2.单倍体、二倍体、多倍体
3.杂交育种、诱变育种、多倍体育种、植物体细胞杂交、植物组织培养、动物细胞融合、动物细胞培养、单克隆抗体的制备的原理
4.种群、群落
种群:生活在同一地点的同种生物个体的总和。
群落:在一定时间和自然区域内相互之间有直接或间接关系的各种生物个体的总和。生物群落的结构包括垂直结构和水平结构。
地理隔离:由于地理上的障碍,使种群彼此之间无法相遇而不能交配。长期地理隔离可产生亚种。
生殖隔离:物种间的个体不能自由交配,或者交配后不能产生可育后代。一般来讲,先有地理隔离,再形成生殖隔离。但是有时没有地理隔离也能产生新的物种,如植物中的多倍体。
2.种群、物种
种群:生活在同一地点的同种生物个体的总和,其具有种群密度、出生率和死亡率、年龄组成和性别比例四个特征。
物种:指分布在一定的自然区域内,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配繁殖,并且产生出可育后代的一群生物个体。不同物种之间一般是不能交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代。
3.物种形成、生物进化
两者不是一回事,任何基因频率的改变,不论其变化大小如何,都属于进化范围。而作为物种的形成,则必须当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离,方可以成立。因此隔离是物种形成的必要条件,而不是进化的必要条件。
共同点:能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性。
不同点:(1)达尔文的自然选择学说没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理。(2)达尔文的进化论着重研究生物个体的进化。而现代生物进化理论强调群体的进化,认为种群是生物进化的基本单位。(3)达尔文的自然选择学说中,自然选择来自过度繁殖和生存斗争;而现代进化论中,则将选择归结于不同基因型有差异的延续,没有生存斗争,自然选择也在进行。
2.光、温度、水对生物的影响见第二册P68
3.种内关系、种间关系
种内关系:同种生物的不同个体或群体间的关系,包括种内互助和种内斗争。
种间关系:不同种生物之间的关系,包括竞争、捕食、共生、寄生等。
“J”型曲线:指在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等理想状态下,不受资源和空间的限制,种群内个体没有迁入和迁出,无年龄结构和性别比例对生殖的影响,种群的数量往往会连续增长。
“S”型曲线:在自然条件下,环境条件是有限的,当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,由于空间、食物和其他生活条件的限制,种内斗争加剧。以该种生物为食的捕食者的数量也会增加,使种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群的增长速率下降。当种群的数量达到环境所允许的容量时,种群数量将停止增长,有时会在容量上下保持相对稳定。
2.动物、植物种群密度的调查方法
动物:标志重捕法(取样调查法中的一种)(如第一次捕获并标志39只,第二次捕获34只,其中标志的有15只,则该种群数量N=39×34÷15=88)。
植物:样方法(选择一个种群分布比较均匀的长方形地块,按长度划成10等分,在每份的中央划一个样方,样方的长和宽各1m的正方形,计数各样方内植株的数量(在线上的只记相邻两边的),取平均值)
出生率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。
死亡率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。
自然增长率(增长速率)=出生率—死亡率
2.影响种群数量变化的因素
种群数量是由出生率和死亡率、迁入和迁出决定的。凡是影响种群出生率和死亡率、迁入和迁出的因素都可影响种群数量的变化,如气候、食物、被捕食、传染病等。
3.生态系统的结构、生态系统的营养结构
生态系统的结构:包括生态系统的成分、食物链和食物网两方面内容。
生态系统的营养结构:食物链和食物网是生态系统的营养结构。
