1、高中生物競(jìng)賽輔導(dǎo)資料：第五章 遺傳學(xué)第一節(jié) 變 畸變(包括結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變)和(DNA 和RNA)突變。狹義的變異單指基缺失一個(gè)一臂發(fā)生兩處斷裂，中間部分丟失，然后斷裂處愈合，形成缺失。如果缺失部分發(fā)生在端部就沒有這種缺失圈(圖 1-5-1)。缺失的一段中如果含有嚴(yán)重影響生A和a，A是顯性，a是隱性。如果發(fā)生包括A在內(nèi)的片段丟失，由于沒有顯性基重復(fù) 重復(fù)是指一個(gè)，除了正常的平衡導(dǎo)致。重復(fù)也產(chǎn)生一定的遺傳效應(yīng)，如果蠅的棒眼類型是X上16A區(qū)重復(fù)所致。觀察唾液腺，X 16A 區(qū)有4 個(gè)明顯橫紋，如果橫紋重復(fù)一倍會(huì)出現(xiàn)棒復(fù)變成三份時(shí)，果蠅也會(huì)成為重棒眼(用 BB 表示)，小眼數(shù)目?jī)H 20 多個(gè)。倒位

2、倒位是指中斷裂的某一片段倒轉(zhuǎn)了位置又重新愈合的情況。倒位之后，易位 易位是指一個(gè)的片段接到另的順序是LMN0，相互易位的結(jié)果如圖1-5-3所示。單倍體和二倍體含有一個(gè)組和兩個(gè)組的細(xì)胞或，分別稱為單倍體多倍缽多倍體的數(shù)目是單倍體的三倍、四倍或倍。多倍體普遍存在于植 單體 丟失一條的二倍體生物稱為單體。其一般公式為(2n1)。單體三體 多一條的二倍體稱三體。其公式為(2n+1)。由于其中一對(duì)同源染條移向另一極，形成的配子類型就分別為(n+1)n。三體可產(chǎn)生不同的表型，這取決于染色體組中的哪條以三重狀態(tài)存在。在人類，一條小的(常 21)以三重狀態(tài)存四體多二條的二倍體稱四體。其公式為(2n+2)。由于

3、其中一對(duì)同源染缺對(duì)體 缺失一對(duì)同源的稱為缺對(duì)體，這種情況，對(duì)二倍體(2n-2)來說，隨機(jī)性 摩爾根在飼養(yǎng)的許多紅色復(fù)眼果蠅中偶然發(fā)現(xiàn)了一只白色復(fù)眼果蠅。這一突變的多方向性和復(fù)等位 一個(gè)可以向不同的方向發(fā)生突變，即可以突變?yōu)槎喾N等位，如 A 可以突變?yōu)閍l 或a2 或a3，因而在該座位上的型 稀有性 突變是極為稀有的，也就是說野生型以極低的突變頻率發(fā)生突變。大腸桿菌對(duì)鏈霉素的抗性突變率為4X10-10，玉米紫色籽粒突變率為1X10-5；人舞蹈病突變率為 1X10-6，血友病突變率為 3X10-5 等。可逆性野生型經(jīng)過突變成為突變型的過程稱為正向突變。正向突變的稀有誘變劑的作用只是提高的突變頻率。

4、按照結(jié)構(gòu)改變的類型，突變可分為堿基置換、堿基置換突變 一對(duì)堿基改變而造成的突變稱為堿基置換突變，其中一個(gè)嘌呤為另移碼突變 在DNA 的堿基序列中一對(duì)或少數(shù)。幾對(duì)鄰接的核苷酸的增加或減少，造因DNA 、DNA 損傷修復(fù)等導(dǎo)致的突變，稱為自發(fā)突變；因環(huán)境等因素引起物理性誘變劑 宇宙射線可能是自然界中引起突變的主要因素，X 射線、射線、化學(xué)誘變劑 化學(xué)誘變劑種類很多。如工業(yè)污染中的煤煙和汽車尾氣中的苯、芘、生物誘變劑某些由于其DNA結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，也可導(dǎo)致突變 5BUT 結(jié)構(gòu)由 AT 變成 ABU。 5-BU取代之后，在下一次 DNA 過程中烯醇式 5-BU 和鳥嘌呤 G 配對(duì) (5-BU c 結(jié)構(gòu)相似)

