版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、第一章 绪论1什么是遗传,变异?遗传、变异与环境的关系?遗传与变异的关系?(1)遗传(heredity): 在生物的繁殖过程中,亲代与子代间在性状上总是表现相似的现象。 (2)变异(variation):在生物的繁殖过程中,亲代与子代之间以及子代不同个体之间存在差异的现象。 (3)遗传和变异的表现与环境不可分割,研究生物的遗传和变异,必须密切联系其所处的环境。生物与环境的统一,这是生物科学中公认的基本原则。因为任何生物都必须具有必要的环境,并从环境中摄取营养,通过新陈代谢进行生长、发育和繁殖,从而表现出性状的遗传和变异。(4)在整个生物界,遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的,遗传和变
2、异是相互制约又相互依存的。在生物进化的过程中,如果没有遗传,生物就不能把种的特征传递下去,任何物种都不可能存在;没有变异物种就不能够适应急剧变化的环境,生物就是在遗传与变异这对矛盾的斗争和转化中不断向前发展进化的。因此,遗传和变异是生物进化发展和物种形成的内在因素。2. 什么是遗传学? 遗传学:是研究生物遗传、变异及其规律的科学。3.遗传学研究的对象和任务是什么?(1)遗传学研究的对象是:植物、动物、微生物以及人类;(2)遗传学研究的任务是:阐明生物遗传和变异的现象及其规律,探索遗传和变异的物质基础及其机制,指导动物、植物、微生物的育种实践,提高医学水平,防治遗传疾病,为人类健康服务。第二章
3、遗传的细胞学基础1同源染色体和非同源染色体的概念?答:(1)同源染色体:体细胞内形态、结构、功能相似的的一对染色体;(2)异源染色体:这一对染色体与另一对形态结构不同的染色体,互称为非同源染色体。2染色体和姐妹染色单体的概念,关系?染色体:在细胞分裂过程中,染色质便卷缩而呈现为一定数目和形态的染色体姐妹染色单体:有丝分裂中,由于染色质的复制而形成的物质3染色质和染色体的关系?染色体和染色质实际上是同一物质在细胞分裂周期过程中所表现的不同形态。4不同类型细胞的染色体/染色单体数目?(根尖、叶、性细胞,分裂不同时期(前期、中期)的染色体数目的动态变化?)答: 有丝分裂: 间期 前期 中期 后期 末
4、期染色体数目: 2n 2n 2n 4n 2nDNA分子数: 2n-4n 4n 4n 4n 2n染色单体数目:0-4n 4n 4n 0 0减数分裂: *母细胞 初级*母细胞 次级*母细胞 *细胞染色体数目: 2n 2n n(2n) nDNA分子数: 2n-4n 4n 2n n染色单体数目: 0-4n 4n 2(0) 05有丝分裂和减数分裂的特点?遗传学意义?在减数分裂过程中发生的重要遗传学事件(交换、交叉,同源染色体分离,姐妹染色单体分裂?基因分离?)特点:细胞进行有丝分裂具有周期性。即连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间
5、期和分裂期。 DNA复制一次,而细胞连续分裂两次,形成单倍体的精子和卵子,通过受精作用又恢复二倍体,减数分裂过程中同源染色体间发生交换,使配子的遗传多样化。有丝分裂的遗传学意义:.是有性繁殖生物产生后代的主要形式.保证物种染色体数目的稳定性保证物种的连续性和稳定性维持个体的正常生长和发育减数分裂的遗传学意义:(1)在有性生殖中,保证了物种的相对稳定性(2)保证亲代与子代间染色体数目的恒定性(3)导致子细胞染色体组合的多样性,子代遗传基础上的变异(4)产生的各种可遗传的变异,有利于生物的适应及进化具体如下:首先,减数分裂后形成的四个子细胞,发育为雌性细胞或雄性细胞,各具有半数的染色体(n)雌雄性
6、细胞受精结合为合子,受精卵(合子),又恢复为全数的染色体zn。保证了亲代与子代间染色体数目的恒定性,为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础;同时保证了物种相对的稳定性。其次,各对染色体中的两个成员在后期分向两极是随机的,即一对染色体的分离与任何另一对染色体的分离不发生关联,各个非同源染色体之间均可能自由组合在一个子细胞里,n对染色体,就可能有2n种自由组合方式。此外,同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换,这就更增加了这种差异的复杂性。为生物的变异提供了重要的物质基础。有丝分裂和减数分裂的主要区别:(1)两者发生的细胞不同:前者一般为体细胞分裂,后者是性母细胞形成配子时的分裂
7、。(2)细胞分裂的次数不同:一次减数分裂分裂包括两次细胞分裂。 (3)染色体活动行为不同:有丝分裂的前期无联会、无交换、无交叉等现象发生。中期2n条染色体彼此独立地排列在赤道面上。后期同源染色体不分离,只有姐妹染色单体发生分离。减数分裂的前期同源染色体联会,出现交换、交叉等现象。中期染色体成对地排列在赤道面上。后期发生同源染色体分离。(4)细胞分离的结果不同:有丝分裂后细胞染色体数目为2n条,其遗传组成与母细胞相同。一个孢母细胞经减数分裂后产生四个子细胞。细胞染色体数目分裂前的2n条变成了n条,实现了染色体数目的减半。分裂后的子细胞之间、子细胞与母细胞之间的遗传组成都存在着一定的差异。(5)遗
