豐臺(tái)講座遺傳與進(jìn)化副本

遺傳與進(jìn)化豐宜門(mén)講座·大家關(guān)注的問(wèn)題

梁前進(jìn)北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院當(dāng)前第1頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)【北京:婚檢率下滑93%，出生缺陷增3倍】2012年北京婚前醫(yī)檢率7.1%,比2003年約下降92.8%;2012年北京市戶口出生缺陷率14.8‰,比1996年（5‰）上升196%,流動(dòng)人口出生缺陷率達(dá)26.4‰。唇腭裂、智力低下等缺陷率呈增高趨勢(shì)。新京報(bào)·2013-6-19遺傳知識(shí)、優(yōu)生意識(shí)還很淡漠！當(dāng)前第2頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)遺傳病的產(chǎn)前診斷（Prenataldiagnosis）當(dāng)前第3頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)【開(kāi)頭語(yǔ)】從遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)說(shuō)起當(dāng)前第4頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第5頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第6頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第7頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第8頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)什么是遺傳？什么是變異？熱身問(wèn)題當(dāng)前第9頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)什么是遺傳？什么是變異？圖片來(lái)自人教社教材教材定義：遺傳（heredity）是指親子間的相似性，變異（variation）是指親子間及子代個(gè)體間的差異。容易聯(lián)想的：親子（或同胞）間的臉型、眼睛等五官特征、行為偏好等。相似有別與“遺傳”聯(lián)系與“變異”聯(lián)系當(dāng)前第10頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)問(wèn)題怎么解釋ABO血型與父母不一致所涉及的遺傳問(wèn)題？分析：

遺傳的本質(zhì)要從與性狀對(duì)應(yīng)的遺傳因子（基因）來(lái)分析。

成對(duì)單位性狀容易從表型上看出親子連續(xù)性；涉及完全顯隱關(guān)系之外的基因相互作用時(shí)，遺傳的表象比較復(fù)雜。豌豆花色性狀血型性狀當(dāng)前第11頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)血型的本質(zhì)：根據(jù)紅細(xì)胞表面的特異抗原物質(zhì)（凝集原）進(jìn)行血液分型，由基因決定。ABO血型有3種等位基因：IA、IB和i。當(dāng)前第12頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)“插敘”——一個(gè)難以理解的廣泛疑問(wèn)A和A算是等位基因嗎？“我是我的兄弟嗎？”當(dāng)前第13頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)可能出現(xiàn)子女與父母血型均不同，但“遺傳”仍是“忠實(shí)”的此情形中，母親傳來(lái)了IA等位基因，并顯示出A抗原特性；父親傳來(lái)IB等位基因，并顯示出B抗原特性。子女綜合表現(xiàn)為AB血型。（遺傳）這里的變異來(lái)源：父母源等位基因的重新組合?？蛇z傳變異的3種來(lái)源：基因突變，基因重組，染色體變異當(dāng)前第14頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Bombayphenotype（孟買(mǎi)型）和H抗原（ag）AB×O→O？Plantlectin(植物凝集素)前體H_HagAag+HagBag+HagHagIBii無(wú)A、B、HagshhIAIAIBii凝集知識(shí)擴(kuò)展當(dāng)前第15頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第16頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)‘’當(dāng)前第17頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)問(wèn)題延伸1基因突變?cè)斐傻淖儺悺牭缎渭t細(xì)胞貧血癥（SickleCellAnemia）基因HbAHbS基因組合HbAHbA

