高中必修二生物知識點(diǎn)歸納第1篇第6章從雜交育種到基因工程第一節雜交育種與誘變育種一、各種育種方法的比較第二節基因工程及其應用一、基因工程1、概念：基因工程又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。人們意愿，把下面是小編為大家整理的高中必修二生物知識點(diǎn)歸納6篇,供大家參考。
第6章從雜交育種到基因工程
第一節 雜交育種與誘變育種
一、各種育種方法的比較
第二節 基因工程及其應用
一、基因工程
1、概念：基因工程又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。人們意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。
2、原理：基因重組
3、結果：定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類(lèi)所需要的品種。
二、基因工程的工具
1、基因的“剪刀”—限制性核酸內切酶(簡(jiǎn)稱(chēng)限制酶)
(1)特點(diǎn)：具有專(zhuān)一性和特異性，即識別特定核苷酸序列，切割特定切點(diǎn)。
(2)作用部位：磷酸二酯鍵
2、基因的“針線(xiàn)”——DNA連接酶
(1)作用：將互補配對的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。
(2)連接部位：磷酸二酯鍵
3、基因的運載體
(1)定義：能將外源基因送入細胞的工具就是運載體。
(2)種類(lèi)：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。
三、基因工程的操作步驟
1、提取目的基因
2、目的基因與運載體結合
3、將目的基因導入受體細胞
4、目的基因的檢測和鑒定
四、基因工程的應用
1、基因工程與作物育種：轉基因抗蟲(chóng)棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉基因奶牛、超級綿羊等等
2、基因工程與藥物研制：干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗
3、基因工程與環(huán)境保護：超級細菌
五、轉基因生物和轉基因食品的安全性
兩種觀(guān)點(diǎn)是：
1、轉基因生物和轉基因食品不安全，要嚴格控制
2、轉基因生物和轉基因食品是安全的，應該大范圍推廣。
細胞質(zhì)遺傳
①細胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)：母系遺傳(原因：受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自母細胞);后代沒(méi)有一定的分離比(原因：生殖細胞在減數分裂時(shí),細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等地分配到子細胞中去).
②細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎：在細胞質(zhì)內存在著(zhù)DNA分子,這些DNA分子主要位于線(xiàn)粒體和葉綠體中,可以控制一些性狀.
記憶點(diǎn)：
卵細胞中含有大量的細胞質(zhì),而精子中只含有極少量的細胞質(zhì),這就是說(shuō)受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵細胞,這樣,受細胞質(zhì)內遺傳物質(zhì)控制的性狀實(shí)際上是由卵細胞傳給子代,因此子代總表現出母本的性狀.
細胞質(zhì)遺傳的主要特點(diǎn)是：母系遺傳;后代不出現一定的分離比.細胞質(zhì)遺傳特點(diǎn)形成的原因：受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵細胞;減數分裂時(shí),細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等地分配到卵細胞中.細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是：葉綠體、線(xiàn)粒體等細胞質(zhì)結構中的
細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳各自都有相對的獨立性.這是因為,盡管在細胞質(zhì)中找不到染色體一樣的結構,但質(zhì)基因和核基因一樣,可以自我復制,可以通過(guò)轉錄和翻譯控制蛋白質(zhì)的合成,也就是說(shuō),都具有穩定性、連續性、變異性和獨立性.但細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳又相互影響,很多情況是核質(zhì)互作的結果.
人類(lèi)遺傳病與優(yōu)生
(1)優(yōu)生的措施：禁止近親結婚、進(jìn)行遺傳咨詢(xún)、提倡適齡生育、產(chǎn)前診斷.
(2)禁止近親結婚的原因：近親結婚的夫婦從共同祖先那里繼承同一種致病基因的機會(huì )大大增加,所生子女患隱性遺傳病的概率大大增加.
記憶點(diǎn)：
多指、并指、軟骨發(fā)育不全是單基因的常染色體顯性遺傳病;抗維生素D佝僂病是單基因的X染色體顯性遺傳病;白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞是單基因的常染色體隱性遺傳病;進(jìn)行性肌營(yíng)養不良、紅綠色盲、血友病是單基因的X染色體隱性遺傳病;唇裂、無(wú)腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等屬于對基因遺傳病;另外染色體遺傳病中常染色體病有21三體綜合癥、貓叫綜合癥等;性染色體病有性腺發(fā)育不良等.