8、传学意义不同:有丝分裂所形成的子细胞与母细胞在染色体数目和内容上完全一致,从而保证了个体生长发育过程中遗传物质的连续性和稳定性。而减数分裂的遗传意义在于:A.保证有生殖物种在世代相传间染色体数目的稳定性,即物种相对稳定。B.为有性生殖过程变异提供了遗传的物质基础。C.增加变异的复杂性,有利于生物的适应及进化,为人工选择提供丰富的材料。6遗传物质的主要载体?含有遗传物质DNA的细胞器?染色体是遗传物质的主要载体。线粒体 叶绿体 7受精和双受精?胚和胚乳的基因型,种皮、果皮的基因型?受精:雄配子( 精子) 与雌配子( 卵细胞) 融合为一个合子。 双受精:两个精核与花粉管的内含物一同进入胚囊,这时一
9、个精核与卵细胞受精形成合子,另一个精核与两个极核受精结合为胚乳核。此过程就是双受精 胚与胚乳随机 种皮与果皮同母本一样8. 染色体的类型(1)同源染色体:体细胞内形态、结构、功能相似的两条染色体。.(2)非同源染色体:体细胞内形态、结构和功能彼此不同的两条染色体。(3)A染色体: 正常数目的染色体。(4)B染色体: 额外的染色体。又称副染色体、超染色体、附加染色体。9.有丝分裂各时期的特点(1)前期:细胞核内出现细长而卷曲的染色体,以后逐渐缩短变粗,每个染色体含有两个染色单体。核仁和核膜逐渐模糊不明显,出现纺缍丝 。(2)中期:核仁和核膜消失,细胞内出现由来自两极的纺锤丝所构成的纺锤体。各个染
10、色体的着丝点均排列在纺锤体中间的赤道面上。染色体具有曲型的形状,因此是鉴别和计数的好时期。(3)后期:每个染色体的着丝点分裂为二,各条染色体单体各成为一个染色体,由纺锤丝拉向二极。(4)末期:在两极围绕着染色体出现新的核膜,染色体变得松乱细长,核仁重新出现。一个细胞内形成两个子核,接着细胞质分裂,在纺锤体的赤道板区域形成细胞板,分裂为两个子细胞。又恢复为分裂前的间期状态。10.减数分裂各时期的特点(1)第一次减数分裂:前期I (prophase I) :可分为以下五个时期:A、细线期(leptonema):染色体细长如线,由于间期染色体已经复制,每个染色体都是由共同的一个着丝点联系的两条染色单
11、体所组成。B、偶线期(zygonema):各同源染色体分别配对,出现联会现象。联会了的一对同源染 色体称为二价体。同源染色体经过配对在偶线期形成联会复合体。C、粗线期(pachynema):二价体逐渐缩短加粗,因为二价体包含了四条染色体单体,故又称为四合体或四联体(tetrad)。二价体中一个染色体的两条染色单体,互称为姊妹染色单体,而 不同染色体的染色单体,则互称为非姊妹染色单体。在粗线期非姊妹染色单体间出现交换,将造成遗传物质的重新组合。D、双线期(diplonema):四合体继续缩短变粗,各个联会了的二价体虽因非姊妹染色体相互排斥而松懈,但仍被一、二个至几个交叉(chiasmata)联结
12、在一起。这种交叉现象就是非姊妹染色体之间某些片段在粗线期发生交换的结果。E、终变期(diakinesis):染色体变得更为浓缩和粗短。交叉向二价体的两端移动, 逐渐接近于未端,出现交叉端化。此时每个二价体分散在整个核内, 可以一一区分开来。所以是鉴定染色体数目的最好时期。中期I(metaphase I):核仁和核膜消失,细胞质里出现纺锤体。纺锤丝与各染色体的着丝点连接,这时也是鉴定染色体数目的最好时期。从纺锤体的侧面观察,二价体每个同源染体的着丝点是向着相反 的两极的,并且每个同源染色体的着丝点朝向哪一极是随机的。后期I(anaphase I):由于纺锤丝的索引,各个二价体的两个同源染色体各自
13、分开。每一级只分到每对同源染色体中的一个,实现了染色体数目减半。 由于着丝点没有分裂,每个染色体包含两条染色单体。末期I (telophase I):染色体移到两极后,松散变细,逐渐形成两个子核;同时细胞质分为两部分,于是形成两个子细胞,称为二分体(dyad)。(2)第二次减数分裂:前期II (prophase II):每个染色体有两条染色单体,着丝点仍连接在一起,但染色单体彼此散得很开。中期II (metaphase II) :每个染色体的着丝点整齐地排列在各个分裂细胞的赤道板上。着丝点开始分裂。后期II (anaphase II) :着丝点分裂为二,各个染色单体由纺锤丝分别拉向两极。末期I
14、I (telophase II) :拉到两级的染色体形成新的子核,同时细胞质又分为两部分。这样经过两次分裂,形成四个子细胞,这称为四分体(tetrad)或四分孢子(tetraspore)。各细胞的核里只有最初细胞的半数染色体,即从2n减数为n。第三章 遗传物质的分子基础1主要的遗传物质是什么?双螺旋结构模型的要点?(碱基互补配对原则?碱基组成特点?)DNA为主要的遗传物质。 特点:(1)主链(backbone):由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。(2)碱基对(base pair):碱基位于螺旋的内则,以垂直于螺旋轴的取向通过糖苷键与主链糖基相连。(3)大沟和小沟:大沟和小沟分别指双螺旋表
