高三生物知识点汇编3

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1、第第 6 章章 从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程第第 1 节节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种一、杂交育种1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。2.原理：基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。4.缺点：不会产生新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。二、诱变育种1.概念：指利用物理或化学因素来处理生物，使生物产生基因突变，利用这些变异育成新品种的方法。2.诱变原理：基因突变3.诱变因素：（1）物理：X 射线，紫外线， 射线等。 （2）化学：亚

2、硝酸，硫酸二乙酯等。4.优点：可以在较短时间内获得更多的优良性状。5.缺点：因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有一定盲目性，所以利用理化因素出来生物提高突变率，且需要处理大量的生物材料，再进行选择培育。三、四种育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异方法杂交激光、射线或化学药品处理秋水仙素处理萌发种子或幼苗花药离体培养后加倍优点可集中优良性状时间短器官大和营养物质含量高缩短育种年限缺点育种年限长盲目性及突变频率较低动物中难以开展成活率低，只适用于植物举高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆 高产青霉菌株的育成三倍体西瓜抗病植株的育

3、成例抗病品种第二节第二节 基因工程及其应用基因工程及其应用1.概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。1.原理 基因重组3工具：A基因的“剪刀”：限制性内切酶分布：主要在微生物中。 作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。结果：产生黏性未端（碱基互补配对） 。B基因的“针线”：DNA 连接酶连接的部位：磷酸二酯键，不是氢键。 结果：两个相同的黏性未端的连接。C基因的“运载工具”：运载体作用：将外源基因送入受体细胞。具备的条件：a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、 具有多个限制酶切点。c、有某些标记

4、基因。种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。 质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体。4基因操作的基本步骤：提取目的基因：人们所需要的特定基因，如人的胰岛素基因、抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）：用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA（运载体） ，使其产生相同的黏性末端，将切割下的目的基因与切割后的质粒混合，并加入适量的 DNA 连接酶，使之形成重组 DNA 分子（重组质粒）将目的基因导入受体细胞 常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞目的基因检测与表达 检测方法如：质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相应的抗菌素中，如

5、果正常生长，说明细胞中含有重组质粒。表达：受体细胞表现出特定性状，说明目的基因完成了表达过程。如：抗虫棉基因导入棉细胞后，棉铃虫食用棉的叶片时被杀死；胰岛素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。5转基因生物和转基因食品的安全性6图示几种不同育种方法 甲A.乙B. 新性状C. AABBDD RR ABDR AABBDDRR普通小麦 黑麦 不育杂种 小黑麦DDTT ddtt F1 F2 能稳定遗传的D. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种 抗锈病 易染锈病 DDTT ddtt F1 配子 幼苗 能稳定遗传的E. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种 抗锈病 易染锈病 F. 其它生物基因植物细胞 新细胞 具有新性状

6、的植物体 A：克隆 B：诱变育种 C：多倍体育种 D：杂交育种E：单倍体育种 F：基因工程第七章第七章 现代生物进化理论现代生物进化理论第一节第一节 现代生物进化理论的由来现代生物进化理论的由来一、拉马克的进化学说1、拉马克的进化学说的主要内容用进废退、获得性遗传（1） 、生物都不是神创的，而是由更古老的生物进化来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击，因此具有进步意义。（2） 、生物是由低等到高等逐渐进化的。（3） 、对于生物进化的原因，他认为：一是“用进废退”的法则；二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据，大多来自于主观推测。2、拉马克的进化学说的历史意义 二、达尔文自然选择

7、学说（一） 、达尔文自然选择学说的主要内容1.过度（不是过渡渡）繁殖 选择的基础生物体普遍具有很强的繁殖能力，能产生很多后代，不同个体间有一定的差异。2.生存斗争 进化的动力、外因、条件大量的个体由于资源空间的限制而进行生存斗争。在生存斗争中大量个体死亡，只有少数的个体生存下来。生存斗争包括三方面：（文科生了解）（1）生物与无机环境的斗争（2）种内斗争（3）种间斗争生存斗争对某些个体的生存不利，但对物种的生存是有利的，并推动生物的进化。3.遗传变异 进化的内因在生物繁殖的过程中普遍存在着遗传变异现象，生物的变异是不定向的，有的变异是有利的，有的是不利的，其中具有有利变异的个体就容易在生存斗争中

8、获胜生存下去，反之，具有不利变异个体就容易被淘汰。4.适者生存 选择的结果适者生存，不适者被淘汰是自然选择的结果。自然选择只选择适应环境的变异类型，通过多次选择，使生物的微小有利变异通过繁殖遗产给后代，得以积累和加强，使生物更好的适应环境，逐渐产生了新类型。所以说变异不是定向的，但自然选择是定向的，决定着进化的方向所以说变异不是定向的，但自然选择是定向的，决定着进化的方向。（二） 、达尔文的自然选择学说的历史局限性和意义1、 意义：自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。2、 不足：对遗传和变异本质，不能做出科学的解释。对生物进化的解释局限在个体水平。第二节第二节 现代

