《動(dòng)物遺傳學(xué)》考試大綱

1、動(dòng)物遺傳學(xué)考試大綱第一部分 關(guān)于參考書(shū)一、指定參考書(shū) 動(dòng)物遺傳學(xué) （第三版），李寧主編，中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 2011 年。二、必考章節(jié)：第一章 緒論第二章 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)第三章 遺傳信息的傳遞第四章 遺傳信息的改變第五章 遺傳的基本定律及其擴(kuò)展第六章 群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)第七章 數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)三、使用方法 根據(jù)本考試大綱指定的必考章節(jié)和考試范圍認(rèn)真學(xué)習(xí)和記憶重要概念和知識(shí) 點(diǎn)，認(rèn)真完成并且反復(fù)練習(xí)必考章節(jié)后面的作業(yè)，非必考章節(jié)不在考試范圍。第二部分 考試范圍和考試要求 動(dòng)物遺傳學(xué)考試要求主要包括對(duì)必考章節(jié)重要概念的掌握、對(duì)知識(shí)點(diǎn)含義的理解和描 述，在理解的基礎(chǔ)上，能運(yùn)用基本概念、 基本原理和基本方法，

2、綜合分析和解決有關(guān)的理論 和實(shí)際問(wèn)題。下面分別列出必考章節(jié)的重要概念和知識(shí)點(diǎn)。第一章 緒論在緒論當(dāng)中重點(diǎn)掌握遺傳學(xué)、 動(dòng)物遺傳學(xué)、 遺傳和變異的基本概念， 遺傳學(xué)的三個(gè)發(fā)展 時(shí)期以及對(duì)遺傳學(xué)做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。第二章 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)重要概念要求熟記本章的重要概念， 例如基因組、 外顯子、 內(nèi)含子、 C 值、有絲分裂、 減數(shù)分裂、 同源染色體、聯(lián)會(huì)、二價(jià)體、姐妹染色單體等。DNA 是遺傳物質(zhì)的旁證： 1、細(xì)胞核中 DNA 的含量和質(zhì)量的恒定性。 2、紫外線誘變作 用于 DNA 的關(guān)系。知識(shí)點(diǎn)DNA 級(jí)結(jié)構(gòu)：指 DNA分子中4鐘核苷酸的連接方式和排列順序。1943年英國(guó)Chargaff腺嘌呤（A

3、）和胸腺嘧啶（T），鳥(niǎo)嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的摩爾含量總是相等的這一定律被稱為Chargaff 當(dāng)量定律。DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)：指兩條核苷酸鏈反向平行盤(pán)繞所生成的爽螺旋結(jié)構(gòu)。A與T之間形成2個(gè)氫鍵，G與C之間通過(guò)3個(gè)氫鍵相連。跳躍基因： 原核生物和真核生物中發(fā)現(xiàn)基因組中的某些成分位置的不固定性是一個(gè)普遍 現(xiàn)象。這些轉(zhuǎn)移的成分叫跳躍基因。斷裂基因：絕大部分真核基因的編碼序列是不連續(xù)的，它們往往被一些非編碼的DNA序列間隔開(kāi)，形成一種斷裂結(jié)構(gòu)，這些非編碼的DNA在轉(zhuǎn)錄后的RNA加工過(guò)程中被剪切掉。外顯子：斷裂基因中的編碼序列。 內(nèi)含子：非編碼的間隔序列。GT-AG法則：在沒(méi)個(gè)外顯子和內(nèi)含子的接頭區(qū)，有