15、面凹下去的较大沟槽和较小沟槽。(4)结构参数:螺旋直径2nm;螺旋周期包含10对碱基;螺距3.4nm;相邻碱基对平面的间距0.34nm。2如何证明DNA为主要的遗传物质?(1)细菌转化肺炎球菌实验 (2)噬菌体的侵袭与繁殖噬菌体实验2.复制子的概念 复制子 :是指两个相邻复制终点之间的一段DNA序列3. 核酸的碱基组成特点?单链和双链核酸碱基组成特点?DNA与RNA共有的碱基是腺嘌呤、胞嘧啶和鸟嘌呤。胸腺嘧啶存在于DNA中,而尿嘧啶则存在于RNA中。每种碱基分别与另一种碱基的化学性质完全互补,嘌呤是双环,嘧啶是单环,两个嘧啶之间空间太大,而嘌呤之间空间不够。这样A总与T配对,G总与C配对。第一
16、、在双链DNA中:在数量上,两个互补的碱基相等,任意两个不互补的碱基之和恒等;在碱基比率上,任意两个不互补的碱基之和占总碱基数的50。第二、在双链DNA中互补的、两条链之间存在两种关系:任意两个不互补的碱基之和的比值在两条互补单链中呈倒数关系、两个互补碱基之和的比值在两条互补单链中呈恒等关系。第三,在DNA及其转录的RNA之间有下列关系:、在碱基数量上,在DNA和RNA的单链内,互补碱基的和恒等,且等于双链DNA的一半、互补碱基和占各自总碱基的百分比在双链DNA、有意义链及其互补链中恒等,且等于RNA中与之配对碱基的和的百分比。4. 信使RNA、核糖体RNA、转运RNA、核内小RNA的作用和特
17、点(1)信使RNA 作用:携带DNA上的遗传信息,指导蛋白质合成。 特点:寿命短、含量较少、种类繁多、分子大小各异。 (2)核糖体RNA 作用:连接各种RNA,组成核糖体的最主要成分,蛋白质合成的场所。 特点:含量最多、代谢稳定、存活时间长、有多个活性中心、种类不同。 (3)转运RNA 作用:转运氨基酸,识别密码子。 特点:含量较多、代谢稳定、构型类似、种类固定、功能齐全。 (4)核内小RNA 作用:加工其他RNA的初级转录物。 特点:分子量小、种类繁多、同源性好。5什么是有义链?无义链?碱基互补配对原则 复制和转录,复制和转录的方向性?有义链:DNA双链在转录过程中于转录形成的RNA序列相同
18、的那条链。 无义链:被选为模板的单链叫无义链。在DNA分子结构中,由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变,使得碱基配对必须遵循一定的规律,碱基间的一一对应的关系叫做碱基互补配对原则。复制:由一个亲代DNA或一个亲代RNA合成一个新的子代分子的过程,用亲代分子作为合成的模板。转录:以DNA中的一条单链为模板,游离碱基为原料,在DNA依赖的RNA聚合酶催化下合成RNA链的过程。DNA链合成方向是从5端向3端;RNA链的合成方向是从5端向3端。6. 转录和翻译的概念转录(transcription):以DNA分子为模板,按照碱基互补的原则,合成RNA的过程。翻译:以mRNA
19、为模板,在核糖体内合成蛋白质的过程。7. 遗传物质的基本条件(1)自我复制和传递(2)储存和携带遗传信息(3)正确表达成生物大分子(4)结构稳定,能发生一定变异8遗传密码的特点?(兼并性?摇摆性?)A遗传密码为三联体,包含起始密码子和终止密码子 B遗传密码间不能重复 C.遗传密码间无逗号 D简并性 E遗传密码的有序性 F通用性9. RNA的合成与DNA合成的不同(1)所用的原料为核苷三磷酸,而在DNA合成时则为脱氧核苷三磷酸; (2)只有一条DNA链被用作模板,而DNA合成时,两条链分别用作模板; (3)RNA链的合成不需要引物,可以直接起始合成,而DNA合成一定要引物的引导10. RNA与D
20、NA的主要差别(1)RNA大多是单链分子(2)含核糖而不是脱氧核糖(3)4种核苷酸中,不含胸腺嘧啶(T),而由尿嘧啶(U)代替了胸腺嘧啶(T)第四章 孟德尔遗传1基因型、表现型、等位基因、非等位基因?显性、隐性?基因型(genotype):个体的基因组合即遗传组成;表现型(phenotype):生物体所表现的性状,可以观测。等位基因:同源染色体上同一位置,控制相对性状的不同形态的基因非等位基因:位于同源染色体的不同位置上或非同源染色体上的基因显性:具有相对性状的双亲交配,F1中表现出来的性状对另一个没有表现出来的性状来说是显性,隐性:性质或性状不表现在外的(跟“显性”相对)2复等位基因?人类A
21、BO血型的遗传?复等位基因(multiple alleles):指在同源染色体的相同位点上,存在三个或三个以上的等位基因。(复等位基因是指在群体中占据某同源染色体同一座位上的两个以上的,决定同一性状的基因群。)人类的ABO血型遗传,就是复等位基因遗传现象的典型例子。3多因一效、一因多效?多因一效:一个性状是由多个基因所控制的许多生化过程连续作用的结果; 多效性:指的是染色体上一个或一对基因影响生物多种性状的表型。4测定基因型的方法/(自交法和测交法)测交就是让杂种子一代与隐性类型相交,用来测定F1的基因型。 自交法主要用于获得能够稳定遗传的纯种。5显性、隐性?杂种中,隐性基因是否丢失?显性:具
22、有相对性状的双亲交配,F1中表现出来的性状对另一个没有表现出来的性状来说是显性。隐性:性质或性状不表现在外的(跟“显性”相对)显性的表现类型 :完全显性、不完全显性、共显性。6基因分离规律和独立遗传规律的本质?基因分离比例?(配子、基因型和表现型),不同基因型个体形成的配子类型和比例,交配后代的基因型、表现型和比例?基因分离定律:当细胞进行减数分裂时,等位基因会随着同源染色体的分离而分开,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。7. 孟德尔选豌豆作为主要材料,有什么理由?(1)豌豆具有稳定的可以区分的形状,如红花、白花;黄色种子和绿色种子等。(2)豌豆是自花授粉植物,而且是闭花授粉,因此
