園林植物遺傳育種期末復(fù)習(xí)匯編_第1頁
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文檔簡介

1、緒論一、基本概念1、遺傳和變異 遺傳:上下代之間性狀的相似現(xiàn)象,即生物體世代間的連續(xù)性就是“遺傳” 。 變異:同種生物親代與子代之間以及子代不同個體之間的差異稱為變異。2、基因型和表現(xiàn)型 通常把生物體內(nèi)具有發(fā)育成性狀潛在能力的遺傳物質(zhì)的總和稱為遺傳基礎(chǔ),即基因型。 遺傳基礎(chǔ)得到必需的環(huán)境條件發(fā)育成具體的性狀稱為表現(xiàn)型。3、表型模寫(飾變)和反映規(guī)范表型模寫: 環(huán)境改變所引起的表型改變有時與某些基因引起的變化很相似, 但這種變化是不 能遺傳給后代的,這種現(xiàn)象叫做表型模寫,或飾變。反應(yīng)規(guī)范: 遺傳學(xué)上把某一基因型的個體, 在各種不同的環(huán)境條件下所顯示的表型變化范圍 稱為反應(yīng)規(guī)范。二、基本問題1、遺

2、傳和變異的辯證關(guān)系 遺傳和變異是有機(jī)體在繁殖過程中同時出現(xiàn)的兩種普遍現(xiàn)象1,是對立和統(tǒng)一的一對矛盾。兩者相互依存, 相互制約, 貫穿于個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的始終, 在一定的條件下又可以相互 轉(zhuǎn)化,矛盾對立統(tǒng)一的結(jié)果, 使生物向前發(fā)展。 遺傳和變異現(xiàn)象是生命活動的基本特征之一, 是生物進(jìn)化發(fā)展和品種形成的內(nèi)在原因。 在生命活動歷程中, 遺傳是相對的,保守的, 而變 異是經(jīng)常的、發(fā)展的。沒有變異,生物界就失去了進(jìn)化的動力,遺傳只能是簡單的重復(fù)。沒 有遺傳,就不可能保持物種的相對穩(wěn)定性,變異不能積累,變異將失去意義,生物也就不可 能進(jìn)化。2、基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系 基因型是生物性狀遺傳的可能性, 表現(xiàn)型

3、是遺傳基礎(chǔ)在外界環(huán)境條件的作用下最終表現(xiàn)出來 的現(xiàn)實性?;蛐透淖儯憩F(xiàn)型隨之改變;但有時環(huán)境改變,表型也隨之改變,而基因型并 未發(fā)生改變。3、個體發(fā)育的基本規(guī)律4、變異的類型和區(qū)分方法 根據(jù)變異在繁殖過程中能否遺傳,將其分為可遺傳的變異和不可遺傳的變異。區(qū)分方法: 一種方法是控制外界環(huán)境條件, 把實驗材料栽培在盡可能一致的環(huán)境條件下, 由 此觀察到材料之間的差異是由于遺傳基礎(chǔ)的不同造成的; 另一種方法是將遺傳基礎(chǔ)相對一致 的材料,栽培在不同環(huán)境條件下,由此獲得的差異往往是不遺傳的,屬于不遺傳的變異。第一章一、基本概念 染色體:染色體是細(xì)胞分裂中期出現(xiàn)的結(jié)構(gòu), 因其極易被堿性染料染色,故稱染色

4、體。 現(xiàn)代 遺傳學(xué)的觀點認(rèn)為:細(xì)胞核內(nèi)的染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。同源染色體:生物的染色體在體細(xì)胞內(nèi)通常是成對存在的,即形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能相似的染色體都有兩條,它們稱為同源染色體。一對同源染色體分別來自兩個親本。 染色體組:一個染色體組是指二倍體生物體配子中所包含的全部染色體。( P104)“雙受精”現(xiàn)象:授粉后,花粉粒在柱頭上萌發(fā),隨著花粉管的伸長,營養(yǎng)核與精核進(jìn)入胚 囊內(nèi), 隨后一個精核與卵細(xì)胞結(jié)合成合子, 將來發(fā)育為胚; 另一個精核與兩個極核結(jié)合為胚 乳核,將來發(fā)育為胚乳,這一過程稱為雙受精。 ( P23) 世代交替: 通過多次的有絲分裂,二倍體核形成了胚,三倍體核成了胚乳。 胚和胚乳合

