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专题六 遗传的分子基础、变异和进化 16 大考点+7 大易错抢分清单
考点一
证明
DNA
是遗传物质的经典实验（肺炎链球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验）
一、肺炎链球菌转化实验
1、R 型细菌和S 型细菌的区别：R 型细菌无多糖类荚膜，无毒性，菌落表面粗糙；S 型细菌有多糖类荚
膜，有毒性，菌落表面光滑。
2、格里菲思肺炎链球菌体内转化实验结论：加热杀死的S 型细菌中存在某种转化因子，使R 型细菌转化
1
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为S 型细菌。
3、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验结论：DNA 是遗传物质，蛋白质等物质不是遗传物质。
二、噬菌体侵染细菌实验
1、赫尔希和蔡斯以T2
噬菌体
为实验材料用放射性同位素标记的技术，得出实验结论：DNA 是T2 噬菌体
的遗传物质。
2、T2 噬菌体专门寄生大肠杆菌，在侵染大肠杆菌时，将自身
DN
A 注入大肠杆菌体内，并以其为模板，以
大肠杆菌内的各种物质为原料合成子代噬菌体。
3、保温的作用: 为噬菌体侵染大肠杆菌提供适宜温度
。
搅拌的作用：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。
离心的作用：让上清液中析出质量较轻的
T2
噬菌体，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌
。
特别提醒：
1、绝大多数生物的遗传物质是DNA（少数生物如烟草花叶病毒、新冠病毒遗传物质为RNA），因此DNA 是
主要的遗传物质。
2、加法原理指人为增加某种影响因素；减法原理指人为去除某种影响因素。
考点
二
DNA
分子的结构特点（反向平行双螺旋、碱基互补配对）
一、DNA 分子的结构特点
1、沃森和克里克提出DNA 的双螺旋结构。
2、DNA 双螺旋结构的主要特点：
①两条链按照反向平行方式形成双螺旋结构
②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，形成基本骨架；碱基排列在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，其中A 与
T 配对
（形成两个氢键），C 与
G 配对
（形成三个氢
键），遵循碱基互补配对原则。
二、DNA 的结构特点
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
特别提醒：DNA 双螺旋结构的热考点
2
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考点
三
DNA
复制的方式（半保留复制）、场所、条件及意义
一、DNA 复制的方式（半保留复制）、场所、条件
1、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料运用同位素标记技术证明了DNA 的复制为半保留复制。
2、DNA 的复制指以亲代
DNA
为模板合成子代
DNA
的过程。在真核生物中，这一过程主要发生在细胞分裂
前的间期。
3、DNA 复制的过程：①解旋：在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶(断开氢键)将DNA 的双螺旋解开②合
成子链：DNA
聚合酶
(形成磷酸二酯键)以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原
料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链③重新螺旋化：每条新链与对应的模板链
盘绕成双螺旋结构。
4、DNA 独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
二、DNA 复制的特点及意义
1、DNA 的复制特点为边解旋边复制和半保留复制。
2、DNA 复制的意义：将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保证了遗传信息的连续性。
技巧方法：DNA 复制的相关计算
3
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(1)将DNA 被15N 标记的大肠杆菌放在含有14N 的培养液中繁殖n 代，则：
①子代DNA 共2 n 个
②脱氧核苷酸链共2 n ＋ 1 条
(2)DNA 分子复制过程中消耗的脱氧核苷酸数
①若亲代的DNA 分子中含有某种脱氧核苷酸 m 个，经过 n 次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为 m ·(2
n －
1)。
②第n 次复制需要消耗该种脱氧核苷酸数为 m ·2
n － 1 。
考点
四
基因的概念（有遗传效应的
DNA
片段）
一、基因的概念（有遗传效应的DNA 片段）
1、一个DNA 分子上有许多个基因。
2、就细胞生物和DNA 病毒而言，基因是有遗传效应的
DNA
片段
；就少数RNA 病毒而言，基因是有遗传效
应的
RNA
片段
；因此，基因通常是有遗传效应的
DNA
片段
。
3、遗传信息指四种碱基的排列顺序。
4、DNA 的多样性指碱基排列顺序的千变万化，DNA 的特异性指碱基特定的排列顺序。
二、基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系
特别提醒：真、原核细胞基因的结构
考点
五
基因表达的过程（转录、翻译）及场所、条件、产物
4
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一、基因表达的过程（转录、翻译）及场所、条件、产物
