1、第一章 緒論一、遺傳學研究方向：遺傳學是研究生物遺傳和變異的科學，直接探索生命起源和進化的機理。同時它又是一門緊密聯系生產實際的基礎科學，是指導植物、動物和微生物育種工作的理論基礎；并與醫學和人民保健等方面有著密切的關系。 *遺傳：是指親代與子代相似的現象。如種瓜得瓜、種豆得豆。 *變異：是指親代與子代之間、子代個體之間存在著不同程度差異的現象。二、為什么說遺傳、變異和選擇是生物進化和新品種選育的三大因素？答：生物的遺傳是相對的、保守的，而變異是絕對的、發展的。沒有遺傳，不可能保持性狀和物種的相對穩定性；沒有變異就不會產生新的性狀，也不可能有物種的進化和新品種的選育。遺傳和變異這對矛盾不斷地運

2、動，經過自然選擇，才形成各色的物種。同時經過人工選擇，才育成適合人類需要的不同品種。因此，遺傳、變異和選擇是生物進化和新品種選育的三大因素。第二章 遺傳的細胞學基礎一、真核細胞的結構與功能：質膜：細胞表面的一層單位膜，特稱為質膜。真核細胞除了具有質膜、核膜外，發達的細胞內膜形成了許多功能區隔。由膜圍成的各種細胞器，如核膜、內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等,在結構上形成了一個連續的體系，稱為內膜系統。內膜系統的作用： 1.使細胞內表面積增加了數十倍，各種生化反應能夠有條不紊地進行； 2.細胞代謝能力也比原核細胞大為提高。細胞核：細胞核是細胞內最重要的細胞器，核表面是由雙層膜構成的核被膜

3、，核內包含有由DNA和蛋白質構成的染色體。細胞質：存在于質膜與核被膜之間的原生質稱為細胞質，細胞之中具有可辨認形態和能夠完成特定功能的結構叫做細胞器。除細胞器外，細胞質的其余部分稱為細胞質基質或胞質溶膠，其體積約占細胞質的一半。細胞質基質并不是均一的溶膠結構，其中還含有由微管、微絲和中間纖維組成的細胞骨架結構。細胞質基質的功能： 1）具有較大的緩沖容量，為細胞內各類生化反應的正常進行提供了相對穩定的離子環境。 2）許多代謝過程是在細胞基質中完成的，如蛋白質的合成、mRNA的合成、脂肪酸合成、糖酵解、磷酸戊糖途徑、糖原代謝、信號轉導。 3）供給細胞器行使其功能所需要的一切底物。 4）細胞骨架參與

4、維持細胞形態，做為細胞器和酶的附著點，并與細胞運動、物質運輸和信號轉導有關。 5）控制基因的表達與細胞核一起參與細胞的分化，如卵母細胞中不同的mRNA定位于細胞質不同部位，卵裂是不均等的。 6）參與蛋白質的合成、加工、運輸、選擇性降解。 主要細胞器： 1.內質網：由膜圍成一個連續的管道系統。粗面內質網，表面附有核糖體，參與蛋白質的合成和加工；光面內質網表面沒有核糖體，參與脂類合成。 2.高爾基體：由成摞的扁囊和小泡組成，與細胞的分泌活動和溶酶體的形成有關。 3.溶酶體：動物細胞中進行細胞內消化作用的細胞器，含有多種酸性水解酶。 4.線粒體：由雙層膜圍成的與能量代謝有關的細胞器，主要作用是通過氧

5、化磷酸化合成ATP。 5.葉綠體：植物細胞中與光合作用有關的細胞器，由雙層膜圍成。 6.細胞骨架：是由蛋白質纖維組成的網架結構，與細胞運動，分裂，分化和物質運輸，能量轉換，信息傳遞等生命活動密切相關。 7.中心粒：位于動物細胞的中心部位，故名，由相互垂直的兩組9+0三聯微管組成。中心粒加中心粒周物質稱為中心體。 8.微體：由單層單位膜圍成的小泡狀結構，含有多種氧化酶，與分解過氧化氫和乙醛酸循環有關。 9.微管:微管是一種具有極性的細胞骨架。它是由13 條原纖維構成的中空管狀結構，直徑2225納米。10.核糖體：為橢球形的粒狀小體，核糖體無膜結構，主要由蛋白質(40%)和rRNA(60%)構成，

6、是細胞內蛋白質合成的場所。二、染色質和染色體:只是狀態不同,在細胞周期中存在的時間不同。 染色質與染色體是同一物質在不同細胞分裂時期的不同形態。在間期和不分裂時，呈染色質的狀態，在分裂期呈染色體的狀態，這兩者的轉換發生在前期和末期，在前期，染色質變為染色體；在末期，染色體變為染色質。*染色體：含有許多基因的自主復制核酸分子。*染色單體：由染色體復制后并彼此靠在一起，由一個著絲點連接在一起的姐妹染色體。*同源染色體：生物體中，形態和結構相同的一對染色體。*異源染色體：生物體中，形態和結構不相同的各對染色體互稱為異源染色體。*胚乳直感：植物經過了雙受精，胚乳細胞是3n，其中2n來自極核，n來自精核