生态系统的能量流动和生态系统的物质循环是生态系统的基本功能。
生态系统的能量流动:指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。(能量的源头是阳光,生产者所固定的太阳能的总量便是流经这个生态系统的总能量,这些能量是沿着生态系统的营养结构——食物链和食物网流动的)其流动特点是:单向流动、逐级递减。
生态系统的物质循环:在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素,不断的进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。(碳在生物群落与无机环境之间的循环是二氧化碳,在生物群落内是以含碳有机物的形式进行)其特点:循环的、反复的、带有全球性的。
抵抗力稳定性:是指生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力。
恢复力稳定性:是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。
两者之间存在着相反的关系:森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统要高,但是恢复力稳定性比草原生态系统要低。
2.生物圈稳态、内环境稳态
生物圈稳态:生物圈的结构和功能能够长期维持相对稳定的状态。稳态的维持主要有三个方面的原因:
(1)从能量角度看,源源不断的太阳能输入是生物圈维持正常运转的动力。
(2)从物质方面来看,生物圈在物质上自给自足。
(3)生物圈具有多层次的自我调节能力。
内环境稳态:正常机体在有神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。
生物多样性包括:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
生物多样性的保护主要在基因、物种、生态系统三个层次上采取战略保护措施。
2.生物多样性的价值
直接使用价值:药用价值、工业原料、科学研究价值、美学价值
间接使用价值:生物多样具有重要的生态功能
潜在使用价值:还不清楚的使用价值
是两个不同的概念,但两者呈正相关,溶液浓度越高,相应的渗透压就越高。
2.细胞外液渗透压、细胞内液渗透压
前者主要由钠盐维持,后者主要由钾盐维持。
3.心率、心律
前者指心脏每分钟跳动的次数,与体质有关;后者指心肌的自动节律性,与血钾含量有关。
受精作用:精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。
双受精:绿色开花植物的花粉粒中两个精子进入胚囊后,一个精子与卵细胞结合,形成受精卵;另一个精子与两个极核结合成为受精极核,这种受精方式叫做双受精。
2.交感神经、副交感神经
前者兴奋使心跳、血液循环、呼吸加快,血糖含量升高,肠道蠕动减弱,使机体适于寒冷环境、剧烈运动;而后者兴奋恰好相反。
3.温度感受器、温觉感受器、冷觉感受器
温度感受器能感受体内外温度的变化,包括温觉感受器和冷觉感受器。
前者吸附在某些细胞的表面,后者主要存在于血清中。
2.AIDS、HIV
前者全称为获得性免疫缺陷综合症(简称艾滋病),后者全称为人类免疫缺陷病毒(简称艾滋病毒)。
3.吸收、传递光能的色素;转换光能的色素
前者为绝大多数的叶绿素a以及全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素;后者为少数处于特殊状态的叶绿素a。
编码区是能够编码蛋白质的核苷酸序列;非编码区是指不能够编码蛋白质的核苷酸序列,但含有调控遗传信息表达的核苷酸序列。
2.编码序列、非编码序列
前者为编码蛋白质的核苷酸序列,在真核细胞中为基因编码区的外显子;后者为不能编码蛋白质的核苷酸序列,在真核细胞中包括基因非编码区和编码区的内含子。
3.基因操作的工具和工具酶
工具包括限制性内切酶、DNA连接酶和运载体;工具酶为限制性内切酶和DNA连接酶。
前者为人们所需要的特定基因,如抗虫基因、抗病基因、人类胰岛素基因、人类干扰素基因;后者是运载体必须具备的条件之一,常见为抗生素的抗性基因(如青霉素的抗性基因)。
2.目的基因的检测和表达
