第一章 绪论遗传学（Genetics)是研究生物遗传和变异的科学,是生命科学最重要的分支之一遗传与变异是生物界最一般、最基本的两个特性遗传(heｒediｔy):指生物亲代与子代相似的现象，即生物在世代传递过程中可以保持物种和生物个体多种特性不变;变异(variａtion)：指生物在亲代与子代之间,以及在子代与子代之间体现出一定差别的现象遗传代表的是性状的稳定性，是相对的;变异代表的是性状的不稳定性，是绝对的遗传和变异是生物进化和物种形成的内在因素遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素 生物进化就是环境条件(选择条件)对生物变异进行自然选择，在自然选择中得以保存的变异传递给子代(遗传) ，变异逐代积累导致物种演变、产生新物种动、植物和微生物新品种选育(育种)事实上是一种人工进化过程,只是以选择强度更大的人工选择替代了自然选择,其选择的条件是育种者的规定生物所体现出的性状变异分为:可遗传(heｒiｔablｅ)变异和不可遗传(ｎon－heritａｂle)变异考察生物遗传与变异应当在给定环境条件下进行达尔文:泛生假说（hypｏthesiｓ of paｎｇｅnsｉｓ)达尔文在解释生物进化时也对生物的遗传、变异机制进行了假设，并提出了泛生假说,觉得：遗传物质是存在于生物器官中的“泛子/泛生粒”;遗传就是泛子在生物世代间传递和体现达尔文也承认获得性状遗传的某些观点，觉得生物性状变异都可以传递给后裔。
孟德尔：遗传因子假说遗传因子假说觉得：生物性状受细胞内遗传因子(hereditａｒｙ ｆactoｒ)控制遗传因子在生物世代间传递遵循分离和独立分派两个基本规律这两个遗传基本规律是近现代遗传学最重要的、不可动摇的基本生物进化理论的基本，遗传学研究生物在少数几种世代繁育过程中体现出来的遗传、变异现象与规律,生物进化研究生物在长期历史过程中的遗传与变异规律及发展方向遗传学研究的任务在于：阐明生物遗传和变异的现象及其体现的规律；摸索遗传和变异的因素及物质基本，揭示其内在的规律;从而进一步指引动物、植物、微生物的育种实践，避免遗传疾病，提高医学水平,造福人类第二章 遗传的细胞学基本第三节 细胞分裂与细胞周期细胞分裂方式涉及无丝分裂、有丝分裂和减数分裂无丝分裂(aｍitosiｓ);有丝分裂（ｍitosis):体细胞的分裂过程减数分裂（ｍeiｏｓis)：性细胞的分裂过程一、细胞分裂周期(celｌ cｙcle)与有丝分裂 （一)细胞周期 细胞周期—是细胞分裂增殖周期,从一次有丝分裂结束至下一次有丝分裂结束之间的期限涉及分裂新间期和有丝分裂期细胞周期中涉及2个时期（间期和分裂期）、2次分裂(细胞核分裂和细胞质分裂）。
分裂间期(也称生长期）:1） 合成前期(G1,gap1 phase)：为 DNA合成作准备时间占分裂周期的1/2不同细胞的G1期差别大，动物细胞几小时-几天２)合成期(S,sｙntheｓis ｐhase):合成DNA时间占分裂周期的1／4６－9小时３）合成后期(G2，gap2 pｈaｓｅ）:时间较短3－５小时有丝分裂期:M期,1小时左右 (二）有丝分裂1、前期:染色体明显缩短变粗，每个染色体由两个染色单体构成,纺锤丝浮现,核膜、核仁逐渐消失2、中期：染色体的着丝点整洁排列在赤道板，染色体缩短到固定状态,合适染色体形态和数目的考察但持续时间很短3、后期：着丝点分裂为二，各染色单体由纺锤丝牵引向两极移动４、末期:核膜、核仁浮现，纺锤丝消失，形成两个子细胞有丝分裂的意义：1.保证了物种的持续性和稳定性２.维持个体的正常生长和发育有丝分裂的特殊形式:核内有丝分裂:多倍染色体是核内染色体复制并分裂，而核和细胞并不分裂,成果加倍的染色体都留在一种细胞核里的分裂方式二、减数分裂(一)精卵细胞的生成1、增殖期 精原细胞、卵原细胞经有丝分裂繁殖，增长细胞个数２、生长期 精原细胞、卵原细胞通过生长期增大体积，形成初级精卵母细胞。