HbAHbSHbSHbS

紅細(xì)胞體現(xiàn)的性狀當(dāng)前第18頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)問(wèn)題延伸2基因突變?cè)斐傻淖儺悺衩鬃蚜ｎ伾?dāng)前第19頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一個(gè)基因有多重要？外源途徑內(nèi)源途徑組織因子血凝反應(yīng)當(dāng)前第20頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)問(wèn)題延伸3染色體結(jié)構(gòu)突變?cè)斐傻淖儺悺袊?guó)麂（Muntiacusreevesi）和印度麂（M.muntjak）中國(guó)麂(2n=46)涉及染色體的羅伯遜易位和多次串聯(lián)易位印度麂(2n=6♀,7♂,)印度麂當(dāng)前第21頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)羅伯遜易位和多次串聯(lián)易位當(dāng)前第22頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)易位小染色體（丟失）人類(lèi)的羅伯遜易位唐氏綜合癥（易位型）當(dāng)前第23頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)易位攜帶者及其子女的核型圖解當(dāng)前第24頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)唐氏綜合癥核型（21-三體型）當(dāng)前第25頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)問(wèn)題延伸4染色體數(shù)目突變?cè)斐傻淖儺悺扼w西瓜染色體突變（畸變）包括：結(jié)構(gòu)突變數(shù)目突變當(dāng)前第26頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師問(wèn)題①二倍體西瓜與四倍體西瓜是否不同物種？物種的遺傳學(xué)定義物種的穩(wěn)定性自然性自我延續(xù)性考慮：當(dāng)前第27頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)細(xì)胞染色體制片（標(biāo)本）核型染色體組相關(guān)概念：當(dāng)前第28頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題②人類(lèi)的染色體標(biāo)本用什么材料制作？當(dāng)前第29頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)材料：外周血（有形成分）--紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板其中

小淋巴細(xì)胞在體外可以成活（通常處在G1期或G0期）

植物凝集素（簡(jiǎn)稱(chēng)PHA）(1960年Nowell等)轉(zhuǎn)淋巴母細(xì)胞（進(jìn)入分裂期）

Moorhead,Levan等,1960:建立人類(lèi)外周血淋巴細(xì)胞染色體制備方法人類(lèi)的染色體標(biāo)本用什么材料制作當(dāng)前第30頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)材料：外周血（有形成分）--紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板其中

小淋巴細(xì)胞在體外可以成活（通常處在G1期或G0期）

植物凝集素（簡(jiǎn)稱(chēng)PHA）(1960年Nowell等)轉(zhuǎn)淋巴母細(xì)胞（進(jìn)入分裂期）

Moorhead,Levan等,1960:建立人類(lèi)外周血淋巴細(xì)胞染色體制備方法Rothrels等,1958:建立氣干法制片技術(shù)，使染色體制備技術(shù)更加完善;靜脈血分離白細(xì)胞，每次培養(yǎng)需血5-10mL1963年,改進(jìn)方法——微量全血培養(yǎng)，只需0.2-0.3mL細(xì)胞分裂的同步化和染色體縮短、分散：秋水仙素（胺）人類(lèi)的染色體標(biāo)本用什么材料制作當(dāng)前第31頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)氣干法制片當(dāng)前第32頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)氣干法制片當(dāng)前第33頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)氣干法制片當(dāng)前第34頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)氣干法制片當(dāng)前第35頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)核型分析）核型圖人類(lèi)染色體分組相關(guān)概念：“人類(lèi)染色體命名的國(guó)際體制”（丹佛體制）當(dāng)前第36頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)相關(guān)概念：染色體分帶核型模式圖當(dāng)前第37頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)人類(lèi)染色體及核型分析當(dāng)前第38頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第39頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)丹佛體制（Denversystem）1960年人類(lèi)染色體研究者在美國(guó)丹佛市聚會(huì)制定的人類(lèi)有絲分裂染色體標(biāo)準(zhǔn)命名系統(tǒng)。當(dāng)前第40頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第41頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)染色體顯帶技術(shù)（chromosomebanding）G帶：中期染色體經(jīng)鹽溶液、胰酶或堿處理,吉母薩（Giemsa）染料染色,富含AT堿基的DNA區(qū)段為暗帶，富含GC堿基的DNA區(qū)段為亮帶。R帶：中期染色體經(jīng)磷酸鹽緩沖液保溫處理，以吖啶橙或吉姆薩染色。和G帶明暗相間帶型正好相反。

