1、、肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的比較1.實驗設計思路比較艾弗里試驗噬菌體侵染細菌實驗思路相同設法將DNA與其他物質分開不同的遺傳功能，單獨地直接研究它們各自處理方式的區別直接分離：分離S型細菌的同位素標記法：分別標記DNA、多糖、蛋白質等，DNA和蛋白質的特殊元素分別與R型細菌混合培養（32P 和 35S）2兩個實驗遵循相同的實驗設計原則(1)肺炎雙球菌轉化實驗中的相互對照SrDNAR型糖類+型相互對照1DNA是遺傳物質細蛋白質脂質細(I其他物質不是遺傳物質菌DNA分解物菌(2)噬菌體侵染細菌實驗中的自身對照噬菌體侵染細菌后離心上清液沉淀物被35S標記了蛋白質放射性很高放射性很低或被

2、32P標記了 DNA放射性很低放射性很高(3 )試驗結論(或目的)比較肺炎雙球菌轉化實驗的結論：證明DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質。噬菌體侵染細菌實驗結論：證明DNA是遺傳物質，不能證明蛋白質不是遺傳物 質，因蛋白質沒有進入細菌體內。二、有關堿基數量計算的歸類與應用1. DNA分子自我復制的堿基配對A-T,G-C,T-A,C-G 。(2 ) “轉錄”中的堿基互補配對：A-U,G-C,C-G,T-A(3) “翻譯”時的堿基互補配對：A-U,G-C,U-A,C-G(4) 逆轉錄”時的堿基互補配對:A-T,U-A,G-C,C-G 2 . DNA分子、DNA某條鏈及轉錄生成的 mRNA中堿基比例

3、關系H鏈h鏈DNA 分子mRNA(以H鏈為模板)規律(DNA )A+T/G+CmmmA+U/G+C=m互補堿基之和的比例在整個DNA及任一條鏈中都相等G+C/A+TnnnG+C/A+U=nA+G/T+Ca1/a1A+G/U+C=1/a非互補堿基之和的比例 在整個DNA分子中為1 ,在兩條互補鏈中互為倒數A+C/G+Tb1/b1A+C/G+U=1/b3. DNA復制過程中的堿基數量計算某DNA分子中含某堿基 a個,(1) 復制n次需要含該堿基的脫氧核糖核苷酸數為a(2 n-1);(2) 第n次復制，需要含該堿基的脫氧核苷酸數為a2n-14.堿基比例的運用由核酸所含堿基種類及比例可以分析判斷核酸的

4、種類。(1) 若有U無T,則該核酸為 RNA。(2) 若有T無U，且A=T,G=C，則該核酸一般為雙鏈DNA 。(3) 若有T無U，且A MT,GMC,則該核酸一般為單鏈DNA。三、與中心法則相關的幾個問題1 .中心法則中遺傳信息的流動過程為:蛋白質(性狀)(1 )在生物生長繁殖過程中遺傳信息的傳遞方向為轉錄翻譯mRNA蛋白質(2)在細胞內蛋白質合成過程中傳遞信息的傳遞方向(如胰島細胞中胰島素合轉錄翻譯成)為,DNAmRNA蛋白質(含胰島素基因)(3)含逆轉錄酶的 RNA逆轉錄為病毒在寄主細胞內繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向的轉錄翻譯RNA * DNAmRNA蛋白質(4) DNA病毒(如噬菌體

5、)在寄主細胞內繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向為翻譯轉錄復.復：DNA (基因)mRNA蛋白質(5) RNA病毒(如煙草花葉病毒)在宿主細胞內繁殖過程中，遺傳信息的傳遞方向為RNA蛋白質2 .中心法則體現了 DNA的兩大基本功能(1 )圖中體現了對遺傳信息的傳遞功能，它是通過DNA復制完成的，發生于親代產生子代的生殖過程或細胞增殖過程中。3中心法則中幾個生理過程能準確進行的原因(1 )前者為后者的產生提供了一個標準化的模板。(2)嚴格的堿基互補配對原則決定了后者是以前者提供的模板為依據形成的。準確的模板和嚴格有序的堿基互補配對關系，保證了遺傳信息的正常傳遞和表 達，從而保證了物種的相對穩定性。一