23、没有外来花粉混杂,若人工去雄,用外来花粉授粉也容易。(3)豌豆豆荚成熟后籽粒都留在豆荚中,便于各种类型籽粒的准确计数。8. 基因互作的主要类型(1)互补效应(complementary effect) 两对独立遗传基因分别处于纯合显性或杂合显性状态时共同决定一种性状的发育;当只有一对基因是显性,或两对基因都是隐性时,则表现为另一种性状,F2产生9:7的比例. (2)积加效应(additive effect) 两种显性基因同时存在时产生一种性状,单独存在时能分别表示相似的性状,两种基因均为隐性时又表现为另一种性状,F2产生9:6:1的比例.(3)重叠效应(duplicate effect) 两对
24、或多对独立基因对表现型能产生相同的影响,F2产生15:1的比例.重叠作用也称重复作用,只要有一个显性重叠基因存在,该性状就能表现. 重叠基因:表现相同作用的基因. (4)显性上位作用(epistatic dominance) 上位性:两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用,其中一对基因对另一对基因的表现有遮盖作用;下位性:与上述情形相反,即后者被前者所遮盖.显性上位:起遮盖作用的基因是显性基因,F2的分离比例为12:3:1. (5)隐性上位作用(epistatic recessiveness) 在两对互作的基因中,其中一对隐性基因对另一对基因起上位性作用,F2的分离比例为9:3:4. 此上位作
25、用与显性作用不同,上位性作用发生于两对不同等位基因之间,而显性作用则发生于同一对等位基因的两个成员之间. (6)抑制作用(inhibiting effect) 显性抑制作用: 在两对独立基因中,其中一对显性基因,本身并不控制性状的表现.但对另一对基因的表现有抑制作用,称这对基因为显性抑制基因F2的分离比例为13:3。9. 孟德尔是如何解释分离现象的?(1)性状由遗传因子决定,每个单位性状为一对因子所控制;(2)基因在体细胞内成对存在;(3)生物体在形成配子时,每对基因均等地分配到不同的配子中;(4)F1产生的带有显性或隐性基因的雌雄配子,在受精过程中随机结合。10.孟德尔的经典分离比例实现的条
26、件是什么?(1)所研究的生物体必须是二倍体,研究的相对性状必须差异明显。(2)控制性状的基因显性作用完全,且不受其他基因的影响而改变作用方式。(3)减数分裂过程中,杂种体内的染色体必须以均等的机会分离,形成两类配子的数目相等。且两类配子都能良好地发育,参与受精的机会相等。(4)受精以后不同基因型的合子具有同等的生命力。(5)杂种后代生长在相对一致的条件下,而且群体比较大。11孟德尔定律的应用。(1)从理论上讲,自由组合规律为解释自然界生物的多样性提供了重要的理论依据。分离规律还可帮助我们更好地理解为什么近亲不能结婚的原因。(2)实践应用:孟德尔遗传规律在实践中的一个重要应用就是在植物的杂交育种
27、上。第五章 连锁遗传和性连锁1连锁遗传的本质? 连锁遗传:原来亲本所具有的两个或多个性状,在F2常有联系在一起遗传的倾向。 2交换值的测定方法?(1) 两点测交法 (2)三点测交法3交换值与连锁基因距离和连锁强度的关系?交换值的幅度经常变化于0 50%之间:当交换值 à 0%,连锁强度越大,两个连锁的非等位基因之间交换越少;交换值 à 50%,连锁强度越小,两个连锁的非等位基因之间交换越大。所以,交换值的大小主要与基因间的距离远近有关。4基因定位的方法?(两点测验法:3次杂交3次测交;三点测验法:一次杂交依次测交,双交换类型比例最少)5连锁群、连锁遗传图?干扰、符合系数?连
28、锁群:一对或一条染色体上的所有基因总是联系在一起而遗传,这些基因统称为一个连锁群。连锁遗传图:是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”,以遗传学距离为图距的基因组图。干扰:在1对染色体中,1个位置上的1个单交换对于邻近位置上的交换发生的影响。6性状重组的原因有二:非同源染色体上非等位基因的独立遗传重组、同源染色体上连锁基因的交换重组)7连锁遗传规律的应用8. 遗传学三大定律之间的联系与区别区别:(1)分离规律:位于同源染色体上的两个等位基因,在减数分裂形成配子时彼此分离。(2)自由组合规律:位于不同的染色体上的非等位基因,在减数分裂形成配子时自由组合,互不干扰。(3)连锁和交换规律:位于同一染色
29、体上的非等位基因,在传递中彼此不能自由组合,在不发生交换时,即为完全连锁遗传;在发生染色体片段交换时,即为不完全连锁遗传。联系:(1)自由组合规律以及连锁交换规律都是在分离规律基础上发展和引伸出来的。因此,分离规律是遗传学中最基本的规律。(2)在生物进行有性繁殖的过程中,既有同源染色体上的基因分离,又有非同源染色体上基因的自由组合,还有同一染色体上的基因连锁。正是由于这三个基本规律在同时地起作用,才使得生物的遗传性状在传递中,既保持相对的稳定性,又会不断地产生新的变异类型,从而导致了生物的多样性。9. 连锁与交换定律:(1)位于同源染色体上的非等位基因在形成配子时,多数随所在的染色体一起行动,