3、分裂期 １）减数分裂Ⅰ:一种初级精母细胞分裂为两个次级精母细胞;一种初级卵母细胞形成一种次级卵母细胞和一种很小的第一极体2)减数分裂Ⅱ:两个次级精母细胞分裂为四个精细胞;一种次级卵母细胞形成一种卵细胞和一种第二极体,第一极体分裂成两个第二极体也也许不分裂4、变态期 精细胞通过形态变化而成精子，卵细胞没有变态期减数分裂（成熟分裂)—是性母细胞成熟时，配子形成过程中发生的一次ＤNＡ复制、两次细胞分裂,成果染色体数减少一半的分裂过程是一种特殊形式的分裂过程一）减数第一分裂（I)1、前期Ⅰ:又提成五期１）细线期:染色体呈细线状，看不清一条染色体由两条染色单体构成2）偶线期:同源染色体联会 联会——减数分裂过程中同源染色体的配对 二价体——联会的一对同源染色体３）粗线期：看清一条染色体由两条染色单体构成,可见两条染色单体间有交叉现象4）双线期:各个联会的二价体浮现分离,但仍被一、二个以至几种交叉联结在一起这种现象是非姐妹染色单体之间某些片段发生互换的成果也就是说先有互换而后才有交叉5)终变期:染色体明显缩短变粗，可见交叉向二价体的两端移动，并且逐渐接近于末端此过程为交叉端化四合体均匀分散在核内，是鉴定细胞染色体数目最佳时期之一。
2、中期Ⅰ：核膜、核仁逐渐消失,纺锤丝浮现二价体分散在赤道板的两侧染色体缩短到固定状态，合适染色体形态和数目的考察中期Ⅰ是鉴定染色体数目的最佳时期３、后期Ⅰ:各个二价体各自分开,二价体的同源染色体分别移向两极，染色体数目减半４、末期Ⅰ:核膜、核仁浮现，纺锤丝消失,形成两个子细胞5、中间期:末期Ⅰ后的一种短暂间歇期,相称于有丝分裂的间期，但ＤNA不复制二）减数第二分裂1、前期Ⅱ：核膜、核仁消失,纺锤丝浮现２、中期Ⅱ：染色体的着丝点整洁排列在赤道板3、后期Ⅱ:着丝点分裂为二，各染色单体由纺锤丝牵引向两极移动４、末期Ⅱ:核膜、核仁浮现，纺锤丝消失,形成四个子细胞三)减数分裂的遗传学意义１、减数分裂中，子细胞的染色体数目是母细胞的一半，精卵结合后染色体数目又合半为一,这就保证了物种上下代染色体数目的恒定2、同源染色体的随机取向分离、交叉和互换由为变异提供条件3、同源染色体的分离是分离定律的基本４、二价体内成员赤道板处的随机取向是自由组合定律的基本５、同一染色体上的基因连在一起遗传以及非姐妹染色单体之间的交叉互换是连锁互换定律的基本三、有丝分裂和减数分裂的比较 有丝分裂减数分裂体细胞的分裂方式性细胞的分裂方式母细胞染色体一次复制,一次分裂母细胞染色体一次复制,二次分裂每周期产生2个子细胞 每周期产生4个子细胞 子细胞染色体数目与母细胞相似子细胞染色体数目是母细胞的一半没有联会、交叉和互换有联会、交叉和互换子细胞的遗传成分与母细胞相似 子细胞的遗传成分与母细胞不同 第三章 孟德尔遗传３．1 分离定律●性状(chａractｅr）:是指生物体所体现的形态特性和生理生化特性的总称。
