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第二模块 遗传与进化
第一章 遗传因子的 发现
1、孟德尔选择豌豆作杂交试验材料,是因为豌豆是____________植物,而且_________.
孟德尔获得成功的主要原因有①________________________②________________________③________________________④________________________.
2、记住几组概念
杂交:基因型 的生物体间相互交配的过程,一般用×表示(广义的杂交指生物体间的交配行为).
自交:基因型 的生物体间相互交配;植物体中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄异花的同株受粉,自交是获得纯系的有效方法.一般用○×表示.
测交:就是让杂种子一代与 个体相交,用来测定F1的基因型.
性状:生物体的形态、特征和生理特性的总称.
相对性状:同种生物同一性状的 表现类型.
显性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1 出来的那个亲本性状.
隐性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1 出来的那个亲本性状.
性状分离:杂种的自交后代中,同时显现出 性状和 性状的现象.
显性基因:控制 性状的基因,一般用大写英文字母表示,如D.
隐性基因:控制 性状的基因,一般用小写英文字母表示,如d.
等位基因:在一对同源染色体的 位置上,控制 性状的基因,一般用英文字母的大写和小写表示,如D、d.
非等位基因:位于同源染色体的 位置上或非同源染色体上的基因.
表现型:是指生物个体所 的性状.
基因型:是指与 有关的基因组成.生物个体的基因型在很大程度上决定了生物个体的 .基因型是性状表现的 ,而表现型则是基因型的 .生物体在整个发育过程中,不仅要受到内在因素 的控制,还要受到 的影响.即表现型=基因型+环境作用.
纯合体(子):是由含有 基因的配子结合成的合子发育而成的个体.
杂合体(子):是由含有 基因的配子结合成的合子发育而成的个体.
3、一对相对性状的遗传实验
过程:P(亲本):纯种高茎×纯种矮茎--→F1 茎--○×-→F2 茎∶ 茎=3∶1
特点:F1只表现 性亲本的性状;F2出现 分离,分离比为显∶隐=3∶1
4、对分离现象的解释
①生物的性状由 决定的.②在生物的体细胞中,控制性状的遗传因子 存在,纯种高茎豌豆的体细胞中含有成对的DD基因,纯种矮茎豌豆的体细胞中含有成对的dd基因.
③生物体在形成生殖细胞----- 时,成对的基因彼此 ,分别进入不同的 .因此,配子只含每对遗传因子的 例纯种矮茎豌豆的配子只含有一个隐性因子d
④受精时,雌雄配子结合是 .因此,F2便有了 、 、 三种基因组合,它们之间的比例近于1∶2∶1,因基因D对基因d有 性作用,F2在性状表现型上比例则近于 ∶ =3∶1.
5、对分离现象解释的验证
孟德尔为了验证对分离现象的解释是否正确,又设计了另一个试验-----测交实验.测交就是让杂种子一代(F1)与 杂交,用来测定F1的基因型.按照对分离现象的解释,杂种子一代F1(Dd)在与 杂交时,F1(Dd)应该产生会含有基因 和 的两种配子,并且两者的数量相等;而隐性纯合子(dd)只能产生一种含有基因 的配子.所以测交的后代一半是高茎(Dd),一半是矮茎(dd),即显隐性状的数量比应该接近 .孟德尔用子一代高茎豌豆(Dd)与矮茎豌豆(dd)相交,得到的后代共64株,其中高茎30株,矮茎34株,即性状分离比接近1∶1.实验结果符合预期设想.就是说,测交证实了F1是 .在F1的配子形成时, 基因发生了分离,分离后的基因分别进入到两种不同的配子中.
6、基因分离定律的实质
在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的 基因,具有一定的 性,生物体在进行 分裂形成配子的过程中,等位基因会随着 的分开而分离,分别进入到两种不同的配子中,独立地随着 遗传给后代.
7、知识点拔
①基因的分离定律指 基因的分离,DD或dd这些相同基因(广义的等位基因)的分开只形成D或d一种配子.
②基因的分离定律发生是由于在减数分裂 分裂 染色体分开时,导致等位基因的分离.
③同源染色体是指细胞减数分裂刚开始不久, 的两个染色体的形态、大小和功能一般都相同,并且是一个来自父方(精子),另一个来自母方(卵细胞)(这里是指二倍体生物).
