第六章:遗传、变异和进化
第一节:遗传的物质基础:
一、DNA是主要的遗传物质
1.在肺炎双球菌的转化实验中,格里菲思从第四组实验的小鼠尸体上可以分离出
和 。格里菲思的结论是 。要弄清楚这种“转化因子”是什么物质,关键的实验设计思路是 。艾弗里从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质等物质。然后将它们分别加入已培养了R型细菌的培养液中。结果发现 ,于是艾弗里的结论是 。
2.在噬菌体侵染细菌的实验中,科学家分别用被35S或32P标记的T2噬菌体去感染未被标记的细菌,一段时间后,细菌裂解,在释放的大量T2噬菌体中,可以检测到 ,却不可以检测到 。这个实验结果说明了 。
3.现代科学研究证明,遗传物质除了 以外还有 。所有具有细胞结构的生物的遗传物质是 ,有的病毒遗传物质是 ,有的病毒的遗传物质是 。所以 是主要的遗传物质。
二、DNA分子的结构和复制
1.DNA与RNA的比较:
核 酸 | 基本单位 | 五碳糖 | 碱基种类 | 结构(链数) | 主要存在场所 |
DNA | |||||
RNA |
2.1953年,科学家 和 共同提出了DNA结构是 。这种结构的主要特点是:(1)DNA分子是由 链组成的。(2)DNA分子中的基本骨架是 。(3)排列在DNA内侧的碱基是通过 ,按照
连接成碱基对。
3.在DNA的结构中:DNA的基本骨架和碱基互补配对原则始终保持不变,构成了DNA分子的 ;其中碱基对排列顺序的千变万化,构成了 ;而碱基对的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的 。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
4.遗传信息的传递是通过 来完成的。
(1)DNA复制发生的时间 和 。
(2)DNA分子的复制需要条件 、 、 和 。
(3)DNA分子独特的 为复制提供了精确的模板;通过 ,保证了复制能够准确地进行。
(4)DNA的复制的方式是 。
(5)DNA复制的意义是 。
三、基因的表达
1. 是决定生物性状的基本单位, 是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈 排列, 是基因的主要载体。
2.遗传信息是指 。
3.遗传物质的功能是 和 。
4.基因的表达是通过DNA控制 的合成来实现的。这个过程包括两个阶段
和 。
(1)转录是指以 为模板,按照 ,合成 的过程。
这个过程发生在细胞的 中。
(2)翻译是在细胞质中的 进行的,是指以 为模板,合成
的过程。
(3)DNA分子的 ,决定了信使RNA中 ,信使RNA中这种特定的顺序又决定了蛋白质中 ,从而最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性,使生物体表现出各种遗传特性。
5.密码子是指 。一个密码子只能 氨基酸决定。而一个氨基酸却可以由 密码子表示。
6.中心法则: 。
7.生物的一切遗传性状都是受基因控制的。一些基因是通过控制 来控制代谢过程;基因控制性状的另一种情况,是通过 来直接影响性状。
第二节 遗传的基本规律
一、基因的分离定律
1.本部分所涉及到的基本概念如下:
(1)相对性状:
。
(2)显性性状:
。
(3)隐性性状:
。
(4)性状分离:
。
(5)显性基因:
。
(6)隐性基因:
。
(7)等位基因:
。。
(8)表现型:
。
(9)基因型:
。
(10)纯合体:
。
(11)杂合体:
。
(12)测交:
。
2.孟德尔获得成功的原因之一是选择豌豆作为实验材料。豌豆是 ,而且 ,所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰。 这样结果即可靠又容易分析。
3.在一对相对性状的遗传试验中,孟德尔用纯种的 豌豆和 豌豆杂交,子一代全部是 豌豆。子一代自交后代中即有 豌豆又有 豌豆,而且比例接近于 。这种在杂交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫 。
4.孟德尔对分离现象解释中认为,F1(Dd)自交产生配子时, 和 会分离,这样F1产生的雌配子和雄配子就各有两种。一种含有 ,一种含有 ,并且它们的 。受精时,雌雄配子 。F2便会出现3种基因组合及其比列是 。
