高中生物基因的知識點5篇（精選）
基因(遺傳因子)是產(chǎn)生一條多肽鏈或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持著生命的基本構(gòu)造和性能。儲存著生命的種族、血型、孕育、生長、凋亡等過程的全部信息。下面小編給大家分享一些高中生物的基因知識點，希望能夠幫助大家!
高中生物的基因知識1
基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
1、DNA與RNA的異同點
2、RNA的類型
⑴信使RNA(mRNA)
⑵轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)
⑶核糖體RNA(rRNA)
3、轉(zhuǎn)錄
⑴轉(zhuǎn)錄的概念
⑵轉(zhuǎn)錄的場所 主要在細(xì)胞核
⑶轉(zhuǎn)錄的模板 以DNA的一條鏈為模板
⑷轉(zhuǎn)錄的原料 4種核糖核苷酸
⑸轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物 一條單鏈的mRNA
⑹轉(zhuǎn)錄的原則 堿基互補(bǔ)配對
⑺轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的異同(下表：)
二、遺傳信息的翻譯
1、遺傳信息、密碼子和反密碼子
2、翻譯
⑴定義
⑵翻譯的場所 細(xì)胞質(zhì)的核糖體上
⑶翻譯的模板 mRNA
⑷翻譯的原料 20種氨基酸
⑸翻譯的產(chǎn)物 多肽鏈(蛋白質(zhì))
⑹翻譯的原則 堿基互補(bǔ)配對
⑺翻譯與轉(zhuǎn)錄的異同點(下表)：
三、基因表達(dá)過程中有關(guān)DNA、RNA、氨基酸的計算
1、轉(zhuǎn)錄時，以基因的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，產(chǎn)生一條單鏈mRNA，則轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA分子中堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的一半，且基因模板鏈中A+T(或C+G)與mRNA分子中U+A(或C+G)相等。
2.翻譯過程中，mRNA中每3個相鄰堿基決定一個氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸數(shù)目是mRNA中堿基數(shù)目的1/3，是雙鏈DNA堿基數(shù)目的 1/6 。
基因?qū)π誀畹目刂?/p>
一、中心法則
⑴DNA→DNA：DNA的自我復(fù)制;
⑵DNA→RNA：轉(zhuǎn)錄;
⑶RNA→蛋白質(zhì)：翻譯;
⑷RNA→RNA：RNA的自我復(fù)制;
⑸RNA→DNA：逆轉(zhuǎn)錄。
二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系
1、(間接控制)
2、基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系，基因的表達(dá)過程中或表達(dá)后的蛋白質(zhì)也可能受到環(huán)境因素的影響。
3、生物體性狀的多基因因素：基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間多種因素存在復(fù)雜的相互作用，共同地精細(xì)地調(diào)控生物的性狀。
高中生物的基因知識2
基因工程
操作水平：DNA分子水平
原理：基因重組
優(yōu)點：1.突破物種界限。2.定向改造生物的遺傳特性。
(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：能夠識別特定的核苷酸序列，并在特定的切點切割，因此具有專一性。
(3)作用的化學(xué)鍵：切割磷酸二酯鍵。
(4)結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA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)作用：將兩個具有相同粘性末端的DNA片段連接起來，形成重組DNA
(2)連接的化學(xué)鍵：磷酸二酯鍵
(3)與DNA聚合酶作用的異同:??????????????????????