5、GBU 堿基劑 與A 無關(guān)。如亞硝酸有脫氨作用，使腺嘌呤A)脫氨成為次黃嘌呤()；使胞嘧啶()脫氨成為尿嘧啶)；()() 型較扁平，能到DNA 相鄰堿基之間使它們分開，導(dǎo)致堿基對(duì)的增加引起移碼突變。第二節(jié) 孟德爾遺傳把雜種或雜種后測(cè)定雜種或其后代的測(cè)交。如果等把雜種或雜種后測(cè)定雜種或其后代的測(cè)交。如果等3顯隱性關(guān)系的相對(duì)性在孟德爾研究的豌豆的7對(duì)的，雜合體(Tt)與顯性純合體(例如 TT)在性狀上幾乎完全或者顯隱關(guān)系可以隨所依據(jù)的不完全顯性 兩雜交親本的花色分別為紅色和白色，P1 的花色為粉紅1：2：1。這種等顯性 雙親性狀同時(shí)在后代上出現(xiàn)，例如人的 AB 血型。鑲嵌顯性 雙親的性狀在后代條件

6、顯性 條件顯性是指等位之間的顯隱性關(guān)系因環(huán)境因素的影響而改變。例如，人類禿頂?shù)倪z傳，是禿頂 B 的作用，在 BB，Bb 皆表現(xiàn)為顯性，出現(xiàn)禿頂性狀；而在女性Bb則表現(xiàn)為隱性，只有BB時(shí)才禿頂性狀，因而禿頂在女性中少見。隱性純合親本與F1雜交，按照組合規(guī)律，F(xiàn)1可產(chǎn)生四種配子，即YR，Yr， yR 和 yr，比例為 1：1：1：1。雙隱性純合體只產(chǎn)生一種配子，即 yr。因此測(cè)交子代的表現(xiàn)型和比例，理論上能反映 F1 所產(chǎn)生的配子類型和比例。 含有兩對(duì)等位的雜種，例如 RrYy，在產(chǎn)生配子時(shí)，按照等位分離和非等位基 9 2 4 種類型，其表現(xiàn)比率又正是(3：1)2 的展開式，即 9：3：3：1。據(jù)

7、此推論，三對(duì)的雜種 F1 的配子類型是 23在雜種一代，如果F1代交配，子二代往往由于嚴(yán)重分離，優(yōu)劣混雜而降低產(chǎn)量，所以因?yàn)榕c黑鼠的交配結(jié)果，下代分離為 1：10大約少 14，這表明有一部分合子純合體黃鼠在胚胎期了。 在隱性效應(yīng)，因?yàn)辄S鼠要有兩份時(shí)，即純合體 AYAY 時(shí)，才引起合子的。不同對(duì) 間相互作用而導(dǎo)致雜種后代分離比例偏離正常的孟德爾比例，稱為 白花品種，雜交 F1 紫花，F(xiàn)2 代分離出 916 紫花和716 白花。 形品種雜交，F(xiàn)l產(chǎn)生扁盤形，F(xiàn)2出現(xiàn)三種果形：916扁盤形，616圓球形，116長圓116 卵形蒴果。卵形的后代不分離，三角形則有三種情況：不分離；分離出 34 三角形蒴

8、果，14 卵形蒴果；出現(xiàn) 15：1 比例分離。 當(dāng)W存在時(shí)，Y的作用被遮蓋，當(dāng)W不存在時(shí)，Y則表現(xiàn)黃色，當(dāng)為雙隱性時(shí)，則為蛋白質(zhì)層顏色的遺傳。當(dāng)基本色澤 C存在時(shí)， h、pr 都能表達(dá)各自的作用，即Pr表現(xiàn)紫色，Pr 表現(xiàn)紅色，缺 C 因子時(shí)，隱性cc 對(duì)Pr 和pr 起上位性作用。Fl 全為白羽雞，F(xiàn)2 代群體出現(xiàn) 1316 白羽毛和 316 有色羽毛。 C控制有色羽毛，I為抑制，當(dāng)I存在時(shí)，C不能起作用；只有I不存在時(shí)，C 才決定有色羽毛。翅；其實(shí)一個(gè)可以有很多等位形式，如 a1，a2，an，但就每一個(gè)二倍體細(xì)胞 Rh血型最初認(rèn)為是由一對(duì)等位 R和r決定。RR和Rr為Rh+，rr為Rh-。

