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1、1第一章第一章 遗传因子的发现遗传因子的发现 1 1基本概念：基本概念： （1）性状是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。 （2）相对性状同种生物的同一性状的不同表现类型。 （3）在具有相对性状的亲本的杂交实验中，杂种一代（F1）表现出来的性状是显性性状，未表现出 来的是隐性性状。 （4）性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。 （5）杂交具有不同相对性状的亲本之间的交配或传粉 （6）自交具有相同基因型的个体之间的交配或传粉（自花传粉是其中的一种） （7）测交用隐性性状（纯合体）的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉，来测定该未知个 体能产生的配子类型和比例（基因
2、型）的一种杂交方式。 （8）表现型生物个体表现出来的性状。 （9）基因型与表现型有关的基因组成。 （10）等位基因位于一对同源染色体的相同位置，控制相对性状的基因。 非等位基因包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。 （11）基因具有遗传效应的 DNA 片断，在染色体上呈线性排列。 2 2孟德尔实验成功的原因：孟德尔实验成功的原因： （1）正确选用实验材料：豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种具有 易于区分的性状. （2）由一对相对性状到多对相对性状的研究 （3）分析方法：统 计学方法对结果进行分析 （4）实验程序：假说-演绎法，即观察分析提出假说演绎推理实验
3、验证 3 3孟德尔豌豆杂交实验孟德尔豌豆杂交实验 （一）一对相对性状的杂交：（一）一对相对性状的杂交： （二）二对相对性状的杂交：（二）二对相对性状的杂交：二对相对性状的杂交在二对相对性状的杂交在 F2F2 代中：代中： 4 种表现型： 两种亲本型：黄圆 9/16 绿皱 1/16， 两种重组型：黄皱 3/16 绿皱 3/16 9 种基因型：纯合子 AABB 、aabb 、AAbb 、aaBB ，杂合子 AABb 、aaBb 、AaBB 、Aabb 、 AaBb 第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系 1减数分裂 进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时，进行染色体数目减半的细胞分裂
4、。 2有性生殖细胞的形成： 部位：动物的精巢、卵巢；植物的花药、胚珠23 3精子的形成与卵细胞形成的比较：精子的形成与卵细胞形成的比较： 精子的形成卵细胞的形成产生的部位动物的精巢 、植物的花药动物的卵巢、植物的胚珠子细胞的数目41 细胞 细胞质是否均等分裂均等不均等 是 子细胞是否变形变形不变形 4 4受精作用及其意义：受精作用及其意义：（1）受精作用 卵细胞和精细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。在减数分裂过程中，染色 体复制一次，细胞分裂两次，结果染色体数目减半。（2）受精作用的意义：减数分裂形成的配子多样性及精卵结合的随机性导致后代性状的多样性。 减数分裂和受精作用对于维持生物细胞染色
5、体的数目恒定有重要意义。 5 5细胞分裂相的鉴别：细胞分裂相的鉴别： （1）细胞质是否均等分裂：不均等分裂减数分裂卵细胞的形成，均等分裂 有丝分裂、减数分 裂精子的形成。 （2）细胞中染色体数目：若为奇数减数第二分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞），若为偶数 有丝分裂、减数第一分裂、减数第二分裂后期。 （3） 细胞中染色体的行为：联会、四分体现象减数第一分裂前期（四分体时期），有同源染 色体有丝分裂、减数第一分裂，无同源染色体减数第二分裂，同源染色体的分离减数 第一分裂后期， 姐妹染色单体的分离 若侧无同源染色体为减数第二次分裂后期， 一 侧有同源染色体则为有丝分裂后期。 6萨顿假说：基因由染色
6、体携带从亲代传递给下一代，即基因就在染色体上。 7 7基因在染色体上的实验证据基因在染色体上的实验证据：摩尔根果蝇眼色的实验： (A红眼基因 a白眼基因 ， X、Y果蝇的性染色体)8概念：伴性遗传此类性状的遗传控制基因位于性染色体上，因而总是与性别相关联。 类型：X 染色体显性遗传：抗维生素 D 佝偻病等， X 染色体隐性遗传：人类红绿色盲、血友病，Y 染色体遗传：人类毛耳现象 9X 染色体隐性遗传：如人类红绿色盲 （1）致病基因 Xa 正常基因：XA （2）患者：男性 XaY 女性 XaXa 正常：男性 XAY 女性 XAXA XAX (3)遗传特点：人群中发病人数男性大于女性,隔代遗传现象
7、,交叉遗传现象：男性女性男性 10X 染色体显性遗传：如抗维生素 D 佝偻病（1）致病基因 XA 正常基因：Xa （2）患者：男性 XAY 女性 XAXA XAXa （3）正常：男性 XaY 女性 XaXa (4)遗传特点:人群中发病人数女性大于男性,连续遗传现象,交叉遗传现象：男性女性男性 11Y 染色体遗传：人类毛耳现象，遗传特点：基因位于 Y 染色体上，仅在男性个体中遗传 1212性别类型：性别类型： XY 型：XX 雌性 XY 雄性大多数高等生物：人类、动物、高等植物3XW 型：ZZ 雄性 ZW 雌性鸟类、蚕、蛾蝶类 1313遗传病类型的鉴别：遗传病类型的鉴别： （1 1）先判断显性、
