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遗传学复习提纲绪论一、 遗传学的形成和发展（一） 混合遗传阶段（在孟德尔以前的一些遗传学说）1.1809年拉马克提出了“ 用进废退”的进化论观点，由此得出获得性状是可遗传的。2.1866年达尔文提出了泛生论认为身体各部分细胞里都存在一种胚芽或泛生粒。3.德国的生物学家魏斯曼做了连续22代剪断小鼠尾巴的实验，否定了泛生论和获得性遗传，发展成为完整的遗传和发育的理论种质理论（二）颗粒遗传阶段（经典的基因论的创建）（1900 1953）1.基督教修道院的格里高·孟德尔，根据他8年（1856-1864）植物杂交实验的结果，在当地的科学协会上宣读了一篇题为“植物杂交实验”的论文，（提出遗传因子概念，发现了遗传学的分离和自由组合2个规律）1866年正式发表在该协会的会刊上。2.1900年孟德尔定律的二次发现，1900年遗传学确立和开始发展的一年。3.1910年 摩尔根及其弟子斯特蒂文特，布里吉斯，缪勒创立了连锁遗传定律，证明了基因在染色上（三）分子遗传学时期(1953-)1953年 Watson*和 Crick*建立DNA双螺旋模型（四）基因组学阶段（1990)第二章 遗传物质与染色体 一、概念1.姐妹染色单体：1条染色体通过复制而形成的2条染色单体互称为。2.同源染色体：体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为。3.联会：在减数分裂的偶线期，各对同源染色体彼此靠拢，进行准确的配对，这种现象称为4.胚乳直感：在3n胚乳的性状上由于精核的参与而直接表现父本的某些性状，这种现象称为5.果实直感：种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉的影响而表现出父本的某些性状，称为二、常见重要农作物染色体数目（2n）2n代表生物的体细胞染色体数目，n代表性细胞染色体数目小麦42（6X）、大豆40、水稻24(2X)、玉米20、烟草48(4X)、黑麦14、拟南芥10三、 有丝分裂、减数分裂过程中染色体形态、行为、数目的变化及其遗传学规律间的联系。有丝分裂、减数分裂的异同相同点：都进行染色体复制、分裂，纺锤丝、纺锤体的形成，细胞核分裂、细胞分裂等有规律变化。不同点：有丝分裂是体细胞产生体细胞所进行的细胞分裂。减数分裂是性母细胞成熟时配子形成过程中发生的一种特殊的有丝分裂。（详见习题全解P1415）四、教材P60. 8. 植物的10个花粉母细胞可以形成（ 40 ）个花粉粒，（ 80 ）个精核，（ 40 ）个管核；10个卵母细胞可以形成（ 10 ）个胚囊，（ 10 ）个卵细胞，（ 20 ）个极核，（ 20 ）个助细胞，（ 30 ）个反足细胞。9.黑麦体细胞中有14条染色体，写出其下列各组织细胞中的染色体数目。（1）根 14条 （2）茎 14条 （3）叶 14条 （4）胚 14条 （5）胚乳 21条 （6）卵细胞 7条 （7）助细胞 7条 （8）反足细胞 7条 （9）花药壁 14条 （10）花粉管核 7条 （11）大孢子母细胞 14条 （12）种皮 14条染色体小结染色体与染色质的组成成分是一致的，二者是同一复合物在细胞周期的不同时期所表现出来的不同存在形式。染色质的基本结构单位是核小体和连接丝,串联成念珠状。经四级螺旋形成染色体。同源染色体的形态、结构和功能是相似的。同一物种或不同物种的染色体之间大小差异很大。同一物种，每个个体的染色体数目是相同的。用2n表示体细胞染色体数；n表示性细胞染色体数。通过染色体核型分析技术，可用来诊断由于染色体异常而引起的遗传性疾病，辅助动植物育种，研究物种间的亲缘关系，探讨物种进化机制，鉴定远缘杂种，追踪鉴别外源染色体或染色体片段等。 除正常染色体外，还存在有特化染色体。例如：X染色体、B染色体、多线染色体和灯刷染色体等。