9、現(xiàn)在知道 Rh 血型由 18 個(gè)以上復(fù)等位決定。就可能產(chǎn)生抗體。Rh-母親懷 Rh+的，在分娩時(shí)，Rh+的紅細(xì)胞有可能通過胎盤進(jìn)同類相抗，自交不育，保證了異花傳粉。煙草是自交不育的，已知至少有15個(gè)自交不親合，它們是S1，S2，S3，S15，構(gòu)成一個(gè)復(fù)等位系列，相互無顯隱性關(guān)的遺傳基礎(chǔ)的重組合，就會(huì)產(chǎn)生豐富的遺傳變異。重組通常可分為以下幾種類型：傳現(xiàn)象是 1906 年學(xué)者貝特森和潘耐特在香豌豆兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)中首先發(fā)現(xiàn)的連鎖遺傳現(xiàn)象。1911 年遺傳學(xué)家摩爾根根據(jù)在果蠅中發(fā)現(xiàn)的類似現(xiàn)象提出連鎖和交果蠅的性狀連鎖遺傳：摩爾根用灰身長翅純系果蠅與黑身殘翅純系果蠅雜交，F(xiàn)1 都21 灰長(42

10、)，4 灰殘(8)，4 黑長(8)，21 黑殘(4)。長)。顯然 F1 雌蠅產(chǎn)生的四種類型的配子數(shù)目是不等的，即親型配子遠(yuǎn)多于重組型配子。在減數(shù)中，可能發(fā)生同源的非姊妹染色單體之間對(duì)應(yīng)片段的交換，一旦象稱為交換。連鎖的之間能夠發(fā)生交換，稱為不完全連鎖。例如，F(xiàn)1 灰身長翅雌Bv、bV 四種配子。如果連鎖之間發(fā)生一次交換(單交換)，該交換只涉及同源的兩條非姊妹染色單體，那么，F(xiàn)I 每個(gè)發(fā)生交換的性母細(xì)胞將只會(huì)產(chǎn)生一半重組型配子，另一半是親本型配子。但是交換是較少發(fā)生的事件，進(jìn)行減數(shù) 的全部性母細(xì)胞，不可能都發(fā)生完全相FI產(chǎn)生的配子總數(shù)中，大部分(84)是兩種親型配子，如果用上述果蠅雜交的Fl 灰

11、身長翅雄蠅與黑身殘翅雌蠅進(jìn)交，其后代只有灰長和FlF1雄蠅只形成了兩種親型配子，而沒有產(chǎn)生重組型配子。也就是說F1雄蠅在減數(shù)時(shí)同源之間沒有發(fā)生交換，使 難，可以利用 F，的自交后代(F1)計(jì)算重組型配子的數(shù)目，測(cè)定其交換值。而小于50。如果測(cè)定交換值為0，說明有關(guān)是完全連鎖的。交換值為50時(shí)，兩個(gè)表示連鎖間的距離，以 1交換值作為一個(gè)距離單位(圖距單位)，或稱厘摩(cM)。 根據(jù)測(cè)交結(jié)果，b 和v 之間的交換值： 別是：ab 為5cM，bc 為10cM，ac 為15cM；那么，連鎖 a、b、c 在同一 位置， 或者從質(zhì)粒轉(zhuǎn)移到上， 從而產(chǎn)生變異。第一個(gè)轉(zhuǎn)座因子是麥卡林托克 (1) 性及其類別

