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秘籍 02 遗传与进化
内容预览
一、核心考点11个 三、教材旁栏12问
二、教材黑体字41句 四、拓展应用41条
考点1 分离定律的发现
1.遗传实验常用材料及特点
（1）豌豆
①豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,可以避免外来花粉的干扰,自然状态下都为纯种。
②豌豆植株具有稳定的、易于区分的相对性状。
③豌豆花大，易于做人工杂交实验。
④子代个体数量较多，用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小。
（2）玉米
①雌雄同株且为单性花，便于人工授粉；
②生长周期短，繁殖快；
③相对性状易于区分；
④籽粒多，统计更准确。
（3）果蝇
①易于培养，繁殖快；
②染色体数目少且大；
③后代多；
④相对性状易于区分区分。
2.孟德尔杂交实验的方法
（1）去雄：花蕊未成熟前，花蕾期
（2）套袋：防止外来花粉的干扰
（3）人工授粉：雌蕊成熟时
（4）再次套袋：保证杂交种子是人工传粉所结
3.相关概念
(1)性状是指生物的形态结构、生理特征、行为习惯等具有的各种特征。有的是形态特征(如豌豆种子的颜色、形
状)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行为方式(如狗的攻击性、服从性)等等。
(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
(3)杂交：遗传因子组成不同的个体间的相互交配。
(4)正交和反交：正交和反交是相对而言的，若甲类型个体作父本，乙类型个体作母本，称为正交，则甲类型个
体作母本，乙类型个体作父本，称为反交。(5)显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状。
(6)隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代未显现出来的性状。
(7)性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
(8)显性遗传因子：决定显性性状的遗传因子为显性遗传因子，用大写字母表示。
(9)隐性遗传因子：决定隐性性状的遗传因子为隐性遗传因子，用小写字母表示。
(10)纯合子：遗传因子组成相同的个体，如DD、dd。
(11)杂合子：遗传因子组成不同的个体，如Dd。
4.遗传图解的书写规范
(1)左侧标注。一般在遗传图解的左侧用遗传学符号或文字做出鲜明的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作
用。如：P、配子、F、F 等。
1 2
(2)要明确写出亲代和子代的遗传因子组成、性状表现。有时还需要在亲代旁边标上父本、母本(或♂、♀符号)，
尤其是题中明确要求了父本和母本、要区分正交和反交时。
(3)要写出杂交(×)、自交(⊗)符号，以及表示遗传因子在上下代之间传递关系的箭头(注意不是线段)。
(4)要写出最后一代的相关比例。
5.分离定律
（1）分离定律的适用范围
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
②由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
（2）分离定律的实质
在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗
传给后代。
（3）遵循分离定律并不一定就会出现3:1的性状分离比条件：
①F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同。
②雌雄配子结合的机会相等。
③F2中不同基因型的个体的存活率相当。
④等位基因间的显隐性关系是完全的。
⑤观察的子代样本数目足够多。
6.分离定律的验证方法：
(1)测交法：F
1
×隐性纯合子⇒子代两种性状的数量比为1∶1⇒F
1
产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(2)自交法：F
1
――→子代性状分离比为3∶1⇒F
1
产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(3)花粉鉴定法(以水稻花粉为例)
①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F 的花
1
粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。
②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色，遵循分离定律。
考点2 分离定律题型突破
1.显、隐性性状的判断
①定义法：若具有相对性状的个体杂交，后代只表现一种性状，则该性状为显性性状。
②比例法：若后代分离比为3﹕1，则3代表的为显性，1代表的为隐性。
③口诀法：无中生有为隐性，有中生无为显性。
2. 基因型互推
（1）由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率(正推型)。亲本 子代遗传因子组成 子代性状表现
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA∶Aa＝1∶1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1
Aa×aa Aa∶aa＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1
aa×aa aa 全为隐性
（2）由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)。
角度一：遗传因子填充法。
先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的遗传因子组成可用 A_来表示，那么隐性性状的遗传因
子组成只有一种aa，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子。
角度二：隐性纯合子突破法。
如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代遗传因子组
成中必然都有一个a遗传因子，然后再根据亲代的性状表现做进一步的推断。
角度三：根据分离定律中的规律性比值来直接判断。
后代显隐性关系 双亲类型 结合方式
显性∶隐性＝3∶1 都是杂合子 Aa×Aa→3A_∶1aa
显性∶隐性＝1∶1 测交类型 Aa×aa→1Aa∶1aa
只有显性性状 至少一方为显性纯合子 AA×AA或AA×Aa或AA×aa
只有隐性性状 一定都是隐性纯合子 aa×aa→aa
3.概率计算
（1）用经典公式计算
概率＝×100%。
（2）根据分离比计算
如Aa――→ ∶1aa
①如果没有明确子代的性状表现，那么AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2。
②如果明确了子代的性状表现是显性，那么AA出现的概率是1/3，Aa出现的概率是2/3。
（3）用配子法计算
①先计算亲本产生每种配子的概率。
②根据题目要求用相关的两种(♀、♂)配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成的个体的概率。
③计算性状表现概率时，再将相同性状表现的个体的概率相加即可。
（4）当杂合子(Aa)连续自交n代后，F 中各种类型的个体所占比例如表：
n
F 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
n
所占比例 1－ － － ＋ －
4.特殊情况下的性状分离比
（1）不完全显性
具有相对性状的纯合亲本杂交，F 显现中间类型的现象。例如，红花的遗传因子组成为AA，白花的遗传因子组成
1
为aa，杂合子的遗传因子组成为Aa，开粉红花。这种情况下，F 的性状分离比不是3∶1，而是1∶2∶1。
2
（2）致死现象①配子致死：指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有活力的配子的现象。
②合子致死：指致死遗传因子在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。
如：Aa×Aa
↓
∶aa⇒
3 ∶1
（3）从性遗传
①从性遗传是指由常染色体上遗传因子控制的性状，在性状表现上受个体性别影响的现象，又称性控遗传。比如
牛、羊角的遗传，人类秃顶，蝴蝶颜色的遗传等。
②从性遗传的本质：性状表现＝遗传因子组成＋环境条件(性激素种类及含量差异等)。
（4）人类ABO血型的决定方式
IAIA、IAi―→A型血；IBIB、IBi―→B型血；
IAIB―→AB型血(共显性)；ii―→O型血。
考点3 自由组合定律
1.基因的自由组合定律分析
（1）研究对象：位于非同源染色体上的非等位基因
（2）发生时间：减数分裂Ⅰ后期而非配子结合时
（3）实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合
（4）适用生物：进行有性生殖的真核生物的遗传
（5）适用遗传方式：适用于细胞核遗传，不适用于细胞质遗传
2.非等位基因不一定都位于非同源染色体上
（1）非等位基因可位于同源染色体上，也可位于非同源染色体上。同源染色体上的非等位基因不能自由组合。
（2）同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。
3.孟德尔遗传规律的应用