DNA聚合酶只能將單個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DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。
3.“分子運(yùn)輸車”——運(yùn)載體
(1)載體具備的條件：
①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。
②具有一至多個限制酶切點，供外源DNA片段插入。
③具有標(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,它是一種環(huán)狀DNA分子。
(3)其它載體：噬菌體、動植物病毒
高中生物的基因知識3
基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的獲取
1.從基因文庫中獲取(不知道目的基因的核苷酸序列的情況下采用)
2.人工合成。常用方法有：
(1)反轉(zhuǎn)錄法(已經(jīng)獲得mRNA的情況下采用)
(2)化學(xué)合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比較小的情況下采用)
3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因(知道目的基因兩端的核苷酸序列、基因比較大的情況下采用)
(1)PCR的含義：是一項在生物體外復(fù)制特定DNA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①步：變性，加熱至90～95℃DNA解鏈為單鏈;(高溫解旋)
第②步：復(fù)性，冷卻到55～60℃，引物與兩條單鏈DNA結(jié)合;
第③步：延伸，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：指數(shù)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+啟動子+終止子+標(biāo)記基因
(1)啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄mRNA。
(2)終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段 ，位于基因的尾端，使轉(zhuǎn)錄停止。
(3)標(biāo)記基因的作用：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)雱游锛?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：感受態(tài)細(xì)胞法：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)
原核生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點：繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少
第四步：目的基因的檢測和表達(dá)
1.首先要檢測轉(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.有時還需進(jìn)行個體生物學(xué)水平的鑒定。如生物抗蟲或抗病的鑒定等。
高中生物的基因知識4
(一)生物基因工程簡介
基因工程又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù)。所謂基因工程是在分子水平上對基因進(jìn)行操作的復(fù)雜技術(shù)，是將外源基因通過體外重組后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)，使這個基因能在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯表達(dá)的操作。
基因工程是生物工程的一個重要分支，它和細(xì)胞工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程和微生物工程共同組成了生物工程。
重組DNA：重組DNA技術(shù)是指將一種生物體(供體)的基因與載體在體外進(jìn)行拼接重組，然后轉(zhuǎn)入另一種生物體(受體)內(nèi)，使之按照人們的意愿穩(wěn)定遺傳并表達(dá)出新產(chǎn)物或新性狀的DNA體外操作程序，也稱為分子克隆技術(shù)。因此，供體、受體、載體是重組DNA技術(shù)的三大基本元件。
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(二)生物基因工程特征
1)跨物種性
外源基因到另一種不同的生物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行繁殖。
2)無性擴(kuò)增
外源DNA在宿主細(xì)胞內(nèi)可大量擴(kuò)增和高水平表達(dá)。
優(yōu)點：基因工程最突出的優(yōu)點是打破了常規(guī)育種難以突破的物種之問的界限，可以使原核生物與真核生物之間、動物與植物之間，甚至人與其他生物之間的遺傳信息進(jìn)行重組和轉(zhuǎn)移。人的基因可以轉(zhuǎn)移到大腸桿菌中表達(dá)，細(xì)菌的基因可以轉(zhuǎn)移到植物中表達(dá)。
(三)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DN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：都縫合磷酸二酯鍵。
②區(qū)別：E?coliDNA連接酶來源于T4噬菌體，只能將雙鏈DN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。
3.“分子運(yùn)輸車”——載體
(1)載體具備的條件：①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。
②具有一至多個限制酶切點，供外源DN段插入。
③具有標(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： 噬菌體的衍生物、動植物病毒
高中生物的基因知識5
1、基因的自由組合規(guī)律：在F1產(chǎn)生配子時，在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合，這一規(guī)律就叫基因的自由組合規(guī)律。
2、兩對相對性狀的遺傳試驗：
①P：黃色圓粒X綠色皺?！鶩1：黃色圓粒→F2：9黃圓：3綠圓：3黃皺：1綠皺。
②解釋：
1)每一對性狀的遺傳都符合分離規(guī)律。
2)不同對的性狀之間自由組合。
3)黃和綠由等位基因Y和y控制，圓和皺由另一對同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr，它們產(chǎn)生的配子分別是YR和 yr，F(xiàn)1的基因型為YyRr。F1(YyRr)形成配子的種類和比例：等位基因分離，非等位基因之間自由組合。四種配子YR、Yr、Yr、yr的數(shù)量相同。
4)黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖示解：F1：YyRr→黃圓(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr)：3綠圓(1yyRR、2yyRr)：黃皺(1Yyrr、2Yyrr)：1綠皺(yyrr)。
5)黃圓和綠皺為親本類型，綠圓和黃皺為重組類型。
2、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證：F1(YyRr)X隱性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr →F2：1YyRr：1Yyrr：1yyRr：1yyrr。
3、基因自由組合定律在實踐中的應(yīng)用：1)基因重組使后代出現(xiàn)了新的基因型而產(chǎn)生變異，是生物變異的一個重要來源;通過基因間的重新組合，產(chǎn)生人們需要的具有兩個或多個親本優(yōu)良性狀的新品種。
4、孟德爾獲得成功的原因：1)正確地選擇了實驗材料。2)在分析生物性狀時，采用了先從一對相對性狀入手再循序漸進(jìn)的方法(由單一因素到多因素的研究方法)。3)在實驗中注意對不同世代的不同性狀進(jìn)行記載和分析，并運(yùn)用了統(tǒng)計學(xué)的方法處理實驗結(jié)果。4)科學(xué)設(shè)計了試驗程序。
5、基因的分離規(guī)律和基因的自由組合規(guī)律的比較：
①相對性狀數(shù)：基因的分離規(guī)律是1對，基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;
②等位基因數(shù)：基因的分離規(guī)律是1對，基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;
③等位基因與染色體的關(guān)系：基因的分離規(guī)律位于一對同源染色體上，基因的自由組合規(guī)律位于不同對的同源染色體上;
④細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：基因的分離規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離，基因的自由組合規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合;
⑤實質(zhì)：基因的分離規(guī)律是等位基因隨同源染色體的分開而分離，基因的自由組合規(guī)律是在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。
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