1、遗传信息的转录
2、遗传信息的翻译
二、基因表达的相关概念
1、RNA 一般是单链，包括mRNA(功能：携带遗传信息,作为翻译的模板)、tRNA(存在氢键，功能：携带并
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转运氨基酸,识别密码子)和rRNA(功能：核糖体的组成成分)三种。
2、转录指RNA
聚合酶
( 同时具有解旋和合成子链的功能
) 以DNA
的一条链
为模板合成RNA 的过程；转录的
时期：个体发育的整个时期；转录的产物：mRNA、tRNA 和rRNA；转录的碱基配对方式：A-U
、
T-A
、
C-
G 、
G-C
；转录的原料是四种核糖核苷酸。
3、翻译指游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA 为模板在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白
质。翻译的碱基配对方式：A-U
、
U-A
、
C-G
、
G-C
。翻译过程中核糖体沿着mRNA 移动。核糖体与mRNA 的结
合部位形成2 个tRNA 的结合位点。
4、一种tRNA 只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种多几种tRNA 进行转运。
5、真核细胞先转录后翻译，原核细胞边转录边翻译。
6、一个mRNA 上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成(最终合成的多条肽链完全相同)。
其意义：少量的
mRNA
可以迅速合成大量的蛋白质，有利于提高翻译效率
。
特别提醒： 真、原核细胞基因的表达
(1)原核生物基因的表达
(2)真核生物基因的表达
考点
六
密码子、反密码子的概念及特点（密码子的简并性）
一、密码子、反密码子的概念
1、密码子：mRNA 上三个相邻的碱基决定一个氨基酸 反密码子：tRNA 上与mRNA 上密码子互补配对的三
个碱基。
2、密码子总共有64 种，其中编码氨基酸的密码子有61 种，有3 种终止密码子
不编码氨基酸。
二、密码子、反密码子的特点（密码子的简并性）
1、密码子的简并性：绝大多数氨基酸都有几种密码子。
2、意义：①增强密码子的容错性②保证了翻译的速度。
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3、密码子的通用性：几乎所有生物体共用一套密码子，说明生物有共同的祖先。
特别提醒：数量关系
①密码子有64 种，不同生物共用一套遗传密码。
②有2 种起始密码子：在真核生物中AUG 作为起始密码子；在原核生物中，GUG 也可以作为起始密码子，
此时它编码甲硫氨酸。
③有3 种终止密码子：UAA、UAG、UGA。正常情况下，终止密码子不编码氨基酸，仅作为翻译终止的
信号，但在特殊情况下，终止密码子UGA 可以编码硒代半胱氨酸。
④通常一种密码子决定一种氨基酸，一种tRNA 只能转运一种氨基酸。
⑤每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并)，可由一种或几种tRNA 转运。
考点
七
中心法则的内容及补充
一、中心法则的内容及补充
二、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
原料
4 种脱氧核苷酸
4 种核糖核苷酸
21
种氨基酸
4 种脱氧核苷酸
4 种核糖核苷酸
酶
解旋酶、
DNA
聚合酶
RNA
聚合酶
缩合反应的酶
逆转录酶
RNA 聚合酶
能量
ATP 提供
碱基互
补配对
原则
G－C、C－G
A－T、T－A
A －
U 、
T －
A
A －
U 、
U －
A
A －
T 、
U －
A
A －
U 、
U －
A
产物
两个子代DNA
RNA
多肽链
DNA
RNA
信息
DNA→DNA
DNA→RNA
mRNA→蛋白质
RNA→DNA
RNA→RNA
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传递
特别提醒：生命是物质、能量和信息的统一体
(1)DNA、RNA 是信息的载体。
(2)蛋白质是信息的表达产物。
(3)ATP 为信息的流动提供能量。
考点
八
基因突变的概念、类型、特点及意义
一、基因突变的概念、类型
1、导致镰状细胞贫血的直接原因：组成血红蛋白的肽链中谷氨酸替换为缬氨酸；根本原因：血红蛋白的
基因的碱基序列中A-T
碱基对替换为
T-A
碱基对
。
2、基因突变：DNA 分子中发生的碱基对替换、增添或缺失，而引起基因碱基序列的改变。
3、基因突变若发生在配子中，可以遗传给后代；若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细
胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
4、易诱发基因突变并提高突变频率的因素：物理因素、化学因素、生物因素。
二、基因突变的特点及意义
1、基因突变的特点：①自发性(基因突变自发产生)②普遍性(所有生物都会发生基因突变)③随机性(基
因突变可以发生在生物发育的任何时期，任何DNA 分子的任何部位)④不定向性(基因突变可以朝不同方
向突变)⑤低频性(基因突变发生的频率比较低)。
2、基因突变的意义：①新基因产生的途径②生物变异的根本来源，为生物进化提供丰富的原材料。
特别提醒：
①发生在基因内部(如基因2 的编码区或非编码区)的碱基序列的改变属于基因突变，若碱基的改变发生在
非基因片段(如基因间区)，则不属于基因突变。
②基因突变的结果是产生新基因，基因的数量和位置不变。
③RNA 病毒的遗传物质为RNA，其上碱基序列的改变也称为基因突变。
考点
九
基因重组的类型（自由组合型、交叉互换型）及意义
一、基因重组的概念、类型
1、基因重组：生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。基因重组只发生在减数分