C帶：主要顯示著絲粒、次縊痕異染色質(zhì),及其它區(qū)段（如Yq）的異染色質(zhì)。方法是，酸(HCl)、堿〔Ba(OH)2〕變性→2×SSC，60℃，1h→Giemsa染色。T帶：端粒帶。經(jīng)加熱再用吉姆薩或吖啶橙染色。典型T帶呈綠色。NOR帶：當(dāng)前第42頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第43頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第44頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第45頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第46頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第47頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)（次縊痕區(qū)）當(dāng)前第48頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第49頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)

核仁組織區(qū)(NOR)

核仁組織區(qū)定位在核仁染色體次縊痕部位。人的13、14、15、21、22對(duì)染色體上存在NOR。核仁常融合，常見(jiàn)間期細(xì)胞中僅有1～2個(gè)核仁.人細(xì)胞中含一個(gè)大核仁，包括從5對(duì)核仁染色體上NOR來(lái)的DNA袢環(huán)，這些袢環(huán)上含有rRNA基因。每一個(gè)襻環(huán)上成串排列的rRNA基因就叫一個(gè)NOR.當(dāng)前第50頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第51頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第52頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第53頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第54頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第55頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第56頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題②人類(lèi)的染色體標(biāo)本用什么材料制作？當(dāng)前第57頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題③想探究某基因在哪條染色體上，怎么做？*常規(guī)雜交*體細(xì)胞雜交*原位PCR*原位雜交……方法很多：當(dāng)前第58頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)熒光原位雜交（fluorescenceinsituhybridization，F(xiàn)ISH）當(dāng)前第59頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)易位當(dāng)前第60頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)染色體涂染（顯微切割染色體，經(jīng)擴(kuò)增，制成探針，進(jìn)行FISH）當(dāng)前第61頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)高分辨率染色體（HRBC）顯帶技術(shù)氨甲喋呤同步化細(xì)胞→秋水仙素短暫處理→晚前期-前中期染色體→顯帶→晚前期可見(jiàn)850~1250條帶，前中期可見(jiàn)550~850條帶。當(dāng)前第62頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第63頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第64頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)男女染色體的不同之處有哪些？一線教師的問(wèn)題④當(dāng)前第65頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)男女染色體的不同之處有哪些？當(dāng)前第66頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第67頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第68頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)遺傳距離遺傳距離=1cMorgan=0.01recombinants=averageof1Mb(physicaldistance)以1%簡(jiǎn)述分裂交換率為單位度量的基因座位間的遺傳長(zhǎng)度。單位：cMorgan，cM，mu.

雙交換→兩位點(diǎn)若很遠(yuǎn),重組率就不按比例增加.(假定沿染色體的重組率是均勻的)當(dāng)前第69頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)

減數(shù)分裂中的重組重組AHAhaHAHahahAbaBABab96%不重組4%重組80%不重組15%重組5%雙交換重組率Θ（theta）和遺傳距離只有兩位點(diǎn)很近時(shí)才相關(guān)(10cM以內(nèi))圖距當(dāng)前第70頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)緊密連鎖的例子甲臏骨綜合癥(nail-patellasyndrome)家系圖A_B_ABOAAABABABⅠIIIII甲臏骨綜合癥:N-n基因座控制,顯性遺傳病ABO血型：I-i基因座控制在第9號(hào)染色體上當(dāng)前第71頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)甲-髕骨綜合征：拇指甲裂和指甲發(fā)育不全，髕骨發(fā)育不全或缺如。有時(shí)并伴有其他骨骼改變，如髂骨角畸形橈骨頭脫位、小肩胛骨部分伴有眼部異常及腎臟受損等征象。

當(dāng)前第72頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)niII-1NIAnIB×ni↓II-2NIAnIBNIBnIA

41%9%9%41%NIANIBnIAnIBnininininiA型，患B型，患A型，正常B型，正常觀察數(shù)4013理論頻率41%9%9%41%重組合親組合親組合RF=1/(4+0+1+3)=12.5%據(jù)查：該圖距為18cM請(qǐng)根據(jù)后代判斷基因型NIAnIB當(dāng)前第73頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)染色體物理長(zhǎng)度遺傳距離.（編號(hào)）

（Physicallength）（Geneticlength）

1 283Mb 270cM(0.95cM/Mb)21q 30Mb 62cM(2.1cM/Mb)人類(lèi)染色體組3200Mb 3615cM(1.13cM/Mb)女性染色體組 4460cM男性染色體組

2590cM人類(lèi)染色體有多長(zhǎng)當(dāng)前第74頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)(AugustineKong,etal.,2002.)當(dāng)前第75頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Haldane定律（霍爾丹定律）：1922，英國(guó)生物學(xué)家J.B.S.