5、在一 起,就構(gòu)成種子。種子萌芽,長成新的植株。新的植株繼續(xù)上述生長發(fā)育過程。這一過程稱 為世代交替。 (P25)聯(lián)會: 在第一次減數(shù)分裂的偶線期, 一對同源染色體開始在兩端先行靠攏配對, 或者在染色 體全長的各個不同部位開始配對。 這種配對是專一性的, 只有同源染色體才會配對, 配對最 后擴(kuò)展到染色體的全長上,這種現(xiàn)象也稱聯(lián)會。交叉端化 :在雙線期中,交叉數(shù)目逐漸減少,在著絲粒兩側(cè)的交叉向兩端移動,這種現(xiàn)象稱 為交叉端化。雙二價體:原有的 2n 條染色體,配對后形成 n 組染色體,每一組含有 2 條同源染色體,這 種配對的染色體叫做雙價體,每個雙價體有兩個著絲粒。細(xì)胞周期:細(xì)胞從上一次分裂完成

6、到下一次分裂結(jié)束的連續(xù)周期。 小孢子母細(xì)胞:孢原細(xì)胞經(jīng)過幾次有絲分裂,形成小孢子母細(xì)胞。 四分孢子:8 核胚囊:在雌蕊子房中著生胚珠,在胚珠的珠心組織中分化出胚囊母細(xì)胞(或大孢子母細(xì) 胞)。胚囊母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成呈直線排列的 4 個大孢子,其中近珠孔端的 3 個大孢子 自然解體, 而遠(yuǎn)離珠孔端的 1 個大孢子自然發(fā)育, 經(jīng)過連續(xù) 3 次有絲分裂, 依次形成 2 核胚 囊、4 核胚囊和 8 核胚囊。 成熟的 8 核胚囊即雌配子體, 其中包括 3 個反足細(xì)胞、 2 個極核、 2 個助細(xì)胞和 1 個卵細(xì)胞。二、復(fù)習(xí)思考1、比較有絲分裂和減數(shù)分裂過程的異同點 分裂時期:在營養(yǎng)生長時發(fā)生在生殖生長時

7、發(fā)生 染色體數(shù):染色體數(shù)目不變?nèi)旧w數(shù)目減半 遺傳組成:不變 發(fā)生重組 分裂結(jié)果:產(chǎn)生 2 個體細(xì)胞 產(chǎn)生 4 個配子 分裂過程:復(fù)制 1 次分裂 1 次 復(fù)制 1 次分裂 2 次2、有絲分裂和減數(shù)分裂各自的遺傳學(xué)意義 有絲分裂的遺傳學(xué)意義: 有絲分裂保證了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性,從根本上保證了無性繁殖的生物體世代間物質(zhì) 上、功能上的連續(xù)性, 也保障了無性繁殖的生物世代之間以及生物個體細(xì)胞組織之間染色體 數(shù)目的恒定性。 有絲分裂能夠維持個體的正常生長和發(fā)育。 減數(shù)分裂的遺傳學(xué)意義: 雌雄配子各自具有半數(shù)的染色體, 它們受精結(jié)合為合子, 又恢復(fù)為全數(shù)的染色體。 這樣從 根本上保證了親代與子代間染色

8、體數(shù)目的恒定性, 為后代個體的正常發(fā)育和性狀的穩(wěn)定遺傳 提供了物質(zhì)基礎(chǔ);同時保證了物種的相對穩(wěn)定性。 在第一次減數(shù)分裂中, 同源染色體在中期的排列是隨機(jī)的, 每對同源染色體的兩個成員 在后期分向兩極時也是隨機(jī)的, 非同源染色體之間可以自由組合分配到子細(xì)胞中。 不僅如 此,同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段還可能出現(xiàn)各種方式的交換, 這就更增加了差 異的復(fù)雜性。 因而減數(shù)分裂的意義在于分裂時發(fā)生的高頻率的基因重組為生物的變異提供了 重要的物質(zhì)基礎(chǔ),為生物的生存及進(jìn)化創(chuàng)造了機(jī)會,也為人工選擇提供了豐富的材料。3、試述高等植物的染色體周史( P24) 種子 孢子體 小孢子囊大孢子囊 減數(shù)分裂 小孢