裂过程中。
2、基因重组的类型①自由组合型：减数分裂
I 前期，同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间
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的互换而交换，导致染色单体上的基因重组②交换型：减数分裂
I 后期，非等位基因随着非同源染色体
的自由组合而自由组合。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。
二、基因重组的结果及意义
1、基因重组的结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。
2、基因重组的意义：有性生殖过程中的基因重组能够使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样
化的子代，也是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要意义，还可以用来指导育种。
特别提醒：
1、只有在两对以上的等位基因之间才能发生。杂合子(Aa)自交子代出现性状分离不属于基因重组，原因
是A、a 控制的是同一性状的不同表型，而非不同性状。
2、自由组合型和交换型这两种类型的基因重组使配子具有多样性，并通过受精引起子代基因型和表型的
多样性。但是受精过程不发生基因重组。
考点
十
染色体变异的类型（结构变异、数目变异）及实例
一、染色体结构变异的类型及实例
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
易位
果蝇花斑眼、人类慢性粒细胞白血病
倒位
果蝇卷翅、人类9 号染色体长臂倒位可
导致习惯性流产
二、染色体数目变异的类型及实例
项目
单倍体
二倍体
多倍体
概念
体细胞中染色体数目
与本物种配子染色体
数目相同的个体
体细胞中含有两个
染色体组的个体
体细胞中含有三个或三个
以上染色体组的个体
发育起点
配子
受精卵(通常是)
受精卵(通常是)
植株特点
①植株弱小；
②高度不育
正常可育
①茎秆粗壮；
②叶片、果实和种子较
大；
③营养物质含量丰富
体细胞染色体组数
≥
1
2
≥
3
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形成
原因
自然原因
单性生殖
正常的有性生殖
外界环境条件剧变(如低
温)
人工诱导
花药离体培养
秋水仙素处理单倍
体幼苗
秋水仙素处理萌发的种子
或幼苗
举例
蜜蜂的雄蜂
几乎全部的动物和
过半数的高等植物
香蕉(三倍体)；马铃薯(四
倍体)；八倍体小黑麦
特别提醒：
(1)染色体结构变异与基因突变的区别
项目
染色体结构变异
基因突变
区别
原因
染色体片段变化
基因中个别碱基变化
结果
改变基因的数量和顺序
基因数量和顺序不变，产生新基因
显微镜
可观察
不可观察
(2)染色体易位与基因重组(互换型)的区别
项目
易位
互换
范围
非同源染色体之间
同源染色体非姐妹染色单体之间
交换基因
非等位基因(改变基因顺序和数量)
等位基因(不改变基因数量)
图示
考点
十一
生物进化的证据（化石、胚胎学等）
一、地层中陈列的证据——化石
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二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
特别提醒：
(1)染色体结构变异与基因突变的区别
项目
染色体结构变异
基因突变
区别
原因
染色体片段变化
基因中个别碱基变化
结果
改变基因的数量和顺序
基因数量和顺序不变，产生新基因
显微镜
可观察
不可观察
(2)染色体易位与基因重组(互换型)的区别
项目
易位
互换
范围
非同源染色体之间
同源染色体非姐妹染色单体之间
交换基因
非等位基因(改变基因顺序和数量)
等位基因(不改变基因数量)
图示
考点
十二
自然选择与适应的形成
一、自然选择学说
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二、适应的形成
1、适应包含两方面含义：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生
物在一定环境中生存。
2、适应具有普遍性(任何生物都有适应性特征)和相对性(①并非完全适应②相对于环境而言)。
3、拉马克认为适应性特征的出现是由于用进废退和获得性遗传。
4、达尔文的自然选择学说认为适应来源于可遗传变异，适应是自然选择的结果。对于适应的形成，达尔
文认为：在一定的环境作用下，可遗传变异赋予某些个体生存和繁殖的优势，经过代代繁殖，有利变异
逐代积累而成为显著的适应性特征，进而出现新的生物类型。
5、达尔文的进化论对于遗传和变异的认识局限于性状水平，不能科学地解释遗传和变异的本质。
特别提醒：
项目
拉马克的进化学说
达尔文的自然选择学说
区别
进化原因
外界环境的影响是生物进化的
主要原因
遗传和变异是生物进化的内因，环境条件
改变是生物进化的外因
变异方向
变异是定向的，环境和器官的
使用情况决定变异的方向
变异是生物本来就有的，是不定向的
适应性
变异都是适应环境的
有些变异适应环境，适者生存；有些变异
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
考点
十三
现代生物进化理论的核心观点
一、现代生物进化理论的内容
1、自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表型。
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2、可遗传变异包括突变(基因突变和染色体变异)和基因重组，为生物进化提供原材料，是随机的、不定
向的。
3、自然选择决定生物的进化方向。在自然选择的作用下，种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着