6、、應用分離定律解決自由組合問題1. 思路：將自由組合問題轉化為若干個分離定律問題在獨立遺傳的情況下，有幾對堿基就可分解為幾個分離定律問題，如AaBb XAabb可分解為如下兩個分離定律問題：Aa xAa ; Bb xbb。2. 題型(1 )配子類型的問題如AaBbCc產生的配子種類數Aa Bb CcTV2 X 2 X 2 =8 種如AaBbCc與 AaBbCC雜交過程中，配子間的結合方式？0先求AaBbCc XAaBbCC各自產生多少種配子。 AaBbCc8種配子，AaBbCC 4種配子兩親本配子間的結合方式。由于兩性配子間的結合是隨機的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有8 X4=32種

7、結合方式。(2) 基因型類型的問題如AaBbCc與AaBBCc雜交，求其后代的基因型數可分解為三個分離定律：Aa xAa后代有3種基因型(1AA:2Aa:1aa);Bb XBB后代有2種基因型(1BB:1Bb);>Cc XCc后代有3種基因型(1CC:2Cc:1cc)。因而AaBbCc XAaBBCc，后代中由3 X2 X3=18種基因型。(3) 表現型類型的問題如AaBbCc xAabbCc,其雜交后代可能的表現型數可分解為三個分離定律：Aa XAa后代有2種表現型；>Bb xbb后代有2種表現型；Cc XCc后代有2種表現型。所以AaBbCc XAabbCc，后代中有2 X2

8、X2=8種表現型。二、伴性遺傳與分離定律的關系1伴性遺傳也是一對等位基因控制一對相對性狀的遺傳，因此也符合分離定律。2伴性遺傳有其特殊性(1 )雌雄個體的性染色體組成不同，有同型和異型兩種形式。(2) 有些基因只存在于 X或Z染色體上，Y或W染色體上無相應的等位基因, 從而存在于雜合子(XbY或ZdW )內單個隱性基因控制的性狀也能得到表現。(3) Y或W染色體上攜帶的基因，在 X或Z染色體上無相應的等位基因，只 限于在相應性別的個體之間傳遞。(4) 性狀的遺傳與性別相聯系。在寫基因型、表現型和統計后代的比例時一定要與性別相聯系，如 XbY或XBXb。3. 在分析兩對或兩對以上的相對性狀遺傳時

9、：由性染色體上的基因控制的性狀按伴性遺傳處理；由常染色體上的基因控制的性狀按分離定律處理。整體上按自由組合定律處理。三、正反交結果不相同的幾種情況分析1. 細胞質遺傳：細胞質遺傳表現為母系遺傳，正交和反交中母本的性狀不同，因 而產生的后代性狀不同。2. 植物果皮種皮顏色等性狀遺傳：以果皮顏色遺傳為例，紅色（ A）對黃色（a）為 顯性。正交P： (?)AA xaa( 3)反交P： ( ?) aa XAA ( 3)親代母本所結果實（含Fi的種子）果皮紅色Fi的胚親代母本所結果實（含Fi的種子）果皮黃色 Fi的胚(AA)（Aa）Fi所結果實（含果皮紅色(Aa)Fi的乳胚(AAa)(aa)(Aa)Fi

10、的乳胚(Aaa)F2的種子）F2的胚(i/4AA、2/4 Aa、i/4aa)Fi所結果實（含F2的種子）果皮紅色(Aa)F2的胚(i/4AA、2/4 Aa、i/4aa)F2所結果實F2所結果實果皮2/4Aa果皮2/4Aai/4AAi/4aai/4AAi/4aa3紅：1黃3紅：1黃從以上分析看出，番茄的果皮顏色遺傳中正反交結果不同， 子代均表現出母本的性狀， 但這種遺傳方式本質上仍屬于細胞核遺傳， 遵循孟德爾遺傳規律，只是子代的性狀分離比 延遲表現而已。另外，正反交結果中胚乳的基因型也不相同。3伴性遺傳中的某些性狀遺傳（以人類紅綠色盲為例）正常母親色盲父親色盲母親正常父親XB XBXXb YXb