检测:看受体细胞是否被导入标记基因(抗性基因),是否表现出标记基因的性状。
表达:看受体细胞是否合成出特定的蛋白质,是否表现出目的基因的性状。
3.抗生素、干扰素
前者为微生物(主要是放线菌、真菌)的次级代谢产物,也叫抗菌素,可抑制细菌的生长繁殖;后者是淋巴因子中的一种,由T细胞和效应T细胞合成分泌,化学本质为糖蛋白,可用于治疗由病毒引起的疾病。
前者为用基因工程的方法制造,含有可高效表达外源基因(目的基因)的细菌,如含有人胰岛素基因的大肠杆菌,含有抗虫基因的土壤农杆菌;后者是用基因工程的方法,把能分解三种烃类的基因都转移到能分解另一种烃类的假单胞杆菌内,创造出了能同时分解四种烃类的超级细菌,大大提高了细菌分解石油的效率。
2.基因诊断、基因治疗
前者是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测标本上的遗传信息,达到检测疾病的目的;后者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。
3.重组DNA、重组质粒
目的基因的粘性末端与运载体的粘性末端,在DNA连接酶的作用下,通过碱基互补配对而结合,形成重组DNA;如果运载体是质粒,形成的就是重组质粒。
前者的加工为折叠、组装、糖基化;后者的加工为浓缩,包装。
2.植物细胞工程和动物细胞工程的有关技术
前者有植物组织培养、植物体细胞杂交;后者包括动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体制备、细胞核移植、胚胎移植、胚胎分割移植。
3.脱分化、去分化、再分化
由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为脱分化,也叫去分化;脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,叫做再分化。
前者可用于生产谷氨酸,提高产量的方法是改变细胞膜的通透性,使谷氨酸迅速的排到细胞外:后者可用于生产赖氨酸,提高产量的方法是通过诱变育种,选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的菌种。
2.微生物菌体和代谢产物的分离提纯方法
前者用过滤、沉淀等方法分离:后者用蒸馏、萃取、离子交换等方法提纯。
3.单细胞蛋白和纯化的蛋白质
单细胞蛋白指的是微生物菌体本身,含有丰富的蛋白质,但并不是纯化的蛋白质,也不是从单细胞生物中提取的蛋白质。
前者是自身生长和繁殖所必需的物质,无特异性,任何时期都在合成,存在于细胞内,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂质、维生素;后者并非是自身生长和繁殖所必需的物质,有特异性,生长到一定阶段才开始合成,可能积累在细胞内,也可能排到外界环境中,如抗生素、毒/素、激素、色素。
2.酶合成调节、酶活性调节
前者是通过控制不同酶的合成来调节代谢的过程,如在只有乳糖的情况下,大肠杆菌才合成分解乳糖的酶(半乳糖苷酶);后者是微生物通过改变已有酶的催化活性来调节代谢的速率,如谷氨酸棒杆菌合成的谷氨酸过量就会抑制谷氨酸脱氢酶的活性。
前者形成的菌落较小较厚,边缘较整齐;后者形成的菌落大而扁平,边缘呈波状或锯齿状。
2.衣壳、衣壳粒、核衣壳
衣壳包围在病毒核酸的四周,成分是蛋白质,可决定病毒的抗原特异性。
衣壳粒是衣壳的最小形态单位,通常由1-6个多肽分子组成。
核衣壳是由衣壳和核酸组成的,属于病毒的基本结构。
前者指在培养瓶中培养10代以内的细胞的培养过程;后者指培养瓶中的细胞定期用胰蛋白酶从瓶壁上脱离下来,配置成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的培养瓶中培养的过程。
2.细胞株、细胞系
前者指只能够传到10代~50代的细胞,遗传物质没有发生改变;后者指在培养条件下可无限传代的细胞,遗传物质发生了改变,并且有癌变的特点。
3.单克隆抗体与“生物导弹”的关系
在单抗上连接抗癌药物,制成“生物导弹”,可将抗癌药物定向带到癌细胞所在部位,既消灭了癌细胞,又不会伤害健康的细胞。那么,单抗能否直接杀死癌细胞?(不能)单抗只能定向识别癌细胞,把药物带到癌细胞所在部位,真正消灭癌细胞的还是抗癌药物。
