高中生物選修3知識(shí)點(diǎn)歸納
生物選修三的課本是一份很多拓展資料，我們?cè)趯W(xué)習(xí)生物的過程中，不要忽略了選修三的課本知識(shí)。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中生物選修3知識(shí)總結(jié)，希望對(duì)大家有用!
高中生物選修3知識(shí)點(diǎn)歸納1
(一)基因工程的基本工具
1、“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)
(1)來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。
(2)功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。
(3)結(jié)果：
經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA的片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。
2、“分子縫合針”——DNA連接酶
(1)兩種DNA連接酶(E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶)的比較：
①相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。
�、趨^(qū)別：E·coliDNA連接酶來源于大腸桿菌，只能將雙鏈DNA的片段互補(bǔ)的黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。
(2)與DNA聚合酶作用的異同：
DNA聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA的片段的末端，形成磷酸二酯鍵。
3、“分子運(yùn)輸車”——載體
(1)載體具備的條件：
�、倌茉谑荏w細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。
②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA的片段插入。
�、劬哂袠�(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。
(2)最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。
(3)其它載體：λ噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。
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基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的獲取
1、目的基因是指： 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 。
2、原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。
3、PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因
(1)PCR的含義：是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的片段的核酸合成技術(shù)。
(2)目的：獲取大量的目的基因
(3)原理：DNA雙鏈復(fù)制
(4)過程：
第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈為單鏈；
第二步：冷卻到55～60℃，引物與兩條單鏈DNA結(jié)合；
第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。
(5)特點(diǎn)：指數(shù)(2^n)形式擴(kuò)增
第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建(核心)
1、目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。
2、組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因
(1)啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA的片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。
(2)終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA的片段 ，位于基因的尾端。
(3)標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。
第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
1、轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。
2、常用的轉(zhuǎn)化方法：
將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。
將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。方法的受體細(xì)胞多是受精卵。
將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少 ，最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌 ，其轉(zhuǎn)化方法是：
先用Ca2+處理細(xì)胞，使其成為感受態(tài)細(xì)胞 ，再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。
3、重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。
第四步：目的基因的'檢測(cè)和表達(dá)
1、首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交(DNA-DNA)技術(shù)。
2、其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是采用分子雜交(DNA-RNA)技術(shù)。
3、最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是采用抗原—抗體雜交技術(shù)。
4、有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如生物抗蟲或抗病的鑒定等。
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1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
(1)概念：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和繁殖。
(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動(dòng)物組織塊(動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組
織)→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。
(3)細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互抑制時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。
(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件
①無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。
�、跔I養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等天然成分。
③溫度：適宜溫度：哺乳動(dòng)物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4。
�、軞怏w環(huán)境：95%空氣+5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。
(5)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。
2、動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物
(1)哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植(比較容易)和體細(xì)胞核移植(比較難)。
(2)選用去核卵(母)細(xì)胞的原因：卵(母)細(xì)胞比較大，容易操作；卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營養(yǎng)豐富。卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞細(xì)胞核全能性得到表達(dá)。
3、動(dòng)物細(xì)胞融合
(1)動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。
(2)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。
(3)動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物生物新品種培育的重要手段。
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一、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)：相對(duì)性狀
性狀：生物體所表現(xiàn)出來的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。