4、一段高度保守的共有序列，即每個(gè)內(nèi) 含子的5端起始的兩個(gè)核苷酸都是 GT，3'端末尾的兩個(gè)核苷酸都是 AG，這是RNA剪接的信 號(hào)，這種接頭形式叫 GT-AG法則。開(kāi)放閱讀框： 結(jié)構(gòu)基因中從氣勢(shì)密碼子開(kāi)始到終止密碼子的這一段核苷酸區(qū)域，期間不存在任何終止密碼，可編碼完整的多肽鏈，這一區(qū)域被稱為開(kāi)放閱讀框。側(cè)翼序列： 每個(gè)結(jié)構(gòu)基因在第一個(gè)和最后一個(gè)外顯子的外側(cè)， 都有一段不被轉(zhuǎn)錄和翻譯 的非編碼區(qū)，稱側(cè)翼序列。調(diào)控基因， 包括啟動(dòng)子、 增強(qiáng)子、 沉默子、終止子、 核糖體結(jié)合位點(diǎn)、 假冒和加尾信號(hào)。 基因組：一個(gè)物種單倍體染色體所攜帶的一整套基因稱為該物種的基因組。C值：每一種生物中的單倍體

5、基因組的DNA總量是特異的，被稱為 C值。基因家族： 真核生物基因組中有許多來(lái)源相同、結(jié)構(gòu)相似、功能相關(guān)的基因，這樣的一 組基因稱為一個(gè)基因家族。染色體與染色質(zhì)： 兩者是細(xì)胞周期不同階段兩種可以相互轉(zhuǎn)變的形態(tài)結(jié)構(gòu)，區(qū)別主要并不在于化學(xué)組成上的差異，而在于包裝程度不同。染色質(zhì)組成：由 DNA、組蛋白、非組蛋白及少量 RNA組成。 染色體主要結(jié)構(gòu)：著絲粒、次縊痕、隨體、核仁組織區(qū)、端粒。構(gòu)成染色體DNA的關(guān)鍵序列：一個(gè)是 DNA復(fù)制起點(diǎn)，確保染色體在細(xì)胞周期中能自我 復(fù)制， 二是著絲粒， 使細(xì)胞費(fèi)列時(shí)完成復(fù)制的染色體能平均分配到子細(xì)胞中，三是端粒，以 保持染色體的獨(dú)立性和穩(wěn)定性。有絲分裂：DNA復(fù)

6、制一次，分裂一次，沒(méi)有聯(lián)會(huì)，姐妹染色單體沒(méi)有交換，子細(xì)胞中 有成套遺傳物質(zhì)。意義：細(xì)胞的有絲分裂既維持了個(gè)體正常生長(zhǎng)發(fā)育，又保證了物種的遺傳穩(wěn)定性。減數(shù)分裂： DNA 復(fù)制一次，分裂兩次，有聯(lián)會(huì)，并且姐妹染色單體發(fā)生交換，子細(xì)胞 中只有體細(xì)胞的一半遺傳物質(zhì)。 意義： 通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用， 保證了物種在世代交替和 延續(xù)中染色體數(shù)目的穩(wěn)定性， 亦即保證了物種的遺傳穩(wěn)定性。 此外， 通過(guò)同源染色體間的交 換和非同源染色體間的隨機(jī)重組，產(chǎn)生了配子的遺傳多樣性，從而創(chuàng)造了物種的變異性。減數(shù)分裂I可分為：（1）前期I、細(xì)線期、偶星期、粗線期、雙線期、終變期，（2）中期 I，（ 3）后期 I，（ 4）末

7、期。同源染色體：指大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)形同，分別來(lái)自父母雙方的一對(duì)染色體。 聯(lián)會(huì)：同源染色體彼此靠攏并精確配對(duì)的過(guò)程。二價(jià)體：配對(duì)的同源染色體通過(guò)聯(lián)會(huì)所形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。 姐妹染色單體：二價(jià)體中的每條染色體含有兩條染色單體，他們互稱姐妹染色單體。第三章 遺傳信息的傳遞重要概念要求熟記本章的重要概念，例如DNA 的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等。DNA的復(fù)制：DNA復(fù)制以半保留復(fù)制方式完成，復(fù)制合成的方向保持5'宀3方向。轉(zhuǎn)錄：轉(zhuǎn)錄是遺傳信息由 DNA傳遞到RNA。與原核生物不同，真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的 mRNA 要經(jīng)過(guò)加工才具有功能。蛋白質(zhì)的生物合成：蛋白質(zhì)的生物合成就是核糖體 RNA與轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和信使RNA在各種

