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1、11遗传与进化人类是怎样认识基因的存在的？ 遗传因子的发现基因在哪里？ 基因与染色体的关系基因是什么？ 基因的本质基因是怎样行使功能的？ 基因的表达基因在传递过程中怎样变化？ 基因突变与其他变异人类如何利用生物的基因？ 从杂交育种到基因工程生物进化历程中基因频率是如何变化的？ 现代生物进化理论主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合；主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合；主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。第一章 遗传因子的发现隐性遗传因子 隐性性状 性状分离 杂合子 相对性状显性遗传因子
2、显性性状一、孟德尔简介二、杂交实验（一） 1956-1864-18721选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种性状易区分且稳定 真实遗传2过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交P（亲本） 高茎 DD X 矮茎 dd 互交 反交F1（子一代） 高茎 Dd 纯合子、杂合子F2（子二代） 高茎 DD ：高茎 Dd ：矮茎 dd1 ： 2 ： 1 分离比为 3：13解释性状由遗传因子决定。（区分大小写） 因子成对存在。配子只含每对因子中的一个。 配子的结合是随机的。4验证 测交 （ F1） Dd X dd F1 是否产生两种高 1 ： 1 矮 比例为 1：1 的配子225分离定律在生物的体细胞中，控制
3、同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。三、杂交实验（二）1 黄圆 YYRR X 绿皱 yyrr黄圆 YyRr黄圆 Y_R_ ：黄皱 Y_rr ：绿圆 yyR_ ：绿皱 yyrr 亲组合9 ： 3 ： 3 ： 1 重组合2自由组合定律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。四、孟德尔遗传定律史记1866 年发表 1900 年再发现 1909 年约翰逊将遗传因子更名为“ 基因” 基因型、表现型、等位基因基因型是性状
4、表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+ 环境条件。五、小结后代性状分离比 说明 3 ： 1 杂合子 X 杂合子 1 ： 1 杂合子 X 隐性纯合子 1 ： 0 纯合子 X 纯合子 ；纯合子 X 显性杂合子 12 n 对基因杂交 F1 形成配子数 F1 配子可能的结合数 F2 的基因型数 F2 的表现型数 F2 的表型分离比 12 24 416 3933 24 3： 19：3：3：1 2n 2n 4n 3n 2n （3+1）n 第二章 基因与染色体的关系依据：基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作用基因在染色体上 证据：果蝇杂交（白眼） 伴性遗传：色盲与抗 VD 佝
5、偻病现代解释：遗传因子为一对同源染色体上的一对等位基因一、减数分裂1进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。2过程染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂精原 复制 初级四分体（交叉互换）次级 单体分开 精 变形 精细胞 精母 分离（自由组合） 精母 细胞 子染色体 2N 2N N 2N N NDNA 2C 4C 4C 2C 2C C C3同源染色体A a Bb 形状（着丝点位置）和大小（长度）相同，分别来自父方与母方的一对同源染色体是一个四分体
6、，含有两条染色体，四条染色单体区别：同源与非同源染色体；姐妹与非姐妹染色单体交叉互换4判断分裂图象奇数 减或生殖细胞 散乱 中央 分极染色体 不 有丝 有 配对 前 中 后 44偶数 同源染色体 有 减 期 期 期 无 减二、萨顿假说1内容：基因在染色体上 （染色体是基因的载体）2依据：基因与染色体行为存在着明显的平行关系。在杂交中保持完整和独立性 成对存在一个来自父方，一个来自母方 形成配子时自由组合3证据： 果蝇的限性遗传红眼 XWXW X 白眼 XwYXW Y 红眼 XWXw红眼 XWXW ：红眼 XWXw：红眼 XW Y：白眼 XwY 一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列