5.孟德尔对分离现象解释的验证的方法是 ,后代性状分离比为 。
6.基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的 ,具有一定的独立性,生物体在进行 时,等位基因会随着 的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
7. 是性状表现的内存因素,而 则是基因型的表现形式。生物体在整个发育过程中,不仅要受 的控制,还要受到 的影响。
8.基因分离定律在实践中的应用,如对遗传病的 作出科学的推断等。
二、基因的自由组合定律
1.在孟德尔两对相对性状的遗传实验中,表现型之比是 。在验证实验中,表现型之比是 ,基因型之比是 。
2.基因自由组合定律的实质:位于 的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行 的过程中, 彼此分离,同时 基因自由组合。
3.基因自由组合定律在实践中的应用,如在杂交育种方面,有目的地使生物不同品种间的基因重新组合,使不同亲本的 组合到一起,从而创造出 。
4.孟德尔获得成功的原因:(1) ;(2)
;(3) 。
5.基因分离定律与自由组合定律的比较:
第三节 性别决定的伴性遗传
1.人体中对性别作用起着决定作用的染色体叫 。女性的用 表示,男
性的用 表示。
2.生物的性别决定方式主要有两种:一种是 ,另一种是 。
3.伴性遗传:性状的遗传常常与 相关联的现象。
4.红绿色盲是一种 (填写遗传方式)遗传,据统计男性红绿色盲的发病率比女性红绿色盲的发病率 。除此之外,红绿色盲在遗传上还具有的特点是 。
第四节 生物的变异
1.变异可以分为 和 。其中由于遗传物质的改变而导致的变异的主要来源有: , , 。
一、基因突变和基因重组
1.基因突变:是指由于DNA分子中发生 ,而引起的 的改变。
2.基因突变的特点:① ,② ,③
,④ ,⑤ 。
3.基因突变的意义: 。
4.人工诱变的的原理是 ,优点是 。
5.基因重组是通过 过程实现的,为 提供了极其丰富的来源。这是形成 的重要原因之一,对于 具有十分重要的意义。
二、染色体变异
1. 染色体变异包括 和 。
2.染色体组是一组非同源染色体,他们在 上各不相同,但携带
的一组染色体。
3.二倍体的体细胞中含有个 染色体组;单倍体的体细胞中含
有个染色体组。前者是 由发育而来,后者是
由发育而来。
4.人工诱导多倍体的原理 ,多倍体与二倍体植株相比,其优点是
。人工诱导多倍体最常用的试剂是 ,其作用是 。
5.单倍体育种的原理 ,与正常植株相比,单倍体植株 。
育种工作者常常采用 的方法来获得单倍体植株。单倍体育种
最大的优点是 。
第五节、人类遗传病与优生
1.人类遗传病通常是指由于 而引起的人类疾病。主要可以分为
、 、 遗传病三种。
2.单基因遗传病是指受 控制的遗传病。其可以大体分为两类,一类是
,如 。一类是 ,如 。
3.多基因遗传病是指由 控制的人类遗传病。如 。
4.染色体遗传病是指人的 而引起的遗传病。其可以分为两类
和 。前者如 ,后者如 。
5.优生的概念: 。
6.优生的措施: 、 、 、
。
第七章 生物的进化
1.达尔文的自然选择学说的主要内容: 、 、 、
。其主要的缺陷是 。
2.现代进化理论的基础是 。其主要内容有:
(1) 是进化的单位,也是生物繁殖的基本单位。生物进化过程实质上就是 。
(2) 为进化提供了原材料。突变的有害和有利并不是绝对的,这往往取决于 。
(3)种群中产生的变异是 ,经过长期的 ,其中
被不断淘汰, 则逐渐积累,由此可见 决定了生物进化的方向。
(4)物种的形成一般先通过 ,然后达到 。
总之: 、 、 是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生了分化,最终导致了 的形成。
3.基本概念:
(1)种群是指 。
(2)基因库是指 。
(3)基因频率是指 。
(4)物种是指 。
(5)地理隔离是指 。
(6)生殖隔离是指 。
第八章 生物与环境
第一节 生态因素
(1)生态因素是指 。 其包括
和 。
2.非生物因素主要是指 、 、 等对生物的影响。其 对植物的生理和分布起着决定性的作用。 能够影响动物的繁殖活动。 对于生物的影响主要是通过影响 来实现的。在一定地区,一年的