第四章 基因的表達
第一節 基因指導蛋白質(zhì)的合成
一、RNA的結構：
1、組成元素：C、H、O、N、P
2、基本單位：核糖核苷酸(4種)
3、結構：一般為單鏈
二、基因：是具有遺傳效應的DNA片段。主要在染色體上
三、基因控制蛋白質(zhì)合成：
1、轉錄：
(1)概念：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(guò)程。(注：葉綠體、線(xiàn)粒體也有轉錄)
(2)過(guò)程：①解旋;②配對;③連接;④釋放
(3)條件：模板：DNA的一條鏈(模板鏈)
原料：4種核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原則：堿基互補配對原則(A—U、T—A、G—C、C—G)
(5)產(chǎn)物：信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉運RNA(tRNA)
2、翻譯：
(1)概念：游離在細胞質(zhì)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(zhì)的過(guò)程。(注：葉綠體、線(xiàn)粒體也有翻譯)
(2)過(guò)程：(看書(shū))
(3)條件：
模板：mRNA
原料：氨基酸(20種)
能量：ATP
酶：多種酶
搬運工具：tRNA
裝配機器：核糖體
(4)原則：堿基互補配對原則
(5)產(chǎn)物：多肽鏈
3、與基因表達有關(guān)的計算
基因中堿基數：mRNA分子中堿基數：氨基酸數 = 6：3：1
4、密碼子
①概念：mRNA上3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。每3個(gè)堿基為1個(gè)密碼子。
②特點(diǎn)：專(zhuān)一性、簡(jiǎn)并性、通用性
③密碼子 起始密碼：AUG、GUG(64個(gè))
終止密碼：UAA、UAG、UGA
注：決定氨基酸的密碼子有61個(gè)，終止密碼不編碼氨基酸。
第2節 基因對性狀的控制
一、中心法則及其發(fā)展
1、提出者：克里克
2、內容：
二、基因控制性狀的方式：
(1)間接控制：通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病、淀粉的圓粒和皺粒等。
(2)直接控制：通過(guò)控制蛋白質(zhì)結構直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細胞貧血等。
注：生物體性狀的多基因因素：基因與基因;基因與基因產(chǎn)物;與環(huán)境之間多種因素存在復雜的相互作用，共同地精細的調控生物體的性狀。
基因工程簡(jiǎn)介
(1)基因工程的概念
標準概念：在生物體外,通過(guò)對DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”,對生物的基因進(jìn)行改造和重新組合,然后導入受體細胞內進(jìn)行無(wú)性繁殖,使重組細胞在受體細胞內表達,產(chǎn)生出人類(lèi)所需要的基因產(chǎn)物.
通俗概念：按照人們的意愿,把一種生物的個(gè)別基因復制出來(lái),加以修飾改造,然后放到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀.
(2)基因操作的工具
基因的剪刀——限制性?xún)惹忻?簡(jiǎn)稱(chēng)限制酶).
①分布：主要在微生物中.
②作用特點(diǎn)：特異性,即識別特定核苷酸序列,切割特定切點(diǎn).
③結果：產(chǎn)生黏性未端(堿基互補配對).
基因的針線(xiàn)——DNA連接酶.
①連接的部位：磷酸二酯鍵,不是氫鍵.
②結果：兩個(gè)相同的黏性未端的連接.
基困的運輸工具——運載體
①作用：將外源基因送入受體細胞.
②具備的條件：a、能在宿主細胞內復制并穩定地保存.b、 具有多個(gè)限制酶切點(diǎn).
c、有某些標記基因.
③種類(lèi)：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒.
④質(zhì)粒的特點(diǎn)：質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體.
(3)基因操作的基本步驟
提取目的基因
目的基因概念：人們所需要的特定基因,如人的胰島素基因、抗蟲(chóng)基因、抗病基因、干擾素基因等.
提取途徑：
目的基因與運載體結合
用同一種限制酶分別切割目的基因和質(zhì)粒DNA(運載體),使其產(chǎn)生相同的黏性末端,將切割下的目的基因與切割后的質(zhì)?；旌?并加入適量的DNA連接酶,使之形成重組DNA分子(重組質(zhì)粒)
將目的基因導入受體細胞
常用的受體細胞：大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農桿菌、酵母菌、動(dòng)植物細胞
目的基因檢測與表達
檢測方法如：質(zhì)粒中有抗菌素抗性基因的大腸桿菌細胞放入到相應的抗菌素中,如果正常生長(cháng),說(shuō)明細胞中含有重組質(zhì)粒.
表達：受體細胞表現出特定性狀,說(shuō)明目的基因完成了表達過(guò)程.如：抗蟲(chóng)棉基因導入棉細胞后,棉鈴蟲(chóng)食用棉的葉片時(shí)被殺死;胰島素基因導入大腸桿菌后能合成出胰島素等.
(4)基因工程的成果和發(fā)展前景 基因工程與醫藥衛生基因工程與農牧業(yè)、食品工業(yè)
基因工程與環(huán)境保護
記憶點(diǎn)：
作為運載體必須具備的特點(diǎn)是：能夠在宿主細胞中復制并穩定地保存;具有多個(gè)限制酶切點(diǎn),以便與外源基因連接;具有某些標記基因,便于進(jìn)行篩選.質(zhì)粒是基因工程最常用的運載體,它存在于許多細菌以及酵母菌等生物中,是能夠自主復制的很小的環(huán)狀DNA分子.