④等位基因是指位于同源染色体的同一位置上,控制着相对性状的基因,如Aa、Dd、Ee都是等位基因.非等位基因一般指不同对的等位基因之间的关系,互为非等位基因.非等位基因在体细胞内有两种存在方式,一是非同源染色体上的基因,互为非等位基因,如A和E或与e,E与A或与a等,其遗传方式遵循基因自由组合定律;二是位于同源染色体上不同位置(座位)上的基因,互为非等位基因,如A与B或C与d,B与a或与A等,其遗传方式不遵循基因自由组合定律,其遗传方式遵循基因连锁定律(该遗传定律不作要求).
8、两对相对性状的遗传实验
过程:P:黄色圆粒(纯合)×绿色皱粒(纯合)---→F1 色 粒(杂合)----○×→F2 圆∶绿圆∶黄 ∶绿 =9∶3∶3∶1
特点:F1均为黄圆,F2产生两种新的性状组合类型 和 ,这是基因重新组合( )的结果.
9、对自由组合现象的解释
①黄色和绿色是一对 性状,圆粒和皱粒是另一对 性状,且两对相对性状分别由两对同源染色体上的两对 基因分别控制.②亲本基因型为YYRR和yyrr,分别产生 、 的配子.③F1的基因型为 ,Y对 呈显性,R对 呈显性,F1表现型为 (杂合).④F1自交通过减数分裂产生配子时,根据基因的分离定律,每对等位基因(Y与y,R与r)随着同源染色体分离而分开,即Y与 分离,R与 分离.与此同时,非等位基因(Y与R,Y与r,y与R,y与r)随着非同源染色体的自由组合而组合(Y与 或 ,y与 或 ),这里的等位基因分离和非等位基因的自由组合是彼此 ,互不干扰,这样,F1产生的雌、雄配子就各有四种:YR、Yr、yR、yr,且数目比接近1∶1∶1∶1.
⑤F2形成16种配子结合方式,有9种基因型,4种表现型,如下表:
自由组合 代性状比:双显 :A显B隐 :B显A隐 :双隐=9 :3 :3 :1
稳定遗传个体:四种表现型共占 总数的1/4,双杂合个体占1/4
黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
亲本性状类型 重组性状类型 重组性状类型 亲本性状类型
10、对自由组合现象解释的验证
孟德尔为了验证对自由组合现象的解释是否正确,又设计了另一个试验-----测交实验.测交就是让杂种子一代F1(YyRr)与 (yyrr)杂交,用来测定F1的基因型.按照孟德尔提出的假设,F1(YyRr)能够产生四种类型的配子,即YR、Yr、yR、yr,且数目相等;而隐性纯合子(yyrr)只产生含有隐性基因的配子yr.所以,测交的结果应当产生四种类型的后代:黄色圆粒(YyRr)、黄色皱粒(Yyrr)、绿色圆粒(yyRr)、绿色皱粒(yyrr),且它们的数量应该接近相等.
孟德尔用杂种子一代与隐性纯合体相交,无论是以F1作为母本还是作为父本,实验结果显示,F2产生四种表现型,且性状分离比接近1∶1∶1∶1,符合预期设想.就是说,测交证实了F1是两对基因的 体.在F1产生配子时,在同源染色体上的 基因分离的同时,非同源染色体上的 基因进行了重新组合,并且进入不同的配子中.
11、基因自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的 基因的 或 互不干扰.在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的 基因彼此分离的同时,非同源染色体上的 基因自由组合.
12、基因自由组合定律在实践中的应用
理论上,是生物变异的来源之一(基因重组);实践上利用基因重组进行杂交育种.
n对等位基因(位于n对同源染色体上)
F1配子种类2n
F1配子组合数4n
13、记准底数 F2基因型3n
F2表现型2n
Fn杂合子(1/2)n n代表杂合子做亲本时的自交次数
Fn纯合子1—(1/2)n (纯合子中显性和隐性各占一半)
14、(1)如何判断显隐性 ①A概念 ② B性状分离
动物测交最简单
(2)如何确定显性个体的基因型
植物自交最简单 (知道原因)

15、关于配子种类及计算:A、一对纯合(或多对全部基因均纯合)的基因的个体只产生____类型的配子.B、一对杂合基因的个体产生____种配子且________相等.C、n对杂合基因(分别位于n对同源染色体上)产生________种配子.例:AaBBCc产生________种配子.