相對(duì)性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀：具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。
隱性性狀：具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的性狀。
附：性狀分離：在后代中出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象)
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。
隱性基因：控制隱性性狀的基因。
附：基因：控制性狀的遺傳因子(DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段P67)
等位基因：決定1對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)基因(位于一對(duì)同源染色體上的相同位置上)。
3、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(能穩(wěn)定的遺傳，不發(fā)生性狀分離)：
顯性純合子(如AA的個(gè)體)
隱性純合子(如aa的個(gè)體)
雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(不能穩(wěn)定的遺傳，后代會(huì)發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型：指生物個(gè)體實(shí)際表現(xiàn)出來的性狀。
基因型：與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。
(關(guān)系：基因型+環(huán)境→表現(xiàn)型)
雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互的過程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)
附：測(cè)交：讓F1與隱性純合子雜交。(可用來測(cè)定F1的基因型，屬于雜交)
二、孟德爾實(shí)驗(yàn)成功的原因：
(1)正確選用實(shí)驗(yàn)材料：一豌豆是嚴(yán)格自花傳粉植物(閉花授粉)，自然狀態(tài)下一般是純種
二具有易于區(qū)分的性狀
(2)由一對(duì)相對(duì)性狀到多對(duì)相對(duì)性狀的研究(從簡(jiǎn)單到復(fù)雜)
(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序：假說-------演繹法
三、孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
(一)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
P：高莖豌豆×矮莖豌豆DD×dd
↓↓
F1：高莖豌豆F1：Dd
↓自交↓自交
F2：高莖豌豆矮莖豌豆F2：DDDddd
3：11：2：1
基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代
(二)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
P：黃圓×綠皺P：YYRR×yyrr
↓↓
F1：黃圓F1：YyRr
↓自交↓自交
F2：黃圓綠圓黃皺綠皺F2：Y--R--yyR--Y--rryyrr
9：3：3：19：3：3：1
在F2代中：
4種表現(xiàn)型：兩種親本型：黃圓9/16綠皺1/16
兩種重組型：黃皺3/16綠皺3/16
9種基因型：純合子YYRRyyrrYYrryyRR共4種×1/16
半純半雜YYRryyRrYyRRYyrr共4種×2/16
完全雜合子YyRr共1種×4/16
基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
基因和染色體的關(guān)系
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一、減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂(meiosis)是進(jìn)行有性生殖的生物形成生殖細(xì)胞過程中所特有的細(xì)胞分裂方式。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比體細(xì)胞減少一半。
(注：體細(xì)胞主要通過有絲分裂產(chǎn)生，有絲分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，新產(chǎn)生的細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。)
二、減數(shù)分裂的過程
1、精子的形成過程：精巢(哺乳動(dòng)物稱睪丸)
減數(shù)第一次分裂
間期：染色體復(fù)制(包括DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成)。
前期：同源染色體兩兩配對(duì)(稱聯(lián)會(huì))，形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常交叉互換。
中期：同源染色體成對(duì)排列在赤道板上(兩側(cè))。
后期：同源染色體分離；非同源染色體自由組合。
末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，形成2個(gè)子細(xì)胞。
減數(shù)第二次分裂(無同源染色體)
前期：染色體排列散亂。
中期：每條染色體的著絲粒都排列在細(xì)胞中央的赤道板上。
后期：姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別移向細(xì)胞兩極。
末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，每個(gè)細(xì)胞形成2個(gè)子細(xì)胞，最終共形成4個(gè)子細(xì)胞。
2、卵細(xì)胞的形成過程：卵巢
精子與卵細(xì)胞相同點(diǎn)：精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目都是體細(xì)胞的一半
三、注意：
(1)同源染色體：
�、傩螒B(tài)、大小基本相同；
�、谝粭l來自父方，一條來自母方。
(2)精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。因此，它們屬于體細(xì)胞，通過有絲分裂的方式增殖，但它們又可以進(jìn)行減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞。
(3)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，原因是同源染色體分離并進(jìn)入不同的子細(xì)胞。所以減數(shù)第二次分裂過程中無同源染色體。
(4)減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的變化規(guī)律
(5)減數(shù)分裂形成子細(xì)胞種類：
假設(shè)某生物的體細(xì)胞中含n對(duì)同源染色體，則：
它的精(卵)原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂可形成2n種精子(卵細(xì)胞)；
它的1個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成2種精子。它的1個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞。
四、受精作用的特點(diǎn)和意義
特點(diǎn)：受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面，不久精子的細(xì)胞核就和卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合，使受精卵中染色體的數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半來自精子，另一半來自卵細(xì)胞。
意義：減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
五、減數(shù)分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
1、細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂：不均等分裂——減數(shù)分裂中的卵細(xì)胞的形成
2、細(xì)胞中染色體數(shù)目：若為奇數(shù)——減數(shù)第二次分裂(次級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、
減數(shù)第二次分裂后期，看一極)
若為偶數(shù)——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、
3、細(xì)胞中染色體的行為：有同源染色體——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂
聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象、同源染色體的分離——減數(shù)第一次分裂
無同源染色體——減數(shù)第二次分裂
4、姐妹染色單體的分離一極無同源染色體——減數(shù)第二次分裂后期
一極有同源染色體——有絲分裂后期
注意：若細(xì)胞質(zhì)為不均等分裂，則為卵原細(xì)胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
基因在染色體上
薩頓假說：基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系。
孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋
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