7、，如果在3n胚乳的性狀上由于精核的影響而直接表現父本的某些性狀，這種現象稱為胚乳直感。*果實直感：植物的種皮或果皮組織在發育過程中由于花粉影響而表現父本的某些性狀，稱為果實直感。三、染色體組型：各種生物染色體的形態、結構和數目都是相對穩定的。每一生物細胞內特定的染色體組成叫染色體組型。染色體組型分析的概念：從染色體玻片標本和染色體照片進行對比分析進行染色體分組，根據每種生物染色體數目、大小和著絲粒的位置、臂比、次縊痕、隨體等形態特征，對生物體內染色體進行配對、分組、歸類、編號，進行分析描述的過程。從而闡明生物染色體組成，確定其染色體組成的過程稱為染色體組型分析。染色體組型分析的意義：研究生物的

8、遺傳變異、物種間的親緣關系、生物的系統演化，遠緣雜交、染色體工程、輻射的遺傳效應和人類染色體疾病等，都具有非常重要的意義。四、減數分裂和有絲分裂各時期的特征?有絲分裂：【前期】：染色質絲螺旋纏繞，縮短變粗，高度螺旋化成染色體。每條染色體包括兩條并列的姐妹染色單體，這兩條染色單體有一個共同的著絲點連接著。并從細胞的兩極發出紡錘絲。(高等植物的紡錘體直接從細胞兩極發出，高等動物及某些低等植物的紡錘體是由中心體發出星射線而行成的)梭形的紡錘體出現，染色體散亂分布在紡錘體的中央,細胞核分解，核仁消失，核膜逐漸解體 【中期】：細胞分裂的中期，紡錘體清晰可見。這時候，每條染色體的著絲點的兩側，都有紡錘絲附

9、著在上面，紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲點排列在細胞中央的一個平面上。這個平面與紡錘體的中軸相垂直，類似于地球上赤道的位置，所以叫做赤道板(但其實赤道板是人為虛擬的,在細胞分裂中期是不可見的)。分裂中期的細胞，染色體的形態比較固定，數目比較清晰，便于觀察清楚。【后期】：染色體分裂成單染色體，每一條向不同方向的細胞兩極移動。 【末期】：染色體到達兩極后解螺旋形成染色質絲，細胞一個分裂成兩個，紡錘體消失，核膜、核仁重建。減數分裂：【減數第一次分裂】【前期】根據染色體的形態，可分為5個階段：細線期細胞核內出現細長、線狀染色體，細胞核和核仁體積增大。每條染色體含有兩條姐妹染色單體。 偶線期

10、又稱配對期。細胞內的同源染色體兩兩側面緊密相進行配對，這一現象稱作聯會。由于配對的一對同源染色體中有4條染色單體，稱四分體。 粗線期染色體連續縮短變粗，同時,四分體中的非姐妹染色單體之間發生了DNA的片斷交換，從而導致了父母基因的互換，產生了基因重組，但每個染色單體上仍都具有完全相同的基因。 雙線期發生交叉的染色單體開始分開。由于交叉常常不止發生在一個位點，因此，染色體呈現V、X、8、O等各種形狀。 終變期(又叫濃縮期）染色體變成緊密凝集狀態并向核的周圍靠近。以后，核膜、核仁消失，最后形成紡錘體。 【中期】各成對的同源染色體雙雙移向細胞中央的赤道板，著絲點成對排列在赤道板兩側，細胞質中形成紡錘

11、體。 【后期】由紡錘絲的牽引，使成對的同源染色體各自發生分離，并分別移向兩極。 【末期】到達兩極的同源染色體又聚集起來，重現核膜、核仁，然后細胞分裂為兩個子細胞。這兩個子細胞的染色體數目，只有原來的一半。重新生成的細胞緊接著發生第二次分裂。【減數第二次分裂】減數第二次分裂與減數第一次分裂緊接，也可能出現短暫停頓。染色體不再復制。每條染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分開，分別移向細胞的兩極，有時還伴隨細胞的變形。【前期】染色體首先是散亂地分布于細胞之中。而后再次聚集，核膜、核仁再次消失，再次形成紡錘體。 【中期】染色體的著絲點排列到細胞中央赤道板上。注意此時已經不存在同源染色體了。 【后期】每條

12、染色體的著絲點分離，兩條姊妹染色單體也隨之分開，成為兩條染色體。在紡錘絲的牽引下，這兩條染色體分別移向細胞的兩極。 【末期】重現核膜、核仁，到達兩極的染色體，分別進入兩個子細胞。兩個子細胞的染色體數目與初級性母細胞相比減少了一半。至此，第二次分裂結束。五、有絲分裂和減數分裂意義在遺傳學上各有什么意義？1.有絲分裂在遺傳學上的意義：a.首先是核內每個染色體準確地復制分裂為二。b.為形成兩個在遺傳組成上與母細胞完全一樣的子細胞提供了基礎。c.其次是復制后的各對染色體有規則而均勻地分配到兩個子細胞中去，使兩個細胞與母細胞具有同樣質量和數量的染色體。2.減數分裂在遺傳學上的意義：a.是配子形成過程中的

13、必要階段；b.保證了親代與子代之間染色體數目的恒定性；c.為后代的正常發育和性狀遺傳提供了物質基礎；d.同時保證了物種相對的穩定性；e.增加了這種差異的復雜性；f.為生物的變異提供的重要的物質基礎，有利于生物的適應及進化；g.為人工選擇提供了豐富的材料。六、有絲分裂和減數分裂有什么不同？ 1.減數分裂前期有同源染色體配對（聯會）；2.減數分裂遺傳物質交換（非姐妹染色單體片段交換）；3.減數分裂中期后染色體獨立分離，而有絲分裂則著絲點裂開后均衡分向兩極；4.減數分裂完成后染色體數減半；5.分裂中期著絲點在赤道板上的排列有差異：減數分裂中同源染色體的著絲點分別排列于赤道板兩側，而有絲分裂時則整齊地