30、只产生亲型配子;(2)若同源染色体上的非姊妹染色单体之间发生了交换,就可产生少数的重组型配子。10. 连锁和交换定律的意义(1)理论上的意义:把基因定位于染色体上,进一步证实了染色体是控制性状遗传的基因的载体。明确各染色体上基因的位置和距离;明确连锁和交换对于生命延续和生物进化的意义。说明一些结果不能独立分配的原因,发展了孟德尔定律;使性状遗传规律更为完善。(2)育种实践中的应用:可利用连锁性状作为间接选择的依据,提高选择结果:例如大麦抗秆锈病基因与抗散黑穗病基因紧密连锁,可同时改良。设法打破基因连锁:如辐射、化学诱变、远缘杂交,可以根据交换率安排工作:A、交换值大 重组型多 选择机会大 育种
31、群体小 B、交换值小 重组型少 选择机会小 育种群体大(3)人类遗传中的应用:如:应用人类血友病基因(Xh)和葡萄糖6-磷酸脱氢酶(G6PD)座位的同工酶基因(XA)之间连锁关系,用于遗传病的预测。第六章 性别决定与伴性遗传1、伴性遗传、限性遗传、从性遗传?人有哪些伴性遗传(性连锁遗传)疾病?(1)伴性遗传:性染色体上的基因所控制的性状的遗传方式。(2)限性遗传:是指常染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别完全不表达。(3)从性遗传:从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。2、哺乳动物中,雌雄比例大致接近1:1,怎样解释这一现象?以人类为例,男性性染色
32、体为XY,女性性染色体为XX。男性可产生含X和Y染色体的两类数目相等的配子,而女性只产生一种含X染色体的配子。精卵配子结合后产生含XY和XX两类比例相同的合子,分别发育成男性和女性,因此男女性比接近1:1。3、伴X隐性遗传病的特点?(1)系谱中只有男性患者;(2)男性患者的双亲都表现正常,男性患者的致病基因都来自他们的母亲;(3)患者的亲兄弟、舅父、姨表兄弟、外甥中常见患病者。该病在男性中的发病率远高于女性,甚至在有些病中很难发现女患者。患病的男子与正常的女子结婚,一般不会再生有此病的子女,但女儿都是致病基因的携带者;患病的男子若与一个致病基因携带者女子结婚,可生出半数患有此病的儿子和女儿;患
33、病的女子与正常的男子结婚,所生儿子全有病,女儿为致病基因携带者。患病男子双亲都无病时,其致病基因肯定是从携带者的母亲遗传而来的,若女子患此病时,其父亲肯定是有病的,而其母亲可有病也可无病。患病女子在近亲结婚的后代中比非近亲结婚的后代中要多。4、伴X显性遗传病的特点?(1)患者女性多于男性(2)每代都有患者(3)男性患者的女儿都为患者(4)女性患者的子女患病的机会为1/2。不管男女,只要存在致病基因就会发病。因女子有两条X染色体,故女子的发病率较男子高,在较低的发病率情况下,女性患者数目约为男性患者数目的两倍。由于男性只有一条X染色体,没有正常X染色体上基因的缓冲作用,男子发病时,病情往往重于女
34、性患者。病人的双亲中至少有一人患同样的病(基因突变除外)。该疾病呈现连续遗传,但患者的正常子女不会有致病基因再传给后代。男病人将此病传给女儿,不传给儿子,基因杂合的女病人将此病传给半数的儿子和女儿,基因型纯合的女病人,其儿子和女儿都会患病。第七章 数量性状遗传1、 数量性状和质量性状的概念?有何区别?数量性状的特点?答:数量性状是指是指在一个群体内的各个体间表现为连续变异的性状,如动植物的高度或长度等。质量性状是指指属性性状,即能观察而不能量测的性状,是指同一种性状的不同表现型之间不存在连续性的数量变化,而呈现质的中断性变化的那些性状。 二者的区别:质量性状是指同一种性状的不同表现型之间不存在
35、连续性的数量变化,而呈现质的中断性变化的那些性状。它由少数起决定作用的遗传基因所支配,这类性状在表面上都显示质的差别。质量性状的差别可以比较容易地由分离定律和连锁定律来分析。数量性状是另一类性状差异,这些性状的差异呈连续状态,界限不清楚,不易分类。动植物的许多重要经济性状都是数量性状,如作物的产量、成熟期,奶牛的泌乳量,棉花的纤维长度、细度等等。质量性状的区别可以用文字描述,而数量性状的差异要用数字表示,如水稻种子的千粒重,不能明显地划分为“重”和“轻”两类。数量性状的遗传在本质上与孟德尔式的遗传一样,可以用多基因理论来解释。 数量性状的特点:(1)数量性状的变异呈连续性,杂交后的分离不能明确
36、分组。(2)数量性状受环境条件的影响而发生变异。(3)数量性状普遍存在着基因型与环境互作 数量性状和质量性状的区别 基因控制 变异分布 表型分布受环境影响 遗传规律 性状特点 研究对象 数量性状 多基因 正态分布 连续 大 孟德尔遗传(多基因假说) 易度量 群体 质量性状 单基因 二项分布 分散 小 孟德尔遗传 不易度量 个体和群体 1 什么是主基因、微效基因? 答:主基因:控制某个性状表现的效应较大的少数基因;微效基因:数目较多,但每个基因对表现型的影响较小2 什么是超亲遗传?什么是杂种优势? 答:超亲遗传:在杂交时,杂种后代出现的一种超越双亲现象。杂种优势指两个遗传组成不同的亲本