9、子大孢子 花粉粒胚囊 精子卵子 合子 種 子4、簡述被子植物的雙受精現(xiàn)象 授粉后,花粉粒在柱頭上萌發(fā), 隨著花粉管的伸長,營養(yǎng)核與精核進(jìn)入胚囊內(nèi),隨后一個精 核與卵細(xì)胞結(jié)合成合子, 將來發(fā)育為胚; 另一個精核與兩個極核結(jié)合為胚乳核, 將來發(fā)育為 胚乳, 這一過程稱為雙受精。 雙受精現(xiàn)象是被子植物在有性繁殖中特有的現(xiàn)象。 通過雙受精 最后發(fā)育成種子。種子的主要組成是:胚(2n)受精產(chǎn)物 胚乳( 3n)受精產(chǎn)物 種皮( 2n)母本的珠被,為營養(yǎng)組織。第二章一、基本概念1、基因 基因位于染色體上,是具有功能的特定核苷酸順序的 DNA 片段,是貯存遺傳信息的功能單 位。2、基因座 基因在染色體上所處的

10、位置,即基因位點。3、等位基因 在同源染色體上占據(jù)相同座位的兩個不同形式的基因,是由突變造成的許多可能的狀態(tài)之一。4、顯性基因 雜合狀態(tài)中能夠表現(xiàn)其表型效應(yīng)的基因。5、隱性基因 雜合狀態(tài)下不能夠表現(xiàn)其表型效應(yīng)的基因。6、基因型 生物體的遺傳組成。是生物體在環(huán)境條件的影響下發(fā)育成特殊性狀的潛在能力。7、表現(xiàn)型 生物體所表現(xiàn)出的性狀。它是基因型在外界環(huán)境條件作用下的具體表現(xiàn)。8、純合子 等位基因座上有兩個相同的等位基因的合子體,成對的基因都是一樣的。9、雜合子 等位基因座上有兩個不相同的等位基因的合子體,成對基因不一樣,或稱基因的異質(zhì)組合。10、真實遺傳 子代性狀永遠(yuǎn)與親代性狀相同的遺傳方式。二、

11、1、孟德爾最重要的發(fā)現(xiàn)是什么?分離定律2、分離定律的內(nèi)容和實質(zhì)是什么? 內(nèi)容: 相對性狀都是由基因中的遺傳因子決定的。遺傳因子彼此間是獨立的,互不粘連,即遺 傳因子具有“顆粒性” 。 遺傳因子在體細(xì)胞中成對存在,一個來自父本,一個來自母本。 成對的遺傳因子在形成配子時具有顯隱性關(guān)系。 成對的遺傳因子在形成配子時彼此分離,并且分配到不同的子細(xì)胞中去,兩個配子中僅含成對基因中的一個。 雜種產(chǎn)生的不同類型的配子數(shù)目相等,雌雄配子形成合子時隨機(jī)結(jié)合,機(jī)會均等。實質(zhì): 從本質(zhì)上說明控制性狀的遺傳物質(zhì)是以基因的形式存在。基因在體細(xì)胞中成雙, 在染色體中成單,具有高度的獨立性。 在減數(shù)分裂的配子形成過程中,