14、排列在赤道板上。*常染色質是指間期核內染色質纖維折疊壓縮程度低，處于伸展狀態，用堿性燃料染色時著色淺的那些染色質。常染色質并非所有基因都具有轉錄活性，處于常染色質狀態只是基因轉錄的必要條件，而不是充分條件。*異染色質在細胞周期中，間期、早期或中、晚期，某些染色體或染色體的某些部分的固縮常較其他的染色質早些或晚些，其染色較深或較淺，具有這種固縮特性的染色體稱為異染色質（heterochromatin）。具有強嗜堿性，染色深，染色質絲包裝折疊緊密，與常染色質相比，異染色質是轉錄不活躍部分，多在晚S期復制。兩者的區別：常染色質易被堿性染料染成淺色，或對福爾根反應呈弱陽性。異染色質易被堿性染料染成深色

15、，或對福爾根反應呈陽性。*異固縮現象：細胞分裂時, 核內染色質要凝縮成染色體結構,對堿性染料著色很深,一旦脫離分裂期, 染色體去凝集成松散狀態, 此時染色著色力減弱。但是,有些染色體或其片段的凝縮周期與其它的不同,這種現象稱為異固縮。其中在間期或前期過度凝縮,染色很深的稱為正異固縮。在中期凝縮不足,染色很淺,稱為負異固縮。 七、植物的10個花粉母細胞可以形成：多少花粉粒？ 多少精核？ 多少管核？ 又10個卵母細胞可以形成：多少胚囊？多少卵細胞？多少極核？多少助細胞？多少反足細胞？答：植物的10個花粉母細胞可以形成：花粉粒：10×4=40個；精核：40×2=80個；管核：40

16、×1=40個。 植物的10個卵母細胞可以形成： 胚囊：10×1=10個；卵細胞：10×1=10個；極核：10×2=20個； 助細胞：10×2=20個；反足細胞：10×3=30個。八、玉米體細胞里有10對染色體，寫出下面各組織的細胞中染色體數目。答：. 葉 ：2n=20（10對） . 根：2n=20（10對）. 胚乳：3n=30 . 胚囊母細胞：2n=20（10對）. 胚：2n=20（10對） . 卵細胞 ：n=10. 反足細胞n=10 . 花藥壁 ：2n=20（10對）. 花粉管核（營養核）：n=10*單性結實：是指子房不經過受精作用

17、而形成不含種子果實的現象。單性結實可分為天然的單性結實和人工的單性結實兩種類型。造成單性結實的原因較多，例如低溫、激素等均能導致單性結實現象發生。*生活周期：從合子到個體成熟和死亡之所經歷的一系列的發育階段。九、以紅色面包霉為例說明低等植物真菌的生活周期，它與高等植物的生活周期有何異同？答：紅色面包霉的單倍體世代（n=7）是多細胞的菌絲體和分生孢子。由分生孢子發芽形成為新的菌絲，屬于其無性世代。一般情況下，它就是這樣循環地進行無性繁殖。但是，有時也會產生兩種不同生理類型的菌絲，一般分別假定為正（+）和（-）兩種結合型，它們將類似于雌雄性別，通過融合和異型核的接合而形成二倍體的合子（2n=14）

18、，屬于其有性世代。合子本身是短暫的二倍體世代。紅色面包霉的有性過程也可以通過另一種方式來實現。因為其"+"和"-"兩種接合型的菌絲都可以產生原子囊果和分生孢子。如果說原子囊果相當于高等植物的卵細胞，則分生孢子相當于精細胞。這樣當"+"接合型（n）與"-"接合型（n）融合和受精后，便可形成二倍體的合子（2n）。無論上述的那一種方式，在子囊果里子囊的菌絲細胞中合子形成以后，可立即進行兩次減數分裂（一次DNA復制和二次核分裂），產生出四個單倍體的核，這時稱為四個孢子。四個孢子中每個核進行一次有絲分裂，最后形成為8個子囊孢

19、子，這樣子囊里的8個孢子有4 個為"+"接合型，另有4個為"-"接合型，二者總是成1：1的比例分離。低等植物和高等植物的一個完整的生活周期，都是交替進行著無性世代和有性世代。它們都具有自己的單倍體世代和二倍體世代，只是低等植物的世代的周期較短（它的有性世代可短到10天），并且能在簡單的化學培養基上生長。而高等植物的生活周期較長，配子體世代孢子體世代較長，繁殖的方式和過程都是高等植物比低等植物復雜得多。第三章 遺傳物質的分子基礎DNA作為生物的主要遺傳物質的間接證據： . 每個物種不論其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。 . DNA在代謝上比較穩定。.

20、基因突變是與DNA分子的變異密切相關的。DNA作為生物的主要遺傳物質的直接證據（實驗）： . 細菌的轉化已使幾十種細菌和放線菌成功的獲得了遺傳性狀的定向轉化，證明起轉化 作用的是DNA； . 噬菌體的侵染與繁殖 主要是由于DNA進入細胞才產生完整的噬菌體，所以DNA是具有連續性的遺傳物質； . 煙草花葉病毒的感染和繁殖說明在不含DNA的TMV中RNA就是遺傳物質。DNA和RNA的區別？.在組成成分上：DNA有脫氧核糖，RNA有核糖；DNA有胸腺嘧啶，RNA有尿嘧啶。.在結構上：DNA一般為雙鏈，呈雙螺旋結構；而RNA一般為單鏈，mRNA和rRNA鏈狀，tRNA為三葉草型。.在功能上：只要有DN