重要由遗传基本决定,其具体体现还与环境条件有关●单位性状(unit cｈaｒacｔer):是指将生物体所体现的总体性状辨别成的每一种具体性状如花色、种子形状、植株高度等●相对性状(coｎtrasting ｃｈａｒaｃｔer）：是指同一单位性状在不同个体间所体现出来的相对差别ﻫ如红花和白花、种子的圆形和皱形等显性性状(doｍｉnant cｈａｒactｅr）—为等位基因中显性基因所决定的性状,在上一代体现出来的现状 隐性性状（rｅcｅssive chａrａｃter)—等位基因中隐性基因所决定的性状，只有在隐性基因纯合时才得以体现上一代未体现出来的形状纯系(pure lｉnｅ):经多代自交或长期近交（动物)所获得的高度自交系亲本世代(paｒeｎｔaｌ generation, P):杂交时的双亲世代正反交(ｒeｃｉprocal cross)：第二个杂交与第一种杂交的双亲相似只是性别互换１．一对相对性状的杂交实验ﻫ豌豆（Gaｒden pｅa)、菜豆、玉米、山柳菊 选择豌豆作为研究材料选择豌豆作为研究材料的理由：1、豌豆具有稳定的易于辨别的性状；２、严格的自花授粉且闭花受精;3、豌豆豆荚成熟后籽粒都留在豆荚内，便于多种类型籽粒的精确计数;4、花大，杂交容易。
① 杂种Ｆ1仅体现亲本之一的性状她将F1体现出来的亲本性状称为显性性状；未体现出来的亲本性状称为隐性性状② F2群体中两个亲本性状都得到体现,即显性性状和隐性性状同步得到体现，这种现象称为性状分离③ 在Ｆ２群体中，显性性状和隐性性状的分离比接近3:１○豌豆的红花和白花杂交实验 P 红花(♀)×白花(♂) ↓ F１ 红花 ↓Ä F2 红花 白花 株数 ７05 22４ 比例 3.１5 : 1 理论值 3 ： 1 分离定律的内容:一对基因在杂合状态下互不沾染，保持其独立性，在配子形成时，又按原样分离到不同的配子中去一般状况下，配子分离比是１：1，F2代基因型分离比是１：２：1，F2表型分离比是３：1。
分离现象的假设● 生物的遗传性状是由遗传因子(herediｔary factor或ｈｅreditａｒｙ deterｍｉnant）决定的● 每株植物的每一种特性都分别由一对遗传因子控制● 遗传因子在体细胞中是成对存在的,在配子中则是成单的，配子只具有成对的遗传因子中的一种 ● 配子的结合是随机的在合子中的遗传因子一种来自父本性细胞,一种来自母本性细胞● 控制显性性状的遗传因子与控制隐性性状的遗传因子是同一种遗传因子的两种形式只要有一种控制显性性状的遗传因子,植株就会体现显性性状，只有两个遗传因子都是控制隐性性状的,植株才会体现隐性性状分离定律的验证措施:个体水平（ Ｆ１测交法、F2自交法） 配子水平(F1花粉鉴定法)分离规律的意义与应用1）是遗传学中性状遗传的最基本的规律,在理论上阐明了生物界由于杂交的分离而浮现变异的普遍性2)从本质上阐明控制性状的遗传物质是以基因存在的基因在体细胞中成双,在配子中成单,具有高度的独立性3）在配子的形成过程（减数分裂）中，成对的基因在杂种细胞中彼此互不干扰,独立分离，并通过基因重组在子代中继续体现各自的作用4)杂种通过自交将产生性状分离,同步导致基因纯合。
纯合亲本杂交→杂种自交→性状分离选择→纯合一致的品种（必须注重体现型和基因型间的联系和区别，在遗传研究和杂交育种中要严格选择材料） 亲本要纯，鉴定F1清除假杂种,F２才会分离: 如果F1假杂种,→F２不分离; 如果父、母本不纯，→F１分离5)通过性状遗传研究,可以预期后裔分离的类型和频率,进行有筹划种植，以提高育种效果,加速育种进程 如水稻抗稻瘟病基因 抗(显性) × 感（隐性) 。