11、XbXIXB YXB XbXB Y1XBXbXb Y女兒正常兒子正常女兒正常兒子色盲（攜帶者）（攜帶者）四、人類遺傳病判斷及概率計算1. 人類遺傳圖譜分析及遺傳方式的判斷在遺傳方式未知的情況下，無論是判斷致病基因的顯隱性關系，還是確定致病基因的 位置，都要在全面分析圖譜信息的基礎上，找準特殊個體或幾個特殊個體間的關系，以以 下幾個方面為突破口進行分析：（1 ）首先確定圖譜中的遺傳病是顯性遺傳還是隱性遺傳。1若雙親正常，其子代中有患者，此單基因遺傳病一定為隱性遺傳病（即“無中生有”）。冬若患病的雙親有正常后代，此單基因遺傳病一定為顯性遺傳病（即“有中生無”）。（2 ）其次確定致病基因位于常染色體

12、上還是位于性染色體上。(1在確定是隱性遺傳病的情況下，要特別關注以下特殊情況:a父親正常，女兒患病，或兒子正常，母親患病，則一定是常染色體隱性遺傳病。b.母親患病，兒子一定有病，則為伴X染色體隱性遺傳病。c.如為伴X染色體隱性遺傳病，則女性患者的父親與兒子一定為患者,否則是常染色體隱性遺傳病。1在確定是顯性遺傳病的情況下，要特別關注以下特殊情況:a.父親患病，女兒正常，或兒子患病，母親正常，則為常染色體顯性遺傳病。b.父親患病，女兒一定有病，則為伴X染色體顯性遺傳病。c.如為伴X染色體顯性遺傳病，則男性患者的母親和女兒一定為患者，否則是常染色體顯性遺傳病。2. 有關概率(可能性)計算(1 )原

13、理C乘法定律：當兩個互不影響的獨立事件同時或相繼出現時其概率是它們各自概率的乘積。色加法定律：當一個事件出現時，另一個事件就被排除， 這樣的兩個事件為互斥事件, 這種互斥事件出現的概率是它們各自概率之和。(2)計算方法例如：有甲、乙兩種遺傳病按自由組合定律遺傳，據親代的基因型已判斷出后代患甲 病的可能性為 m,患乙病的可能性為 n,則后代的表現型的種類和可能性為：C只患甲病的概率m ( 1-n )；(!只患乙病的概率n ( 1-m );沖、乙兩病同患的概率是mn ;研、乙兩病均不患的概率是(1-m ) (1-n)。、基因突變與性狀的遺傳變異1. 基因突變與生物性狀的關系(1) 當控制某種性狀的

14、基因發生突變時，其性狀未必改變，原因如下：1若發生突變后，引起 mRNA 上密碼子改變，但改變了的密碼子與原密碼子仍對應 同一種氨基酸，此時突變基因控制的性狀也不改變。谿基因突變為隱性突變如 AA中的一個Aa，此時性狀也不改變。(2) 基因突變引起性狀的改變，這種具有突變性狀的個體能否把突變基因傳給后代要 看這種突變性狀是否有很強的適應能力。若有，則為有利突變，可通過繁殖傳給后代，否 則為有害突變，被淘汰掉。2. 基因突變對后代的影響(1 )基因突變可以發生在體細胞有絲分裂過程中，這種突變可以通過無性繁殖傳給后代，但不會通過有性生殖傳給后代。(2 )基因突變可以發生在形成精子或卵細胞的減數分裂