21、A存在，DNA就是遺傳物質，能夠儲存、傳遞和表達遺傳信息，而RNA只能將DNA的信息攜帶到相應部位。沒有DNA時，RNA就是遺傳物質。DNA雙螺旋結構:Watson和Crick根據堿基互補配對的規律，以及對DNA分子的X射線衍射研究的成果，提出了DNA雙螺旋結構。特點：. 兩條多核苷酸鏈以右手螺旋的形式，彼此以一定的空間距離，平行的環繞于同一軸上，很像一個扭曲起來的梯子。. 兩條核苷酸鏈走向為反向平行。. 每條長鏈的內側是扁平的盤狀堿基。. 每個螺旋為3.4nm長，剛好有10個堿基對，其直徑為2nm。. 在雙螺旋分子的表面有大溝和小溝交替出現。染色質的基本結構單元包括： 核小體: 由H2A、H

22、2B、H3和H4 ，4種組蛋白構成。 連接絲: DNA雙鏈 + H1組蛋白。1個核小體（繞有1.75圈DNA）+連接絲 = 200bpDNA。端體、端粒的主要功能:防止染色體末端為DNA酶酶切；防止染色體末端與其他DNA分子的結合；使染色體末端在DNA復制過程中保持完整。*岡崎片段：在DNA復制叉中，后隨鏈上合成的DNA不連續小片段稱為岡崎片段。三種RNA的作用？（1）mRNA的作用：以一定結構的mRNA作為直接模板合成一定結構的多肽鏈，將mRNA上帶有遺傳信息的核苷酸順序翻譯成氨基酸順序，即mRNA是通過其模板作用傳遞遺傳信息，指導蛋白質的合成。（2）tRNA的作用：tRNA是轉運氨基酸的工

23、具。作為蛋白質合成原料的20種氨基酸各有其特定的tRNA，而且一種氨基酸常有數種tRNA來運載。（3）rRNA的作用：它和蛋白質結合成核蛋白體，是蛋白質合成的場所。*遺傳密碼：是核酸中核苷酸序列指定蛋白質中氨基酸序列的一種方式，是由三個核苷酸組 成的三聯體密碼。密碼子不能重復利用，無逗號間隔，存在簡并現象，具有有序性和通用性，還包含起始密碼子和終止密碼子。*遺傳信息：核苷酸一定的排列順序；*三聯體：由三個堿基決定一個氨基酸的密碼子；*簡并：一個以上三聯體密碼決定一個氨基酸的現象；*中心法則：蛋白質合成過程，也就是遺傳信息從DNA-mRNA-蛋白質的轉錄和翻譯的過程，以及遺傳信息從DNA到DNA

24、的復制過程，RNA到RNA的復制過程，這就是生物學的中心法則。復制:DNA半保留復制,首先是從它的一端氫鍵逐漸斷開，當雙螺旋的一端已拆開為兩條單鏈時，各自可以作為模板，進行氫鍵的結合，在復雜的酶系統下，逐步連接起來，各自形成一條新的互補鏈，與原來的模板單鏈互相盤旋在一起，兩條分開的單鏈恢復成DNA雙分子鏈結構。這樣，隨著DNA分子雙螺旋的完全拆開，就逐漸形成了兩個新的DNA分子，與原來的完全一樣。轉錄：由DNA為模板合成RNA的過程。RNA的轉錄有三步：. RNA鏈的起始；. RNA鏈的延長；. RNA鏈的終止及新鏈的釋放。翻譯：以RNA為模版合成蛋白質的過程即稱為遺傳信息的翻譯過程。第四章

25、孟德爾遺傳*性狀：生物體所表現的形態特征和生理特性，能從親代遺傳給子代。*單位性狀:個體表現的性狀總體區分為各個單位之后的性狀。*基因型：個體的基因組合即遺傳組成；如花色基因型CC、Cc、cc。*表現型：生物體所表現的性狀。孟德爾試驗的特點：(1). 遺傳純：以嚴格自花授粉植物豌豆為材料；(2). 穩定性狀：選擇簡單而能穩定遺傳的 7 對性狀進行試驗；(3). 相對性狀：采用各對性狀上相對不同的品種為親本；(4). 雜交：進行系統的遺傳雜交試驗；(5). 統計分析：系統記載各世代中不同性狀個體數，應用統計方法處理數據，結果否定了混合遺傳觀念。孟德爾認為父母本性狀遺傳不是混合，而是相對獨立地傳給

26、后代，后代還會分離出父母本性狀。于是提出:.分離規律；.獨立分配規律。基因的分離規律：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，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。自由組合規律：當具有兩對（或更多對）相對性狀的親本進行雜交，在子一代產生配子時，在等位基因分離的同時，非同源染色體上的基因表現為自由組合。其實質是非等位基因自由組合，即一對染色體上的等位基因與另一對染色體上的等位基因的分離或組合是彼此間互不干擾的，各自獨立地分配到配子中去。因此也稱為獨立分配律。分離現象的假設：1.體細胞中成對基因在配子形成時將隨著減數分裂的

27、進行而互不干擾地分離；2.配子中只含有成對基因中的一個。 驗證分離定律的方法：1.測交法：也稱回交法。即把被測驗的個體與隱性純合基型的親本雜交，根據測交子代（Ft）的表現型和比例測知該個體的基因型。2.自交法：F2植株個體通過自交產生F3株系，根據F3株系的性狀表現，推論F2個體的基因型。3.F1花粉鑒定法：雜種細胞進行減數分裂形成配子時，由于各對同源染色體分別分配到兩個配子中，位于同源染色體的等位基因隨之分離,進入不同配子。獨立分配的實質：1.控制兩對性狀的等位基因，分布在不同的同源染色體上；2.減數分裂時，每對同源染色體上等位基因發生分離，而位于非同源染色體上的基因，可以自由組合。P76