前者只有物理法(离心、振动、电刺激)、化学方法(聚乙二醇)两种;后者包括物理法、化学法和生物法(灭活的病毒如灭活的仙台病毒)三种。
2.质粒和拟核中所含的基因
前者含有的主要是控制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状的基因;后者含有控制着细菌性状的大多数基因。
3.组成酶、诱导酶
前者是微生物细胞内一直都存在的酶,它们的合成只受遗传物质的控制,如大肠杆菌分解葡萄糖的酶;后者则是在环境中存在某种物质的情况下才能够合成的酶,既受遗传物质控制,又受环境条件影响,如大肠杆菌合成分解乳糖的酶(半乳糖苷酶)。
基因分离定律: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。生物体在进行减数分/裂的时候,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随着配子遗传给后代,这就是基因分离规律。基因自由组合定律: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。在进行减数分/裂形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
基因自由组合定律是建立在基因分离定律的基础上的,如果按一对等位基因来考虑,是符基因分离定律的。二者均发生在减I后期
2.可遗传变异、不遗传变异
不遗传变异:仅仅是由于环境因素的影响而引起的变异。它不能遗传给后代,仅在当代表现。(判定只需与未发生变异的种于同环境中观察)
可遗传变异:由于遗传物质改变而引起的变异,它包括基因突变、基因重组和染色体变异。
细胞核遗传:由核基因控制的遗传(常染色体上正、反交表现相同,X染色体上正反交表现则不同)
细胞质遗传:由质基因控制的遗传(正、反交子代表现不同)(特点:①母系遗传,②杂交后代不出现一定的性状分离比)
2.等位基因、相同基因、非等位基因
等位基因:遗传学上把位于一对同源染色体的相同位置上的,控制着相对性状的基因,(如D和d),称为等位基因。
相同基因:在一对同源染色体的相同位置上的,控制着同一性状的基因,(如D和D)非等位基因:位于非同源染色体上的基因和同源染色体的不同位置上的基因。
3.纯合子、杂合子鉴定
对于动物:常用测交对于植物:常用自交
遗传信息:基因中(DNA中)脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。
遗传密码:信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,叫做一个密码子(64种),决定氨基酸的有61种;遗传密码可看做信使RNA上的碱基序列。
2.DNA复制、转录、逆转录、RNA复制、翻译的比较
3.先天性行为、后天性行为
先天性行为:趋性、非条件反射、本能
后天性行为:印随、模仿、条件反射
4.抗体、淋巴因子
不同点:前者由效应B细胞分泌,参与体液免疫,可和抗原发生特异性的结合;后者由T细胞和效应T细胞分泌,参与体液免疫和细胞免疫,可诱导产生更多的效应T细胞,并增强效应T细胞的杀伤力。
相同点:化学本质均为蛋白质
基因与DNA:基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,是有遗传效应的DNA/片段,每个DNA上有很多个基因。
基因与染色体:基因在染色体上呈线性排列,染色体是基因的主要载体。
基因与脱氧核苷酸:基因由许多个脱氧核苷酸构成,不同基因的脱氧核苷酸排列顺序不同。
基因与遗传信息:基因中脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。
基因与蛋白质:基因通过转录和翻译合成蛋白质。
基因与性状的关系:基因通过控制蛋白质合成来控制生物性状,有两种情况:直接控制和间接控制
基因:是控制生物性状的基本单位,是有遗传效应的DNA/片段。基因中碱基(脱氧核苷酸)排列顺序就代表遗传信息。
染色体组:细胞中一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是都携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息,这样的一组非同源染色体,叫一个染色体组。