(1)应用：有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象，还能够预测杂交后代的类型和它们出现的概率，这
在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。
(2)实例
①杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出
所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗锈病的纯种小麦的选育。
②医学实践：人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而
为遗传咨询提供理论依据。
4.基因自由组合定律拓展题型突破
（1）基因互作
类型 F(AaBb)自交后代比例 F 测交后代比例
1 1
存在一种显性基因时表现为
① 9∶6∶1 1∶2∶1
同一性状，其余为正常表现
两种显性基因同时存在时表
② 现为一种性状，否则表现为 9∶7 1∶3
另一种性状当某一对隐性基因(如aa)成
③ 对存在时表现为双隐性状， 9∶3∶4 1∶1∶2
其余为正常表现
只要存在显性基因就表现为
④ 15∶1 3∶1
一种性状，其余为正常表现
双显和某一单显基因(如A)
⑤ 表现一致，双隐和另一单显 12∶3∶1 2∶1∶1
分别表现一种性状
（2）显性基因累加效应
举例分析(以基因型AaBb为例)
相关比较
自交后代比例 测交后代比例
显性基因在基因型中的个
A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强
数影响性状原理
AABB∶ (AaBB 、 AABb)∶ (AaBb 、 AaBb∶ (Aabb 、
显性基因在基因型中的个
aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb aaBb)∶
数影响性状表现
＝1∶4∶6∶4∶1 aabb＝1∶2∶1
原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。
（3）致死现象导致性状分离比的改变
①胚胎致死或个体致死
甲、AA和BB致死---AaBb自交后代：4:2:2:1
乙、AA或BB致死---AaBb自交后代：6:3:2:1
丙、aabb致死----AaBb自交后代：9:3:3
丁、aa或bb致死----AaBb自交后代：9:3
②配子致死或配子不育
甲、AB致死---AaBb自交后代5:3:3:1
乙、Ab或aB致死---AaBb自交后代：7:3:1:1
（4）判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上
自交法
①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比。
②结果分析：若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代出现3∶1或
1∶2∶1的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上。
测交法
①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例。
②结果分析：若子代性状比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代性状比例为1∶1，则
这两对基因位于1对同源染色体上。
（5）判断外源基因整合到宿主染色体上的类型
外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源
染色体的一条上，其自交会出现3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条染色体
上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。
（6）两种遗传病同时遗传时的概率计算
序号 类型 计算公式患甲病概率为m 则不患甲病概率为1－m
已知
患乙病概率为n 则不患乙病概率为1－n
① 同时患两病概率 m·n
② 只患甲病概率 m·(1－n)
③ 只患乙病概率 n·(1－m)
④ 不患病概率 (1－m)(1－n)
患病概率 ①＋②＋③或1－④
拓展求解
只患一种病概率 ②＋③或1－(①＋④)
考点4 减数分裂与受精作用
1.减数分裂的相关概念
(1)同源染色体：大小和形状一般相同，一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。
(2)联会：减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。联会发生在减数分裂Ⅰ前期(时期)。
(3)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源
染色体对数。
（4）互换：减数分裂Ⅰ前期(四分体时期)，同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。
2.减数分裂过程（以精细胞的形成为例）
时期 图像 主要特征 细胞名称
DNA复制，有关蛋白质合成，结果每条染色体
间期 精原细胞
上含有2条染色单体，细胞体积略增大
同源染色体发生联会，形成四分体，四分体
前期
中的非姐妹染色单体可以发生互换
同源染色体成对排列在赤道板两侧，每条染
中期
色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
减数 初级精
同源染色体分离，非同源染色体自由组合，
分裂Ⅰ 母细胞
后期
细胞均等分裂
同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体
末期
数目减半
染色体散乱分布在细胞中，细胞中没有同源
前期
染色体
中期 染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
减数分 次级精
裂Ⅱ 着丝粒分裂，染色单体分开成为染色体，染 母细胞
后期
色体数目暂时加倍，细胞均等分裂
末期 细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞3.减数分裂与有丝分裂的特点比较
分裂方式
减数分裂 有丝分裂
比较项目
分裂的细胞 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞
细胞分裂次数 两次 一次
(1)联会形成四分体，非姐妹
存在同源染色体，但不联
同源染色体的行为 染色单体可以发生互换；(2)
不 会，不分离，无互换现象
同源染色体分离
同
非同源染色体的行为 出现自由组合 不出现自由组合
点
子细胞染色体数目 减半 不变
4个精子或1个卵细胞和3个
子细胞的名称和数目 2个体细胞或原始生殖细胞
极体
子细胞间的遗传物质 不一定相同 相同
减数分裂和受精作用维持了
使生物的亲代细胞和子代细
意义 每种生物前后代体细胞中染
胞之间保持了遗传的稳定性
色体数目的恒定
4.受精作用
(1)概念：受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(2)过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面；卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入；
精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起。
(3)结果
①受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。
②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。
(4)有性生殖后代多样性的原因
①减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异。
②受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，使同一双亲的后代必然呈现多样性。
(5)减数分裂和受精作用的意义
保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。有性生殖后代具有多样性，有利于生物适
应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
(6)细胞质和细胞核中遗传物质来源的区别
受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半；受精卵的细胞质中有线粒体，也含有 DNA，其几乎全部来自母本，
因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些。
5.AaBb基因型的个体产生配子情况如下(独立遗传，无互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
一个精原细胞 4种 2种(AB、ab或Ab、aB)
一个雄性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
一个卵原细胞 4种 1种(AB或ab或Ab或aB)
一个雌性个体 4种 4种(AB、ab、Ab、aB)
考点5 伴性遗传与人类遗传病1.性染色体与性别决定
(1)不是所有生物都有性染色体，由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如水稻等)无性染色
体。
