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1、三、基因对性状的控制 1 DNA RNA 蛋白质（性状）核糖核苷酸序列脱氧核苷酸序列氨基酸序列 遗传信息遗传密码 2基因、蛋白质和性状的关系 （1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。 （2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。第五章 基因突变及其他变异 不可遗传的 变异 基因突变 物、化、生 诱变育种 可遗传的 基因重组 杂交育种 染色体变异 多倍体、单倍体育种一、基因突变1定义：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。2. 时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时3外因：物理、化学、生物
2、因素 内因：可变性4特点：普遍性 随机，无方向性 频率低 有害性5意义：产生新基因 变异的根本来源 进化的原始材料6实例：镰刀型细胞贫血二、基因重组1在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。2. 时间：减数第一次分裂前期或后期2意义：产生新的基因型 生物变异的来源之一 对进化有意义三、染色体变异1 缺失 1917年 猫叫综合征 果蝇的缺刻翅 结构的变异 重复 1919年 果蝇的棒状眼 易位 1923年 慢性粒细胞白血病 倒位 数目结构的变异 ： 个别染色体的增减；染色体组的增加与减少2染色体组 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和
3、变异的全部遗传信息的染色体。如：人的为22常+X或22常+Y染色体组型（核型），是指某一种生物体细胞种全部染色体的数目、大小和形态特征；如：人的核型：46、XX或XY3 一倍体 雌性配子 二倍体 单倍体 直接发育 合子 生物体多单倍体 雄性配子 多倍体（秋水仙素）四、人类遗传病1 常染色体 性染色体 隐性基因 镰刀型贫血、白化病、先天聋哑 红绿色盲 单基因遗传病 显性基因 多指、并指、软骨发育不全 抗VD佝偻病 多基因遗传病 ： 原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病 染色体异常 ：21三体综合征2 危害 婚前检测与预防 遗传咨询 监测与预防 产前诊断 ：羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊
4、断3人类基因组计划（HGP） ：人体DNA所携带的全部遗传信息 提出：1986年美国的生物学家杜尔贝利 主要内容：绘制人类基因组四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图 1990年10月启动 1999年7月中国参与，解读3号染色体短臂上3000万个碱基，占1%。 2000年6月20日，初步完成工作草图 2001年2月，草图公开发表 2003年圆满完成直系血亲是指从自己算起向上推数三代和向下推数三代；，旁系血亲是指与（外）祖父母同源而生的、除直系亲属以外的其他亲属。 基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理， 鉴定被检测标本的遗传信息，达到检测疾病的目的。
5、基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。 第六章 育种方法 单倍体 选择育种 杂交育种 诱变育种 多倍体 转基因一、比较四中育种常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理P F1 F2在F2中选育，连续自交用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，再用秋水仙素优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株
6、无籽西瓜抗病植株的育成二、基因工程针线：DNA连接酶 提取目的基因 剪刀：限制性内切酶 目的基因与运载体结合：质粒、噬菌体、病毒将目的基因导入受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和细胞等目的基因的检测与表达 ：受体细胞表现出特定的性状 第七章 进化论 拉马克 ： 用进废退、获得性遗传 达尔文 ： 适者生存，不适者淘汰（自然选择学说） 基本单位：种群 实质：基因频率的改变 原材料：突变与重组 现代进化理论 形成物种 决定方向：自然选择 必要条件：隔离 生物多样性：基因、物种、生态系统 协同论（残酷竞争VS协同进化） 中性学说（偶然VS必然） 补充 间断平衡（渐进VS突进） 灾变论（渐
7、灭VS突灭）一、生物进化研究生物界历史发展的一般规律，如 生物界的产生与发展：生命、物种、人类起源 进化机制与理论：遗传、变异、方向、速率 进化与环境的关系 进化论的历史：流派与论点生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围，物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时，方可成立。二、现代进化理论的由来1神创论 + 物种不变论（上帝造物说）2 法国 拉马克 1809年动物哲学 生物由古老生物进化而来的 由低等到高等逐渐进化的生物各种适应性特征的形成是由于用进废退与获得性遗传。意义：能科学地解释生物进化的
8、原因，生物多样性和适应性，但不能解释遗传变异的本质及自然选择对可遗传变异的作用。 3英国 达尔文 1859年物种起源自然选择学说 过度繁殖与群体的恒定性 + 有限的生活条件 生存斗争 + 遗传和变异 自然选择即适者生存 + 获得性遗传 新类型生物 4现代进化理论：以自然选择学说为核心内容三、现代进化理论的内容 突变 等位基因 有性生殖 基因重组 不定向变异 选择 微小有利变异多次选择、遗传积累 显著有利变异 基因频率的改变 新物种 定向进化基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群
9、产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 4物种：能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。生殖隔离自然选择地理隔离 基因频率发生改变种群 小种群(产生许多变异） 新物种 全书小结一、 从亚显微结构水平到分子水平细胞核染色体DNA基因遗传信息mRNA蛋白质(性状)例 间要论述染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、蛋白质(性状)和生物多样性之间的关系。简染色体由DNA和蛋白质组成，是DNA的主要载体，而不是全部载体，因其还存在于真核细胞的叶绿体和线粒体，原核生物和
10、病毒中的DNA不位于染色体上，DNA是染色体的主要组成成分。 DNA分子上具有遗传效应的、控制生物性状的片段叫基因，DNA分子也存在没有遗传效应的片段叫基因间区，DNA上有成百上千个基因。基因位于DNA分子上，也位于染色体上，并在染色体上呈线性排列，占据一定的“座位”(位点)，在减数分裂和有丝分裂过程中，随染色体的移动而移动，减数分裂过程中染色体互换，同源染色体的分离，非同源染色体自由组合是基因的三个遗传规律和伴性遗传的细胞学基础。 DNA分子基因上的脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息，并不是DNA分子上所有脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息(基因间区不含有遗传信息)，基因所在的DNA片段有两条链，只
11、有一条链携带遗传信息叫有义链，另一条配对链叫无义链，DNA双链中的一条链对某个基因来说是有义链，而对另一个基因来说，可能是无义链。 遗传密码是指在DNA的转录过程中，以DNA(基因)上一条有义链(携带遗传信息)为模板，按照碱基互补配对原则(AU，GC)形成的信使RNA单链上的碱基排列顺序，遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫“密码子”，也叫“三联体密码子”，和遗传密码的含义是一致的，应当注意，20种氨基酸密码表中每个氨基酸所对应三个字母的碱基排序是指定位在信使RNA上的，并不是位于DNA或转运RNA(叫反密码子)上碱基排列顺序。 性状是指一个生物的任何可以鉴别的形态或生理特征，是遗传和环境相互作用的结果，主要由蛋白质体现出来。生物的性状受基因控制，是基因通过控制蛋白质的合成来体现的。
