高中必修二生物知识点归纳第1篇第6章从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种一、各种育种方法的比较第二节基因工程及其应用一、基因工程1、概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。人们意愿，把下面是小编为大家整理的高中必修二生物知识点归纳6篇,供大家参考。
第6章从杂交育种到基因工程
第一节 杂交育种与诱变育种
一、各种育种方法的比较
第二节 基因工程及其应用
一、基因工程
1、概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。人们意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2、原理：基因重组
3、结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。
二、基因工程的工具
1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶(简称限制酶)
(1)特点：具有专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
(2)作用部位：磷酸二酯键
2、基因的“针线”——DNA连接酶
(1)作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
(2)连接部位：磷酸二酯键
3、基因的运载体
(1)定义：能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。
(2)种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
三、基因工程的操作步骤
1、提取目的基因
2、目的基因与运载体结合
3、将目的基因导入受体细胞
4、目的基因的检测和鉴定
四、基因工程的应用
1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等
2、基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗
3、基因工程与环境保护：超级细菌
五、转基因生物和转基因食品的安全性
两种观点是：
1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制
2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。
细胞质遗传
①细胞质遗传的特点：母系遗传(原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自母细胞);后代没有一定的分离比(原因：生殖细胞在减数分裂时,细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到子细胞中去).
②细胞质遗传的物质基础：在细胞质内存在着DNA分子,这些DNA分子主要位于线粒体和叶绿体中,可以控制一些性状.
记忆点：
卵细胞中含有大量的细胞质,而精子中只含有极少量的细胞质,这就是说受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,这样,受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由卵细胞传给子代,因此子代总表现出母本的性状.
细胞质遗传的主要特点是：母系遗传;后代不出现一定的分离比.细胞质遗传特点形成的原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞;减数分裂时,细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到卵细胞中.细胞质遗传的物质基础是：叶绿体、线粒体等细胞质结构中的
细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性.这是因为,尽管在细胞质中找不到染色体一样的结构,但质基因和核基因一样,可以自我复制,可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成,也就是说,都具有稳定性、连续性、变异性和独立性.但细胞核遗传和细胞质遗传又相互影响,很多情况是核质互作的结果.
人类遗传病与优生
(1)优生的措施：禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、产前诊断.
(2)禁止近亲结婚的原因：近亲结婚的夫妇从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会大大增加,所生子女患隐性遗传病的概率大大增加.
记忆点：
多指、并指、软骨发育不全是单基因的常染色体显性遗传病;抗维生素D佝偻病是单基因的X染色体显性遗传病;白化病、苯丙酮尿症、先天性聋哑是单基因的常染色体隐性遗传病;进行性肌营养不良、红绿色盲、血友病是单基因的X染色体隐性遗传病;唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等属于对基因遗传病;另外染色体遗传病中常染色体病有21三体综合症、猫叫综合症等;性染色体病有性腺发育不良等.
第四章 基因的表达
第一节 基因指导蛋白质的合成
一、RNA的结构：
1、组成元素：C、H、O、N、P
2、基本单位：核糖核苷酸(4种)
3、结构：一般为单链
二、基因：是具有遗传效应的DNA片段。主要在染色体上
三、基因控制蛋白质合成：
1、转录：
(1)概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。(注：叶绿体、线粒体也有转录)
(2)过程：①解旋;②配对;③连接;④释放
(3)条件：模板：DNA的一条链(模板链)
原料：4种核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原则：碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)
(5)产物：信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)
2、翻译：
(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(注：叶绿体、线粒体也有翻译)
(2)过程：(看书)
(3)条件：
模板：mRNA
原料：氨基酸(20种)
能量：ATP
酶：多种酶
搬运工具：tRNA
装配机器：核糖体
(4)原则：碱基互补配对原则
(5)产物：多肽链
3、与基因表达有关的计算
基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1
4、密码子
①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个碱基为1个密码子。
②特点：专一性、简并性、通用性
③密码子 起始密码：AUG、GUG(64个)
终止密码：UAA、UAG、UGA
注：决定氨基酸的密码子有61个，终止密码不编码氨基酸。
第2节 基因对性状的控制
一、中心法则及其发展
1、提出者：克里克
2、内容：
二、基因控制性状的方式：
(1)间接控制：通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状;如白化病、淀粉的圆粒和皱粒等。
(2)直接控制：通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血等。
注：生物体性状的多基因因素：基因与基因;基因与基因产物;与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物体的性状。
基因工程简介
(1)基因工程的概念
标准概念：在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组细胞在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物.