(2)性别并不都是由性染色体决定的。有些生物的性别与环境有关，如某些种类的蛙，其成蛙的性别与发育过程中
的环境温度有关；有些生物的性别由卵细胞是否受精决定，如蜜蜂中雄蜂是由卵细胞直接发育而来的，蜂王(雌
蜂)是由受精卵发育而来的。
(3)由性染色体决定性别的方式除XY型、ZW型，还有其他的，如X染色体个数决定性别，蝗虫、蟋蟀等少数动物，
性染色体组成为XX时为雌性，性染色体组成为XO时为雄性。
2.伴性遗传的类型和遗传特点分析
（1）伴X染色体隐性遗传
①男性的色盲基因一定传给女儿，也一定来自母亲，表现为交叉遗传特点。②若女性为患者，则其父亲和儿子一
定是患者；若男性正常，则其母亲和女儿也一定正常。③如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，说明这种遗
传病的遗传特点是隔代遗传。④自然群体中男性患者多于女性
（2）抗维生素D佝偻病
①男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给女儿，也一定来自母亲。②若男性为患者，则其母亲和女儿一定是患者；
若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常。③这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性，图中显示的遗传特点
是世代连续遗传
3．人类遗传病
(1)概念：由于遗传物质改变而引起的人类疾病。
(2)人类常见遗传病的特点、类型及实例
①单基因遗传病：由一对等位基因控制，色盲
②多基因遗传病：两对或两对以上等位基因控制，原发性高血压
③染色体异常遗传病：由染色体结构或者数目异常引起的，猫叫综合征，21三体综合征
4．遗传病的检测和预防
(1)手段：主要包括遗传咨询和产前诊断等。
(2)意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。
(3)产前诊断
①概念：是指在胎儿出生前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等，
确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
②基因检测：是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况。人的血液、唾液、精液、毛发或人
体组织等，都可以用来进行基因检测。
5．遗传病的调查
(1)调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等。
(2)调查某种遗传病的发病率时，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大。
某种遗传病的发病率＝×100%。
(3) 调查某种遗传病的遗传方式时，要在患者家系中调查，并绘出遗传系谱图。
考点6 DNA是主要的遗传物质
1.肺炎链球菌转化实验
（1）S型和R型肺炎链球菌比较
项目 S型细菌 R型细菌
菌落 光滑 粗糙菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜
致病性 有，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡 无
注：有荚膜的肺炎链球菌可抵抗小鼠体内吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在小鼠体内生活并繁殖。
2.噬菌体侵染细菌实验的分析
(1)噬菌体的增殖
增殖需要的条件 内容
合成T2噬 模板 噬菌体的DNA
菌体DNA 原料 大肠杆菌提供的4种脱氧核苷酸
合成T2噬 原料 大肠杆菌的氨基酸
菌体蛋白质 场所 大肠杆菌的核糖体
（2）搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗
粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
(3)在用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分
布于上清液中；保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中，造成上清液
放射性也较高。
(4)在用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，若搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，
随细菌离心到沉淀物中。
3．归纳遗传物质探索历程的“两标记”和“三结论”
(1)噬菌体侵染细菌实验中的两次标记的目的不同
第 一 次 分别用含35S和32P的培养基培养大肠杆菌，目的是获得带有标记的
标记 大肠杆菌
第 二 次 分别用含35S和32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，目的是使噬菌体带上
标记 放射性标记
(2)遗传物质发现的三个实验结论
①格里菲思的体内转化实验的结论：加热致死的S型细菌中存在“转化因子”。
②艾弗里的体外转化实验的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
③噬菌体侵染细菌实验的结论：DNA是噬菌体的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
4.生物体内的核酸种类及遗传物质
生物类型 所含核酸 遗传物质 举例
细胞 真核生物 DNA 动物、植物、真菌
DNA和RNA
生物 原核生物 DNA 细菌
非细胞 DNA病毒 仅有DNA DNA T2噬菌体、乙肝病毒
生物 RNA病毒 仅有RNA RNA 烟草花叶病毒、HIV病毒
5.DNA是主要的遗传物质
(1)“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的结论，而不是由“肺炎链球菌的转化实验”和
“噬菌体侵染细菌的实验”这两个实验得出的。
(2)对于整个生物界而言，生物的遗传物质是核酸，其中绝大多数生物的遗传物质是 DNA，少数病毒的遗传物质是
RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
6.“遗传物质”探索的3种方法
（1）酶解去除法：艾弗里实验（2）同位素标记法：噬菌体侵染细菌实验
（3）病毒重组法
考点7 DNA的结构和复制
1.DNA的结构
(1)理清DNA结构的两种关系和两种化学键
每个DNA分子片段中，游离的磷酸基团有2个
数量关系 A—T之间有两个氢键，G—C之间有三个氢键
脱氧核糖数 ＝ 磷酸数 ＝ 含氮碱基数
单链中相邻碱基：通过—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—连接
位置关系
互补链中相邻碱基：通过氢键相连
氢键：连接互补链中相邻碱基的化学键
化学键
磷酸二酯键：连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的化学键
(2)双链DNA的碱基之间的关系
①双链DNA分子中常用公式：A＝T、C＝G、A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G。
②“单链中互补碱基和”占该链碱基数比例＝“双链中互补碱基和”占双链总碱基数比例。
③某单链不互补碱基之和的比值与其互补链的该比值互为倒数。
2.DNA结构特点
多样性 若DNA含有n个碱基对，则其可能有4n种碱基排列顺序
特异性 每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序
稳定性 两条主链上磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基配对方式不变等
3.DNA中的碱基数量的计算规律
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A＝T，A＝T，G＝C，G＝C。
1 2 2 1 1 2 2 1
(1)A＋A＝T＋T；G＋G＝C＋C。
1 2 1 2 1 2 1 2
即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝(A＋G＋T＋C)。
规律一：双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
(2)A＋T＝A＋T；G＋C＝G＋C。
1 1 2 2 1 1 2 2
＝＝(N为相应的碱基总数)，＝＝。
规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。
(3)与的关系是互为倒数。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
(4)若＝a，＝b，则＝(a＋b)。
规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。
4.DNA的复制
（1）定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
（2）发生时期：在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。
（3）场所：真核细胞（细胞核、线粒体和叶绿体），原核细胞（拟核、质粒）
(4)特点：半保留复制、边解旋变复制
(5)DNA准确复制的原因：DNA具有独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则，保证了复制能准确地进行。