28、表4-5結論:如有n對基因,其F2表現型的比例應為(3:1)n次方的展開。乘法定理：兩個獨立事件同時發生的概率等于各個事件發生概率的乘積。加法定理：兩個互斥事件同時發生的概率是各個事件各自發生概率之和。二項式展開:推算其中某一項事件出現的概率，可用以下通式：r 代表某事件（基因型或表現型）出現的次數；nr代表另一事件（基因型或表現型）出現的次數。！代表階乘符號；如4！，即表示4×3×2×1=24。應注意：0！或任何數的0次方均等于1。卡方測驗:進行c2測驗時可利用以下公式（O是實測值，E是理論值，S是總和），即：顯性現象的幾種表現（重點）1.完全顯性：F1表現與親

29、本之一相同，而非雙親的中間型或者同時表現雙親的性狀；2.不完全顯性：F1表現為雙親性狀的中間型。3.共顯性：F1同時表現雙親性狀。4.鑲嵌顯性：F1同時在不同部位表現雙親性狀。非等位基因間的相互作用（必考，概念，F2代比例）1.互補作用:兩對獨立遺傳基因分別處于純合顯性或雜合顯性狀態時共同決定一種性狀的發育；當只有一對基因是顯性、或兩對基因都是隱性時，則表現為另一種性狀。2.積加作用:兩種顯性基因同時存在時產生一種性狀，單獨存在時能分別表現相似的性狀，兩種基因均為隱性時又表現為另一種性狀。3.重疊作用：兩對或多對獨立基因對表現型影響的相同。重疊作用也稱重復作用，只要有一個顯性重疊基因存在，該性

30、狀就能表現。·這些顯性基因的顯性作用相同，但不表現累積效應，顯性基因的多少不影響顯性性狀的發育。4.上位作用：兩對基因同時控制一個單位性狀發育，其中一對基因對另一對基因的表現具有遮蓋作用，這種基因互作類型稱為上位作用。 顯性上位作用：兩對獨立遺傳基因共同對一對性狀發生作用，其中一對基因對另一對基因。表現有遮蓋作用，顯性上位即起遮蓋作用的基因是顯性基因。 某一顯性基因對另一對顯性基因起遮蓋作用，并表現出自身所控制的性狀，這種基因被稱為顯性上位作用 即當一對基因為顯性時表現一種性狀，另一對基因為顯性而第一對基因為隱性時表現另一種性狀，兩對基因都為隱性時表現第三種性狀。 隱性上位作用：在兩

31、對互作基因中，其中一對隱性基因對另一對基因起上位性作用 ·上位作用與顯性作用的不同點：上位性作用發生于兩對不同等位基因之間，而顯性作用則發生于同一對等位基因兩個成員之間。5.抑制作用：在兩對獨立基因中，其中一對顯性基因，本身并不控制性狀的表現，但對另一對基因的表現有抑制作用，這對基因稱為顯性抑制基因。·顯性上位作用與抑制作用的不同點：(1). 抑制基因本身不能決定性狀，F2只有兩種類型；(2). 顯性上位基因所遮蓋的其它基因（顯性和隱性）本身還能決定性狀，F2有3種類型。在上述基因互作中：F2可以分離出二種類型 9 : 7互補作用 15 : 1重疊作用 13 : 3抑制作用

32、 三種類型 9 : 6 : 1積加作用 9 : 3 : 4隱性上位作用 12 : 3 : 1顯性上位作用基因間表現互補或累積 9 : 7互補作用 9 : 6 : 1積加作用 15 : 1重疊作用不同基因相互抑制 12 : 3 : 1顯性上位作用 9 : 3 : 4隱性上位作用 13 : 3抑制作用上述基因互作中，雖然表現型的比例有所改變，但基因型比例仍與獨立分配時相一致（9:3:3:1），是孟德爾遺傳比例的深化和發展。基因互作的兩種情況：(1).基因內互作：指同一位點上等位基因的相互作用，為顯性或不完全顯性和隱性；(2).基因間互作：指不同位點非等位基因相互作用共同控制一個性狀，如上位性或抑制

33、等。一、番茄的紅果Y對黃果y為顯性，二室M對多室m為顯性。兩對基因是獨立遺傳的。當一株紅果二室的番茄與一株紅果多室的番茄雜交后， F1群體內有3/8的植株為紅果二室的，3/8是紅果多室的，1/8是黃果二室的，1/8是黃果多室的。試問這兩個親本植株是怎樣的基因型？答：番茄果室遺傳：二室M對多室m為顯性，其后代比例為：二室：多室（3/8+1/8）：（3/8+1/8）=1：1，因此其親本基因型為：Mm×mm。番茄果色遺傳：紅果Y對黃果y為顯性，其后代比例為：紅果：黃果(3/8+3/8)：( 1/8 +1/8)=3：1，因此其親本基因型為：Yy×Yy。 因為兩對基因是獨立遺傳的，所