注意:一个基因型为AaBbCcDd的精原细胞可产生____种类型的精子;一个基因型为AaBbCcDd的卵原细胞可产生____种类型的卵细胞;一个基因型为AaBbCcDd的个体可产生____种类型的精子(卵细胞).
16、计算子代基因型种类、数目:后代基因类型数日等于亲代各对基因分别独立形成子代基因类型数目的乘积.AaCc×aaCc其子代基因型数目______AaBbCcDDEeFF×aaBbCcDdEeff子代基因型数目______;乙其中aabbccDdEEFf个体的可能性为______
17、计算表现型种类:子代表现型种类的数目等于亲代各对基因分别独立形成子代表现型数目的乘积.bbDdCc×BbDdCc子代表现型____种.AaBbCcDDEeFF×aaBbEeff子代表现型____种(其中Cc×Cc为不完全显性).具有n对等位基因(这n对等位基因分别位于n对同源染色体上,完全显性)的某二倍体植物自交,亲本产生的雄雄配子各________种,自交后代的基因型____种,表现型_____种.
第二章 基因和染色体的关系
1、减数分裂是生物在产生 时,进行的 的细胞分裂.在减数分裂过程中,染色体只 ,而细胞 .结果是 .
2、精子的形成过程:精原细胞→ →次级精母细胞→精子细胞→精子
3、类推精原细胞发展为精子的过程,发生在哺乳动物的 部位.染色体的复制发生的时期是 .
4、细胞连续分裂 次,使一个精原细胞最终形成 个精子,其中,染色体复制 次.
5、1个四分体= 对同源染色体= 个染色单体= 个DNA
精子和卵细胞形成的区别(是否均等、变形、生殖细胞数)两头大小
一个精原细胞(初级精母细胞)产生4个两种精子 两两相同 相互对应
一个次级精母细胞产生1种精子
一个卵原细胞(次级卵母细胞)产生1个卵细胞
这种生物最多可产生2n种精子或卵细胞 n代表等位基因(同源染色体)对数
6、在生物体的有性生殖的过程中,精子与卵细胞结合成为合子的过程,叫做 .受精作用进行时,精子的 进入卵细胞,尾部留在外面.精子头部穿进卵细胞以后,它的细胞核与卵细胞的细胞核结合在一起.因此在合子中,从精子来的染色体与从卵细胞来的染色体又会合在一起,其中一半来自 ,一半来自(母方).这样,合子中的染色体又恢复到体细胞的数目.可见,对于进行有性生殖的生物来说, 和 对于维持每种生物前后代体细胞中染色体 ,对于生物的 ,都是十分重要的.
7、萨顿根据①



运用类比推理将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,提出
假说.后来摩尔根通过做 实验证明了基因位于染色体上.
8、性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫伴性遗传.以人的红绿色盲为例:特点:①男性患者 于女性患者;②一般由男性将色盲基因通过他的 遗传给他的外孙(隔代交叉遗传);③ 性患者的父亲和儿子一定是患者.
(1)
伴X隐性遗传病的特点 (2) 遗传 女→男→女
9、 (3)女患者的父亲、儿子
伴X显性遗传病的特点:女患者多,男患者的母亲、女儿

伴Y遗传病的特点:只在男的有,
直接判定 父母正常女儿病,一定为 常染色体隐性遗传病
(生女儿) 父母皆病女儿正,一定为 常染色体显性遗传病
父母皆正 看女患者,她父亲儿子都有病→可能伴X隐性
儿子病 (无中生有生儿子一定为隐性)
→隐性病 看女患者,她父亲儿子有的正常→常染色体隐性
系谱 (先判显隐性,再看是位于X还是位于常染色体上)
父母皆病 看男患者,他母亲女儿都有病→可能伴X显性
儿子正 (有中生无生儿子一定为显性)
→显性病 看男患者,他母亲女儿有的正常→常染色体显性
伴Y遗传病的排除:有女患者、断代(不连续)
最后用假设验证法:
口诀:无中生有是隐性,隐性遗传找女病,父子有正不伴性;
有中生无是显性,显性遗传找男病,母女有正不伴性