一定方向不断进化。
4、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
5、生物多样性包括遗传多样性
( 也叫基因多样性
) 、物种多样性和生态系统多样性。
6、以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的内容：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生物进化的原材料，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。
二、生物进化理论在发展
特别提醒：
比较达尔文的自然选择学说和现代生物进化理论，请分别运用两种理论解释桦尺蛾这一适应性特征的形成
并完善以下过程。
达尔文自然选择学说：桦尺蛾在繁殖过程中产生黑色型变异，在树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，
该变异是有利变异，生存并留下后代的机会多，逐代积累，形成了适应环境的黑色型桦尺蛾。
现代生物进化理论：桦尺蛾在繁殖过程中，浅色型基因
s 突变成黑色型基因
S ，产生黑色型变异，在树皮
裸露并被煤烟熏成黑褐色的环境中，该变异是有利变异，其生存并留下后代的机会多，逐代积累，使该种
群中黑色型基因
S 的频率
逐渐增加。
考点
十四
种群基因库、基因频率的概念及计算
一、种群基因库、基因频率的概念
1、种群指生活在同一区域的同种生物的全部个体。
2、种群基因库指一个种群中全部个体所含有的全部基因。
3、基因频率指某个基因占全部等位基因数的比值；基因型频率指某个基因型个体占全部个体的比值。
4、遗传平衡定律指理想条件下，子代到子若干代的基因频率和基因型频率相同。若设A 的基因频率为
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p，a 的基因频率为q，则满足：（p+q）2=p2(AA 基因型频率)+2pq(Aa 基因型频率)+q2(aa 基因型频率)=1
二、种群基因频率的计算方法
1、定义法：某基因的基因频率＝×100%。
2、利用基因型频率：某基因的基因频率＝该基因纯合子频率＋1/2 杂合子频率(常染色体或X、Y 染色体
同源区段上的基因)。
3、利用遗传平衡(种群基因频率世代不变)计算：
①前提条件：种群足够大且雌雄比例1∶1；所有雌雄个体之间自由交配；没有基因突变；没有自然选
择；没有迁入和迁出。
②a.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。
b．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%→→
③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)
a．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。
b．人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
c．例如：设色盲基因 Xb 的频率＝q，正常基因 XB 的频率＝1－q＝p，基因型频率计算结果具体如表。
特别提醒：
自交和自由交配对基因频率和基因型频率的影响
自交：基因型频率不断变化，后代的基因频率不变；自由交配：亲子代的基因频率不变，子一代开始基因
型频率不变。
考点
十五
物种的概念及隔离的类型（地理隔离、生殖隔离）
一、物种的概念及隔离的类型
1、物种指在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2、生殖隔离指不同物种一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代。
3、地理隔离指同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。
4、物种形成的标志：生殖隔离的产生。
5、物种形成一般经过可遗传变异、自然选择、隔离三个阶段。
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6、地理隔离不一定导致生殖隔离；生殖隔离也不一定要经过地理隔离，如人工诱导多倍体的产生不经过
地理隔离。
二、物种形成的三大模式
特别提醒：
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
变化后生物与原生物关系
属于不同物种
可能属于同一物种
二者关系
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
1、噬菌体侵染细菌实验中放射性标记的部位
易错点：混淆噬菌体侵染细菌实验中放射性标记的部位
易错提醒：³² P 标记DNA，³⁵ S 标记蛋白质
2、DNA 复制的原料
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易错点：误将DNA 复制的原料记为核糖核苷酸（）
易错提醒：实际为脱氧核糖核苷酸
3、转录和翻译的场所
易错点：认为转录和翻译的场所只有细胞核和核糖体
易错提醒：原核细胞边转录边翻译
4、基因突变与基因重组的结果
易错点：混淆基因突变与基因重组的结果
易错提醒：基因突变产生新基因，基因重组产生新基因型
5、交叉互换与易位混淆
易错点：误将交叉互换与易位混淆
易错提醒：交叉互换发生在同源染色体非姐妹染色单体之间，易位发生在非同源染色体之间
6、生物进化的实质
易错点：忽略生物进化的实质是种群基因频率的定向改变
易错提醒：生物进化的实质是种群基因频率的定向改变（而非基因型频率）
7、新物种形成的标志
易错点：认为生殖隔离是物种形成的唯一标志
易错提醒：实际是新物种形成的标志
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