(6)DNA复制的意义：DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。
5.DNA复制相关计算
将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养液中连续复制n次，则：
(1)DNA分子数
①子n代DNA分子总数为2n个。
②含15N的DNA分子数为2个。
③含14N的DNA分子数为2n个。
④只含15N的DNA分子数为0个。
⑤只含14N的DNA分子数为(2n－2)个。
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条。
②亲代脱氧核苷酸链数＝2条。
③新合成的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条。
(3)消耗的脱氧核苷酸数
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m·(2n－1)个。
②若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸数为m·2n－1个。
考点8 基因的表达
1.遗传信息的转录
（1）RNA的种类及功能
种类 功能
mRNA 蛋白质合成的直接模板
tRNA 识别密码子，转运氨基酸
rRNA 核糖体的组成成分
病毒RNA RNA病毒的遗传物质
酶 少数酶为RNA，可降低化学反应的活化能(起催化作用)
（2）转录相关结论
①遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程，该过程不需要解旋酶。
②一个基因转录时以基因的一条链为模板，一个DNA分子上的所有基因的模板链不一定相同。
③转录方向的判定方法：已合成的mRNA释放的一端(5′－端)为转录的起始方向。
④RNA适合做信使的原因是RNA由核糖核苷酸连接而成，可以携带遗传信息；一般是单链，而且比 DNA短，因此能
够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。
2.翻译
（1）基因(DNA)、mRNA上碱基数目最多对应的肽链中氨基酸数目，如图所示：
可见，蛋白质中氨基酸数目＝1/3mRNA碱基数目＝1/6DNA碱基数目。（2）实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因
①基因中的内含子转录后被剪切。
②在基因中，有的片段(非编码区)起调控作用，不转录。
③合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分氨基酸。
④转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不编码氨基酸。
（3）特点：原核细胞中边转录边翻译；真核细胞中核基因的表达先在细胞核中转录，后在细胞质中完成翻译过程。
3.部分生物中心法则表达式
生物种类 举例 遗传信息的传递过程
DNA病毒 T2噬菌体
RNA病毒 烟草花叶病毒
逆转录病毒 艾滋病病毒
细胞生物 动物、植物、细菌、真菌等
4.DNA复制、转录、翻译、逆转录和RNA复制的比较
项目 DNA复制 转录 翻译 逆转录 RNA复制
场所 主要细胞核 主要细胞核 核糖体 宿主细胞 宿主细胞
模板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA RNA RNA
4种脱氧核 21种氨
原料 4种核糖核苷酸 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
苷酸 基酸
解旋酶、DNA 缩合反
酶 RNA聚合酶 逆转录酶 RNA复制酶
聚合酶 应的酶
能量 ATP
G→C，C→G
碱基互补
A→T， A→U， A→U， A→T， A→U，
配对原则
T→A T→A U→A U→A U→A
产物 两个子代DNA RNA 多肽链 DNA RNA
mRNA→
信息传递 DNA→DNA DNA→RNA 蛋 RNA→DNA RNA→RNA
白质
通过宿主细胞传
前后代之间传 表达遗 前后代之间传递
意义 表达遗传信息 递遗传信息，合
递遗传信息 传信息 遗传信息
成蛋白质
5．表观遗传
(1)概念：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
(2)实例
①柳穿鱼花的形态结构遗传
②某种小鼠毛色的遗传
③蜂王和工蜂的发育由来问题(3)机制：DNA的甲基化；组蛋白的甲基化和乙酰化等。
(4)特点
①可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。
②不变性：基因的碱基序列保持不变。
③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可能发生去甲基化。
(5)与表型模拟的比较
表观遗传与表型模拟都是由环境改变引起的性状改变，遗传物质都没
相同点
有改变
不同点 表观遗传是可以遗传的，表型模拟引起的性状改变是不可以遗传的
6.基因表达与性状的关系
（1）间接途径：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（2）直接途径：基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
7.基因与性状间的其他关系
(1)在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。
①一个基因――→一种性状(多数性状受单基因控制)。
②一个基因――→多种性状(如基因间相互作用)。
③多个基因――→一种性状(如身高、体重等)。
(2)生物体的性状也不完全由基因决定，环境对性状也有着重要影响。例如，后天的营养和体育锻炼等对人的身高
也有重要作用。
8.基因表达调控
（1）染色质水平上的调控
基因转录前染色质结构需要发生一系列重要变化，这是基因转录的前提，真核生物的DNA与组蛋白和一些非组蛋
白构成染色质结构，染色质又分为常染色质和异染色质。DNA呈现不同凝聚状态的染色质结构，表现出不同的基
因表达活性状态。常染色质结构比较松散，DNA局部序列暴露，基因表达处于活性状态。异染色质结构高度致密，
DNA被组蛋白结合，染色质的基因表达活性处于阻遏状态。
（2）转录水平上的调控
该调控是最主要的基因调控方式。转录调控是指以DNA为模板合成RNA的调控，所有的细胞都具有大量序列特
异的DNA结合蛋白，这些蛋白能准确地识别并结合到特异的DNA序列，在转录水平上起着开关的作用。该调控
重点是在特定组织或细胞中、在特定的生长发育阶段、在特定的机体内外条件下，选择特定基因进行转录表达。
（3）转录后水平上的调控
转录后调控，这是指基因转录起始后对转录产物进行的一系列修饰、加工等调控行为，主要包括提前终止转录过
程，对mRNA前体进行加工剪切，mRNA通过核孔和在细胞质内定位等。
（4）翻译水平上的调控
这是基因表达调控的重要环节。翻译的速率和细胞生长的速度之间是密切协调的。在肽链合成的起始、延伸和终
止三个阶段中，对翻译起始速率的调控是最重要的，而在翻译的延伸和终止阶段也存在着调控因素。
（5）翻译后水平的调控(蛋白质活性的调节)
该调控主要是控制多肽链的加工和折叠，以产生不同功能活性的蛋白质。来自 mRNA的遗传信息翻译成蛋白质后，
这些蛋白质如何活化并发挥其生物学功能，涉及蛋白质合成后的加工问题。翻译后的加工实际上也具有对基因表
达的调控作用。蛋白质的定向与分拣应该是准确无误的，否则细胞的正常生理功能将会出现异常。
考点9 基因突变和基因重组1.基因突变的特点
①普遍性：在生物界是普遍存在的。
②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期；部位上——可以发生在细胞内不同的DNA分子上，
以及同一个DNA分子的不同部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。
⑤遗传性：若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中，一般不能遗传，但有些植物可通
过无性生殖遗传。
2.基因突变对氨基酸序列的影响
碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响
只改变1个氨基酸的种类 替换的结果也可能使肽链合成
替换 小
或不改变 终止
插入位置前不影响，影响 ①增添或缺失的位置越靠前，
增添 大
插入位置后的序列 对肽链的影响越大；②增添或
缺失位置前不影响，影响 缺失的碱基数是3的倍数，则
缺失 大
缺失位置后的序列 一般仅影响个别氨基酸
3.基因突变可改变生物性状的4大原因
①导致肽链不能合成。
②肽链延长(终止密码子推后)。
③肽链缩短(终止密码子提前)。
④肽链中氨基酸种类改变。
4.基因突变未引起生物性状改变的4大原因
①突变部位：基因的非编码区或编码区的内含子。
②密码子简并性。
③隐性突变：例如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。
5.细胞的癌变
(1)原因：人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。
①一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相
应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。
②抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活
性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
(2)癌细胞的特征