Haldane:

在性別決定基于性染色體的生物鐘，異配性別個(gè)體一般很少發(fā)生交換?？梢岳斫猓?%的交換對(duì)應(yīng)的染色體長(zhǎng)度女<<男；反言之，男性染色體相對(duì)遺傳長(zhǎng)度很短。線索：倒位，其他……當(dāng)前第76頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)臂內(nèi)倒位ABCDacbdABCDacbdADCbdABCDABacbdac正常（可育）缺失.缺失.倒位（可育）Bca當(dāng)前第77頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)臂間倒位ABCDacbdABCDdbCDacBAacbd正常（可育）缺失.+重復(fù).缺失.+重復(fù).倒位（可育）ABCDdbCDacBAacbd當(dāng)前第78頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題⑤性別是怎么產(chǎn)生的？當(dāng)前第79頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)適當(dāng)拉開(kāi)點(diǎn)兒，從性別分化開(kāi)始單細(xì)胞真核生物如酵母、脈孢霉等真菌和衣藻具有簡(jiǎn)單的性別決定系統(tǒng)；雖然它們并沒(méi)有精確區(qū)分開(kāi)雌性和雄性，但確實(shí)存在性別差異；這種性別差異通常稱(chēng)為正性別和負(fù)性別。此系統(tǒng)中不存在高等生物的性染色體；性別由染色體上一個(gè)小區(qū)域控制，稱(chēng)交配型位點(diǎn)(matingtypelocus，MAT）。當(dāng)前第80頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)釀酒酵母第3染色體上的MAT座位上有兩個(gè)等位基因a和α決定交配型.大部分時(shí)間都是以單倍體形式存在，其細(xì)胞只有a基因座或α基因座；只有當(dāng)帶有不同基因（a或α）的兩個(gè)酵母細(xì)胞才可以融合形成二倍體；二倍體可以通過(guò)有絲分裂無(wú)限期生長(zhǎng)，但在碳源和氮源不足的情況下，二倍體細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生4個(gè)單倍體孢子，產(chǎn)生2:2的a和α子囊孢子。當(dāng)前第81頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)

MAT座位兩側(cè)各有一個(gè)重復(fù)的基因座——HMLα，HMRa在交配型轉(zhuǎn)換中，酵母細(xì)胞從兩側(cè)的座位中制造一個(gè)等位基因拷貝，α或a,并將之插入MAT。

拷貝插入前，MAT原有DNA被特異內(nèi)切核酸酶HO切除，但HMLα和和HMRa座位的DNA從不會(huì)被切除。在3個(gè)等位基因座中，只有MAT能決定細(xì)胞是α交配表型或是a交配表型，因?yàn)镠MLα，HMRa的轉(zhuǎn)錄被SIR基因產(chǎn)物所抑制，所以它們能復(fù)制而不會(huì)轉(zhuǎn)錄。MAT座位的a或α被取代后，使HML、MAT、HMR3個(gè)位點(diǎn)發(fā)生了基因重排，改變了交配型。當(dāng)前第82頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)美國(guó)人約瑟夫·黑特曼（JosephHeitman）對(duì)布拉克須霉（Phycomycesblakesleeanus）（長(zhǎng)得像青苔，一直是光感應(yīng)試驗(yàn)的典型樣本）研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)論正負(fù)性別，它們都有同一個(gè)HMG蛋白（high-mobilitygroupprotein）基因。這種HMG蛋白通過(guò)一種未知途徑來(lái)調(diào)控性別差異。這種HMG基因和人類(lèi)男性Y染色體上的主要調(diào)控基因sry極其類(lèi)似。Sry蛋白質(zhì)（TDF，睪丸決定因子）在后期胚胎發(fā)育中開(kāi)始發(fā)揮作用，促成男性特征。依此，科學(xué)家猜測(cè)，這種HMG蛋白也許是真菌性別進(jìn)化的開(kāi)端，高等生物、包括人類(lèi)性別分化的研究模型。當(dāng)前第83頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第84頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第85頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)人類(lèi)的性別決定基因：(Yp11.23)但是，人類(lèi)性別控制基因不僅僅有SRY還有，X染色體上的Tfm

