1、遺傳因子的發(fā)現(xiàn)基因與染色體的關基因的本質(zhì)基因的表達基因突變與其他變從雜交育種到基因現(xiàn)代生物進化理論、基因、遺傳信息、遺傳密碼、人類是怎樣認識基因的存在的？基因在哪里？系基因是什么？基因是怎樣行使功能的？基因在傳遞過程中怎樣變化？異人類如何利用生物的基因？工程生物進化歷程中基因頻率是如何變化的?主線一：以基因的本質(zhì)為重點的染色體、性狀間關系的綜合；主線二：以分離規(guī)律為重點的核基因傳遞規(guī)律及其應用的綜合；主線三：以基因突變、染色體變異和自然選擇為重點的進化變異規(guī)律及其應用 的綜合。第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)隱性遺傳因子隱性性狀性狀分離雜合子相對性狀顯性遺傳因子顯性性狀、孟德爾簡介、雜交實驗（一）1956

2、-18641872選材：豌豆 自花傳粉、閉花受粉純種性狀易區(qū)分且穩(wěn)定真實遺傳正交互交 反交純合子、雜合子分離比為3： 1過程：人工異花傳粉一對相對性狀的P （親本）高莖DD X 矮莖ddF1 （子一代）高莖DdF2 （子二代） 高莖DD :高莖Dd :矮莖dd1:2:1解釋性狀由遺傳因子決定。（區(qū)分大小寫） 因子成對存在。配子只含每對因子中的一個。配子的結合是隨機的。驗證 測交 （F1） Dd X ddF1是否產(chǎn)生兩種高1 : 1矮比例為1: 1的配子分離定律在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成 配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中

3、， 隨配子遺傳給后代。三、雜交實驗（二）1.黃圓YYRR X 綠皺yyrr黃圓YyRr親組合重組合黃圓Y_R_ :黃皺Y_rr :綠圓yyR_ :綠皺yyrr9:3:3:1自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定 同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。四、孟德爾遺傳定律史記1866年發(fā)表 1900年再發(fā)現(xiàn)1909年約翰遜將遺傳因子更名為“基因”基因型、表現(xiàn)型、等位基因基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，而表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式。表現(xiàn)型= 基因型+環(huán)境條件。五、小結后代性狀分離比說明3 :1雜合子X雜合子1 :1雜合子X隱性純合子1:

4、0純合子X純合子；純合子X 顯性雜合子1.2.n對基因雜交F1形成配子數(shù)F1配子可能的結合數(shù)F2的基因型數(shù)F2的表現(xiàn) 型數(shù)F2的表型分離比162n 2n 4n 3n 2n (3+1) n第二章 基因與染色體的關系依據(jù)：基因與染色體行為的平行關系減數(shù)分裂與受精作用基因在染色體上 證據(jù)：果蠅雜交（白眼）伴性遺傳：色盲與抗VD佝僂病現(xiàn)代解釋：遺傳因子為一對同源染色體上的一對等位基因一、減數(shù)分裂進行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細胞時，進行的染色體數(shù)目減半的細胞 分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結 果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。過程染色體同

5、源染色體聯(lián)會成著絲點分裂精原 復制初級四分體（交叉互換）次級 單體分開 精變形 精細胞精母分離（自由組合）精母細胞子染色體2N2NN2NNNDNA2C4C 4C2C2CCC3.同源染色體A a Bb 形狀（著絲點位置）和大?。ㄩL度）相同，分別來自父方與 母方的一對同源染色體是一個四分體，含有兩條染色體，四條染色單體區(qū)別：同源與非同源染色體；姐妹與非姐妹染色單體交叉互換4.判斷分裂圖象奇數(shù)減II或生殖細胞散亂中央分極染色體不有絲有配對刖中后偶數(shù)同源染色體有減I期期期無減II二、薩頓假說內(nèi)容：基因在染色體上（染色體是基因的載體）依據(jù)：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系。在雜交中保持完整和獨立性成

6、對存在一個來自父方，一個來自母方形成配子時自由組合證據(jù)：果蠅的限性遺傳紅眼XWXW X 白眼XwYXW Y 紅眼 XWXw紅眼XWXW :紅眼XWXw：紅眼XW 丫：白眼XwY一條染色體上有許多個基因；基因在染色體上呈線性排列。現(xiàn)代解釋孟德爾遺傳定律分離定律：等位基因隨同源染色體的分開獨立地遺傳給后代。自由組合定律：非同源染色體上的非等位基因自由組合。三、伴性遺傳的特點與判斷遺傳病的遺傳方式遺傳特點實例常染色體隱性遺傳病隔代遺傳，患者為隱性純合體白化病、苯丙酮尿癥、 常染色體顯性遺傳病代代相傳，正常人為隱性純合體多/并指、軟骨發(fā)育不全 伴X染色體隱性遺傳病隔代遺傳，交叉遺傳，患者男性多于女性