能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体
内分散和转移，等等。
（3）易错辨析：
a．原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因；
b.不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因；
c.原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用；
d.并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。
6.基因重组类型(1)自由组合型：减数分裂Ⅰ的后期，位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组。
(2)交换型：在减数分裂过程中的四分体时期(减数分裂Ⅰ前期)，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹
染色单体之间的互换而发生交换，导致同源染色体上的非等位基因重组。
(3)基因工程重组型：目的基因经载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因发生重组。
(4)肺炎链球菌转化型：R型细菌转化为S型细菌。
考点10 染色体变异
1.生物变异类型的辨析
（1）根据遗传物质是否改变，变异分为可遗传的变异和不遗传的变异。
注：表观遗传虽碱基序列未改变，但属于可遗传变异。
（2）关系辨析
2.染色体结构的变异
(1)染色体结构变异的原因：受各种因素影响(如：各种射线、代谢失调等)，染色体的断裂以及断裂后片段不正常
的重新连接。
(2)染色体结构变异的类型
类型 图像 联会异常 实例
缺失 果蝇缺刻翅、猫叫综合征
重复 果蝇棒状眼
果蝇花斑眼、人类慢性粒
易位
细胞白血病
果蝇卷翅、人类9号染色
倒位 体长臂倒位可导致习惯性
流产
3.易位类型：
染色体间的易位可分为单向易位和相互易位。前者指一条染色体的某一片段转移到了另一条染色体上，而后者则
指两条染色体间相互交换了片段，较为常见。如图为两种易位发生后在四分体时期的染色体联会情况：
①单向易位
②相互易位(平衡易位)4.染色体结构变异和基因突变的比较
项目 染色体结构变异 基因突变
本质 染色体片段的缺失、重复、易位或倒位 碱基的替换、增添或缺失
对象 基因 碱基
变异水平 细胞水平 分子水平
光镜检测 可见 不可见
碱基的排列顺序改变，基
变异结果 基因数目或排列顺序改变
因的数目、位置不变
5.染色体易位与互换的比较
项目 染色体易位 互换
图解
位置 发生于非同源染色体之间 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
区别
原理 属于染色体结构变异 属于基因重组
6.染色体组
(1)组成特点
①形态上：细胞中的一套非同源染色体，在形态上各不相同。
②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体，在功能上各不相同。
(2)染色体组数目的判定
①根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
②根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则
含有几个染色体组。
7.单倍体、二倍体和多倍体
项目 单倍体 二倍体 多倍体
体细胞中染色体数目 体细胞中含有三个或
体细胞中含有两个染
概念 与本物种配子染色体 三个以上染色体组的
色体组的个体
数目相同的个体 个体
发育起点 配子 受精卵(通常是) 受精卵(通常是)
①茎秆粗壮；
①植株弱小； ②叶片、果实和种子
植株特点 正常可育
②高度不育 较大；
③营养物质含量丰富
体细胞染色体组数 ≥1 2 ≥3
几乎全部的动物和过 香蕉(三倍体)；马铃
举例 蜜蜂的雄蜂
半数的高等植物 薯(四倍体)；八倍体小黑麦
8.低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中的试剂及其作用
试剂 使用方法 作用
将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1
卡诺氏液 固定细胞形态
h
体积分数为95%的酒精 冲洗用卡诺氏液处理过的根尖 洗去卡诺氏液
与体积分数为 95%的酒精等体积混
质量分数为15%的盐酸 解离根尖细胞
合，作为解离液
清水 浸泡解离后的根尖细胞约10 min 漂洗根尖，去除解离液
把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶
甲紫溶液 使染色体着色
液的玻璃皿中染色3～5 min
9.无籽西瓜的培育
（1）用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖原因：芽尖细胞正在进行有丝分裂，当秋水仙素作用
于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（2）四倍体西瓜植株作母本产生的雌配子中含有两个染色体组，获得的四倍体植株要与二倍体杂交获得三倍体植
（3）在无子西瓜培育的过程中用二倍体给三倍体传粉的目的是：促进子房发育成果实。
（4）三倍体无子西瓜的果实中没有种子的原因是：三倍体西瓜的原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂
时出现联会紊乱，不能形成可育的配子。
（5）有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子，原因是：三倍体在进行减数分裂时有可能形成了正
常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。
（6）无子西瓜每年都要制种，很麻烦，可以进行无性繁殖，将三倍体西瓜植株进行组织培养获得大量的组织苗，
再进行移栽。
10．利用四个“关于”区分三种变异
(1)关于“互换”：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；非同源染色体之间的交换，属于
染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加)，属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基
的缺失、增添(增加)，属于基因突变。
(3)关于变异的“质”和“量”：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般不改
变基因的量；染色体变异不改变基因的质，会改变基因的量或基因的排列顺序。
(4)关于变异与分裂方式
变异类型 变异水平 细胞分裂方式
二分裂、无丝分裂、有丝分裂、
基因突变
分子水平变异 减数分裂
基因重组 减数分裂
染色体变异 细胞水平变异 有丝分裂、减数分裂
考点11 生物的进化
1.达尔文的生物进化论的主要组成
(1)共同由来学说：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
(2)自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
2.适应的普遍性和相对性(1)适应的概念
①生物的形态结构适合于完成一定的功能。
②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
(2)适应的特性
①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。
②相对性：适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。
3.达尔文自然选择学说的内容分析
(1)过度繁殖
(2)生存斗争
(3)遗传变异
(4)适者生存
4.拉马克与达尔文进化学说的比较
项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说
外界环境的影响是生物进化的 遗传和变异是生物进化的内因，环境
进化原因
主要原因 条件改变是生物进化的外因
变异是定向的，环境和器官的
变异方向 变异是生物本来就有的，是不定向的
区别 使用情况决定变异的方向
有些变异适应环境，适者生存；有些
适应性 变异都是适应环境的
变异不适应环境，不适者被淘汰
进化方向 由生物自身决定 由自然选择决定
联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的
5.相关概念
种群：生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。
基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。
物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
协同进化：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。
6.种群与物种比较：
物种是自然状态下能够相互交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群；
种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”，不同种群间有地理隔离；物种“大”，
不同物种间有生殖隔离；判断生物是不是同一物种，如果来历不明，形态结构相似，可靠依据是：看是否存在生
殖隔离。若存在生殖隔离，则不是同一物种。
7.隔离与生殖隔离
隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成：
①只有地理隔离而没有形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。
②生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。
③生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。
8.物种形成与生物进化的比较
比较内容 物种形成 生物进化
标志 出现生殖隔离 基因频率改变
变化后生物与 属于不同物种 可能属于同一物种原生物关系
①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种改变可大可小，不一
二者关系 定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成，进化是
量变，物种形成是质变；②新物种的形成是长期进化的结果
9.基因频率及基因型频率的计算
（1）根据定义计算基因频率和基因型频率
某基因频率＝×100%
①若在常染色体上，某基因频率的求法为
×100%。
②若在X染色体上，某基因频率的求法为
×100%。
（2）利用遗传平衡公式计算基因频率和基因型频率
前提条件：种群非常大；所有雌雄个体之间能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有基因
突变。
计算公式
(1)当等位基因只有两个(A、a)时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则AA的基因型频率＝p2，Aa的
基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2。
(2)逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。
若aa＝x%→→
易错提醒 遗传平衡时X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
(1)红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但发病率不同。
(2)人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
(3)若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则
男性中
女性中
说明：若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。
（3）自交与自由交配中基因频率的计算
①自交
杂合子自交，基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变。
②自由交配
在无突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群
的基因频率及基因型频率都保持不变。
1.（P7）分离定律：在生物的体细胞中控制同一性状的遗传因子，成对存在不相融合，在形成配子时成对的遗传
因子发生，分离分离后的遗传因子，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。2.（P12）自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的
成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
3.（P19）在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四
个精细胞。这次两次分裂分别叫做减数分裂I（也叫做减数第一次分裂）和减数分裂II（也叫做减数第二次分
裂）。
4.（P20）配对的两条染色体形状和大小一般都相同，一条来自复方，一条来自母方叫做同源染色体。
5.（P20）在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫做联会。
6.（P20）联会后的每对同源染色体含有4条染色单体叫做四分体。
7.（P20）减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂I。
8.（P22）减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分
裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体
数目比原始生殖细胞的减少一半。
9.（P27）受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半染色体来
自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
10.（P29）萨顿推论基因在染色体上，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
11.（P32）基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立
性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配
子遗传给后代。
12.（P32）基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减
数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
13.（P34）决定生物性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。
14.（P35）因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
15.（P48） DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有 A、T、C、G4种碱基。
16.（P49）在DNA中腺嘌呤（A）的总量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的
量。
17.（P50）碱基之间这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则。
18.（P55） DNA的复制是以半保留的方式进行的。
19.（P56） DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，
为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制够准确的进行。
20.（P59）遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，而碱基特
定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。21.（P59）基因通常是有遗传效应的DNA片段。
22.（P60） RNA是在细胞核中通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫做转录。
23.（P66）游离在细胞质中的各种氨基酸就以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫
做翻译。
24.（P69）中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，
即遗传信息的转录和翻译。
25.（P69）生命是物质、能量和信息的统一体。
26.（P71）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
27.（P71）基因还能通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。
28.（P74）生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象叫做表观遗传。
29.（P81） DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。
30.（P84）基因重组就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。
31.（P85）体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化称做染色体变异。
32.（P94）基因检测是指通过检测人体细胞的DNA序列以了解人体的基因状况。
33.（P110）生活在一定区域的同种生物，全部个体的集合叫做种群。
34.（P111）一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。
35.（P112）基因突变产生新的等位基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。
36.（P114）在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
37.（P116）能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物，称为一个物种。
38.（P118）隔离是物种形成的必要条件。
40.（P121）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，这就是协同进化。