X染色體上的AR（雄激素受體基因）常染色體上的5α-還原酶基因1、2……

當(dāng)前第86頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)起初并無(wú)Y染色體X染色體基因關(guān)閉、丟失，變短→Y染色體近端著絲粒；長(zhǎng)約60Mb≈X染色體的1/3結(jié)果女性兩條X，男性僅1條相關(guān)術(shù)語(yǔ)：人類(lèi)：SRY，Lyon化，XIST，XIC….當(dāng)前第87頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)X染色體去活化（X-inactivation）又稱(chēng)X染色體失活或里昂化（lyonization）指雌性哺乳類(lèi)細(xì)胞中兩條X染色體的其中之一失去活性的現(xiàn)象，過(guò)程中X染色體會(huì)被包裝成異染色質(zhì)，進(jìn)而因功能受抑制而沉默化。使雌性不會(huì)因?yàn)閾碛袃蓚€(gè)X染色體而產(chǎn)生兩倍的基因產(chǎn)物，因此可以像雄性般只表現(xiàn)一個(gè)X染色體上的基因。對(duì)胎盤(pán)類(lèi)，如老鼠與人類(lèi)而言，所要去活化的X染色體是以隨機(jī)方式選出；對(duì)于有袋類(lèi)而言，則只有源自父系的X染色體才會(huì)去活化。當(dāng)前第88頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)：當(dāng)前第89頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)A.失活起始于xq上某一位點(diǎn)（XIC），隨后擴(kuò)散至染色體兩端；B.XIC區(qū)域（即Xq13）≈1Mb,包含4個(gè)基因，其中一個(gè)是很大的非編碼基因XIST，其轉(zhuǎn)錄物為17kb的nRNA；C.XISTRNA從轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)開(kāi)始，在失活X染色體上積累，屬于順式調(diào)控；D.X失活狀態(tài)的維持并不需要XIST的持續(xù)表達(dá)；E.XIC區(qū)域的另一個(gè)非編碼RNA基因TSIX，與XIST重疊而反向轉(zhuǎn)錄，對(duì)起關(guān)鍵的表達(dá)調(diào)控作用；F.失活的X染色體（Xi）上伴隨一系列表觀遺傳修飾——組蛋白H3甲基化、去乙酰化，組蛋白H4去乙?；琈acroH2A積累，DNA甲基化。當(dāng)前第90頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Xi上XIST去甲基化，Xa上的則高度甲基化；XISTRNA減少可能是Xi重新激活的基礎(chǔ)；人胚胎16天開(kāi)始X隨機(jī)失活，而減數(shù)分裂前重新激活。當(dāng)前第91頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)X染色體失活涉及組蛋白H3甲基化女男當(dāng)前第92頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)組蛋白甲基化特異性喪失與腫瘤有關(guān)當(dāng)前第93頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)X連鎖基因當(dāng)前第94頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)腫瘤診斷上的應(yīng)用當(dāng)前第95頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)AbandBbandAbandBband腫瘤細(xì)胞來(lái)源細(xì)胞群體女性雜合體：XGdAXGdB：?jiǎn)渭?xì)胞培養(yǎng)皮膚，胰酶消化醫(yī)學(xué)應(yīng)用：當(dāng)前第96頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)女性雜合子（XGdAXGdB）腫瘤電泳A或B帶A和B帶*子宮平滑肌瘤*遺傳性多發(fā)性毛囊上皮瘤ABBA當(dāng)前第97頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)擴(kuò)展知識(shí)·果蠅的雌性化基因