8、 因子的參與下相互作用的過(guò)程。 最終產(chǎn)生的蛋白質(zhì)氨基酸序列仍需要加工與修飾， 才能變成 有功能的蛋白質(zhì)。第四章 遺傳信息的改變重要概念要求掌握本章的重要概念， 例如堿基替代、 移碼突變、 顛換、 缺失、 重復(fù)、 倒位和易位。 知識(shí)點(diǎn)基因突變：DNA水平的改變主要體現(xiàn)為基因突變?；蛲蛔兪窃诨蛩缴线z傳物質(zhì) 中可檢測(cè)的能遺傳的改變，基因突變具有重演性、 可逆性、多方向性和低頻性等特征。 基因 突變實(shí)際上都是 DNA分子上堿基序列、成分和結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，歸納起來(lái)有堿基替代、移 碼突變和 DNA鏈的斷裂等類型。堿基替代是指在 DNA分子中一個(gè)堿基對(duì)被另一個(gè)堿基對(duì)所 代替的現(xiàn)象。 在堿基替代中， 如

9、果一個(gè)嘌呤被另一個(gè)嘌呤所代替， 或一個(gè)嘧啶被另一個(gè)嘧啶 替代的現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)換； 如果一個(gè)嘌呤被一個(gè)嘧啶多代替， 或一個(gè)嘧啶被一個(gè)嘌呤所代替的現(xiàn) 象稱為顛換。 堿基替代的遺傳效應(yīng)有錯(cuò)義突變、 無(wú)義突變和同義突變 3 種。移碼突變是指在 基因組中增加或減少堿基對(duì)， 使其該位點(diǎn)之后的密碼子都發(fā)生改變的現(xiàn)象， 移碼突變的遺傳 效應(yīng)比堿基替代所造成的突變要大得多，通常會(huì)產(chǎn)生沒(méi)有功能的蛋白質(zhì)。染色體在數(shù)目與結(jié)構(gòu)上的變異： 染色體水平的改變包括數(shù)目和結(jié)構(gòu)的改變， 染色體數(shù)目 的改變分為倍數(shù)性變異與個(gè)別染色體的數(shù)目的增減。 染色體結(jié)構(gòu)的改變是指染色體的某區(qū)段 發(fā)生改變， 從而改變了基因的數(shù)目、 位置和順序。 染

10、色體結(jié)構(gòu)變異是由于染色體斷裂后或不 接合或進(jìn)行差錯(cuò)的接合而產(chǎn)生的， 會(huì)造成染色體上基因數(shù)目和基因位置的變化， 導(dǎo)致細(xì)胞學(xué) 行為和遺傳效應(yīng)的異常。染色體結(jié)構(gòu)變異可分為 4 種類型：缺失、重復(fù)、倒位和易位。 第五章 遺傳的基本規(guī)律重要概念要求熟記本章的重要概念，例如F1、測(cè)交、純合子和雜合子、共顯性、基因型、顯性、隱性、同源染色體、等位基因等；掌握基因頻率的計(jì)算。遺傳的分離定律、 自由組合定律以及連鎖和交換三大規(guī)律是經(jīng)典遺傳學(xué)的基石。 分離規(guī) 律和自由組合定律是奧地利生物學(xué)家孟德?tīng)柕贸龅?，連鎖交換由美國(guó)生物學(xué)家摩爾根（T.H.Morgan ）提出的。知識(shí)點(diǎn)分離定律 分離定律是遺傳學(xué)中最基本的一個(gè)定

11、律。 它從本質(zhì)上闡明了控制生物性狀的 遺傳物質(zhì)是以自成單位的遺傳粒子 （基因）存在的?；蜃鳛檫z傳單位在體細(xì)胞中是成雙的， 它在遺傳上具有高度的獨(dú)立性， 因此， 在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中， 成對(duì)的基因能夠彼此 互不干擾， 獨(dú)立分離， 通過(guò)基因重組在子代繼續(xù)表現(xiàn)各自的作用。 這一規(guī)律從理論上說(shuō)明了 生物界由于雜交和分離所出現(xiàn)的變異的普遍性。孟德?tīng)栐隍?yàn)證他所提出的因子分離假說(shuō)時(shí)發(fā)明的測(cè)交技術(shù)， 在生產(chǎn)實(shí)踐及遺傳實(shí)驗(yàn)中得 到了廣泛的應(yīng)用， 且測(cè)交方法目前仍然是遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)及動(dòng)植物育種工作中最基本也是最重要 的手段之一。自由組合定律 自由組合定律的實(shí)質(zhì)是 （以兩對(duì)非等位基因?yàn)槔?位于不同對(duì)同源染色