7、。4现代解释孟德尔遗传定律分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。三、伴性遗传的特点与判断遗传病的遗传方式 遗传特点 实例 常染色体隐性遗传病 隔代遗传，患者为隐性纯合体 白化病、苯丙酮尿症、 常染色体显性遗传病 代代相传，正常人为隐性纯合体 多/并指、软骨发育不全 伴 X 染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性 色盲、血友病 伴 X 染色体显性遗传病 代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性 抗 VD 佝偻病 伴 Y 染色体遗传病 传男不传女，只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳 四、遗传图的判断致病基因检索表A1
8、 图中有隔代遗传现象 隐性基因B1 与性别无关 (男女发病几率相等) 常染色体B2 与性别有关C1 男性都为患者Y 染色体C2 男多于女 X 染色体A2 图中无隔代遗传现象 (代代发生) 显性基因55D1 与性别无关 常染色体D2 与性别有关E1 男性均为患者 Y 染色体E2 女多于男(约为男患者 2 倍) X 染色体第三章 基因的本质肺炎双球菌转化实验证据 噬菌体侵染细菌实验 基因是有遗传效应的 DNA 片段；基因的 是控制生物性状的最基本单位；双螺旋 DNA 的结构 本质 其中四种脱氧核苷酸的排列顺序代表的遗传信息。半保留 DNA 的复制一、DNA 是主要的遗传物质1肺炎双球菌转化实验（1
9、 ） 体内转化 1928 年 英国 格里菲思 活 R，无毒 活小鼠 活 S，有毒 小鼠 死小鼠；分离出活 S 杀死的 S，无毒 活小鼠 活 R + 杀死的 S，无毒 死小鼠；分离出活 S转化因子是什么？（2）体外转化 1944 年 美国 艾弗里多糖或蛋白质 R 型活 S DNA + R 型 培养基 R 型 + S 型DNA 水解物 R 型转化因子是 DNA 。2噬菌体侵染细菌实验 1952 年赫尔希、蔡明 电镜观察和同位素示踪32P 标记 DNA 35S 标记蛋白质 DNA 具有连续性，是遗传物质。3烟草花叶病毒实验 RNA 也是遗传物质。66二、DNA 的分子结构1核酸 核苷酸 核苷 含氮碱
10、基：A 、T、G、C、U磷酸 戊糖：核糖、脱氧核糖2 1950 年鲍林 1951 年威尔金斯 + 富兰克林 1952 年查哥夫3 DNA 的结构（右手）双螺旋 骨架 配对：A = T/UG = C 4特点稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变多样性：碱基对的排列顺序各异特异性：每个 DNA 都有自己特点的碱基对排列顺序5计算1在两条互补链中的比例互为倒数关系。2在整个 DNA 分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。3整个 DNA 分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。 三、 DNA 的复制1场所：细胞核； 时间：细胞分裂间期。2特点： 边解旋边复制 半保留复制3基本条件： 模板：开始解旋
11、的 DNA 分子的两条单链； 原料：是游离在核液中的脱氧核苷酸； 能量：是通过水解 ATP 提供； 酶：酶是指一个酶系统，不仅仅是指一种解旋酶。4意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。四、基因是有遗传效应的 DNA 片段基因是 DNA 片段，是不连续分布在 DNA 上，是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定的遗传效应。 原核细胞和真核细胞基因结构联系：编码区+非编码区区别 原核：编码区是连续的、不间隔的。真核：编码区可分为外显子和内含子，故是间隔的、不连续的。77第四章 基因的表达有遗传效应 控制 mRNA 蛋白质的 DNA 片段 基 蛋白质结构 性状 影响 环境是控制生物 因 酶的合成 控制代谢的基本单位 中心法则 一、基因指导蛋白质的合成1转录（1 ）在细胞核中，以 DNA 双链中的一条为摸板合成 mRNA 的过程。（2 ） 信使（mRN A），将基因中的遗传信息传递到蛋白质上，是链状的；RNA 转运 RNA（tRNA），三叶草结构，识别遗传密码和运载特定的氨基酸；（单链） 核糖体 RNA（rRNA），是核糖体中的 RNA。（3）过程 （场所、摸板、条件、原料、产物、去向等）2翻译（1 ）在细胞质的核