sxl基因具有兩個(gè)啟動(dòng)子：（胚胎）早期啟動(dòng)子PE，屬于調(diào)節(jié)型啟動(dòng)子（受X:A調(diào)控）；晚期啟動(dòng)子PL，是組成型啟動(dòng)子（持續(xù)表達(dá)且不受X:A調(diào)控）。早期胚中sxl基因激活轉(zhuǎn)錄后不久，PL被激活，于是在雌性和雄性胚胎里都可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。但是不同性別胚胎產(chǎn)生的sxlmRNA是不同的。當(dāng)前第98頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第99頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第100頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第101頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)第3外顯子的第48個(gè)密碼子是無(wú)義密碼子當(dāng)前第102頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)接下來(lái)的事情：轉(zhuǎn)換基因tra(transformer)的mRNA前體

Sxl蛋白

剪切產(chǎn)生活性mRNA，形成活性Tra蛋白Tra-2

雙重性別(doublesex)基因dsxmRNA前體剪接成雌性專(zhuān)一的dsxmRNA無(wú)Tra蛋白：雙重性別(doublesex)基因dsxmRNA前體剪接成雄性專(zhuān)一的dsxmRNA雄性專(zhuān)一的dsx蛋白抑制雌性而促進(jìn)雄性性狀胚胎dsx缺失→無(wú)dsx蛋白→雌雄生殖器同時(shí)發(fā)育（間性）

當(dāng)前第103頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)雌性專(zhuān)一的dsx產(chǎn)物→(活化)卵黃蛋白基因的轉(zhuǎn)錄

雄性專(zhuān)一的dsx產(chǎn)物━┫(抑制)卵黃蛋白基因的轉(zhuǎn)錄，同時(shí)還促進(jìn)雄性性梳(sexcomb)的分化

再接下來(lái)的事情：當(dāng)前第104頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第105頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題⑥什么是靜態(tài)突變、動(dòng)態(tài)突變？當(dāng)前第106頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)靜態(tài)突變(Staticmutation)在一定條件下生物各世代中以相對(duì)穩(wěn)定的頻率發(fā)生的基因突變基因組內(nèi)一些簡(jiǎn)單串聯(lián)重復(fù)序列的拷貝數(shù)在每次減數(shù)分裂或體細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中發(fā)生的改變。

動(dòng)態(tài)突變(Dynamicmutation)當(dāng)前第107頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)1.白化病這只名叫“雪花”的大猩猩“雪花”是巴塞羅那動(dòng)物園唯一一只身患白化病的大猩猩,在照片拍攝后不久就離開(kāi)了世界。當(dāng)前第108頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)白化病是一種遺傳性黑素合成障礙，特征為眼部、皮膚和頭發(fā)缺少部分或者全部黑色素。白化病由隱性等位基因遺傳導(dǎo)致。這種疾病能夠影響哺乳動(dòng)物(包括人類(lèi))、魚(yú)類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、爬行類(lèi)和兩棲類(lèi)動(dòng)物。當(dāng)前第109頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)P-苯丙氨酸羥化酶C-酪氨酸酶