12、 成對基因互不干擾, 獨立分離, 通過基因重組繼續(xù)在子代 表現(xiàn)自作用。3、分離定律實現(xiàn)的條件 研究的生物體是二倍體,其性狀區(qū)分明顯,顯性作用完全。 減數(shù)分裂時形成兩種類型的配子數(shù)相等,配子的生活力相等。 配子結(jié)合成合子時,各類配子的結(jié)合機(jī)會相等。 各種合子及由合子發(fā)育形成的個體具有同等生活力。 分析的群體足夠大。4、孟德爾成功的原因 孟德爾具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ), 在分析了前人的實驗結(jié)果后, 他將數(shù)理統(tǒng)計引入了雜交實驗中。 孟德爾試驗成功的原因歸功于他:設(shè)計嚴(yán)密。科學(xué)選材。 具有扎實的數(shù)學(xué)功底。 吸 取了道爾頓“原子說”的理論,提出了“顆粒式”遺傳的概念。 科學(xué)推論。對后代進(jìn)行性狀的分類統(tǒng)計,并進(jìn)

13、行數(shù)學(xué)分析和分類推論。 精確驗證。根據(jù)實驗結(jié)果進(jìn)行假設(shè),并設(shè)計測交實驗進(jìn)行驗證。5、孟德爾有哪些機(jī)遇選材合適 吸取了道爾頓“原子說”理論,提出“顆粒式”遺傳的概念 數(shù)學(xué)功底扎實,成為 第一個用數(shù)學(xué)方法分析遺傳學(xué)問題的人。第三章1、遺傳的染色體學(xué)說 內(nèi)容:基因在染色體上。依據(jù):染色體和基因的行為具有明顯的平行現(xiàn)象。 染色體可以在顯微鏡下觀察到,具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu),能夠復(fù)制出與自己完全相同的結(jié) 構(gòu),因而能保證世代間的連續(xù)性和穩(wěn)定性?;蚴沁z傳學(xué)單位,每對基因在雜交時仍保 持其獨立性和完整性,也能復(fù)制出與自己相同的因子。 染色體在體細(xì)胞中成對存在,基因也成對存在。在配子中每對基因只有一個,每對同源

14、染色體也只有一個。 個體中成對的基因一個來自父本,一個來自母本,兩條同源染色體也是。 成對的基因在形成性細(xì)胞時彼此分離,同源染色體在形成性細(xì)胞時也彼此分離。 不同對基因在形成配子時的分離與不同對染色體在減數(shù)分裂后期的分離, 都是自由組合 的。2、連鎖值和交換值的計算交換值 =重組型配子(測交產(chǎn)生新基因型) / 總配子數(shù)(測交子代所有個體總數(shù)) 連鎖值 +交換值 =13、三點測交繪制染色體圖 實得數(shù)最高:親本 實得數(shù)最低:雙交換 改變位置的基因是處在中間的 兩兩一組計算距離(重組值)發(fā)生重組與親本不同的/ 總數(shù) 單位厘摩 cM驗證時雙交換算兩次第四章 數(shù)量性狀的遺傳1、微效多基因假說( P67)

15、 數(shù)量性狀是由許多微效基因或多基因的聯(lián)合效應(yīng)造成的。 多基因中的每一對基因?qū)π誀畋硇偷淖饔枚际俏⑿〉模荒苡枰詡€別辨認(rèn),只能按性狀 的表現(xiàn)來研究。 微效基因是相對獨立的,其效應(yīng)往往是相等的,并以累積的方式發(fā)揮作用。 微效基因間往往缺乏顯性,增效時以大寫字母表示,減效時以小寫字母表示。 微效基因往往對環(huán)境條件敏感,因而數(shù)量性狀的表現(xiàn)容易受環(huán)境條件的影響而發(fā)生變 化。微效基因的作用往往被整個基因型和環(huán)境的影響而掩蓋, 難以識別單個基因的作用。 多基因往往有多效性。多基因一方面對單個數(shù)量性狀起微效基因的作用,同時在其他啊 性狀上可以作為修飾基因而存在,使之成為其他基因表現(xiàn)的遺傳背景。 微效多基因與主

