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生物复习资料
第六杂交育种诱变育种基因工程
一.杂交育种:
(1)原理:
基因重组
(2)方法:
连续自交,不断选种。
(3)特点:
育种年限长,需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
二.诱变育种
(1)原理:
基因突变
(2)方法:
用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变。
(3)举例:
太空育种、青霉素高产菌株的获得
(4)特点:
提高了突变率,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种,但由于突变的不定向性,因此该种育种方法具有盲目性。
(5)说明:
该种方法常用于微生物育种、农作物诱变育种等
诱变育种
杂交育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
用射线、激光、化学药品等处理生物
杂交
花药(粉)离体培养
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
基因突变
基因重组
染色体变异
染色体变异
优缺点
加速育种进程,大幅度地改良某些性状,但有利变异个体少。
方法简便,但要较长年限选择才可获得纯合子。
后代都是纯合子,明显缩短育种年限,但技术较复杂。
器官较大,营养物质含量高,但结实率低,成熟迟。
三.基因工程
1.原理:
DNA重组技术(属于基因重组范畴)
2.方法:
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,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
3.基因工程的基本工具:
1)、基因的“剪刀”:
限制性核酸内切酶
2)、基因的“针线”:
DNA连接酶
3)、基因的运载体:
质粒、病毒等
4.操作步骤包括:
提取目的基因、
目的基因与运载体结合、
将目的基因导入受体细胞、
目的基因的检测与表达等。
5.举例:
能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等
6.特点:
目的性强,育种周期短。
例1 某作物的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(T)对易染病(t)为显性,两对基因可自由组合。
今有高秆抗病和矮秆易染病纯种,人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。
应该采取的步骤是:
(1);
(2) ;(3) 。
解析 杂交育种能够有目的地把不同个体的优良性状进行重新组合,从而培育出合乎要求的新品种,这样从开始杂交到选育出新品种至少需3年的时间,一般还需1~2年的纯化,共需4~5年的时间才能培育出一个新品种。
答案:
(1)让高秆抗病和矮秆易染病的两个品种进行杂交得到F1;
(2)F1自交得到F2;
(3)在F2群体中选出矮秆抗病的植株。
例2 在农作物诱变育种时,科研人员利用射线辐射种子使其产生变异,用这种方法培育新品种的机理是( )
(A)基因重组(B)基因突变(C)基因互换(D)染色体变异
答案:
(B)。
例3 下列有关基因工程技术的叙述中,正确的是( )
(A)重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体
(B)所有的限制酶只能识别同一种特定的核苷酸序列
(C)选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
(D)只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
答案:
(C)。
例4 1978年美国科学家利用基因工程技术,将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中,然后通过大肠杆菌的繁殖,生产出了人类胰岛素。
请回答:
(1)上述人类胰岛素的合成是在 处进行的,决定其氨基酸排列顺序的mRNA的模板是由 基因转录而成的。
(2)不同种生物之间的基因移植成功,说明生物共用一套 。
答案:
(1)大肠杆菌的核糖体;人胰岛素。
(2)遗传密码子。
第七章现代生物的进化理论
一、拉马克的进化学说
1、理论要点:
2、进步性:
认为生物是的。
用进废退;获得性遗传进化
二、达尔文的自然选择学说
1、理论要点:
(过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存)
2、进步性:
能够科学地解释以及生物的和。
3、局限性:
①不能科学地解释遗传和变异的;
②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。
(对生物进化的解释仅局限于水平)
自然选择生物进化的原因多样性适应性本质个体
【典型例题解析】
例1 下列关于生物进化的论述中,不符合达尔文学说基本观点的有( )
(A)遗传和变异是自然选择发生作用的基础
(B)生物的变异是不定向的,自然选择是定向的
(C)变异经过长期的自然选择和积累,就可能产生出生物的新类型
(D)环境改变使生物产生定向变异,以适应变化的环境
解析 选项是拉马克进化学说的观点。
答案:
(D)。
例2 达尔文自然选择学说未能解释的是( )
(A)生物进化的原因 (B)现存生物适应性的原因(C)生物多样性的原因
(D)生物不定向变异的原因
解析 自然选择学说的先进性是:
论证了生物是不断进化的,并对生物进化的原因做出了合理的解释。
局限性有:
①对于遗传和变异的本质,未做出科学的解释;②对生物进化的解释也局限于个体水平;③强调物种形成是渐变的,不能解释物种大爆发现象。
答案:
(D)。
三、现代生物进化理论
(一)种群是生物进化的基本单位(生物进化的实质:
)
1、种群:
概念:
在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。
特点:
不仅是生物的基本单位;而且是生物的基本单位。
2、种群基因库:
一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库