是决定陆生生物分布的重要因素。
3.生物因素就是指周围环境中的其它生物,包括 和 。生物与生物之间的关系有 和 两种。
4.种内关系有 和 。种间关系有 、 、 、
。
5.环境中的生态因素,对生物体是 起作用的,但对某个或某种生物来说,各种生态因素所起的作用 。
6.生物与环境之间是 。生物与环境是
统一整体。
第二节 种群和生物群落
1.种群研究的核心问题是 。
2.种群的特征: 、 、 、 。
其中 对于预测种群数量的变化趋势具有重要的意义。
3.不同物种的种群密度,在同样的环境条件下 ,同一物种的种群密度也不是 。
5.种群密度的调查方法是 。
6.种群的年龄组成可以三种类型: 、 、 。
7.“J”型曲线出现的条件是 。
8.“S”型曲线不同于“J”型曲线出现K值的原因有① ,②
,③ 。
9.种群的数量是由 、 决定的。影响种群数量变化的因素有 、 、 、 等。
10.研究种群数量变化的意义: 、 。
11.生物群落的概念: 。
12.生物群落的结构包括 和 等。
第三节 生态系统
一、生态系统的类型
1.生态系统的概念: 。地球上最大的生态系统是 。
2.生态系统可以分为: 、 、
、 、 、 。
3.森林生态系统分布在 地区。其特点
。其作用有 、 、
等。
4.草原生态系统分布在 地区。与森林生态系统相比其特点是
。其作用有 。
草场沙化主要原因有 和 。
5.海洋生态系统是地球 的系统。其中数量最多的生物是 。其作用有
。
6.农田生态系统的主要特点 。其主要组成成分是 ,
在实践管理中人们必须不断的对其 ,才能使其朝着
的方向发展。
7.湿地是指 。湿地生态系统作用有
。
8.城市生态系统由 、 和 组成,通过高度密集的物质流、能量流和信息流相互联系,其中 起主导作用。
二、生态系统的结构
1.生态系统的结构包括两方面的内容: 和 。
2.生态系统的成分有 、 、 、
。
3.生态系统的营养结构是 和 。
三、生态系统的能量流动
1.流经生态系统的总能量是 ,这些能量是沿着流动的 。
2.输入某一营养级的能量,一部分 散失了;一部分流向了 ;剩下的一部分随着尸体流向了 。
3.能量流动的特点是 , 。其中传递效率大约在 之间。
4. 研究能量流动的意义: 。
四、生态系统的物质循环
1.物质循环的特点是 。
2.碳在无机环境和生物群落中的循环中主要是以 的形式进行的。
3.能量流动和物质循环的关系是 。物质作为能量的 ,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为 ,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
五、生态系统的稳定性
1.生态系统的稳定性: 。
其包括 和 等方面。
2.抵抗力稳定性是指 。
3.生态系统具有抵抗力稳定性的原因是。
4.一般来说,生态系统的成分越 ,营养结构越 ,自动调节能力就 ,抵抗力稳定性就越 。
5.恢复力稳定性是指 。
6.对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着 的关系。
7.提高草原生态系统的稳定性的方法有 。
第九章 人与生物圈
第一节 生物圈的稳态
1.生物圈的概念 。
2.生物圈能够维持稳态的原因:首先,从能量角度分析, 是生物圈维持正常运转的动力。第二,从物质方面来看,大气圈、水圈和岩石圈为生物的生存提供了必须的物质,所以说生物圈在物质上是一个 的生态系统。第三,生物圈具有多层次的 。
3.由于人类的不科学索取生物圈的资源,又向环境中排放过多的废物,导致了生物圈的稳态遭到了破坏。全球性环境问题有: 、 、 、
等。
4.形成酸雨的主要原因是 。酸雨的危害主要有: 、
等。
5.生物圈的保护和人类社会的可持续发展,在能源方面要 ;在物质方面要 ;自然资源方面要 。
第二节 生物多样性及其保护
1.生物多样性的概念: 。包括 、 和 。
2.对于人类来说,生物多样性的价值具有 、 和
。
(1)生物多样性的直接使用价值有 、 、
、 。
(2)生物多样性的间接使用价值就是指 。
3.我国生物多样性的特点:第一: ;第二: ;第三:
;第四: 。
4.我国生物多样性面临威胁的主要原因是 ,这包括一下四个方面:一是 ;二是 ;三是 ;四是 。
5.生物多样性的保护包括 、 以及 。
6.就地保护主要指 。