34、以這兩個親本植株基因型：YyMm×Yymm。二、下表是不同小麥品種雜交后代產生的各種不同表現性的比例，試寫出各個親本基因型（設毛穎、抗銹為顯性）。親本組合毛穎抗銹毛穎感銹光穎抗銹光穎感銹毛穎感銹×光穎感銹毛穎抗銹×光穎感銹毛穎抗銹×光穎抗銹光穎抗銹×光穎抗銹01015018870081632149512答：根據其后代的分離比例，得到各個親本的基因型：（1）毛穎感銹×光穎感銹： Pprr×pprr（2）毛穎抗銹×光穎感銹： PpRr×pprr （3）毛穎抗銹×光穎抗銹： PpRr×ppR

35、r（4）光穎抗銹×光穎抗銹： ppRr×ppRr三、設有3對獨立遺傳、彼此沒有互作、并且表現完全顯性的基因Aa、Bb、Cc，在雜合基因型個體AaBbCc（F1）自交所得的F2群體中，求具有5顯性和1隱性基因的個體的頻率，以及具有2顯性性狀和1隱性性狀的個體的頻率。答：由于F2基因型比為：27：9：9：9：3：3：3：1 而27中A_B_C_中的基因型：AABBCC：AABBCc：AABbCc：AaBBCC：AaBBCc：AaBbCC：AaBbCc（1）5個顯性基因，1個隱性基因的頻率為：（2）2個顯性性狀，一個隱性性狀的個體的頻率：四、假定某個二倍體物種含有4個復等位基因（

36、如a1、a2、a3、a4），試決定在下列三種情況下可能有幾種基因組合？ . 一條染色體；. 一個個體；. 一個群體。答：a1、a2、a3、a4為4個復等位基因，故：.一條染色體上只能有a1或a2或a3或a4； .一個個體：正常的二倍體物種只含有其中的兩個，故一個個體的基因組合是a1a1或a2a2或a3a3或a4a4或 a1a2或a1a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4；.一個群體中則a1a1、a2a2、a3a3、a4a4、a1a2、a1a3、a1a4、a2a3、a2a4、a3a4等基因組合均可能存在。第五章 連鎖遺傳和性連鎖連鎖遺傳：原來親本所具有的兩個性狀，在F2連系在一起遺傳的現象

37、。完全連鎖：同源染色體上非等位基因之間不能夠發生非姐妹染色單體之間的交換 Æ F1只產生兩種親型配子、其自交或測交后代個體的表現型均為親本組合。不完全連鎖：F1可產生多種配子，后代出現新性狀的組合，但新組合較理論數為少。*非等位基因完全連鎖的情形很少，一般是不完全連鎖。交換值（重組率）：指同源染色體非姐妹染色單體間有關基因的染色體片段發生交換的頻率，一般利用重新組合配子數占總配子數的百分率進行估算。 交換值（%）=（重新組合配子數總配子數）×100（%）交換值的計算§大麥中，帶殼（N）對裸粒（n）、散穗（L）對密穗（l）為顯性。今以帶殼、散穗與裸粒、密穗的純種雜交

38、，F1表現如何？讓F1與雙隱性純合體測交，其后代為：帶殼、散穗201株，裸粒、散穗18株，帶殼、密穗 20株，裸粒、密穗203株。試問，這兩對基因是否連鎖？交換值是多少？要使F2出現純合的裸粒散穗 20株，至少要種多少株？答：F1表現為帶殼散穗(NnLl)。F2不符合9：3：3：1的分離比例，親本組合數目多，而重組類型數目少，所以這兩對基因為不完全連鎖。交換值% =（18+20）/（201+18+20+203）×100%=8.6%F1的兩種重組配子Nl和nL各為8.6% / 2=4.3%，親本型配子NL和nl各為（1-8.6%）/2=45.7%；在F2群體中出現純合類型nnLL基因型

39、的比例為：4.3%×4.3%=18.49/10000，因此，根據方程18.49/10000=20/X計算出，X10817，故要使F2出現純合的裸粒散穗20株，至少應種10817株。§ a和b是連鎖基因，交換值為16%，位于另一染色體上的d和e也是連鎖基因，交換值為8%。假定ABDE和abde都是純合體，雜交后的F1又與雙隱性親本測交，其后代的基因型及其比例如何？答：根據交換值，可推測F1產生的配子比例為（42AB：8aB：8Ab：42ab）×（46DE：4dE：4De：46de），故其測交后代基因型及其比例為：AaBbDdEe19.32：aaBbDdEe3.68：

40、AabbDdEe3.68：aabbDdEe19.32：AaBbddDEe1.68：aaBbddEe0.32：AabbddEe0.32：aabbddEe1.68：AaBbDdee1.68：aaBbDdee0.32：AabbDdee0.32：aabbDdee1.68：AaBbddee19.32：aaBbddee3.68：Aabbddee3.68：aabbddee19.32。交換與連鎖強度的關系交換值的幅度經常變化于0 50%之間： 當交換值0%，連鎖強度越大，兩個連鎖的非等位基因之間交換越少；當交換值50%，連鎖強度越小，兩個連鎖的非等位基因之間交換越大。所以交換值的大小主要與基因間的距離遠近有關

41、。·由于交換值具有相對穩定性，常以該數值表示兩個基因在同一染色體上的相對距離（遺傳距離）。例如：3.6%即可稱為3.6個遺傳單位。·遺傳單位值愈大，兩基因間距離愈遠，愈易交換。兩點測驗：通過三次親本間兩兩雜交，雜種F1與雙隱性親本測交，分別測定兩對基因間是否連鎖，然后根據其交換值確定它們在同一染色體上的位置。 分別測出Aa-Bb間重組率確定是否連鎖；分別測出Bb-Cc間重組率確定是否連鎖；分別測出Aa-Cc間重組率確定是否連鎖。如果上述3次測驗確認3對基因間連鎖根據交換值大小確定這三對基因在染色體上的位置。三點測驗：通過一次雜交和一次用隱性親本測交，同時測定三對基因在染色體