41.（P123）以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择
的结果，种群是生物进化的基本单位突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，
进而通过隔离形成新的物种，生物进化的过程，实际上是生物与生物生物与无机环境协同进化的过程，生物多样
性是协同进化的结果。
1.（科学方法）想一想，假说-演绎法与传统的归纳法有什么不同?P7笞案 归纳法是一种由个别到一般的论证方法。它通过综合许多具有内在联系的个别事例,然后归纳出它
们所具有的共同特性,从而得出一个一般性的原理或结论,人们在总结经验时经常使用这种证明方式。假
说-演绎法和归纳法正好相反,它是由一般到个别,即先从一个总的原理出发,从中推导关于个别情况的结论
的一种论证方法。
2.从数学的角度分析，9 : 3 : 3∶1与3∶1能否建立数学联系?这对理解两对相对性状的遗传结果有什么
启示?P10
答案 从数学角度看,(3:1)2的展开式为 9:3:3:1,即 9:3:3:1 的比例可以表示为两个 3∶1 的乘积。对于
两对相对性状的遗传,如果对每一对性状进行单独分析,如单纯考虑圆粒和皱粒或黄色和绿色一对相对性状
的遗传时,其性状的数量比是圆粒︰皱粒=(315+108 ) : ( 101+32)≈3∶1;黄色:绿色=(315+101) :
( 108+32)≈3: 1。即每对性状的遗传都遵循分离定律。9:3:3:1来自(3: 1)2。
解析 9:3 : 3:1=( 3:1)2,从这可以看出自由组合定律是在分离定律的基础上建立起来的。
3.要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型?P10
答案 利用黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒( yyRR)的纯合亲本杂交,也能得到遗传因子组成为 YyRr的黄色圆
粒豌豆。
解析 黄色皱粒纯合子的遗传因子组成为 YYrr ,绿色圆粒纯合子的遗传因子组成为 yyRR,两者杂交后,子
代的遗传因子组成为YyRr,表现为黄色圆粒。
4.孟德尔在总结遗传规律时，是否用到了归纳法?P12
答案 用到了归纳法。
解析 归纳法是一种由个别到一般的论证方法。它通过综合许多具有内在联系的个别事例，然后归纳出它
们所具有的共同的特性，从而得出一个一般性的原理或结论。孟德尔通过进行豌豆两对相对性状的杂交实
验，发现了子代性状的分离比，进一步归纳出了自由组合定律。
5.如果配子的形成与体细胞的增殖一样，也是通过有丝分裂形成的，结果会怎样?P19
答案 如果配子也是通过有丝分裂形成的,则所形成的配子的染色体数目将与体细胞的相同,雌、雄配子受
精后,后代的染色体数目将增加一倍。
解析 有丝分裂的结果是子细胞与母细胞的染色体数目相同。如果配子的形成方式为有丝分裂,则生物体每
繁殖一代，染色体数目将增加一倍,这就不能保持生物亲代与子代之间遗传物质的稳定性。
6.细胞两极的这两组染色体,非同源染色体之间是自由组合的吗?P20
答案 初级精母细胞两极的这两组染色体,非同源染色体之间是自由组合的。
解析 减数第一次分裂的后期,同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合。7.在减数分裂Ⅰ中染色体出现了哪些特殊的行为?这对于生物的遗传有什么重要意义?P20
答案 在减数第一次分裂中同源染色体联会,四分体形成,四分体中的非姐妹染色单体间经常发生交叉互换,
同源染色体分离,使得细胞两极各有一整套非同源染色体,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为
初级精母细胞的一半。
上述过程可使配子中染色体数目减半。这样再通过以后发生的两性配子结合成合子的受精作用,就能维持生
物前后代体细胞染色体数目的恒定,从而保证遗传的稳定性。上述过程还可以使经过减数分裂产生的配子类
型多样,从而增加了生物的变异,增强了生物适应环境的能力,有利于生物的进化。
解析 根据图像可看出在减数第一次分裂过程中,发生了同源染色体联会,形成四分体,四分体中的非姐妹
染色单体交叉互换,同源染色体分离及非同源染色体自由组合等行为,这样增加了生物遗传的多样性,有利
于生物的进化。
8.精细胞的变形对受精作用有什么意义?P21
答案 精细胞的变形,减小了精子的体积,减轻了精子的重量,便于精子游动,使其能够迅速到达卵细胞处进
行受精。
解析 精细胞在变形过程中,大部分细胞质及多数细胞器都被丢弃,只保留了其头部的遗传物质和全部线粒
体,线粒体主要集中在尾的基部,这大大减小了精子的体积,也减轻了精子的重量,便于其快速游动。
9.第一代只出现一条居中的DNA条带，这个结果排除了哪种复制方式?P55
答案 如果DNA复制方式为全保留复制,则第一代不可能出现一条居中的DNA条带,所以,第一代只出现了
一条居中的DNA条带,可以排除DNA复制方式为全保留复制。
10.(想象空间)如果把细胞核想象成司令部，把细胞质想象成战场，那么 DNA相当于什么角色?它为什么不
能到细胞质中直接指挥蛋白质的合成?P64
答案 DNA 相当于总司令。在战争中,如果总司令总是深入前沿阵地直接指挥,就会影响他指挥全局。DNA
被核膜限制在细胞核内,使转录和翻译过程分隔在细胞的不同区域进行，有利于这两项重要生命活动高效、
准确地进行。
解析 转录主要在细胞核中进行,翻译在细胞质中进行,DNA 被限制在细胞核内,这样有利于保护 DNA,使转
录,翻译等生命活动高效,准确、顺利地进行。
11.(批判性思维)你如何评价基因决定生物体的性状这一观点?P74
提示 此题旨在引导学生客观全面地评价基因决定论的观点,认识到性状的形成往往是内因(基因)与外因
(环境因素)相互作用的结果。
12.被子植物的出现为传粉昆虫的形成创造了条件，后者又成为食虫鸟类繁盛的前奏。你还能举出其他例
子吗?P118答案 最先在裸露的岩石上生长的生物往往是地衣,地衣的出现促进岩石的分解成土壤，为苔藓植物的生长
创造条件。
解析 生物在进化的过程中,能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新前景。
1．(必修2 P 问题探讨)融合遗传是指两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现
2
出介于双亲之间的性状的现象。
2．(必修2 P 相关信息)有些植物(如玉米)的花为单性花，花中只有雄蕊的，叫雄花；只有雌蕊的，叫雌花。
2
玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上，所完成的传粉过程也属于自交。
3．(必修2 P 探究·实践)性状分离比的模拟实验中用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶
6
内的彩球分别代表雌、雄配子，从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组合，实际上是模拟雌、雄配子的随机
结合。
4.(必修2 P 探究·实践)如果孟德尔只对F 中10株豌豆的性状进行统计，那么他很难正确地解释性状分离现
6 2
象。因为实验统计的样本数量足够大，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。只对 10株豌豆的性
状进行统计，会出现较大的误差。
5．(必修2 P 练习与应用·拓展应用)水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链
8
淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯
性水稻杂交，取F 花粉加碘液染色，在显微镜下观察，结果为半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。
1
6．(必修2 P 旁栏思考)从数学角度分析，(3∶1)2 的展开式为9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表
10
示为两个3∶1的乘积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都
是3∶1，即每对性状的遗传都遵循分离定律。这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结
果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1)2。
7．(必修2 P 旁栏思考)要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除了(纯合)黄色圆粒和绿色皱粒
10
外(F 重组类型占6/16)，还可以是黄色皱粒和绿色圆粒(F 重组类型占10/16)。
2 2
8．(必修2 P 表1－2)该表所显示的结果为F1与绿色皱粒个体进行正反交的结果，都出现四种表型且比例都
11
为1∶1∶1∶1。
9．(必修2 P 旁栏思考)孟德尔在进行豌豆杂交实验时，研究了 7对相对性状各自的遗传结果，发现了 F2中
12
显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为 3∶1，由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归
纳法 。
10．(必修2 P 思考·讨论)一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些
12
实验的结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反之，则认为假说是