37、杂交产生的F1,在生长势、 生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等方面优于双亲的现象。 3 数量性状遗传研究中常用的统计参数?答: 主要有统计参数 (Parameter):均值(平均数, Mean)、方差(Variance)、标准差(Standard error)、协方差(Covariance)、相关系数(Correlation coefficient) 等4 近交系数的概念? 答:近亲系数(F):是指个体的某个基因座上两个等位基因来源于共同祖先某个基因的概率。 5 自交和回交的遗传效应? 答:自交的遗传效应:杂合体自交导致基因分离,后代群体遗传组成迅速趋于纯合化:杂合体自交导致等位基因纯合,使
38、隐性性状得以表现,从而淘汰有害的个体、改良群体的遗传组成:(3)杂合体自交可以导致遗传性状的稳定。 回交的遗传效应:. 回交后代基因型纯合严格受轮回亲本的基因控制。 . 回交后代纯合率仍可用公式 (11|2r)n估算,求得纯合率值也相同,但回交纯合率与自交纯合率的内容不同。 6 杂种优势主要表现在哪些方面?答:杂种优势涉及的性状多为数量性状,故需以具体的数值来衡量和表明其优势的强弱。 主要有:(1)平均优势 (2)超亲优势 (3)对照优势 营养型:杂种营养体发育旺盛,如牧草、甘薯、烟草。 生殖型:杂种生殖器官发育旺盛,主要是以种子为主要生产目的的作物,如穗数、粒重、棉铃数。 适应型:杂种对外界
39、不良环境适应能力较强,如抗性。 7 关于杂种优势形成的主要学说有哪些?(1)显性假说 (Dominance hypothesis) (2)超显性假说(Overdominance hypothesis) (3)其它:. 非等位基因的互作 (上位性)对杂种优势表现的影响 . 核质互作与杂种优势 . 基因多态性与杂种优势 . 基因网络系统与杂种优势第八章 微生物遗传1细菌与细菌之间交换遗传物质的方式?什么是转化、接合、性导、转导?如何区别这4种方式?答:细菌与细菌之间交换遗传物质的方式有转化、接合、性导、转导。区别:转化:某些细菌通过其细胞膜摄取周围供体的染色体片段,将此外源DNA片段通过重组整合到
40、自己染色体组的过程。接合(conjugation):是指原核生物的遗传物质从供体(donor)转移到受体(receptor)内的过程。特点:需通过细胞的直接接触。 性导:指接合时由F因子所携带的外源DNA整合到细菌染色体的过程。可逆:发生环出时,F因子又可重新离开染色体。转导(transduction):是指以噬菌体为媒介进行细菌遗传物质重组的过程,是细菌遗传物质传递和交换方式之一。特点:以噬菌体为媒介 è 细菌的一段染色体被错误地包装在噬菌体的蛋白质外壳内 è 通过感染转移到另 一个受体细胞内。转化:细菌通过细胞膜摄取周围环境中DNA体段,并通过重组将其整合到自身染色体中
41、的过程,称为转化。 2. 细菌在遗传学研究中的优点(1)世代周期短:大肠杆菌(E. Coli)20分钟可繁殖一代。(2)便于管理和生化分析:个体小,一般在1u至几u之间,因一支试管可以储存数以百万计的细菌和病毒,操作管理方便。(3)便于研究基因突变:裸露的DNA分子(有的病毒为RNA分子),易受环境条件的影响而发生突变;单倍体生物,不存在显性掩盖隐性问题,突变均能表现出来。(4)便于研究基因的作用:影印培养,易检出营养缺陷型突变,有利于从生化角度来研究基因的作用。(5)便于基因重组研究:细菌具有转化、转导和接合作用,利用这些特性可以进行精密的遗传学分析。(6)便于研究基因结构、功能及调控机制:
42、细菌和病毒的遗传物质简单,基因定位、结构分析及其分离易于进行,基因的表达调控也适于用生理生化的方法进行深入的研究。(7)便于进行遗传操作:染色体结构简单,没有组蛋白和其它蛋白的结合,更宜于进行遗传工程的操作。3.微生物遗传的特点:细胞结构简单,多为单倍体,基因可直接表达,因而便于建立纯系,利于观察基因分离。 很多微生物易于人工培养,繁殖快速,代谢旺盛,可研究基因的精细结构。 环境因素对于分散的细胞能够起到均匀而直接的作用。 存在多种突变类型,有利于杂交分析。 基因重组方式多种多样,便于作为研究基因精细结构的研究材料。能被用作复杂体制生物的简单模型。4.真菌的遗传特点:子囊孢子是单倍体,没有像二
43、倍体那样的显隐性复杂性,表型直接反映基因型。一次只分析一个减数分裂的产物。而二倍体生物的合子是两个不同减数分裂产物的配子相结合的结果,所以在二倍体生物中进行测交试验就是要达到同样的目的:只分析一方亲本减数分裂所形成的配子比例,可是实验手续麻烦,有时并不容易做到。体积小,易增殖,易于培养,一次杂交可以产生大量后代,易于获得正确的统计结果。进行有性生殖,染色体的结构和功能类似于高等动、植物。5.质粒的类型: 致育因子、抗性因子、产细菌素质粒、毒性质粒、代谢质粒、隐秘质粒(1) 致育因子(Fertility factor):又称F因子,大小约100 kb,这是最早发现的一种与大肠杆菌接合生殖有关的质
44、粒。 (2)抗性因子(resistance plasmid):又称R因子,主要包括抗药性和抗金属两大类,抗性质粒在细菌间的传递是细菌产生抗药性的重要原因之一,带有抗药性因子的细菌有时可对几种抗生素和药物呈现抗性。(3)产细菌素质粒(Bacteriocin production plasmid):许多细菌都能产生抑制或杀死其他近缘细菌或同种不同菌株而自身不受影响的代谢产物,因为它是由质粒编码的蛋白质,且不像抗生素那样具有很广的杀菌谱,故称为细菌素。 (4)毒性质粒(virulence plasmid):许多致病菌的致病性是由其所携带的质粒引起的,这些质粒具有编码毒素的基因,其产物对宿主(动物、植