42、上的位置，是基因定位最常用的方法。特點：(1).糾正兩點測驗的缺點，使估算的交換值更為準確；(2).通過一次試驗可同時確定三對連鎖基因的位置。真菌的連鎖與交換在交換型子囊中，每發生一個交換后，一個子囊中就有半數孢子發生重組：§脈孢菌的白化型（al）產生亮色子囊孢子，野生型產生灰色子囊孢子。將白化型與野生型雜交，結果產生：129個親型子囊-孢子排列為4亮4灰，141個交換型子囊-孢子排列為2:2:2:2或2:4:2，問al基因與著絲點之間的交換值是多少？答：交換值=141/（141+129） ×100%×1/2=26.1%P96圖5-6結論：某兩對連鎖基因發生交換的

43、孢母細胞的百分數，恰恰是重組型配子（又稱交換型配子）百分數的二倍。這是由孢母細胞減數分裂的規律所決定的。P106 計算§假設a、b、c 3個基因都位于同一染色體上，讓其雜合體與純隱性親本測交，得到下列結果： + + +74a + +106+ + c382a + c5+ b +3a b +364+ b c98a b c66試求這3個基因排列的順序、距離和符合系數。答：根據上表結果，+c和ab+基因型的數目最多，為親本型；而+b+和a+c基因型的數目最少，因此為雙交換類型，比較二者便可確定這3個基因的順序，a基因位于中間。則這三基因之間的交換值或基因間的距離為：ab間單交換值=（3+5+

44、106+98）/1098）×100%=19.3%ac間單交換值=（3+5+74+66）/1098）×100%=13.5%bc間單交換值=13.5%+19.3%=32.8%其雙交換值=（3+5/1098）×100%=0.73%符合系數=0.0073/（0.193×0.135）=0.28這3個基因的排列順序為：bac； ba間遺傳距離為19.3%，ac間遺傳距離為13.5%，bc間遺傳距離為32.8%。由性染色體決定雌雄性別的方式主要有： 雄雜合型： · XY型：果蠅、人（n=23）、牛、羊 · X0型：蝗蟲、蟋蟀、，僅1個X、不成對；

45、雌雜合型： · ZW型：家蠶（n=28）、蝶類、鳥類（如雞、鴨、鵝等）等； · Z 0型：一些鱗翅目昆蟲等。 雌雄決定于倍數性：正常受精卵2n為雌；孤雌生殖n為雄。如蜜蜂、螞蟻。植物的性別不如動物明顯：*種子植物雖有雌雄性別的不同，但多為雌雄同花、雌雄同株異花。*有些植物屬于雌雄異株，如銀杏等。性連鎖：指性染色體上基因所控制的某些性狀總是伴隨性別而遺傳的現象，又稱伴性遺傳。摩爾根等人（1910）以果蠅為材料進行試驗時發現性連鎖現象。*性連鎖是連鎖遺傳的一種特殊表現形式。人類的性連鎖：如色盲、A型血友病等表現為性連鎖遺傳。色盲性連鎖： 控制色盲的基因為隱性c，位于X染色體上，

46、Y染色體上不帶其等位基因； 由于色盲基因存在于X染色體上，女人在基因雜合時仍正常；而男人Y基因上不帶其對應的基因，故男人色盲頻率高。女：XCXc雜合時非色盲，只有XcXc純合時才是色盲； 男：Y染色體上不攜帶對應基因，XCY正常、XcY色盲。限性遺傳：指Y（XY型）或W（ZW型）染色體上基因所控制的遺傳性狀，只局限于雄性或雌性上表現的現象。限性遺傳的性狀多與性激素有關。限性遺傳與伴性遺傳的區別： 限性遺傳只局限于一種性別上表現，而伴性遺傳則可在雄性也可在雌性上表現，只是表現頻率有所差別。從性遺傳或稱為性影響遺傳：不是指由X及Y染色體上基因所控制的性狀，而是因為內分泌及其它關系使某些性狀只出現于

47、雌、雄一方；或在一方為顯性，另一方為隱性的現象。例如，羊的有角因品種不同而有三種特征：. 雌雄都無角；. 雌雄都有角； . 雌無角而雄有角。以前兩種交配，其F1雌性無角，而雄性有角。反交結果和正交相同。第六章 染色體變異染色體結構的變異缺失：染色體中某一片段的缺失 例如，貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病；果蠅的缺刻翅的形成也是由于一段染色體缺失造成的。遺傳學效應：1缺失對個體的生長和發育不利：2含缺失染色體的個體遺傳反常（假顯性）重復：染色體增加了某一片段 果蠅的棒眼現象就是X染色體上的部分重復引起的。遺傳學效應：1擾亂基因的固有平衡體系 2重復引起表現型變異（如果蠅的棒眼遺傳

48、）倒位：染色體某一片段的位置顛倒了180度，造成染色體內的重新排列.如女性習慣性流產。遺傳學效應：1倒位雜合體的部分不育：含交換染色單體的孢子大多數是不育的。2位置效應：倒位區段內、外有關基因之間的物理距離發生改變，其遺傳距離一般也改變。 3降低倒位雜合體上連鎖基因的重組率4. 倒位可以形成新種，促進生物進化易位：染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上或同一條染色體上的不同區域 如慣性粒白血病（第14號與第22號染色體部分易位），夜來香也經常發生這樣的變異。遺傳學效應：1半不育是易位雜合體的突出特點2降低鄰近易位接合點基因間重組率3易位可以改變基因連鎖群4造成染色體融合而改變染色體數染色體