12、體上的兩對(duì)非等位基因是互不聯(lián)系獨(dú)立存在的，當(dāng)F1形成配子時(shí)，等位的基因分離，非等位的基因自由組合，兩對(duì)基因分別進(jìn)入不同的配子，形成四種類型的配子（見(jiàn)圖3-8），且比例為1 : 1： 1 : 1，假設(shè)配子全部成活，并且配子的結(jié)合是隨機(jī)的，在F2形成9:3:3:1的表型分離比。孟德?tīng)栕杂山M合定律可以解釋生物多樣性和生物進(jìn)化的原因， 非同源染色體上的基因自 由組合，產(chǎn)生配子的多樣性，從而導(dǎo)致生物的多樣性。根據(jù)獨(dú)立分配規(guī)律， 在育種工作中， 采用雜交的手段， 可以有目的地組合兩個(gè)親本的優(yōu) 良性狀， 育成優(yōu)良品種， 并可預(yù)測(cè)在雜交后代中出現(xiàn)的優(yōu)良性狀組合及其大致的比例， 以便 確定育種工作的規(guī)模。要求掌

13、握根據(jù)自由組合原理推算雜交后代基因型和表型比例的分支 法?；蚧プ?孟德?tīng)栔蟮囊恍┭芯空撸?在其他動(dòng)物植物遺傳規(guī)律的探討中， 發(fā)現(xiàn)用孟德 爾分離定律并不能完全解釋所有的遺傳現(xiàn)象。 對(duì)于單基因決定的性狀， 一對(duì)基因中的顯性基 因有時(shí)不能完全掩蓋等位的隱性基因， 有時(shí)一對(duì)顯隱性基因?qū)Ρ硇偷淖饔檬枪餐摹?當(dāng)分析 兩對(duì)基因相互作用共同決定一個(gè)單位性狀時(shí)， 屬于孟德?tīng)栆?guī)律的補(bǔ)充和發(fā)展的范圍， 其中可 以分為以下幾種類型： 不完全顯性、 共顯性、 復(fù)等位基因、 上位作用 （包括顯性和隱性上位） 、 重疊作用等， 除了熟記這些互相作類型的基本概念， 其中要求必須掌握復(fù)等位基因的特點(diǎn)和 遺傳機(jī)制， 復(fù)等位

14、基因是指在在群體中占據(jù)同源染色體上相同位點(diǎn)的兩個(gè)以上的基因。 如人 類的ABO血型遺傳，就是復(fù)等位基因遺傳現(xiàn)象的典型例子。人類的ABO血型有A、B、AB、0四種類型，這4種表現(xiàn)型是由3個(gè)復(fù)等位基因決定的， 這3個(gè)復(fù)等位基因是IA、IB、和i。 IA與IB之間表示共顯性，而IA和IB對(duì)i都表現(xiàn)顯性，所以這 3個(gè)復(fù)等位基因組成 6種基因 型。連鎖與互換 Morgan 對(duì)遺傳學(xué)的最大貢獻(xiàn)就是連鎖遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)。 同一染色體上的 緊密靠近的基因總是聯(lián)系在一起遺傳， 不進(jìn)行獨(dú)立分配， 它們的重組是染色體片段交換的結(jié) 果。重組率和交換值及其測(cè)定重組型配子數(shù)占總配子數(shù)的百分率稱為重組率用Rf表示。在兩個(gè)連鎖