3、基因(型)频率的计算:
①按定义计算:
例1:
从某个群体中随机抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60和10个,则:
基因型AA的频率为______;基因型Aa的频率为______;基因型aa的频率为______。
基因A的频率为______;基因a的频率为______。
②某个等位基因的频率=它的纯合子的频率+½杂合子频率
例:
某个群体中,基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60%、基因型为aa的个体占10%,则:
基因A的频率为______,基因a的频率为______
(二)产生生物进化的原材料
(三)决定进化方向:
在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生改变,导致生物朝着不断进化。
(四)、选择和是物种形成机制
1、物种:
指分布在一定的自然地域,具有一定的形态结构和生理功能特征,而且自然状态下能后代的一群生物个体。
2、隔离:
地理隔离:
同一种生物由于地理上的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。
生殖隔离:
指不同种群的个体或交配后产生不可育的后代。
3、物种的形成:
⑴物种形成的常见方式:
(长期)→生殖隔离
⑵物种形成的标志:
⑶物种形成的3个环节:
●突变和基因重组:
为生物进化提供原材料
●选择:
使种群的基因频率定向改变
●隔离:
是新物种形成的必要条件
种群基因频率的改变繁殖进化\
答案:
30%60%10%60%40%答案:
60%40%
突变和基因重组自然选择定向一定的方向
突变和基因重组隔离
相互交配并能生殖出可育不能自由交配
地理隔离生殖隔离
例1 达尔文在加拉帕戈斯群岛上发现几种地雀,用现代进化理论解释,错误的是( )
(A)经过长期的地理隔离达到生殖隔离,导致原始地雀物种形成现条件下的地雀物种
(B)生殖隔离一旦形成,原来属于同一物种的地雀很快进化形成不同的物种
(C)这些地雀原先属于同一雀种,从南美大陆迁来后,逐渐分布在不同的群岛,发生不同的突变和基因重组
(D)自然选择对不同种群的基因频率的改变所起的作用有所差别,最终导致这些种群的基因库变得很不相同,并逐步出现生殖隔离
解析 答案:
(B)。
例2 真核生物的出现在生物进化的历史上具有重要的意义,这主要表现在( )
①结构和功能更加复杂完善 ②出现有丝分裂,为有性生殖的产生奠定了基础
③通过有性生殖实现了基因重组,推动了生物进化
(A)①② (B)①③ (C)②③ (D)①②③
解析 答案:
(D)。
四、生物进化的基本历程
1、地球上的生物是从到多细胞,从简单到复杂,从到陆生,从低级到高级逐渐进化而来的。
2、真核细胞出现后,出现了有丝分裂和减数分裂,从而出现生殖,使由于产生的变异量大大增加,所以生物进化的速度。
五、生物进化与生物多样性的形成
1、生物多样性与生物进化的关系是:
生物多样性产生的原因是的结果;而生物多样性的产生又加速了生物的进化。
2、生物多样性包括:
多样性、多样性和多样性三个层次
单细胞水生有性基因重组大大加快
生物不断进化遗传(基因)物种生态系统
第1章人体的内环境与稳态
一、基础知识填空
1.单细胞生物(如草履虫、变形虫)可以与环境进行物质交换;多细胞生物体内细胞必须通过内环境与外界进行物质交换。
内环境是指机体细胞所处的液体环境,即细胞外液。
2.体液包括细胞外液(主要有血浆、组织液和淋巴)和细胞内液(约占2/3)。
细胞外液是细胞所处的内环境,如红细胞的内环境是血浆,毛细胞血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,大多数组织细胞的内环境是组织液。
三种细胞外液及细胞内液之间的物质转化关系(如下图)。
内环境
注:
补充完整左图.
(1)透出毛细胞血管壁的某些小分子蛋白质及由小肠吸收的脂质不能重新透回血浆。
这类物质只能由淋巴循环送回血浆。
(2)组织液成分只能透入毛细淋巴管,不能由淋巴透回。
(3)血浆与组织液、淋巴相比,前者含较多,其它成分
淋巴循环
血浆
外界环境
毛细血管壁细胞
细胞内液
组织液
3.内环境的理化性质主要有三方面。
人体血浆中蛋白质和无机盐是维持血浆渗透压的主要因素,人体血浆渗透压约为770KPa;细胞外液的渗透压主要由Na+、Cl-维持(临床上以NaCl用作生理盐水);血浆pH为2。
。
人体血浆pH的维持与血浆中含有的HCO3-、HPO4等离子有关。
4.若人体长期供应不足或因肾小球肾炎引起蛋白尿、过敏反应中毛细胞血管通透性增加、淋巴循环受阻等,可能导致血浆蛋白质减少,血浆渗透压下降,导致组织液增多,出现组织水肿现象。
5.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,目前普遍认为,内环境稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络。
内环境稳态是机体各器官、系统协调活动相对的稳定的结果,是指内环境的各种化学成分和理化性质保持,是一种。
6.多细胞动物(包括人)体内细胞与外界物质交换过程(补充完整)
第1节通过神经系统的调节
一、神经调节的结构基础和反射
1.神经调节的基本方式是__反射______,可分为条件反射和非条件反射。
2.____反射弧____是完成反射的结构基础,通常包括___感受器_____、传入神经、___神经中枢_____、传出神经和_____效应器_______。
3.神经元的分类及其功能①感觉神经元(又叫传入神经元):
接受刺激,产生兴奋,并传导兴奋至神经中枢。
②中间神经元:
连接感觉神经元和运动神经元。
③运动神经元(又叫传出神经元):
传导兴奋到效应器,支配肌肉和腺体的活动。
]
二、兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后,由__相对静止__状态变为____显著活跃_状态的过程。
2.神经细胞处于静息状态时,_K+外流_,造成膜电位表现为__外正内负_;受到刺激后,神经细胞兴奋,造成_Na内流_,膜电位表现为_内正外负__,兴奋与未兴奋部位由于电位差的存在,形成了__局部电流_。
3.
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