小麦42 洋葱16大麦14 黑麦14 玉米20 高粱20 大豆40 马铃薯48 烟草48 陆地棉52受精过程与所形成的种子各组成部分的关系，及染色体数构成情况两个精核进入胚囊，一个与卵细胞结合形成合子（2n），以后发育成种子胚；另一个与两个极核（n+n）结合形成胚乳核（3n），将来发育成胚乳。这一过程称为双受精。胚（2n）、胚乳（3n）和种皮（2n）组成了种子。第三章 孟德尔遗传一、基因互作的6种情况互补作用 的F2分离比例为97；积加作用 的为961；重叠作用 的为151；显性上位作用 的为1231；隐性上位作用的为934；抑制作用 的为133。第四章 连锁遗传掌握两点测验进行基因顺序判断方法和交换值（遗传距离）的计算方法两点测验：用两个基因连锁的材料，通过三次杂交和测交确定三个基因顺序和距离的方法。步骤：1用具有两对相对性状的亲本杂交2杂交子代与纯合隐性个体测交3分别计算两基因间的交换值4根据三组杂交的交换值确定三个基因的排列顺序和距离5 绘制连锁遗传图公式：交换值=重组率（%）=重组型配子数配子总数 ×100%第五章 细胞质遗传1.细胞质遗传的概念及特点概念：由细胞质基因所决定的遗传方式。特点：（一）正反交后代表现不同，F1通常只表现母本性状。（二）遗传方式属于非孟德尔式的，杂交后代不表现一定比例的分离。（三）通过连续的回交能将母本的全部细胞核基因全部置换掉，但母本细胞质基因控制的性状仍不消失。（四）细胞质中由非细胞器颗粒（附加体、共生体）中遗传物质所决定的性状，细胞之间的传递类似于病毒的转导。2.光敏型核不育：育性变化主要受光周期长度影响。 水稻光敏核不育材料表现：发育阶段接受长日照不育，短日照可育。 日照14h不育，日照13.45h可育3.三系、两系的概念和应用方式1）三系法不育系 基因型：S（rr） 表现雄性不育，雄蕊花药无花粉或花粉干瘪无生命力，而雌蕊发育正常，接受正常的花粉可以受精结实。保持系 基因型：N（rr） 表现可育，与不育系杂交使不育系受精结实，杂交后代仍然表现雄性不育。恢复系 基因型： S（R R）、N（RR） 表现可育，恢复系与不育系杂交，使不育系受精结实，杂交后代的不育性消失，能够自交可育，即恢复不育系的育性。典型三系的遗传组成： （雄性） 不育系： S（rr） 也作A系（雄性不育）保持系： （rr） 也作B系（雄性不育）恢复系： S或N（RR ） 也作C或R系2）两系法两用系：不育系同时是保持系，分别用于杂 交种生产和 不育系繁殖。恢复系：用于杂交种生产光敏核不育应用（两系法生产水稻杂交种过程示意图）第六章 细菌和病毒的遗传（主要名词解释，1个综合分析）F-菌株：不含F因子的大肠杆菌F+菌株：含有一个游离状态F因子的大肠杆菌Hfr菌株：F因子整合到细菌染色体上，从而能引起供体菌染色体DNA向受体菌转移的大肠杆菌F因子：大肠杆菌2个菌株之间的遗传物质的转移，是通过致育因子介导产生的，致育因子简称为F因子：根据F因子的有无以及在细胞中的存在状态，大肠杆菌细胞可分为三种类型，包含一个游离状态的F因子，即转化：指细菌或其他生物的细胞，通过其细胞膜摄取周围外源DNA片段，并将其整合到自己的染色体中，从而实现基因重组的过程。接合：是指供体菌和受体菌直接接触，二者之间形成接合管，遗传物质通过接合管由供体菌转移到受体菌的过程性导：是指接合时由F 因子携带的外源DNA 转移到细菌染色体的过程。转导：指以噬菌体为媒介，把一个细菌的遗传物质导入另一个细菌的过程习题全解P95.判断题第七章 数量性状的遗传一、数量性状的表现特征1.变异呈连续性 ,杂交后代不能明确分组。2.易受环境的影响而产生变异 质量性状与数量性状的区别质量性状数量性状变异类型种类上的变化数量上的变化表现型分布不连续连续基因数目一个或少数几个微效多基因对环境的敏感性不敏感敏感研究方法系谱和概率分析统计分析二、 数量性状遗传分析的基本模型表现型值的分解 PGE （基本模型）基本方法：方差分析 P为表现型值（性状的观察值） G是基因型值E为环境离差 三、数量性状的方差分析（计算题）四、遗传率的应用遗传率高的性状可以在早世代按（个体）表现型选择；遗传率低的性状只能在晚世代按（家系）基因型选择。