45、物)造成伤害 (5)代谢质粒(Metabolic plasmid):该类质粒上携带有有利于微生物生存的基因,如能降解某些基质的酶,进行共生固氮,或产生抗生素(某些放线菌)等。(6)隐秘质粒(cryptic plasmid):隐秘质粒不显示任何表型效应,它们的存在只有通过物理的方法,例如用凝胶电泳检测细胞抽提液等方法才能发现。在应用上,很多隐秘质粒被加以改造(一般加上抗性基因)作为基因工程的载体。 第九章 染色体变异1、染色体结构变异的类型及遗传学效应 类型:缺失、重复、倒位、易位(1)缺失的遗传学效应:根据丢失片段的大小,表现不同的遗传学效应。缺失的后果比其它染色体畸变严重。大片段的缺失有致死
46、作用。 小的片段缺失时生物体能够存活。(2)重复的遗传学效应:剂量效应:细胞内某基因出现的次数越多,表现型效应越显著。 位置效应:基因在染色体上位置的变化,而带来表现效应改变。(3)易位的遗传效应 :降低连锁基因重组率; 改变基因连锁关系。(4)倒位的遗传学效应 :改变基因的顺序;降低基因间的交换值; 降低连锁基因重组率; 倒位杂合体的部分不育。2染色体组?特征?答:染色体组是指维持生物体生命活动所需的最低限度的一套基本染色体,或称为基因组,以 X 表示其基数。特征:.各染色体形态、结构和连锁群不同,其上携带基因不同 . 染色体组是一
47、个完整而协调的体系,缺少一个就会造成不育或性状的变异。 (3)不同种属染色体组的染色体基数,一个染色体组所包含的染色体数,不同种属间可能相同,也可能不同。 (4)二倍体生物:2n = 2X,n = X 5.整倍体的同源性和异源性。3多倍体、同源多倍体、异源多倍体、单倍体、一倍体、二倍体?多倍体:体细胞中含有三个以上染色体组地个体。同源多倍体:同一物种经过染色体加倍形成的多倍体。异源多倍体:指不同的种杂交产生的杂种后代,经过染色体加倍形成的多倍体。单倍体:凡是细胞核中含有一个完整染色体组。一倍体:把只有一个染色体组的细胞或体细胞中只含有单个染色体组的个体。二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的生
48、物个体。4、同源多倍体的育性?(四倍体、三倍体,同源三倍体西瓜是否绝对无籽,为什么?)异源多倍体的育性(四倍体、六倍体)?答:(1)同源多倍体主要依靠无性繁殖途径人为产生和保存。 自然界也能产生同源多倍体,往往高度不育; 即使少数能产生少量后代,也往往是非整倍体。 同源多倍体自然出现的频率: 多年生植物 > 一年生; 自花授粉植物 > 异花授粉植物; 无性繁殖植物 > 有性繁殖植物。 (2)异源多倍体是物种进化的一个重要因素 异源多倍体自然繁殖的都是偶倍数,由远缘杂交形成 异源多倍中的染色体部分同源性 异源多倍体的亲本要有一定的亲缘关系,如同一属中的不同种、或同一种中的 不同
49、变种,亲缘关系太远一般难以成功 通过人工诱导多倍体,证明远缘杂交形成异源多倍体是新种产生的重要原因: 通常只能依靠无性生殖来传代。5.单倍体不一定都是一倍体。同源四倍体的单倍体是正常可育的二倍体。异源四倍体的单倍体是二倍体,二倍体(如水稻、玉米)的单倍体是一倍体。6.单倍体的育性?形成完全平衡可育配子的概率为1/2n。(如玉米、水稻)答:单倍体指具有配子染色体数(n)的个体。二倍体植物:n=X 单元单倍体 水稻、玉米的单倍体就是一倍体(n=X=12、10)。 多倍体生物:nX 多元单倍体 普通烟草的单倍体是二倍体(n=2X=TS=24); 普通小麦的单倍体是三倍体(n=3X=ABD=21)。单
50、倍体表现出高度不育: 在单倍体植株内,染色体都是成单的,一般以单价体出现,表现为高度不育,几乎不能产生种子。低等生物单倍体的是大多数低等植物生命的主要阶段,故不存在育性的问题。如:苔藓的配子体世代7.单体、缺体、三体、四体?普通小麦有多少个单体、缺体、三体、四体?各自的配对构型?答:(1) 单体 2n-1(a1a1a2a2a3a3) (b1b1b2b2b3) 11(n-1) + (2) 缺体 2n-2 (a1a1a2a2a3a3) (b1b1b2b2) 10(n-1) (3)三体2n+1a1a1a2a2a3a3a37=(n-1) + (4)四体2n+2a1a1a2a2a3a3a3a38(n-1
51、) + 5染色体结构变异的类型、细胞学鉴定特征,遗传效应?答:缺失:形成缺失圈(由正常染色体构成) è 假显性;重复:形成重复圈(由畸变染色体构成) è 剂量效应、位置效应;倒位:形成倒位圈(由一对染色体)、后期桥(双着丝点染色体) è 位置效应(交换值改变,形成新种)。易位:è半不育性、假连锁、位置效应、活化致癌基因第10章 基因突变1 . 基因突变的概念和特征?基因突变:是指发生在单个基因结构内部、从一种等位形式改变为另一种等位形式的变化,从而导致生物体或细胞的基因型发生稳定的、可遗传的变化的过程。特征:随机性、稀有性、重演性、可逆性、多方向性、平行