16、效基因一樣都處在細(xì)胞核內(nèi)的染色體上, 并且同樣有分離、 連鎖、重組、 交換等性質(zhì)。2、遺傳力的計算方法遺傳力表示表型值受基因型決定的程度。 如果環(huán)境方差較小, 遺傳力就高, 其表型差異大部 分都是可以遺傳的。環(huán)境方差較大,遺傳力就小,表型差異大都不可遺傳。H=VF2-VE(兩個親本及雜種一代中的環(huán)境影響) /VF2VE=Vp1+Vp2/2 (親本)或 VE=Vp1+Vp2+VF1/3(親本加子一代)3、雜種優(yōu)勢的遺傳學(xué)原理 顯性學(xué)說:不利作用可以在雜合體中由于顯性等位基因的存在而被不同程度地消除。 超顯性學(xué)說: 雜種優(yōu)勢來源于雙親型的異質(zhì)結(jié)合所引起的基因間的互作。 這一理論認(rèn)為等 位基因間沒有

17、顯隱性關(guān)系。第五章 細(xì)胞質(zhì)遺傳一、1、細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點( 5) 正交與反交結(jié)果不同 F1 通常只表現(xiàn)出母本性狀 兩親本雜交后子代自交或與親本回交不呈現(xiàn)一定分離比例。 遺傳方式是非孟德爾式的。 不能在某一特定染色體上找到相應(yīng)基因的位點。2、細(xì)胞質(zhì)遺傳與母性影響的異同點 母性影響是依賴于母本基因的作用, 而這些基因是以經(jīng)典方式傳遞的, 其特點只不過是父本 的顯性基因延遲一代表現(xiàn)和分離而已。 細(xì)胞質(zhì)遺傳則是受到細(xì)胞質(zhì)中構(gòu)成要素的作用, 這些 構(gòu)成要素能夠自主復(fù)制,通過細(xì)胞質(zhì)由一代傳向下一代。3、雄性不育系及其利用價值二、重要概念1、細(xì)胞質(zhì)遺傳 與核基因一樣,細(xì)胞質(zhì)基因也能決定生物體某些性狀的表現(xiàn)和遺

18、傳,這就是細(xì)胞質(zhì)遺傳。2、雄性不育 植物花粉敗育的現(xiàn)象稱為雄性不育。3、不育系 雄性不育植株的雌性生殖器是正常的,接受正常的花粉能結(jié)實,而其產(chǎn)生的花粉是敗育的, 花藥形狀也往往是皺縮而不正常的, 它是由于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)和細(xì)胞核內(nèi)同時含有不育性基因而造 成雄性不育。我們稱這樣的株系為雄性不育系。4、保持系 有些植株給雄性不育株授粉,產(chǎn)生的后代繼續(xù)為雄性不育系,稱之為保持系。5、恢復(fù)系 有些植株給雄性不育系授粉,能使雄性不育系產(chǎn)生雄性可育的后代,稱之為恢復(fù)系。第六章 遺傳物質(zhì)的改變一、染色體組: 一個染色體組是指二倍體生物體配子中所包括的全部染色體。 常用 X 表示一個染 色體組中含有的全部染色體數(shù)。整

19、倍體變異: 體細(xì)胞中有完整的染色體組變異, 染色體數(shù)以染色體組的染色體基數(shù) X 為單位 增加或減少。非整倍體變異:非整倍體變異是指在正常體細(xì)胞染色體數(shù)( 2n)基礎(chǔ)上,發(fā)生的個別染色體的增減現(xiàn)象。在非整倍體范圍內(nèi),又常常把染色體數(shù)多于 2n 者稱為超倍體,少于 2n 者稱 為亞倍體。同源多倍體: 是指所有染色體均由同一套染色體組加倍而成的多倍體。 同源多倍體體形成的 主要原因是細(xì)胞在有絲分裂或者減數(shù)分裂中紡錘絲失陷造成的。異源多倍體: 指體細(xì)胞中包含 2 種甚至 3 種不同來源的染色體組的植物體, 即體細(xì)胞中的染 色體組來自不同物種。突變:遺傳物質(zhì)的改變稱為突變 復(fù)等位基因:等位基因多于 2