酪氨酸酶

苯丙氨酸轉(zhuǎn)移酶A_尿黑酸氧化酶當(dāng)前第110頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)2.蠶豆病(broadbeandisease)缺葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PD)（產(chǎn)生紅細(xì)胞膜物質(zhì)必需）.*紅細(xì)胞膜脆.*溶血性貧血*血(紅蛋白)尿*常遺傳當(dāng)前第111頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)3.鐮刀形貧血癥當(dāng)前第112頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第113頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)機(jī)理染色體不等交換缺失重復(fù)3.動(dòng)態(tài)突變疾病當(dāng)前第114頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Replicationslippage（復(fù)制滑脫）3’3’5’滑動(dòng)加TA當(dāng)前第115頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)滑動(dòng)非配對(duì)堿基去除刪除一個(gè)TA5’3’當(dāng)前第116頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)脆性X綜合征X連鎖智障.男性突出.伴語(yǔ)言-行為異常基因：FMR1(CGG)n5’-非編碼區(qū)多態(tài)性正常：n=7-60，均值30前突變：n=60-230，相對(duì)正常表達(dá)水平,不穩(wěn)定.下一代完全突變的幾率指數(shù)增加完全突變：n>230，基因失活,發(fā)病Xq2728脆性位點(diǎn):當(dāng)前第117頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn) 大頭,四方額,長(zhǎng)臉,大而突出的下顎,大耳脆性X綜合征當(dāng)前第118頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Huntinton’sdisease（亨廷頓舞蹈?。〢D，舞蹈癥進(jìn)行性智障,運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)障礙,情緒低落中年發(fā)病居多(35-50歲).遺傳性(CAG)n

異常擴(kuò)增病因正常:n=6～35異常:n>37高外顯率當(dāng)前第119頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)小兒常染色體隱性小腦性共濟(jì)失調(diào)常染色體隱性遺傳，少數(shù)為散發(fā)致病基因(FRDA)定位于9q13少數(shù)為點(diǎn)突變，98%為GAA重復(fù)擴(kuò)展正常人GAA擴(kuò)展數(shù)目各民族不同，在7～22或5～10之間

共濟(jì)失調(diào)是(ataxia)：肌力正常情況下的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)障礙。肢體隨意運(yùn)動(dòng)幅度及協(xié)調(diào)發(fā)生紊亂，不能維持體姿和平衡。一般稱(chēng)呼的“共濟(jì)失調(diào)”，多指小腦性共濟(jì)失調(diào)。當(dāng)前第120頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題⑦腫瘤與遺傳有無(wú)關(guān)系？當(dāng)前第121頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)1.外界因素——烷化劑

，亞硝胺類(lèi)，真菌毒素和植物毒素，重金屬，電離輻射，病毒等。2.內(nèi)在因素——遺傳因素，如BRCAl基因突變者易患乳腺癌；APC基因突變者易患腸道息肉??；

內(nèi)分泌因素：雌激素和催乳素與乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌有關(guān)，生長(zhǎng)激素可以刺激癌的發(fā)展等；

免疫因素：先天或后天免疫缺陷者易發(fā)生惡性腫瘤，如丙種球蛋白缺乏易患白血病和淋巴系統(tǒng)腫瘤，艾滋病人易患惡性腫瘤。腫瘤的發(fā)病原因當(dāng)前第122頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)例子：費(fèi)城染色體熒光原位雜交里呈現(xiàn)的顯示陽(yáng)性費(fèi)城染色體的中期細(xì)胞

9號(hào)染色體長(zhǎng)臂移至22號(hào)染色體斷臂上，即即t(9;22)（q34;qll)，其基因型為bcr/abl融合；造成慢性粒細(xì)胞白血病：

慢性粒細(xì)胞白血病產(chǎn)生大量不成熟的白細(xì)胞，這些白細(xì)胞在骨髓內(nèi)聚集，抑制骨髓的正常造血

它所編碼的融合蛋白具有超正常的酪氨酸激酶活性，可干擾一系列的細(xì)胞增殖與凋亡信號(hào)，從而導(dǎo)致白血病的發(fā)生。當(dāng)前第123頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第124頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)例子：

Burkitt淋巴瘤

90%的病人瘤細(xì)胞有異常核型，包括8、14染色體易位，部分有c-myc癌基因易位，可能都與發(fā)病有關(guān)。瘤細(xì)胞迅速死亡，被成熟的巨細(xì)胞吞噬。含有吞噬碎片和包涵體樣顆粒的巨細(xì)胞淡染，均勻地散布于瘤細(xì)胞之間，呈現(xiàn)所謂的“滿天星”圖像