基因组:是建立在染色体组概念基础上,一个二倍体生物的生殖细胞中,由于一个染色体组携带生物生长发育、遗传变异的全部信息,因此染色体组又可以成为基因组(人以及有异型的性染色体的生物,基因组(单倍体基因组)应为常染色体的一半加二条性染色体,如人为24条)。
基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫这个种群的基因库。种群中的个体可代代死亡,但基因库却在代代相传中保持和发展。
外胚层:发育成神经系统、感觉器官、表皮及附属结构
中胚层:发育成骨骼、肌肉以及循环、排泄、生殖系统等
内胚层:发育成肝、胰等腺体,以及消化道、呼吸道的上皮
2.原核细胞的基因结构、真核细胞的基因结构
原核细胞的基因结构:由编码区和非编码区组成,编码区是连续的。
真核细胞的基因结构:由编码区和非编码区组成,编码区是间隔的、不连续的(含外显子、内含子)。
他们两者在非编码区都有调控遗传信息表达的核苷酸序列,在编码区上游的非编码区均有与RNA聚合酶结合位点。真核细胞的非编码区、编码区中内含子均属于非编码序列;原核生物的编码区、真核细胞的编码区中外显子均属于编码序列。
胚胎发育:是指受精卵发育成为幼体。
胚后发育:是指幼体从卵膜内孵化出来或从母体内生出来并发育成为性成熟的个体。
变/态发育:如蛙,在胚后发育的过程中,形态结构和生活习性都要发生显著的变化,而且这种变化又是集中在短期内完成的,这种胚后发育叫变/态发育。
2.无羊膜动物、有羊膜动物
无羊膜动物:两栖类、鱼类
有羊膜动物:爬行类、鸟类、哺乳类
3.囊胚、原肠胚
囊胚:卵裂到一定时期所形成的一个内部有腔(囊胚腔)的球状胚体,细胞一般还未分化。
原肠胚:有原肠腔、三胚层(外胚层、中胚层、内胚层),细胞已开始分化。
营养生长:根、茎、叶的生长(包括根、茎顶端分生组织的活动,使茎不断长高,根不断伸长,茎、根的形成层活动,使茎不断长粗)。
生殖生长:花、果实、种子的生长。花芽的形成,标志着生殖生长的开始。
一年生、二年生植物,长出生殖/器官以后,营养生长就逐渐减慢甚至停止。对于多年生植物来说,当达到开花年龄以后,营养器官和生殖/器官仍然生长。
2.植物个体发育各时期的营养来源
种子形成时:由受精卵分/裂产生的基细胞发育来的胚柄,可从周围环境中吸收并运输营养物质,供球状胚体发育,同时还能产生一些激素类物质,促进胚体的发育。
种子萌发时:有胚乳种子(如水稻、小麦、玉米),种子萌发时所需营养来源于胚乳;无胚乳的种子(花生、荠菜),种子萌发时所需营养来源于子叶。
幼苗形成后:当种子萌发成幼苗后,植物将通过光合作用制造有机物从而获得有机营养,通过根从土壤中吸收水、矿质离子等无机营养。
交叉互换:四分体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换。(发生在同源染色体之间)
易位:染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上,发生在非同源染色体之间。
2.被子植物的个体发育、高等动物的个体发育
个体发育:从受精卵分/裂开始直到发育成性成熟的个体的过程。
被子植物的个体发育:包括种子形成和萌发,植株的生长和发育。
高等动物的个体发育:包括胚胎发育和胚后发育。
3.双子叶植物、单子叶植物
双子叶植物:种子中有二片肥厚的子叶,其种子的构造:种皮、胚
单子叶植物:种子中有一片子叶,其种子的构造:种皮、胚、胚乳
囊胚是动物个体发育中,受精卵经卵裂后的一个发育阶段,囊胚期出现较明显的囊胚腔,囊胚尚无胚层的分化,至晚期,许多基因开始表达逐渐进入原肠胚时期;而胚囊是被子植物胚珠的组成部分,内有一个卵细胞、两个极核及其它细胞。
2.极核、极体
相似之处是:染色体数都是N。不同的是:极核存在于高等植物的胚囊中央,两个极核受精后形成的受精极核发育成胚乳。极体是动物的一个卵原细胞通过减数分/裂形成卵细胞的同时,所形成的三个较小的细胞。极体形成后不久,就在动物体内逐渐退化消失。
3.姐妹染色单体、非姐妹染色单体
姐妹染色单体:一条染色体经复制后形成两条染色单体,由同一个着丝点连接着。
非姐妹染色单体:在减数分/裂的四分体时期,配对的一对同源染色体中的四个染色单体,未连接在同一着丝点上的染色单体,可发生交叉互换。