15、基因之間的重組率通常也稱為交換值。重組率的大小反映了基因之間的連鎖程 度，同時(shí)反映了基因在染色體上的相對(duì)距離的遠(yuǎn)近。 估算重組率時(shí)候， 首先要知道重組型配 子數(shù)， 測(cè)定重組型配子數(shù)的簡(jiǎn)易方法是測(cè)交法， 通過(guò)兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)和三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)法估算重組率， 從 而進(jìn)行基因定位和遺傳作圖。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn) 兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)是一種最基本的基因定位方法。 它將雙因子雜合體用雙隱性純合體 測(cè)交，測(cè)交后代中的重組基因型頻率的大小直接反映基因間的連鎖關(guān)系和連鎖程度。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)的具體過(guò)程是首先通過(guò)一次雜交和一次測(cè)交來(lái)確定兩對(duì)基因是否連鎖，然后再根據(jù)其重組率來(lái)確定它們?cè)谕蝗旧w上的位置。即利用含有三個(gè)基三點(diǎn)測(cè)驗(yàn) 三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)可以把相互連鎖的三個(gè)基

16、因包括在一次測(cè)交中， 因的雜合體與三隱性個(gè)體進(jìn)行測(cè)交來(lái)估計(jì)這三個(gè)基因間的遺傳距離。 進(jìn)行這種試驗(yàn)， 一次就 等于三次 “兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn) ”，另外還能夠發(fā)現(xiàn)三個(gè)基因間是否有雙交換發(fā)生， 因而計(jì)算出的遺傳距 離更加準(zhǔn)確。伴性遺傳 伴性遺傳又稱性連鎖遺傳（ sex-linked inheritance ）。即某些性狀的遺傳和性 別有一定聯(lián)系的一種遺傳方式。兩性生物中，不同性別的個(gè)體所帶有的性染色體是不同的， 因此性染色體遺傳和常染色體遺傳也是不同的， 常染色體遺傳正反交結(jié)果是相同的， 而伴性 遺傳正反交不同表現(xiàn)交叉遺傳現(xiàn)象。性連鎖基因是存在于 X和丫染色體的非同源區(qū)域的基因。X連鎖基因存在于X染色體的非同

17、源區(qū)域并且可以通過(guò)獲得X染色體而進(jìn)行遺傳。伴性遺傳具有三個(gè)特點(diǎn)： 性狀的遺傳與性別有關(guān)； 正反交的結(jié)果不同； 在特定 的交配方式下表現(xiàn)交叉遺傳。伴性遺傳的應(yīng)用由于鳥(niǎo)類的性染色體攜帶方式與XY型相反，所以性連鎖遺傳的途徑也與XY型相反，即ZZ為雄性，ZW為雌性。利用伴性遺傳原理進(jìn)行雛雞雌雄在家禽生產(chǎn)上 具有十分重要的實(shí)際意義， 例如快慢羽， 金銀色羽已經(jīng)普遍使用在雛雞鑒別上。 其根據(jù)的基 本原理是：當(dāng)帶有純合隱性基因的同配性別 （如 ZsZs ）與帶有顯性基因的異配性別 （如 Z+W） 交配時(shí)， F1 表現(xiàn)交叉遺傳。從性遺傳 從性遺傳又叫性影響遺傳 ,控制從性遺傳性狀的基因位于常染色體上，由于

18、內(nèi)分泌等因素的影響， 基因在不同性別中表達(dá)不同， 在一個(gè)性別中為顯性， 另一個(gè)性別中為 隱性，即同樣基因型的個(gè)體，在雌性和雄性的表現(xiàn)不同。第六章 群體遺傳學(xué)重要概念要求掌握本章的重要概念，例如基因頻率、基因型頻率、孟德?tīng)柸后w、基因庫(kù)、平衡群 體、哈代 溫伯格定律等。知識(shí)點(diǎn)群體遺傳學(xué)的中心任務(wù)就是研究基因頻率、 基因型頻率及其關(guān)系。 這里所指的群體就是 指在一定的時(shí)間和空間范圍內(nèi)，具有特定的共同特征和特性的個(gè)體集合，它可以是一個(gè)種、 一個(gè)亞種、 一個(gè)變種、一個(gè)品種、一個(gè)品系或一個(gè)其它同類生物的類群所有成員的總和。它 是同一物種生活于某一地區(qū)并能相互交配的個(gè)體總和。孟德?tīng)柸后w 在群體遺傳學(xué)中， 所

