rRNA、tRNA蛋白質特點邊解旋邊復制,半保留復制邊解旋邊轉錄,轉錄后DNA恢復原來雙鏈結構翻譯結束后,mRNA分解成單個核苷酸信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質注意:真核基因:先轉錄后翻譯原核基因:邊轉錄邊翻譯基因中堿基數:mRNA分子中堿基數:氨基酸數=6:3:1一種氨基酸可對應多種密碼子,可由多種tRNA來運輸;但一種密碼子只對應一種氨基酸,一種tRNA也只能運輸一種氨基酸。五、基因表達產物與性狀的關系基①(酶合成)→(代謝過程)性因②(蛋白質結構)→狀①間接控制: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;實例:豌豆圓皺粒、白化病第17頁共17頁 ②直接控制:基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀實例:70%囊性纖維化、鐮刀型細胞貧血癥六、細胞分化的本質就是基因的選擇性表達分類管家基因(必需表達):ATP合成酶、細胞呼吸酶等奢侈基因(特定表達):胰島素等七、表觀遺傳1、概念: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。2、調控機制:主要DNA甲基化,還可以是組蛋白甲基化、乙?;?、特點:①堿基序列不變②可遺傳八、基因與性狀的關系——基因與性狀的關系并不都是簡單的一一對應關系一個性狀可以受到多個基因的影響;一個基因也可以影響多個性狀;同時,環境對性狀也有重要的影響?;蚺c基因、基因與基因產物、基因與環境之間存在復雜的相互作用,精細地調控著生物的性狀。九、人類基因組計劃:完成人體24條染色體(22常+X+Y)上的全部基因的遺傳作圖、物理作圖、和全部堿基的序列測定。第5章基因突變及其他變異一、生物變異的類型1、不可遺傳的變異(僅由環境變化引起)2、可遺傳的變異(由遺傳物質的變化引起):基因突變,基因重組,染色體變異3、基因突變后性狀不一定改變,主要原因:①突變后沒改變氨基酸的種類②顯性純合子突變為雜合子二、染色體變異(1.染色體數目變異2.染色體結構變異)(一)染色體數目變異1.個別增減eg.21三體綜合征2.以染色體組倍數增減染色體組(1)概念:細胞中的一組非同源染色體,它們在形態、功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息。(2)特點:①一個染色體組中無同源染色體,形態和功能各不相同;②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。第17頁共17頁 (3)染色體組數=相同染色體出現次數=同字母出現次數(不區分大小寫)AaaBbbAaBbccddAAAaaBBbbbCCcccAbCDAAaa單倍體二倍體、多倍體概念由配子發育而來,體內有幾個染色體,都叫單倍體由受精卵發育而來,體內有幾個染色體組,就叫幾倍體特征長得弱小,一般高度不育(偶數可育)莖稈粗壯,果實較大,營養物質多育種個體-減數分裂-花藥離體培養-單倍體植物-秋水仙素處理-一般能得到能穩定遺傳品種優點:明顯縮短育種年限秋水仙素/低溫處理原理:抑制前期紡錘體形成卡諾氏液:固定細胞形態實例:三倍體無子西瓜的培育(二)染色體結構變異單倍體育種過程:1.缺失:基因缺失eg.貓叫綜合征(堿基對缺失屬于基因突變)2.重復:基因重復增加eg.棒狀眼3.倒位:基因顛倒eg.卷翅4.易位:非同源染色體交換片段同源染色體非姐妹染色單體交換片段:交叉互換(基因重組)三、基因突變和基因重組基因突變基因重組實質基因結構改變控制不同性狀基因重新組合類型堿基對替換、缺失、增添自由組合/交叉互換結果產生新等位基因產生新基因型時期DNA復制時期(細胞分裂間期)減I后/減I前遺傳動物生殖細胞/植物無性生殖有性生殖生物第17頁共17頁 性狀改變替換:可變可不變增添:3倍數影響小,非3倍數影響大可組合與親本不同性狀原因物理,化學,生物因素非同源染色體上的非等位基因組合同源染色體上非姐妹染色單體交換片段特點不定向性,多害少利性,低頻性,普遍性,隨機性意義1.產生新基因2.變異根本來源3.進化原材料1.產生新基因型2.變異(生物多樣性)主要來源3.對進化有重要意義應用細胞癌變(原癌基因/抑癌基因)特征:無限增殖,形態結構顯著變化,糖蛋白減少,粘性下降,易分散和轉移一母生九子,九子皆不同黃圓與綠皺雜交得到綠圓和黃皺附:(基因重組一般發生在以下幾種情況下:①減數第一次分裂前期的交叉互換;②減數第一次分裂后期的自由組合③基因工程④肺炎雙球菌轉化實驗四、人類遺傳病遺傳?。河蛇z傳物質改變引起的疾病。(可以生來就有,也可以后天發生)先天性疾?。荷鷣砭陀械募膊?。(不一定是遺傳?。ㄒ唬┓诸悊位蜻z傳?。ㄒ粚Φ任换虬l生基因突變)常顯多指、并指、軟骨發育不全、X顯抗維生素D佝僂病常隱鐮刀型細胞貧血、白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞、黑尿癥X隱色盲、血友病伴Y外耳道多毛癥多基因遺傳?。