49、數目的變異*同源多倍體:有些多倍體中，所有的染色體組是相同的，它們都來自于同一個祖先物種。分離的多樣性：每個同源組是由四個同源染色體組成，由于局部聯會，也會發生不聯會和四價 體提早解離等現象造成部分不育和子代染色體數的多樣性變化。中期的聯會：、+、+和+。后期的分離：2/2或3/1；2/2或3/1或2/1；2/2；2/2或3/1或2/1或1/1。*異源多倍體：有些多倍體所含有的染色體組的性質是不相同的，來自于不同的祖先物種，稱為異源多倍體。異源多倍體的最主要來源是遠緣雜種的染色體加倍。 異源多倍體的類型及形態特征（三體綜合癥患病概率計算）1.偶倍數的異源多倍體：偶倍數異源多倍體在減數分裂時能象

50、二倍體一樣聯會成二價體，故異源多倍體可表現出與二倍體相同的性狀遺傳規律。2.奇倍數的異源多倍體：奇倍數異源多倍體由偶倍數多倍體雜交產生；自然界的物種難以以奇倍數的異源多倍體存在，只能依靠無性繁殖的方法加以保存。非整倍體：指比該物種正常合子染色體數（2n）多或少一個以至幾個染色體的生物體。出現原因：上幾代發生過減數分裂或有絲分裂異常，減數分裂時的“不分離”或“提早解離”。亞倍體：染色體數少于正常合子染色體數的個體。超倍體：指染色體數多于正常合子染色體數的個體。§玉米第6染色體的一個易位點（）距離黃胚乳基因（）較近，與之間的重組率為20。以黃胚乳的易位純合體與正常的白胚乳純系（yy）雜交

51、，試解答以下問題：.F1和白胚乳純系分別產生哪些有效配子？圖解分析。.測交子代（1）的基因型和表現型（黃粒或白粒，完全不育或半不育）的種類和比例如何？圖解說明。答：§某同源四倍體AaaaBBbb雜合體，A-a所在染色體與B-b所在染色體是非同源的，而且A為a的完全顯性，B為b的完全顯性。試分析該雜合體的自交子代的表現型比例（設染色體隨機分離）。答：AaaaBBbbF2表現型比例：自交配子5AaB-5aaB-1Aabb1aabb5AaB-25AaB-AaB-25AaB- aaB- 5AaB- A-bb5AaB- aabb5aaB-25aaB-A-B-25aaB- aaB-5aaB- A

52、-bb5aaB- aabb1Aabb5AabbA-B-5A-abb aaB-1Aabb A-bb1Aabb aabb1aabb5aabbA-B-5aabb aaB-1aabb A-bb1aabb aabb故表型總結為：105A-B- ：35aaaaB- ：3A-bbbb ：1aaaabbbb。馬鈴薯的2n=48，是個四倍體。曾經獲得馬鈴薯的單倍體，經細胞學的檢查，該單倍體在減數分裂時形成12個二價體。據此，你對馬鈴薯染色體組的組合成分是怎樣認識的？為什么？答：馬鈴薯是同源四倍體，只有這樣，當其是單倍體時，減數分裂才會形成12個二價體。如是異源四倍體話，減數分裂時會形成24個單價體。§

53、三體的n+1胚囊的生活力一般遠比n+1花粉強。假設某三體植株自交時參與受精的有50%為n+1胚囊，而參與受精的花粉中只有10%是n+1，試分析該三體植株的自交子代群體里，四體所占的百分數、三體所占的百分數和正常2n個體所占的百分數。答：該三體自交后代的群體為：90% n10% n+150% n45% 2n5% 2n+150% n+145% 2n+15% 2n+2該三體自交后代的群體里四體（2n+2）、三體（2n+1）、二體（2n）所占的百分數分別為5%、50%、45%。第七章 細菌和病毒的遺傳細菌和病毒能成為研究遺傳學的好材料，具有以下優越性：（1）世代周期短：每個世代以min或h計算，繁殖速

54、度快，大大縮短了實驗周期。（2）易于管理和進行化學分析 個體小，繁殖方便，可以大量節省人力、物力和財力；且代謝旺盛，繁殖又快，累積大量的代謝產物。（3）便于研究基因的突變 細菌和病毒均屬于單倍體，所有突變都能立即表現出來，不存在顯性掩蓋隱性的問題。（4）便于研究基因的作用 通過基本培養基和選擇培養基的影印培養，很容易篩選出營養缺陷型，利于生化研究。（5）便于基因重組的研究 通過細菌的轉化、轉導和接合作用，在一支試管中可以產生遺傳性狀不相同的后代。（6）便于用于研究基因結構、功能及調控機制的材料 細菌和病毒的遺傳物質簡單，基因定位和結構分析等易于進行且可用生理生化方法進行基因的表達和調控分析。（7）便于進行遺傳操作 細菌質粒和病毒作為載體，已成為高等生物的分子遺傳學研究和生物工程的重要工具。*烈性噬菌體：侵染宿主細胞后，進入裂解途徑，破壞宿主細胞原有遺傳物質，合成大量的自身遺傳物質和蛋白質并組裝成子噬菌體，最后使宿主裂解的一類噬菌體。噬菌體的繁殖一般分為5個階段，即吸附、侵入、增殖（復制與生物合成）、成熟（裝配）和裂解（