15、過程中，這種突變有可能通過有性生殖傳給后代。、三種可遺傳變異的比較項、目、型基因突變基因重組染色體變異生物種所有生物(包括自然狀態下只真核生物細胞增適4 T類病毒)均可發生發生于真核生殖過程中均可發用物有性生殖過生范程中，為核遺傳圍生殖無性生殖、有性有性生殖無性生殖、有性生生殖殖類型自然突變交叉互換染色體結構變異、誘發突變自由組合染色體數目變異發生時期DNA 復制時減數分裂四分(有絲分裂間體時期及第一期、減數第一次次分裂過程中細胞分裂期分裂間期)產生結果產生新的基因只產生新的基不產生新的基因，因型，不產生新但可引起數目或的基因順序變化鏡檢光鏡下均無法檢出,可根據是否光鏡下可檢出有新性狀或新性狀

16、組合確定種用 育應誘變育種雜交育種單倍體育種多倍體育種與進化的關系C三種可遺傳的變異都為生物的進化提供了原材料基因突變可產生新的基因，為進化提供了最初的原材料，是生物變異的根本來源色基因重組的變異頻率高，為進化提供了廣泛的選擇材料，是形成生物多樣性的重要原因之一三、染色體組及其數目的確認1. 染色體組概念及確認條件(1)概念：細胞中在形態和功能上各不相同，攜帶者控制生物生長發育的全部遺傳信息 的一組非同源染色體上。(2 )確認條件d一個染色體組中無同源染色體。(1一個染色體組含的染色體在形態、大小和功能上各不相同。d一個染色體組含有控制生物性狀的一整套遺傳信息，不能重復，不能缺少。2. 染色體

17、組數目的確認方法(1) 根據細胞中染色體形態判斷。O田胞內同一形態的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。1細胞內有幾種形態的染色體，一個染色體組內就有幾條染色體。(2) 根據基因型來判斷。在細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因出現幾次，則有幾個染色體組，可簡記為“同一英文字母無論大寫還是小寫出現幾次，就含有幾個染色體組”。(3) 根據染色體的數目和形態來推算。染色體組的數目=染色體數/染色體形態數。例如，果蠅體細胞中有8條染色體，分為 4種形態，則染色體組的數目為 2個。3. 染色體組的數目與二倍體、多倍體、單倍體關系(1)由受精卵發育而成的個體，含有幾個染色體組，就叫幾倍體。(2 )由配

18、子發育而成的個體不論含幾個染色體組，都稱為單倍體。(3 )二倍體生物的配子中只含有一個染色體組。雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種依據原理基因重組基因突變染色體變異染色體變異基因重組常用方法雜交T自交T選種T自交輻射誘變、 激光誘變、 作物空間技 術育種花藥的離體培養，然后再加倍秋水仙素處理萌發的種子或幼苗轉基因(DNA重組) 技術將目的基因引 入生物體內，培育新品 種優點操作簡單，目標性強可以提高變異的頻率，大幅度的改良某些品種可明顯的縮短育種年限操作簡單，能較快獲得新類型打破物種界限，定向改變生物的性狀缺點時間長，需及時發現優良品種有利變異少，需大量處理實驗材料技術復雜且

19、需與雜交育種配合所得的品種發育延遲，結實率低有可能引發生態危機舉例矮稈抗銹病小麥青霉素高產菌株、太空椒單倍體育種獲得的矮稈抗銹病小麥三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥產生人胰島素的大腸桿菌、抗蟲棉五、基因頻率和基因型頻率的相關計算設有N個個體的種群，AA、Aa、aa的個體分別是ni、n2、n3,A、a的基因頻率分別用Pa、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用Paa、PAa、Paa表示，則：Pa= (2n i+n 2 )/2N=( n i/N+1/2 Xn2/N)= P aa+1/2P AaPa= ( 2n3+n2 )/2N=( n 3/N+1/2 Xn2/N)= P aa + 1/2P Aa由以上公式可得出下列結論：1. 在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。2. 一個