12、在生物許多成對(duì)的中，直接與決定有關(guān)的一個(gè)或一對(duì)，稱為性，其余各對(duì)則統(tǒng)稱為常，通常以A 表示。常 雄配子的一半是 A，另一半是 A+X。XYZWZWZZ。為了與 的雄配子只有A+ZA+ZA+W1：1的原因。同樣也有少數(shù)生物與ZWZOZ 而沒有WZZ型。雞、鴨等家禽就屬于這種類型，雌配子的一半是A，另一半是 A+Z。體是1X，而常的各對(duì)成員仍是2A，那么，兩者之比是X：A=1：2=12=0，5，這A=1：3=033X：A=2：3=067，就可能發(fā)育成中間性。人類也有類似的畸形現(xiàn)象，例一種發(fā)育不全的克氏綜合征患者，就是由于性染色體組成是XXY，多了一個(gè)X。還有一種發(fā)育不全的特納綜合征患者，就是由于性

13、染色體組成是XO，少了一個(gè)X。高等動(dòng)物的決定除上述兩種以外，還有第三種情況，即取(3)植物的決定 植物的不像動(dòng)物那樣明顯。植物只在生理上性的區(qū)別。玉米是雌雄同株異花植物。研究表明，玉米的決定是受的支配。例如，隱性突變 ba可使植株沒有雌穗只有雄花序，另一個(gè)隱性突變 ts可使雄花序成為雌花序并能結(jié)實(shí)。因此型不同，植株花序就表現(xiàn)不同。 Ba_Ts_正常雌雄同株，Ba-tsts 頂端和葉腋都生長雌花序，babaTs_僅有雄花序，babatstsbabatsts和雄株babaTsts進(jìn)行雜交，其后代雌雄株的比例為1：1，這說明玉米的是由Ts和ts(4)分化與環(huán)境條件 除了決定于的組成或的作用以外，分化

14、也只已經(jīng)轉(zhuǎn)變的母雞的性，它仍然是 ZO。又如蜜蜂孤雌生殖發(fā)育成為單倍體 果蠅與雄性白眼果蠅雜交，結(jié)果 F1 無論雌性或雄性全是；再讓 F1 的雌果蠅和雄果蠅進(jìn)行近親繁殖，F(xiàn)2 既有，又有白眼，比例是3：1。這說明對(duì)白眼是顯性，而 雄性相聯(lián)系的。根據(jù)觀察到的特異遺傳現(xiàn)象，結(jié)合果蠅的決定于X 和Y異型的 上不含有它的等位。從圖 1-5-7 所示及其載荷的和白眼的分離和摩爾根等通過對(duì)果蠅眼色遺傳的研究，不僅揭示了性連鎖遺傳的機(jī)理，更重要的是把孟德爾遺傳規(guī)律直接與細(xì)胞學(xué)結(jié)合起來，創(chuàng)立了細(xì)胞遺性連鎖的理論在實(shí)踐上也有重要意義。家養(yǎng)動(dòng)物的利用價(jià)值，常因雌雄而大不相第四節(jié)頻率和哈迪溫伯格定律若把上述三種型的

15、數(shù)分用nl、n2和n3表示，型頻率和頻率的計(jì)算可用表 1-5-3 來表示。根據(jù)上表可以計(jì)算出，A 的頻：a 的頻率和R分別為0.50、030和020，那么A的頻率為：p=0.50+1/2x030=0，65，a基因的頻率為：q=0.3X1/2+0.2=0.35,p+q=0.65+0.35=1。可用和 p=1-q 來估算為例。見表 1-5-5。設(shè)Pf 和 Pm 為當(dāng)代頻率，pf 和Pm 位位為A-a，起始群體中三種型的頻率分別記為Do、Ho和Ro， A和a的頻率分別記為 Po 和 qo，則有 P0+qo=(Do+1/2Ho)+(1/2Ho+Ro)=Do+Ho+Ro=1。顯而易見，含 A和 a 的配子的頻率分別為 PO 和qO。當(dāng)間隨機(jī)交配時(shí)，因?yàn)閷?shí)際上就是配子 同樣，根據(jù)間交配也可以求出子代的型頻率。AA、Aa和aa 三種型，在只考慮型而不考慮雌雄性時(shí)共有 6 種交配類型，交配結(jié)果列于表 1-5-7。A的頻率a的頻率