20、個以上的稱復(fù)等位基因,以便與等位基因區(qū)別。1、染色體結(jié)構(gòu)變異的種類及其遺傳學(xué)效應(yīng) 缺失在遺傳學(xué)上,如果缺失的部分為顯性基因,則隱性基因?qū)玫奖磉_(dá), 造成擬顯性現(xiàn)象。因 此利用雜合缺失的材料,結(jié)合細(xì)胞學(xué)檢查,可以鑒定某些基因在染色體上的位置。重復(fù)在遺傳上, 重復(fù)可以引起相應(yīng)的表型效應(yīng), 但重復(fù)節(jié)段太大也往往會降低個體的生活力, 甚 至造成死亡。 過小的重復(fù)往往很難檢出, 但由于它能提供額外的遺傳物質(zhì), 有可能執(zhí)行新的 功能,因而在遺傳學(xué)上往往是有意義的。倒位( 3)染色體片段倒轉(zhuǎn) 180 度,造成染色體內(nèi)的重新排列, 這種現(xiàn)象稱為倒位。 雜合倒位在遺傳上 表現(xiàn)特殊的行為。 雜合倒位產(chǎn)生的配子出

21、現(xiàn)部分不孕性,因此可以用部分不孕性檢查雜合倒位。 在雜合倒位情況下,倒位節(jié)段內(nèi)的基因表現(xiàn)出很強的連鎖,因為倒位環(huán)內(nèi)和環(huán)外附近連 鎖基因的交換收到抑制。因此倒位一旦發(fā)生,連鎖基因的交換值明顯降低。 由于倒位的存在降低了交換頻率,同時倒位節(jié)段內(nèi)發(fā)生交換后的基因組合常常丟失,不 能傳遞下去,這樣有利于保存原來親本的遺傳組成。易位( 5) 由于非同源染色體之間發(fā)生了易位,原來的基因連鎖群也隨之發(fā)生了改變。原來位于同 一條染色體上的連鎖基因,有一部分轉(zhuǎn)移到非同源染色體上,于是就變成了獨立遺傳; 原來獨立遺傳的易位到同一條染色體上,變?yōu)檫B鎖遺傳。 如果相互易位的兩對染色體呈“ 8 ”字形,兩個臨近的染色體

22、交互地分向兩極,這樣每 一個細(xì)胞都有一套完整的染色體。它們相鄰或分離時,易位染色體和非易位染色體進(jìn)入 到不同配子中。所以這種分離的結(jié)果是,非同源染色體上基因間的自由組合受到嚴(yán)格限制,出現(xiàn)假連鎖現(xiàn)象。 一個易位染色體在形成配子時,一部分細(xì)胞中的染色體有缺失和重復(fù),因而相互易位的 另一個遺傳效應(yīng)是配子的部分不育。易位雜合體自交,將得到1/4 正常個體, 1/2 雜合易位個體和 1/4 純合易位個體。 在接近易位結(jié)合點的一些基因之間的重組值有所降低。 易位有時還能引起染色體數(shù)目的改變。2、突變的概念及突變頻率 遺傳性狀的飛躍式的間斷的變異現(xiàn)象稱為突變。 廣義的突變包括能改變表現(xiàn)型的任何遺傳物 質(zhì)的改

23、變,其中主要是染色體變異和基因突變。而狹義的突變一般專指基因突變。關(guān)于突變頻率: 基因突變在群體中發(fā)生,在個體中表現(xiàn)。因而突變頻率是相對于群體而言的,在計算突 變發(fā)生頻率時,必須考慮群體而不是個體。 計算方法有性生殖:一定數(shù)目配子中的突變配子數(shù) 無性生殖:一定數(shù)目細(xì)菌在分裂一次過程中發(fā)生突變的次數(shù)。 基因突變的發(fā)生不隨機(jī),受內(nèi)外條件制約,每個物種互不相同。3、突變的一般特征( 7) 突變的重復(fù)性。同種生物不同個體間獨立地產(chǎn)生相同的突變,稱為突變的重復(fù)性。 突變的可逆性 突變的多方向性(復(fù)等位基因) 突變的有利性和有害性 ( 絕大多數(shù)不利,少數(shù)中性,極少數(shù)有利 ) 突變的平行性 凡是親緣關(guān)系相近