通俗概念：按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,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.
(2)基因操作的工具
基因的剪刀——限制性内切酶(简称限制酶).
①分布：主要在微生物中.
②作用特点：特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点.
③结果：产生黏性未端(碱基互补配对).
基因的针线——DNA连接酶.
①连接的部位：磷酸二酯键,不是氢键.
②结果：两个相同的黏性未端的连接.
基困的运输工具——运载体
①作用：将外源基因送入受体细胞.
②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、有某些标记基因.
③种类：质粒、噬菌体和动植物病毒.
④质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体.
(3)基因操作的基本步骤
提取目的基因
目的基因概念：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.
提取途径：
目的基因与运载体结合
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.
(4)基因工程的成果和发展前景 基因工程与医药卫生基因工程与农牧业、食品工业
基因工程与环境保护
记忆点：
作为运载体必须具备的特点是：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存;具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接;具有某些标记基因,便于进行筛选.质粒是基因工程最常用的运载体,它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是能够自主复制的很小的环状DNA分子.
基因工程的一般步骤包括：①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测和表达.
重组DNA分子进入受体细胞后,受体细胞必须表现出特定的性状,才能说明目的基因完成了表达过程.
区别和理解常用的运载体和常用的受体细胞,目前常用的运载体有：质粒、噬菌体、动植物病毒等,目前常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等.
基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测标本的遗传信息,达到检测疾病的目的.
基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的.
第5章 基因突变及其他变异
第一节 基因突变和基因重组
一、生物变异的类型
不可遗传的变异(仅由环境变化引起)
可遗传的变异(由遗传物质的变化引起)
二、可遗传的变异
(一)基因突变
1、概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。
2、原因：
物理因素：X射线、紫外线、r射线等;
化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等;
生物因素：病毒、细菌等。
3、特点：a、普遍性 b、随机性c、低频性 d、多数有害性 e、不定向性
注：体细胞的突变不能直接传给后代，生殖细胞的可能
4、意义：
是新基因产生的途径;
是生物变异的根本来源;
是生物进化的原始材料。
(二)基因重组
1、概念：是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
2、类型：
a、非同源染色体上的非等位基因自由组合
b、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换
第二节 染色体变异
一、染色体结构变异：
实例：猫叫综合征(5号染色体部分缺失)
类型：缺失、重复、倒位、易位(看书并理解)
二、染色体数目的变异
1、类型
个别染色体增加或减少：
实例：21三体综合征(多1条21号染色体)
以染色体组的形式成倍增加或减少：
实例：三倍体无子西瓜
二、染色体组
(1)概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
(2)特点：
①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同;
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
(3)染色体组数的判断：
① 染色体组数= 细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组
② 染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数
3、单倍体、二倍体和多倍体
由配子直接发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体。
三、染色体变异在育种上的应用
1、多倍体育种：
方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
(原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍)
原理：染色体变异
实例：三倍体无子西瓜的培育;
优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。
2、单倍体育种：
方法：花粉(药)离体培养
原理：染色体变异
实例：矮杆抗病水稻的培育
优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
第五节 人类遗传病
一、人类遗传病与先天性疾病区别：
l 遗传病：由遗传物质改变引起的疾病。(可以生来就有，也可以后天发生)
l 先天性疾病：生来就有的疾病。(不一定是遗传病)
二、人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
三、人类遗传病类型
(一)单基因遗传病
1、概念：由一对等位基因控制的遗传病。
2、原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
3、特点：呈家族遗传、发病率高(我国约有20%--25%)
4、类型：
(三)染色体异常遗传病(简称染色体病)
1、概念：染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常)
2、类型：
常染色体遗传病
结构异常：猫叫综合征
数目异常：21三体综合征(先天智力障碍)
性染色体遗传病：性腺发育不全综合征(XO型，患者缺少一条 X染色体)
四、遗传病的监测和预防
1、产前诊断：羊水检查、孕妇血细胞检查、B超、绒毛细胞检查、基因诊断
2、遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展
五、实验：调查人群中的遗传病
注意事项：
1、调查遗传方式——在家系中进行
2、调查遗传病发病率——在广大人群随机抽样
注：调查群体越大，数据越准确
六、人类基因组计划：
测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。
需要测定22+XY共24条染色体