形成myc/IgH融合基因當(dāng)前第125頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)Burkitt淋巴瘤當(dāng)前第126頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第127頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題⑧遺傳病的數(shù)據(jù)怎么分析？當(dāng)前第128頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第129頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第130頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)遺傳性疾病的根本基因突變?nèi)旧w分離異常染色體畸變等基因組不穩(wěn)定當(dāng)前第131頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)一線教師的問(wèn)題⑨可否補(bǔ)充點(diǎn)古生物進(jìn)化知識(shí)？當(dāng)前第132頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)化石化石（fossil）保存在地層中的古生物遺體、遺跡和生命有機(jī)成分的殘余物或遺物。要點(diǎn)：生物特征古代的通常分3類(lèi)：實(shí)體化石遺跡``化學(xué)``巖石分巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖；沉積巖保存化石保存特征：未變保存變化``模鑄``當(dāng)前第133頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)按化石的作用：●標(biāo)準(zhǔn)化石：存續(xù)時(shí)間短，可作地質(zhì)年代標(biāo)志。如： 三葉蟲(chóng)——古生代；菊石、恐龍——中生代； 哺乳動(dòng)物——新生代 又如：星蘆木化石，只在石炭紀(jì)地層，是石炭紀(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化石●指相化石：特定環(huán)境中的生物遺體、遺跡，可指示生活環(huán)境。 例：陸相化石（如馬）、海相化石（如貝類(lèi)）●標(biāo)記物化石：古生物大分子降解產(chǎn)物。如葉綠素分解物植烷。標(biāo)準(zhǔn)化石的條件：1.特征明顯；2.個(gè)體要多；3.分布要廣；4.演化速度要快；5.生存期限要短。當(dāng)前第134頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)化石形成的條件1.生物體本身：具硬體（hardpart）

無(wú)脊椎動(dòng)物——?dú)んw文石/方解石有機(jī)物基質(zhì)

主要是CaCO3；含Mg,Fe,Mn,Zn；菱面體晶體；碳酸鹽巖的主要成分低等生物，如放線蟲(chóng)——硅質(zhì)蛋白石，幾丁質(zhì) （chitin），硬蛋白質(zhì)脊椎動(dòng)物——①硬骨（bone）:Ca3(PO4)2,骨膠原 （collagen） ②牙齒：磷酸鹽、碳酸鹽及其形成的琺 瑯質(zhì)（+F,chitin）植物——纖維素、木質(zhì)素（lignin，復(fù)雜芳香類(lèi)）當(dāng)前第135頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)2.生物大量死亡3.生物體迅速掩埋生物繁盛+地質(zhì)沉積加劇→較多化石掩蓋物質(zhì)粒度細(xì)?。ㄓ倌?、細(xì)沙）（沉積作用寧?kù)o）+沒(méi)有氧化破壞→精細(xì)化石德國(guó)：巴伐利亞侏羅紀(jì)索倫霍芬石灰?guī)r（limestone）中國(guó)：云南早寒武世澄江動(dòng)物群加拿大：中寒武世布爾吉斯頁(yè)巖（shale）中國(guó)：山東臨朐第三 紀(jì)硅藻土西伯利亞：第四紀(jì)動(dòng) 土層當(dāng)前第136頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)石炭紀(jì)森林鱗木（Lepidodendron）原位保存原地埋葬：如石炭紀(jì)大量帶根的鱗木埋葬類(lèi)型當(dāng)前第137頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)異地埋葬：水流、風(fēng)等搬運(yùn)作用有破碎，不同環(huán)境者混雜，常定向排列水流德國(guó)泥盆系洪斯呂克頁(yè)巖中海星拖跡“埋葬類(lèi)型”續(xù)：當(dāng)前第138頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)當(dāng)前第139頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)水流頭足動(dòng)物（角石）被水流搬運(yùn)定向排列△頁(yè)巖和石灰?guī)r的顆粒最細(xì)致，形成良好化石的機(jī)會(huì)最高。當(dāng)前第140頁(yè)\共有155頁(yè)\編于星期四\17點(diǎn)化石價(jià)值舉例（1）恐龍被確定為爬行動(dòng)物有鱗片而無(wú)毛/羽毛同型齒卵生異于鳥(niǎo)、哺乳