24、的物種,經(jīng)常發(fā)生相似的基因突變,稱為平行突變。 大突變和微突變 大突變是指控制質(zhì)量性狀的基因突變,微突變是指控制數(shù)量性狀的微 效基因的突變。 易變基因(容易發(fā)生突變) 、增變基因(加速其他基因突變)4、突變的檢測方法 將子一代自交,分離出純合個體,再利用標(biāo)準(zhǔn)測定法來測定有機(jī)體的化學(xué)反應(yīng)和生理反應(yīng)。 前提:突變體不具備特定形態(tài)突變體可繁殖二倍體成對基因位點上只有一個基因發(fā)生突變第七章(第八章 群體遺傳與進(jìn)化 P145)1、理想群體的概念:如果雌雄配子的結(jié)合不是像豌豆雜交實驗?zāi)菢釉谔囟ǖ母改副局g進(jìn) 行,也不限于在一個家系內(nèi)以自交的方式繁殖, 而是在一個群體內(nèi)所有個體間隨機(jī)交配, 任 何個體所產(chǎn)生

25、的配子都有機(jī)會與群體中任何其他個體所產(chǎn)生的異性配子相結(jié)合, 并產(chǎn)生下一 代群體。 這種群體中的個體, 在相互交配將其基因傳給子代時, 基因的分離與自由組合仍然 遵循孟德爾定律。因此,這種群體被稱為孟德爾群體,也稱為理想群體。2、理想群體的基本特征 供研究分析的群體足夠大,即有足夠多的個體 不同的個體間能夠隨機(jī)交配,它們享有共同的基因庫 群體中的基因穩(wěn)定,沒有突變產(chǎn)生,沒有基因遷移,也沒有自然選擇和人工選擇3、基因頻率和基因型頻率 基因頻率和基因型頻率是群體遺傳組成的基本標(biāo)志,是群體遺傳性的標(biāo)志 基因頻率是指在一個群體中某種基因占其某一基因位點的百分比。基因型頻率是指某一性狀的各種基因型在群體中

26、所占的比例, 即各種基因型的個體數(shù)占群體 中個體總數(shù)的百分比。4、遺傳平衡定律及其證明過程遺傳平衡定律: 在連續(xù)隨機(jī)交配的大群體中, 如果沒有基因突變、 選擇、遷移和遺傳漂移的 影響,一對等位基因( A與 a)的頻率( p與 q),從原始群體開始,在世代相傳中是恒定不 變的;各種基因型的頻率在世代相傳中也是恒定不變的。證明 (計算):5、適合度和選擇系數(shù) 特定基因型的適合度是指具有該基因型的個體所產(chǎn)生的平均后代數(shù), 通常包括生活力和育性 兩個方面。 生活力用達(dá)到繁育年齡的個體數(shù)占個體總數(shù)的比例表示, 育性則用每個繁育后代 的平均后代數(shù)表示。生活力與育性相乘得出的為絕對適合度 .(計算 ) 選擇

27、系數(shù)亦稱選擇壓力,是群體中選擇對某一特定基因型不利的量度,記為S,表示在選擇作用下降低的適合度。6、影響群體遺傳平衡的因素:突變、選擇、遷移、漂移7、栽培群體的基本特征:人為因素較多,主要有: 定向選擇、積累變異(在自然界無法生存的突變個體被保留) 、小群體的遺傳漂移、非隨機(jī) 交配、基因遷移第八章1、DNA 是遺傳物質(zhì)的實驗證據(jù):肺炎雙球菌、噬菌體感染實驗(作業(yè))、實驗名稱:噬菌體感染實驗實驗?zāi)康模鹤C明 DNA 是遺傳物質(zhì)實驗材料:被 35S標(biāo)記過的噬菌體,被 32P 標(biāo)記過的噬菌體,未標(biāo)記的大腸桿菌。 實驗步驟: 標(biāo)記S存在于蛋白質(zhì)中,不存在于 DNA 中;P存在于 DNA 中,而不存在于蛋