五、QTL的概念位于染色体上影响数量性状的一些区域，其位置可以通过数量性状与遗传标记的连锁分析来确定。公式：广义遗传率定义公式 广义遗传率的估算公式： 狭义遗传率定义公式 狭义遗传率的估算公式第八章 群体遗传与进化一.概念1孟德尔群体：占有共同的基因库并且个体间有随机婚配关系的群体。2基因频率：是指在一群体内，某特定基因占该位点基因总数的比率。3基因型频率：是指群体内某特定基因型个体占个体总数的比率4遗传漂变：在一个小群体内由于抽样误差造成的群体基因频率的随机波动现象称作随机遗传漂变，也叫二 影响群体遗传平衡的4种因素因素的作用特点1）基因突变基因突变对改变群体遗传组成的作用：第一，它提供遗传变异的最原始材料。第二，突变本身改变基因的频率。 2）选择选择是改变基因频率的最重要因素，也是生物进化的驱动力量。从基因频率改变的方向来看，选择分为两种， 淘汰显性个体 是使隐性基因增加的选择，能迅速改变群体的基因频率。 淘汰隐性个体 使显性基因增加的选择3)遗传漂移 遗传漂移的作用大小因样本群体的个体数不同而异。样本愈小，基因频率的随机波动愈大；样本愈大，基因频率改变的幅度愈小。 用基因频率的标准差与样本大小的关系可以定量描述遗传漂移作用。4）迁移个体从一个群体迁入另一个群体，并参与后者的繁殖就是迁移。3. 生物进化的基本要素在自然条件下，新物种的形成的四个要素及其作用： 变异(基因突变和重组) 是基础 选择 ：是动力 遗传：是保证 隔离：是条件4.物种形成的方式1)渐变式 在 一个长时间内旧物种逐渐演变成为新物种。这是物种形成的主要方式。2)爆发式 新物种的形成不需要悠久的演变历史，在较短时间内即形成新种。 3分化式 由一个物种由于地理或生态隔离演化形成两个或两个以上新物种。比如棉属一些种的进化第九章 基因突变 *基因突变的概念：染色体上某一基因位点内部发生了化学性质的变化，与原来基因形成对性关系。.*基因突变的一般特征1).突变的重演性 同一突变在同种生物的不同个体间多次以大致相同的频率发生。 2). 突变的可逆性:基因突变的过程一样是可逆的，通常正突变率高于反突变率.略看正突变、突变、等位基因、复等位基因的概念 化学诱变和物理诱变的区别：物理：物理诱变的非特异性：对DNA分子及其核苷酸残基无选择性，所以没有专化性和特异性。化学：化学药物的诱变作用具有一定的特异性。第十一章 染色体数目变异染色体组：形态、结构和功能彼此不同的包含某种生物全部遗传信息的一套染色体，用 x表示。单倍体：包含配子染色体数的细胞或个体（haploid）。由配子直接发育成的个体属于单倍体。一倍体：包含一个染色体组的细胞或个体多倍体：含有三个和三个以上染色体组的生物超倍体：染色体数> 2n亚倍体：染色体数< 2n三倍体无籽西瓜的生产过程书P318320 选择题 填空题 判断题第十六章 基因工程基因工程的概念通过工程设计方法，在分子水平上对生物体的特定基因进行加工，再引入另一种生物体中，使后者获得自然途径无法得到的遗传特性.基因工程的特点1. DNA重组可以在亲缘关系很远的物种间进行，遗传特性改变更大；2. 重组的一个或几个基因所控制的生物性状是已知的，因此后代的遗传性状的改变是定向的，完全处于人们有目的的控制之下；3. 重组涉及极少数几个引入基因，受体原有遗传背景不被改变，不存在杂交育种的长期分离，不必多代选择。基因工程的基本步骤1.获得目的基因2.基因表达载体的构建3.遗传转化4.转化体的筛选与鉴定表达载体的一般要求1.具有DNA复制的起点，自主复制2.具有遗传标记，鉴定重组体3.表达载体必须具有启动子，用于表达目的基因4.具有合适的限制性核酸内切酶酶切位点，供外源DNA插入聚合酶链式反应（PCR）, 是一种对特定的DNA片段在体外进行快速扩增的新方法。8