错误的。
11．(必修2 P 问题探讨)对人类基因组进行测序，不测定全部46条染色体的原因是人有22对常染色体和1
29
对性染色体。在常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同， 结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因，所以只对其中 1条进行测序就可以了。而性染色体X和Y的差别很大，基因也大为不同，所以两
条性染色体都需要测序，因此人类基因组计划测定22条常染色体和2条性染色体X和Y，共24条。
12．(必修2 P 相关信息)果蝇易饲养、繁殖快、子代数量多、相对性状明显，所以生物学家常用它作为遗传
30
学研究的实验材料。
13．(必修2 P 图2－12)人类的X、Y 染色体，无论大小还是携带的基因种类和数量都有差别，Y 染色体只
35
有 X 染色体大小的 1/5左右，携带的基因比较少。
14．(必修2 P 正文)通过遗传咨询和产前诊断等手段，对遗传病进行检测和预防。遗传咨询的防治对策和建
94
议有终止妊娠、产前诊断等。产前诊断包括：羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测(染色体异常
可镜检染色体，镰状细胞贫血可镜检红细胞的形态)等手段。基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，
以了解人体的基因状况。基因检测可以精确地诊断病因。
15．(必修2 P 小字)基因治疗指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。
95
16．(必修2 P 练习与应用·拓展应用3)人的体细胞中有23对染色体，但能出生的三体综合征患者的种类极
32
少，原因可能是发生这类染色体数目变异的受精卵不能发育，或在胚胎发育的早期就死亡了。
17.(必修2 P 问题探讨1)遗传物质的特点：遗传物质必须结构稳定，要能储存大量的遗传信息，可以准确地
42
复制拷贝， 将信息传递给下一代，可以指导蛋白质的合成，可发生可遗传的变异等。
18．(必修2 P 相关信息)在噬菌体侵染细菌的实验中，选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记
45
而不用14C和3H 同位素标记的原因：因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P几乎都存在于DNA分子中。
用14C和3H 同位素是不可行的，因为T2 噬菌体的蛋白质和DNA 分子中都含有这两种元素。
19．(必修2 P 思考·讨论1)选用细菌或病毒作为实验材料研究遗传物质的优点：成分和结构简单，繁殖速
46
度快，容易分析结果。
20．(必修2 P 科学方法)在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。在艾弗里的肺
46
炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出 DNA是遗传物质，就利用了“减法原
理”。
21．(必修2 P 图3－8)DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称为5′－端，
50
另一端有一个羟基(—OH)，称为3′－端。DNA的两条单链走向相反(反向平行)，从双链的一端开始，一条单
链是从5′－端到3′－端，另一条单链则是从3′－端到5′－端。
22．(必修2 P 正文)在DNA半保留复制的实验证据中区分亲代与子代的 DNA分子的方法：因本实验是根据半
55
保留复制原理和DNA密度的变化来设计的，所以在本实验中根据试管中 DNA带所在的位置就可以区分亲代与
子代的DNA分子。
23．(必修2 P 正文)DNA上分布着许多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段。有些病毒的遗传物质是
59
RNA，如艾滋病病毒等。对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。基因的遗传效应是指基因能够复
制、传递和表达性状的过程。
24．(必修2 P 复习与提高，非选择题1)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。两种不
62
同生物的DNA分子杂交形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物的亲缘关系越近。25．(必修2 P 图4－6)tRNA 中含有碱基对并有氢键，另外—OH部位是结合氨基酸的部位，与氨基酸的羧基
67
结合。
26．(必修2 P 思考·讨论)密码子的简并对生物体生存发展的意义：在一定程度上能防止由于碱基改变而导
67
致的遗传信息的改变。密码子的通用性指几乎所有的生物体都共用一套密码子。
27．(必修2 P 小字)通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。由合成的
69
肽链的长度可推出核糖体在mRNA上的移动方向，一般核糖体上的肽链越长，则其与mRNA分子结合的越早。
28．(必修2 P 相关信息)除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的
74
表达。
29．(必修2 P 正文)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高
74
低都是受到调控的。细胞分化的实质是基因选择性表达的结果，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变
的情况下发生可遗传的性状改变。
30．(必修2 P 小字)基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性。
83
31．(必修2 P 正文)人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来
82
说，原癌基因突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，或抑癌基因突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去
活性，都可能引起细胞癌变。
32．(必修2 P 正文)基因重组能够产生多种基因型， 但不可以产生新的基因。同无性生殖相比，有性生殖产
84
生的后代具有更大的变异性，其根本原因是产生新的基因组合的机会多。
33．(必修2 P 生物科技进展)基因编辑指对基因进行定点修改，以改变目的基因的序列和功能，进而进行基
85
因治疗和物种改良。
34．(必修2 P 小字)利用单倍体植株培育新品种，能明显缩短育种年限。育种工作者常常采用花药(或花粉)
89
离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数
目。用这种方法培育得到的植株，不但能够正常繁殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代
不会发生性状分离。
35．(必修2 P 图5－7)果蝇的缺刻翅是染色体中某一片段缺失引起的，其棒状眼是由染色体中某一片段增加
90
引起的，染色体易位发生在非同源染色体之间。
36．(必修2 P 拓展应用2)替代年年制种，获取无子西瓜的方法一是进行无性繁殖，将三倍体西瓜植株进行
91
组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽；方法二是利用生长素或生长素类调节剂处理二倍体未受粉的雌蕊，
以促进子房发育成无子果实，在此过程中要进行套袋处理。
37．(必修2 P 非选择题3)三倍体植株进行减数分裂时染色体联会紊乱，无法形成正常的生殖细胞，因此不
98
能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的生殖细胞。
38．(必修2 P 正文)化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研
104
究，都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说，
进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
39．(必修2 P 思考·讨论2)雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色的，有利于在白雪的环境中保护自己，这是
106
适应的普遍性。群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择，是适应形成的必要条件。但如果由于干旱，冬季不下雪，这种白色羽毛则容易成为天敌的捕食目标，这是适应的相对性。适应的相对性是由于基因等遗传
物质的稳定性、多效性和环境条件的变化相互作用的结果。
40．(必修2 P 小字)捕食者往往捕食个体数量多的物种， 这样就为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存
119
在有利于增加物种多样性。
41．(必修2 P 正文)适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材
123
料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生
物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