19、指的群體一般是孟德?tīng)柸后w， 孟德?tīng)柸后w由一群可交 配繁殖的個(gè)體組成， 這些個(gè)體具有共同基因庫(kù)中的某些基因。 群體中每個(gè)個(gè)體的基因型只代 表基因庫(kù)的一小部分。 群體的遺傳結(jié)構(gòu)與孟德?tīng)柸后w的基因庫(kù)相關(guān)， 而不是單個(gè)成員的基因 型。基因頻率和基因型頻率 群體演變是基因庫(kù)中各個(gè)基因頻率變動(dòng)的過(guò)程。 基因頻率是指 群體中某一基因占其同一位點(diǎn)全部基因的比率。 基因型頻率是指在二倍體生物群體中， 某一 基因型個(gè)體占群體總數(shù)的比率。 由此可知， 基因頻率是基因數(shù)之間的比例， 基因型頻率是個(gè) 體數(shù)間的比例。因而基因頻率可以體現(xiàn)群體遺傳組成的特征?；蝾l率和基因型頻率的關(guān)系 基因頻率和基因型頻率的關(guān)系表現(xiàn)為一對(duì)常

20、染色體上的等位基因A、a，基因A的頻率p與顯性純合體基因型頻率與雜合體基因型頻率的半數(shù)之 和相等，而基因a的頻率q與隱性純合體基因型頻率與雜合體基因型頻率的半數(shù)之和相等， 公式表示為：p= D +1/2H, q= R +12H。對(duì)性染色體異型群體（XY, ZW）基因頻率與基因型頻 率是相等的。 在群體中同一位點(diǎn)的基因頻率之和等于 1，同一性狀的各基因型頻率之和為 1。 這一對(duì)關(guān)系適用于孟德?tīng)柸后w,因此不論群體是平衡或不平衡的都有這種關(guān)系。平衡群體 所謂的平衡群體就是指在世代交替的過(guò)程中,遺傳組成不發(fā)生變化的群體。 具體來(lái)說(shuō)具有以下 5 個(gè)特點(diǎn)：大群體、隨機(jī)交配、無(wú)遷移、突變動(dòng)態(tài)平衡、減數(shù)分裂正

21、常。哈代溫伯格定律 哈代 溫伯格定律是群體遺傳學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。其內(nèi)容要點(diǎn)是： 1.在隨機(jī)交配的大群體中,在沒(méi)有其他因素影響的條件下,基因頻率一代一代下去始終保持 不變； 2.任何一個(gè)大群體,無(wú)論其基因頻率如何,只要經(jīng)過(guò)一代隨機(jī)交配,一對(duì)常染色體基 因的基因型頻率就達(dá)到平衡狀態(tài), 沒(méi)有其他因素影響的情況下, 以后一代一代隨機(jī)交配下去, 這種平衡狀態(tài)保持不變； 3.在平衡狀態(tài)下,基因頻率與基因型頻率的關(guān)系是：D=p2, H=2pq,R=q2。其中，第1要點(diǎn)說(shuō)明平衡群體的穩(wěn)定性；第2要點(diǎn)說(shuō)明任意群體在一代隨機(jī)交配后即為平衡群體； 第 3 要點(diǎn)說(shuō)明了哈代 溫伯格定律的核心內(nèi)容即平衡狀態(tài)下基因頻率與基因型 頻率的關(guān)系。有了哈代 溫伯格定律的保證,群體的遺傳性才能保持相對(duì)穩(wěn)定。哈代 溫伯格定律揭示了在一個(gè)隨機(jī)交配的大群體中,基因頻率與基因型頻率的遺傳規(guī)律。生物的變異歸根結(jié)底是基因和基因型的差異所引起的,同一群體內(nèi)個(gè)體間的變異是由于等位基因