9、生物进化理论的主要内容现代生物进化理论的主要内容一、种群基因频率的改变与生物进化（一）种群种群是生物进化的基本单位1、种群：生活在一定区域一定区域的同种同种生物的全部个体全部个体叫种群。种群特点：种群中的个体不是机械的集合在一起，而是通过种内关系组成一个有机的整体，个体间可以彼此交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。2、基因库3、基因频率、基因型频率及其相关计算（文科生了解）基因频率=An.A3A2A1A1 基因型频率=该种群个体总数该基因型的个体数目两者联系：（1）种群中一对等位基因的频率之和等于 1，基因型频率之和也等于 1。（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+21杂合子的

10、频率。（二）突变和基因重组产生进化的原材料可遗传的变异：基因突变、染色体变异、基因重组 突变包括基因突变和染色体变异突变的有害或有利突变的有害或有利不是绝对不是绝对的，取决于的，取决于生物的生存环境生物的生存环境（三）自然选择决定生物进化的方向 生物进化的实质是生物进化的实质是基因频率的改变基因频率的改变二、隔离与物种的形成（一） 、物种的概念1、物种的概念：同种生物在自然状态下能够相互交配，并能产生可育后代可育后代。地理隔离 量变 2、隔离 生殖隔离 质变 注注：一个物种的形成必须要经过生殖隔离，但不一定经过地理隔离，如多倍体的产生。（二） 、种群与物种的区别与联系种群物种概念生活在一定区域

11、的同种生物的全部个体能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物范围较小范围内的同种生物的个体分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成判断标准种群必须具备“三同” ；即同一时间、同一地点、同一物种主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代联系一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新种。三、小结1新物种形成过程：地理隔离阻断基因交流不同的突变、基因重组和选择基因频率向不同方向改变种群基因库出现差异差异加大生殖隔离新物种形成2现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变

12、和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件（生殖隔离的形成标志着新物种的形成） 。现代生物进化理论的基础：自然选择学说。3物种形成与生物进化的区别：生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围（量变） ，物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时（质变） ，方可成立。三、共同进化与生物多样性的形成（一） 、共

13、同进化1、概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展不同物种间的共同进化2、含义 生物与无机环境之间的相互影响和共同演变（二） 、生物多样性的形成基因多样性1、生物多样化的内容 物种多样性生态系统多样性2、生物多样性形成的进化历程（1）关键点：（文科生了解）真核生物出现后有性生殖方式的出现，生物进化速度明显加快；寒武纪大爆发：形成生态系统的第三极（消费者） ，对植物的进化产生影响；原始两栖类的出现：生物登陆改变着环境，陆地上复杂的环境为生物的进化提供了条件。（2）进化顺序简单 复杂 水生 陆生 低等 高等 异样 自养 厌氧厌氧 需氧需氧 无性 有性 单细胞 多细胞 细胞内

14、消化 细胞外消化三、生物进化理论在发展现代生物进化理论核心是自然选择学说自然选择学说从亚显微结构水平到分子水平从亚显微结构水平到分子水平细胞核染色体DNA基因遗传信息mRNA蛋白质(性状)简要论述染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、蛋白质(性状)和生物多样性之间的关系。染色体由DNA和蛋白质组成，是DNA的主要载体，而不是全部载体，因其还存在于真核细胞的叶绿体和线粒体，原核生物和病毒中的DNA不位于染色体上，DNA是染色体的主要组成成分。 DNA分子上具有遗传效应的、控制生物性状的片段叫基因，DNA分子也存在没有遗传效应的片段叫基因间区，DNA上有成百上千个基因。基因位于DNA分子上，也

15、位于染色体上，并在染色体上呈线性排列，占据一定的“座位”(位点)，在减数分裂和有丝分裂过程中，随染色体的移动而移动，减数分裂过程中染色体互换，同源染色体的分离，非同源染色体自由组合是基因的三个遗传规律和伴性遗传的细胞学基础。 DNA分子基因上的脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息，并不是DNA分子上所有脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息(基因间区不含有遗传信息)，基因所在的DNA片段有两条链，只有一条链携带遗传信息叫有义链，另一条配对链叫无义链，DNA双链中的一条链对某个基因来说是有义链，而对另一个基因来说，可能是无义链。 遗传密码是指在DNA的转录过程中，以DNA(基因)上一条有义链(携带遗传信息)为模板，按照碱基互补配对原则(AU，GC)形成的信使RNA单链上的碱基排列顺序，遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫“密码子”