28、白質(zhì)中。故用同位 素 35S 和 32P 分別標(biāo)記 T2 噬菌體的蛋白質(zhì)與 DNA。 侵染用被 35S和 32P 標(biāo)記過的噬菌體分別去侵染未標(biāo)記的大腸桿菌。 離心侵染十分鐘后用離心機(jī)離心, 離心后噬菌體蛋白質(zhì)外殼被甩離細(xì)菌表面, 位于離心管的上層, 而大腸桿菌細(xì)胞位于離心管的下層。 檢測 對試管內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行放射性同位素測定。五、實驗結(jié)果當(dāng)用 35S 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時, 下層的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)很少有同位素標(biāo)記, 大多數(shù) 同位素標(biāo)記位于離心管的上層, 即噬菌體蛋白質(zhì)中。 當(dāng)用 32P 標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時, 同位素標(biāo)記全部位于下層的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),而上層的蛋白質(zhì)部分沒用同位素標(biāo)記。六

29、、結(jié)果分析 以上實驗表明,噬菌體在侵染大腸桿菌時,進(jìn)入大腸桿菌內(nèi)的主要是DNA,而大多數(shù)蛋白質(zhì)在大腸桿菌的外面。可見,在噬菌體的生活史中,只有 DNA 是在親代和子代之間具有連 續(xù)性的物質(zhì)。因此, DNA 是遺傳物質(zhì)。2、用實驗證明 DNA 為半保留復(fù)制(作業(yè)) 一、實驗名稱CsCl梯度離心實驗二、實驗?zāi)康尿炞C DNA 半保留復(fù)制假說三、實驗材料被 14N 標(biāo)記的培養(yǎng)基、被 15N 標(biāo)記的培養(yǎng)基、大腸桿菌四、實驗步驟 在 15N 標(biāo)記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌,則初代大腸桿菌 DNA 都被 15N 標(biāo)記。而后使初代 大腸桿菌在 14N 培養(yǎng)基中分裂 1 次得到第一代,提取 DNA 并離心。 在 1

30、4N 標(biāo)記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)第一代大腸桿菌,使其分裂一次,得到第二代大腸桿菌,提 取其 DNA 并離心。 在 14N 標(biāo)記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)第二代大腸桿菌, 得到第三代大腸桿菌, 提取其 DNA 并離心。五、實驗結(jié)果 從第一代大腸桿菌中提取出的 DNA 中,均為 15N/14N 第二代大腸桿菌的 DNA中, 14N/14N : 14N/15N=1: 1 第三代大腸桿菌的 DNA中, 14N/14N : 15N/14N=3: 1六、結(jié)果分析4、DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本要點 兩條反向平行互補的多核核苷酸鏈彼此以一定空間距離在同一軸上盤旋起來組成 每條 DNA 單鏈的內(nèi)側(cè)是扁平的盤裝堿基,堿基一方面與脫氧核

31、糖相聯(lián)系,另一方面通過 氫鍵與與它互補的堿基相聯(lián)系,宛如一級一級的梯子橫檔。 在 DNA 分子內(nèi),堿基 A 與 T 互補, C 與 G 互補 各堿基對上下之間的距離為 0.34nm ,每個螺旋的距離為 3.4nm ,也就是說,每個螺旋包 含 10 對堿基。5、DNA 復(fù)制的基本過程和條件條件: 復(fù)制所需的 DNA 雙鏈模板 DNA 復(fù)制酶 4 種脫氧核糖核苷酸 引物 少量鎂離子 適宜的溫度 基本過程:半保留復(fù)制復(fù)制開始時,由專職的酶解開 DNA 雙螺旋。當(dāng) DNA雙鏈分子的一小部分雙螺旋解開,成 為兩條單鏈,其他部分為雙鏈時,一個 DNA聚合酶就同時與兩條單鏈 DNA 結(jié)合,以它們?yōu)槟0澹?根據(jù)堿基互補配對的原則, 選擇相應(yīng)的脫氧核苷酸與模板鏈結(jié)合形成氫鍵。隨著 DNA 聚合酶在模板鏈上的不斷移動, 合成與模板鏈互補的新鏈。 當(dāng) DNA 聚合酶遇到特定的復(fù)制終點時,從 DNA 鏈上脫落

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