7、色盲、血友 病伴X染色體顯性遺傳病 代代相傳，交叉遺傳，患者女性多于男性 抗VD佝僂病 伴Y染色體遺傳病傳男不傳女，只有男性患者沒有女性患者人類中的毛耳四、遺傳圖的判斷致病基因檢索表A1圖中有隔代遺傳現(xiàn)象隱性基因B1與性別無關（男女發(fā)病幾率相等）常染色體B2與性別有關C1男性都為患者Y染色體C2男多于女X染色體A2圖中無隔代遺傳現(xiàn)象（代代發(fā)生） 顯性基因D1與性別無關 常染色體D2與性別有關E1男性均為患者Y染色體E2女多于男（約為男患者2倍）X染色體第三章基因的本質(zhì) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證據(jù)基因是有遺傳效應噬菌體侵染細菌實驗的DNA片段；基因的是控制生物性狀的最基本單位;雙螺旋順DNA的結構本

8、質(zhì)其中四種脫氧核苷酸的排列序代表的遺傳信息。半保留DNA的復制一、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗(1)體內(nèi)轉(zhuǎn)化 1928年活R,無毒活S,有毒殺死的S,無毒英國格里菲思小鼠活R + 殺死的S,無毒轉(zhuǎn)化因子是什么？(2)體外轉(zhuǎn)化 1944年多糖或蛋白質(zhì) 活 S DNADNA水解物轉(zhuǎn)化因子是DNA。2.噬菌體侵染細菌實驗 1952年赫爾希、蔡明32P標記DNA35S標記蛋白質(zhì)3.煙草花葉病毒實驗、DNA的分子結構1 .核酸 核苷酸活小鼠死小鼠；分離出活S 活小鼠死小鼠；分離出活S美國艾弗里+ R型培養(yǎng)基電鏡觀察和同位素示蹤DNA具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)。RNA也是遺傳物質(zhì)。2.1950

9、年鮑林DNA的結構(右手)雙螺旋骨架配對：A = T/UG = C特點3.4.核苷含氮堿基：A、T、G、C、U磷酸戊糖：核糖、脫氧核糖1951年威爾金斯+富蘭克林1952年查哥夫穩(wěn)定性：脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變多樣性：堿基對的排列順序各異特異性：每個DNA都有自己特點的堿基對排列順序5.2.3.1.計算1.在兩條互補鏈中的比例互為倒數(shù)關系。在整個DNA分子中，嘌吟堿基之和=嘧啶堿基之和。整個DNA分子中，與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同。三、DNA的復制 場所：細胞核； 時間：細胞分裂間期。特點：邊解旋邊復制 半保留復制基本條件：模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；原料：是游離在核

10、液中的脫氧核苷酸；能量：是通過水解ATP提供；酶：酶是指一個酶系統(tǒng)，不僅僅是指一種解旋酶。意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。四、基因是有遺傳效應的DNA片段基因是DNA片段，是不連續(xù)分布在DNA上，是由堿基序列將其分隔開；它能控制性狀，具有特定的遺傳效應。原核細胞和真核細胞基因結構聯(lián)系：編碼區(qū)+非編碼區(qū)區(qū)別 原核：編碼區(qū)是連續(xù)的、不間隔的。真核：編碼區(qū)可分為外顯子和內(nèi)含子，故是間隔的、不連續(xù)的。第四章基因的表達有遺傳效應控制的DNA片段 基環(huán)境是控制生物 因的基本單位一、基因指導蛋白質(zhì)的合成mRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結構酶的合成控制代謝中心法則性狀 影響轉(zhuǎn)錄在細胞核中，以DN

11、A雙鏈中的一條為摸板合成mRNA的過程。 信使(mRN A)，將基因中的遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)上，是 鏈狀的；RNA轉(zhuǎn)運RNA (tRNA)，三葉草結構，識別遺傳密碼和運載特定的氨基酸；(單鏈) 核糖體RNA (rRNA)，是核糖體中的RNA。過程(場所、摸板、條件、原料、產(chǎn)物、去向等)翻譯在細胞質(zhì)的核糖體上，氨基酸以mRNA為摸板合成具有一定氨基酸順序 的蛋白質(zhì)的過程。實質(zhì)：將mRNA中的堿基序列翻譯成蛋白質(zhì)的氨基酸序列。(64個)密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基。其中AUG，這是起始密碼；UAG、UAA、AGA為終止密碼。遺傳信息 狹：基因中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸順序。廣：子

12、代從親代獲得的控制遺傳性狀的訊號，以染色體上DNA的脫氧核苷 酸順序為代表。中心法則：翻譯過程三、基因?qū)π誀畹目刂?.DNA脫氧核苷酸序列遺傳信息RNA核糖核苷酸序列遺傳密碼蛋白質(zhì)(性狀) 氨基酸序列2.基因、蛋白質(zhì)和性狀的關系基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀， 如白化病等。基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型 細胞貧血等?；蛲蛔兗捌渌儺惒豢蛇z傳的變異基因突變物、化、生誘變育種可遺傳的 基因重組雜交育種染色體變異多倍體、單倍體育種一、基因突變定義：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改 變。時間：有絲分裂間期或減數(shù)第一次分