52、性、有利性与有害性。2.什么叫复等位基因?答:指位于同一基因位点上各个等位基因的总体。3.基因突变的类型:(1)形态突变(2)生化突变(3)失去功能的突变(4)获得功能的突变(5)致死突变(6)条件致死突变4.什么叫显性纯合致死?举例说明?答:纯合显性致死(小鼠毛色遗传):黑色变为黄色,但无黄色纯合原因:突变的黄色基因AY对黑色基因a为显性,但AY具有致死的隐性效应。 AY AY其胚胎在母体内即已死亡,只有AY a可存活。5.显性突变和隐性突变在自交条件下的遗传表现? 答:(1)基因突变表现世代的早晚和选出纯合体速度的快慢, 因显隐性而有所不同。(2)体细胞突变:隐性基因 显性基因,当代个体以
53、嵌合体形式表现出突变性状,要从中选出纯合体,需要有性繁殖自交两代。显性基因 隐性基因,当代为杂合体,但不表现、呈潜伏状态),要选出纯合体,需有性繁殖自交一代。(3)突变性状表现因繁殖方式和授粉方式而异:6.如何对基因突变的真实性和显隐性进行鉴定? 答:基因突变的真实性鉴定方法:可将变异体与原始亲本在同一栽培条件下比较。高秆变为矮秆后代为高秆,则不是突变,由环境引起。显隐性进行鉴定:显性突变和隐性突变的区分,可利用杂交试验 加以鉴定。如: 突变体矮秆株×原始品种(高) F1高秆 ÄF2有高秆、也有矮秆, 说明该突变属于隐性突变。7.如何利用花粉直感法估算基因突变率?以玉米甜质
54、和粉质基因为例? 答:花粉直感:估算配子的突变率。 例:玉米非甜Su甜粒su Psusu×SuSu 对父本进行射线处理 F1大部分为Susu,极少数为susu susu在当代籽粒上即可发现 (理论上全为Susu)。 如果10万粒种子中有5粒为甜粒,则 突变率 = 5/100000 = 1/2万 8.人类隐性突变率的估算?人类基因突变的检出是比较复杂的,而且不易鉴定,主要靠家系分析和出生调查。· 隐性突变难以检出:因为常染色体上隐性性状的出现, 很可能是两个杂合体婚配的结果,而不是由于基因突变的结果。 9.基因突变频率与辐射强度和辐射剂量的关系? 答:基因突变率与辐射剂量成正
55、比 提高总剂量可以提高突变率,但过高剂量会引起不育、畸形、叶绿体突变率增加、甚至植株死亡等问题。 基因突变率一般不受辐射强度的影响 照射总剂量不变时,不管单位时间内所照射的剂量多少、其基因突变率保持不变。第11章 细胞质遗传1、细胞质遗传的概念?特点?与性连锁遗传有什么共同点和不同点?。 答:细胞质遗传:由胞质遗传物质引起的遗传现象(又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、母性遗传)。 特点:.正交和反交的遗传表现不同。 .连续回交,母本核基因可被全部置换掉,但由母本细胞质基因所控制的性状仍不会消失; .由细胞质中的附加体或共生体决定的性状,其表现往往类似病毒的转导或感染,即可
56、传递给其它细胞 . 遗传方式是非孟德尔遗传杂交后代不表现有比例的分离。(带有胞质基因的细胞器在细胞分裂时分配是不均匀的。) 异同:两者都不遵循自由组合定律与性别连锁的为性连锁,细胞质遗传是由细胞质基因决定的,表现母性影响。2、有哪些细胞器有相对独立的遗传体系?答:有相对独立的遗传体系有:线粒体和叶绿体3、母性影响的概念及特点母性影响:或称母性效应,是指子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配,从而导致子代的表型和母本相同的现象。遗传学特点:(1)正反交结果不同,都受细胞核基因的控制。(2)母体的细胞核基因可通过合成卵细胞质中的物质控制子代的表型。(3)母体影响的遗传学方式仍遵循孟德尔定律,仅子代的分离比延迟表现而已。4、细胞质雄性不育系、保持系、恢复系的基因型?. 答:细胞质雄性不育系的基因不育系(A): S(rr) 。保持系(B): N(rr) 。恢复系(C):S(RR), N(RR)。恢复性杂合体: S(Rr), N(Rr)第12章 基因表达与调控1 经典遗传学和分子遗传学关于基因的概念是什么?经典遗传学认为,基因在染色体上,是
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 挂靠公司的车终止合同范本(2篇)
- 二零二五年度出租车司机职业发展规划合同样本3篇
- 二零二五年份农家院农业观光园租赁管理合同4篇
- 2025年度专业培训中心场地租赁及配套设施租赁合同3篇
- 2025年度煤炭铁路运输合同争议解决机制
- 2025年度危险化学品运输安全管理合同4篇
- 2025年度南京琴行教师学生家长沟通与协作合同4篇
- 二零二五年度城市地下空间开发利用承包经营合同4篇
- 二零二五版木材行业木方板材库存管理合同范本3篇
- 二零二五年度美团商家入驻信息安全管理合同4篇
- 2025年度杭州市固废处理与资源化利用合同3篇
- 部编版二年级下册《道德与法治》教案及反思(更新)
- 充电桩项目运营方案
- 退休人员出国探亲申请书
- 伤残抚恤管理办法实施细则
- 高中物理竞赛真题分类汇编 4 光学 (学生版+解析版50题)
- 西方经济学-高鸿业-笔记
- 幼儿园美术教育研究策略国内外
- 物业公司介绍
- 2024届河南省五市高三第一次联考英语试题及答案
- 【永辉超市公司员工招聘问题及优化(12000字论文)】
评论
0/150
提交评论