基因工程的一般步驟包括：①提取目的基因 ②目的基因與運載體結合 ③將目的基因導入受體細胞 ④目的基因的檢測和表達.
重組DNA分子進(jìn)入受體細胞后,受體細胞必須表現出特定的性狀,才能說(shuō)明目的基因完成了表達過(guò)程.
區別和理解常用的運載體和常用的受體細胞,目前常用的運載體有：質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒等,目前常用的受體細胞有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農桿菌、酵母菌和動(dòng)植物細胞等.
基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針,利用DNA分子雜交原理,鑒定被檢測標本的遺傳信息,達到檢測疾病的目的.
基因治療是把健康的外源基因導入有基因缺陷的細胞中,達到治療疾病的目的.
第5章 基因突變及其他變異
第一節 基因突變和基因重組
一、生物變異的類(lèi)型
不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)
可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)
二、可遺傳的變異
(一)基因突變
1、概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變，叫做基因突變。
2、原因：
物理因素：X射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、r射線(xiàn)等;
化學(xué)因素：亞硝酸鹽，堿基類(lèi)似物等;
生物因素：病毒、細菌等。
3、特點(diǎn)：a、普遍性 b、隨機性c、低頻性 d、多數有害性 e、不定向性
注：體細胞的突變不能直接傳給后代，生殖細胞的可能
4、意義：
是新基因產(chǎn)生的途徑;
是生物變異的根本來(lái)源;
是生物進(jìn)化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念：是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
2、類(lèi)型：
a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換
第二節 染色體變異
一、染色體結構變異：
實(shí)例：貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)
類(lèi)型：缺失、重復、倒位、易位(看書(shū)并理解)
二、染色體數目的變異
1、類(lèi)型
個(gè)別染色體增加或減少：
實(shí)例：21三體綜合征(多1條21號染色體)
以染色體組的形式成倍增加或減少：
實(shí)例：三倍體無(wú)子西瓜
二、染色體組
(1)概念：二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組。
(2)特點(diǎn)：
①一個(gè)染色體組中無(wú)同源染色體，形態(tài)和功能各不相同;
②一個(gè)染色體組攜帶著(zhù)控制生物生長(cháng)的全部遺傳信息。
(3)染色體組數的判斷：
① 染色體組數= 細胞中形態(tài)相同的染色體有幾條，則含幾個(gè)染色體組
② 染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個(gè)數
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子直接發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種：
方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
(原理：能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍)
原理：染色體變異
實(shí)例：三倍體無(wú)子西瓜的培育;
優(yōu)缺點(diǎn)：培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營(yíng)養豐富，但結實(shí)率低，成熟遲。
2、單倍體育種：
方法：花粉(藥)離體培養
原理：染色體變異
實(shí)例：矮桿抗病水稻的培育
優(yōu)缺點(diǎn)：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術(shù)較復雜。
第五節 人類(lèi)遺傳病
一、人類(lèi)遺傳病與先天性疾病區別：
l 遺傳?。河蛇z傳物質(zhì)改變引起的疾病。(可以生來(lái)就有，也可以后天發(fā)生)
l 先天性疾?。荷鷣?lái)就有的疾病。(不一定是遺傳病)
二、人類(lèi)遺傳病產(chǎn)生的原因：人類(lèi)遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類(lèi)疾病
三、人類(lèi)遺傳病類(lèi)型
(一)單基因遺傳病
1、概念：由一對等位基因控制的遺傳病。
2、原因：人類(lèi)遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類(lèi)疾病
3、特點(diǎn)：呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國約有20%--25%)
4、類(lèi)型：
(三)染色體異常遺傳病(簡(jiǎn)稱(chēng)染色體病)
1、概念：染色體異常引起的遺傳病。(包括數目異常和結構異常)
2、類(lèi)型：
常染色體遺傳病
結構異常：貓叫綜合征
數目異常：21三體綜合征(先天智力障礙)
性染色體遺傳?。盒韵侔l(fā)育不全綜合征(XO型，患者缺少一條 X染色體)
四、遺傳病的監測和預防
1、產(chǎn)前診斷：羊水檢查、孕婦血細胞檢查、B超、絨毛細胞檢查、基因診斷
2、遺傳咨詢(xún)：在一定的程度上能夠有效的預防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā)展
五、實(shí)驗：調查人群中的遺傳病
注意事項：
1、調查遺傳方式——在家系中進(jìn)行
2、調查遺傳病發(fā)病率——在廣大人群隨機抽樣
注：調查群體越大，數據越準確
六、人類(lèi)基因組計劃：
測定人類(lèi)基因組的全部DNA序列，解讀其中包含的遺傳信息。
需要測定22+XY共24條染色體