ǘ鄬Φ任换颍┰l性高血壓、冠心病、哮喘、青少年糖尿病、無腦兒、唇裂(家族聚集、易受環境因素影響、在群體中發病率比較高)染色體遺傳病常染色體異常21三體綜合征(同源染色體未正常分離),貓叫綜合征性染色體異常性腺發育不全綜合征(XO型,缺少一條X染色體)(二)調查某種病的發病率:在人群種隨機抽查,選擇發病率較高單基因遺傳病進行調查調查某種病的遺傳方式:在患者家族系譜圖中第17頁共17頁 (一)遺傳病的檢測和預防(遺傳咨詢和產前診斷)1、優生的措施:①禁止近親結婚;②進行遺傳咨詢;③提倡適齡生育;④產前診斷2、遺傳咨詢:①對咨詢對象進行身體檢查,了解家族病史,診斷是否患有某種遺傳??;②分析遺傳病的傳遞方式。③推算后代的再發風險率。④提出防治對策和建議3、產前診斷:羊水檢查、B超檢查、孕婦血細胞檢查、基因檢測等第6章生物的進化達爾文的生物進化論主要由兩大學說組成:共同由來學說和自然選擇學說。前者指在地球上所有生物都是由原始的共同祖先進化來的;后者揭示了生物進化的機制,解釋了適應的形成和物種形成的原因。一、生物有共同祖先的證據(達爾文生物進化論=共同由來學說和自然選擇學說)(1)直接證據——化石證據:地層順序—進化方向簡單到復雜/低等到高等/水生到陸生化石:通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等利用化石可以確定地球上曾經生活過的生物的種類及其形態、結構、行為特征。(2)解剖學證據:比較身體結構(3)胚胎發育學證據:胚胎發育過程出現鰓裂、尾巴等(4)細胞分子學證據:細胞結構或細胞中分子相似性等二、自然選擇與適應的形成1、適應:結構適應功能;結構和功能適應環境適應具有相對性和普遍性2、適應是自然選擇的結果2.1拉馬克進化學說:所有生物由更古老的生物進化;由低等到高等逐漸進化認為進化的原因是:用進廢退、獲得性遺傳優點:①歷史上第一個提出的比較完整的進化學說。②否定了神創論和物種不變論,奠定了科學生物進化論的基礎。局限性:不夠科學2.2達爾文自然選擇學說:條件(自然選擇的基礎):過度繁殖(超過環境容納量)手段(自然選擇的動力):生存斗爭(種內斗爭、種間斗爭、生物與環境之間的斗爭)內因:遺傳變異(①變異是不定向的②遺傳的作用:有利于微小有利變異的積累)第17頁共17頁 結果:適者生存(自然選擇——具有有利變異的個體表現為與環境相適應,在生存斗爭中獲勝而生存下來(適者生存);具有不利變異的個體失敗而被淘汰(不適者被淘汰))。意義:使生物學第一次擺脫神學的束縛,走上了科學的道路,揭示了生物界的統一性是由于所有的生物都有共同的祖先,而生物的多樣性和適應性是進化的結果。局限性:不能科學解釋遺傳和變異本質,局限于性狀水平;無法解釋物種大爆發現象2.3現代生物進化理論:核心:自然選擇學說研究水平:性狀水平深入到基因水平研究單位:個體到種群一、種群基因組成的變化與物種的形成(1)種群:同一區域,同種生物,所有個體(2)基因庫與基因頻率①基因庫:一個種群中全部個體所含有的全部基因,叫做這個種群的基因庫②基因頻率:A概念:在一個種群基因庫中,某個基因占全部等位基因數的比率B基因頻率的計算:基因頻率=(種群中某基因的總數/該基因及其等位基因的總數)X100%A/(A+a)*100%=A%或A%=AA%+1/2Aa%③基因型頻率:A概念:某種基因型的個體在種群中所占的比率B基因型頻率的計算:基因型頻率=(種群中某基因型的個體數/總個體數)X100%④遺傳平衡定律:種群足夠大,能自由交配,無遷入遷出,不發生突變,無自然選擇(3)進化的實質:基因突變產生新的等位基因,基因頻率發生變化(4)突變(基因突變和染色體變異)和基因重組產生進化的原材料可導致基因頻率發生改變;變異是不定向的,自然選擇決定生物進化的方向、基因頻率改變進化的方向(5)抑菌圈越大說明,細菌對該種抗生素耐藥性越弱;從抑菌圈邊緣挑取細菌的目的是:此處細菌可能是耐藥菌二、隔離在物種形成中的作用(1)物種:能夠在自然狀態下相互交配并且產生可育后代的一群生物(2)隔離地理隔離:地理因素阻斷基因交流(不能交配)生殖隔離:1.不能交配或2.可交配產生不可育后代第17頁共17頁 地理隔離與生殖隔離的聯系:(隔離是物種形成的必要條件)長期的地理隔離通常會形成生殖隔離,生殖隔離是物種形成的標志,是物種形成的最后階段五、協同進化:不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展。六、生物多樣性的內容:基因多樣性(遺傳多樣性)、物種多樣性、生態系統多樣性七、生物進化理論在發展:適應是自然選擇的結果;種群是生物進化的基本單位;突變和基因重組提供進化的原材料,自然選擇導致種群基因頻率的定向改變,進而通過隔離形成新的物種;生物進化的過程實際上是生物與生物、生物與無機環境協同進化的過程;生物多樣性是協同進化的結果。第17頁共17頁
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