13、裂間期的DNA復制時 外因：物理、化學、生物因素內(nèi)因：可變性特點：普遍性隨機，無方向性頻率低有害性意義：產(chǎn)生新基因 變異的根本來源 進化的原始材料6 .實例：鐮刀型細胞貧血二、基因重組在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。時間：減數(shù)第一次分裂前期或后期2.意義：產(chǎn)生新的基因型 生物變異的來源之一 對進化有意義三、染色體變異缺失1917年 貓叫綜合癥 果蠅的缺刻翅結構的變異 重復1919年果蠅的棒狀翅易位倒位1923 年慢性粒細胞白血病數(shù)目結構的變異：個別染色體；染色體組的增加與減少染色體組細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生 長發(fā)育、遺傳和變

14、異的全部遺傳信息的染色體。如：人的為22常+X或22常+Y 染色體組型(核型)，是指某一種生物體細胞種全部染色體的數(shù)目、大小和 形態(tài)特征；如：人的核型：46、XX或XY3.一倍體雌性配子二倍體單倍體直接發(fā)育合子生物體多單倍體雄性配子多倍體（秋水仙素）四、人類遺傳病1.常染色體性染色體隱性基因 鐮刀型貧血、白化病、先天聾啞 紅綠 色盲單基因遺傳病 顯性基因 多指、并指、軟骨發(fā)育不全抗VD佝僂病多基因遺傳?。涸l(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病染色體異常 ：21三體綜合癥危害婚前檢測與預防遺傳咨詢監(jiān)測與預防產(chǎn)前診斷：羊水、B超、孕婦血細胞檢查、基因診斷 人類基因組計劃（HGP）:人體DNA所

15、攜帶的全部遺傳信息提出：1986年美國的生物學家杜爾貝利主要內(nèi)容：繪制人類基因組四張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖、轉(zhuǎn)錄圖1990年10月啟動1999年7月中國參與，解讀3號染色體短臂上3000萬個堿基，占1%。2000年6月20日，初步完成工作草圖2001年2月，草圖公開發(fā)表 2003年圓滿完成直系血親是指從自己算起向上推數(shù)三代和向下推數(shù)三代；，旁系血親是指與（外）祖父母同源而生的、除直系親屬以外的其他親屬。 基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針，利用DNA 分子雜交原理，鑒定被檢測標本的遺傳信息，達到檢測疾病的目的?；蛑委熓前呀】档耐?源基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎?，達到

16、治療疾病的目的。第六章育種方法單倍體選擇育種雜交育種誘變育種多倍體 轉(zhuǎn)基因一、比較四中育種常規(guī)育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理P F1 F2在F2中選育用射線、激光、化學藥物處理用秋水仙素處理萌發(fā)后的種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)原理基因重組，組合優(yōu)良性狀人工誘發(fā)基因突變破壞紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍誘導花粉直接發(fā)育，再用秋水仙素優(yōu)缺點方法簡單，可預見強，但周期長加速育種，改良性狀，但有利個體不多，需大量處理器官大，營養(yǎng)物 質(zhì)含量高，但發(fā)育延遲，結實率低 縮短育種年限，但方法復雜，成活率較低例子水稻的育種高產(chǎn)量青霉素菌株無籽西瓜抗病植株的育成二、基因工程提取目的基因剪刀：限制性內(nèi)切酶目的基因與

17、運載體結合 ：質(zhì)粒、噬菌體、病毒將目的基因?qū)胧荏w細胞：大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和細 胞等目的基因的檢測與表達 ：受體細胞表現(xiàn)出特定的性狀第七章 進化論拉馬克 ：用進廢退、獲得性遺傳達爾文：適者生存，不適者淘汰（自然選擇學說）基本單位：種群實質(zhì)：基因頻率的改變原材料：突變與重組現(xiàn)代進化理論形成物種 決定方向：自然選擇必要條件：隔離生物多樣性：基因、物種、生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同論（殘酷競爭VS協(xié)同進化）中性學說（偶然VS必然）補充 間斷平衡（漸進VS突進）災變論（漸滅VS突滅）一、生物進化研究生物界歷史發(fā)展的一般規(guī)律，如生物界的產(chǎn)生與發(fā)展：生命、物種、人類起源進化機制與理論：遺傳、變異、方向、速率進化與環(huán)境的關系進化論的歷史：流派與論點二、現(xiàn)代進化理論的由來神創(chuàng)論+物種不變論（上帝造物說）法國 拉馬克 1809年動物哲學生物由古老生物進化而來的 由低等到高等逐漸進化的生物各種適應性特征的形成是由于用進廢退與獲得性遺傳。英國 達爾文1859年物種起源自然選擇學說過度繁殖與群體的恒定性+ 有限的生活條件生存斗爭 +遺傳和變異自然選擇即適者生存+獲得性遺傳 新類型生物現(xiàn)代進化理論：以自然選擇學說為核心內(nèi)容三