8、隐性遗传：）先判断显性、隐性遗传：父母无病，子女有病隐性遗传（无中生有），隔代遗传现象隐性遗传父母有病，子女无病显性遗传（有中生无） ，连续遗传、世代遗传显性遗传 （2 2）再判断常、性染色体遗传：）再判断常、性染色体遗传： 父母无病，女儿有病常、隐性遗传已知隐性遗传，母病儿子正常常、隐性遗传已知显性遗传，父病女儿正常常、显性遗传 只有男性患病，则为伴 y 遗传。 （3）在完成（一）的判断后，用假设法来推断第三章第三章 基因的本质基因的本质 1染色体是由 DNA 和蛋白质组成的，其中 蛋白质是一切生命现象的体现者。DNA 是遗传物质的 证据是 肺炎双球菌的转化 实验和 噬菌体侵染细菌 实验。
9、2 2肺炎双球菌的转化试验：肺炎双球菌的转化试验： （1）实验目的： 证明什么是遗传物质。 （2）实验材料： S S 型细菌（有毒）型细菌（有毒） 、R R 型细菌（无毒）型细菌（无毒） 。 （3）过程： R 型活细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。 S 型活细菌注入小鼠体内小鼠死亡。杀死后的 S 型细菌注入小鼠体内小鼠不死亡。无毒性的 R 型细菌与加热杀死的 S 型细 菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。从 S 型活细菌中提取 DNA 、蛋白质和多糖等物质，分 别加入 R 型活细菌中培养，发现只有加入 DNA ，R 型细菌才能转化为 S 型细菌。（4）结果分析：过程证明：加热杀死的过程证明：加热杀死的
10、S S 型细菌中含有一种型细菌中含有一种“转化因子转化因子” ； （4 4）过程证明：转化因子是过程证明：转化因子是 DNADNA 。 结论： DNADNA 是遗传物质是遗传物质。 3 3噬菌体侵染细菌的实验：噬菌体侵染细菌的实验：（1）实验目的： 噬菌体的遗传物质是 DNA 还是蛋白质 。 （2）实验材料： 噬菌体 。（3）过程： T2 噬菌体的 蛋白质 被35S 标记，侵染细菌。 T2 噬菌体内部的 DNA 被32P 标记，侵染细菌。（4）结果分析：测试结果表明：侵染过程中，只有 DNA 进入细菌，而35S 未进入，说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞。子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的
11、 DNA 遗传的。 DNA 才是 真正的遗传物质。 5 5RNARNA 是遗传物质的证据：是遗传物质的证据： （1）提取烟草花叶病毒的 蛋白质 不能使烟草感染病毒。 （2）提取烟草花叶病毒的 RNA 能使烟 草感染病毒。 6结论 ：绝大多数生物的遗传物质是 DNA，DNA 是主要的遗传物质。极少数的病毒的遗传物质 不是 DNA ，而是 RNA 。 7 7DNADNA 的复制的复制(1)(1)概念：以概念：以 亲代亲代 DNADNA 为模板合成为模板合成 子代子代 DNADNA 的过程。的过程。 (2)时间：DNA 分子复制是在细胞有丝分裂的 间期 和减数第一次分裂的 间期 ，是随着 染色体 的
12、复制来完成的。 (3 场所： 细胞核 (4)过程 解旋：DNA 首先利用线粒体提供的能量能量在解旋酶解旋酶的作用下把两条螺旋的双链解开双链解开。配对：合成子链合成子链，以解开的每一段母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料 ，遵循 碱基 互补配对 原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。形成子代形成子代 DNADNA：每一条子链与其对应的 模板 盘旋成双螺旋结构，从而形成 2 个与亲代 DNA 完 全相同的子代 DNA。4(5)特点： DNADNA 复制是一个复制是一个 边解旋边复制边解旋边复制 的过程。的过程。 由于新合成的 DNA 分子中，都保留了 原 DNA 的一条链，因此，这
13、种复制叫 半保留复制半保留复制 。 (6)(6)条件：条件：DNADNA 分子复制需要的模板是分子复制需要的模板是 DNADNA 母链母链 ，原料是，原料是 游离的脱氧核酸游离的脱氧核酸 ，需要能量，需要能量 ATPATP 和有和有 关的酶。关的酶。 (7)准确复制的原因：DNA 分子独特的 双螺旋结构 提供精确的模板,通过碱基互补配对原则 保证了复制准确无误。 8一条染色体上有 1 或 2 个 DNA 分子，一个 DNA 分子上有许多个基因，基因是具有遗传效应的 DNA 片段，基因在染色体上呈现 线形 排列。 9DNA 能够储存足够量的遗传信息，遗传信息蕴藏在 4 种碱基的排列顺序 之中，构
14、成了 DNA 分 子的多样性 ，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个 DNA 分子的特异性 。 第四章第四章 基因的表达基因的表达 1 1DNADNA 转录（转录（1 1）定义：在细胞核中，以）定义：在细胞核中，以 DNADNA 的一条链为模板合成的一条链为模板合成 mRNAmRNA 的过程。的过程。(2)(2)场所：细胞核场所：细胞核 (3)(3)模板：模板：DNADNA 的一条链的一条链 (4)(4)原料：含原料：含 A A、U U、C C、G G 的的 4 4 种核糖核苷酸种核糖核苷酸 (5)(5)产物：信使产物：信使 RNARNA 2 2翻译（翻译（1 1）定义：游离在细胞质中的各种
15、氨基酸，就以）定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以 mRNAmRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋 白质，这一过程叫做翻译。白质，这一过程叫做翻译。 （2 2）场所：细胞质（核糖体）场所：细胞质（核糖体） （3 3）条件：）条件：ATPATP、酶、原料、模板（、酶、原料、模板（mRNAmRNA） （4 4）原料：四种核糖核苷酸）原料：四种核糖核苷酸 ( ( 5 5 ) )产物：多肽或蛋白质产物：多肽或蛋白质 3密码子密码子：mRNAmRNA 上 3 个相邻的碱基决定 1 个氨基酸。每 3 个这样的碱基称为 1 个密码子。密码子中 不含碱基 T。mRNA 上共有 64 个密码子，但能编码氨基酸的密码子只有 61
