现代遗传学复习提纲.doc

现代遗传学课程复习提要院校 河北科技师范学院 年级 2015 专业 农学 层次 本科课程名称：现代遗传学课程性质及教学目标：1.性质。本课程主要内容包括经典遗传学(遗传学三大基本定律)，细胞遗传学，分子遗传学和发育遗传学等内容，该课程内容知识面广、知识点零散、名词术语多。要求学员对基本概念有较深入的了解，能够系统地掌握普通遗传学，性别决定，染色体学说，基因学说，基因工程及遗传与发育学说的经典内容，从群体水平，个体水平，细胞水平和分子水平不同层次上对对遗传学有较完整和系统的认识，掌握遗传学的基本规律和应用，熟悉遗传学的基本概念及规律，并且有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。2.目标。现代遗传学是基础生命科学中最具有综合性的中心学科之一，也是正在迅速发展的一门学科。本课程系统介绍遗传学基础知识，使学员达到河北科技师范学院农学专业函授本科毕业水平。通过学习让学员以经典孟德尔遗传为基础，使学员能够在当代生命科学迅猛发展的形势下，较为熟练地解决实际中的遗传学问题；在辅导安排上引导教学内容既突出重点、难点，又适当增加知识的广度和深度。让学员学会从遗传学的视角去欣赏生物的美妙，去发现和思考身边的遗传问题，对现代遗传学概念有透彻的理解，掌握基本遗传分析方法，思路清晰，能够利用所学知识独立分析解决具体问题，根据具体要求和目的查阅相关文献，并设计简单的实验。教材：现代遗传学，贺竹梅编著，高等教育出版社2012年3月第一版考试试题类型：1.名词解释2.填空3.判断4.选择5.简答6.分析辅导教师：伍均锋（滦南县职业教育中心，高级讲师，教科研处主任） 联系电话：15631580688 邮箱：wjf6512163.com QQ：1791778118现代遗传学教材先进性和系统性分析我们采用的现代遗传学是中山大学教授、博士生导师贺竹梅编著的教材，贺老师曾获得首届“谈家桢遗传教育奖”，是广东省遗传学会理事、中国遗传学会道德与伦理专业委员会委员、中国毒理学会委员。遗传学自1900年随孟德尔定律的重新发现而诞生，半个世纪后，至1953发现DNA双螺旋结构而进入分子遗传学（Molecular Genetics）时代，又花了大约半个世纪，随着人类基因组计划的实施和完成，遗传学的研究进入到了基因组遗传学时代，近10多年来，新的分枝学科表观遗传学正在飞速发展。 遗传学的第一本英文教材出版于1906年，作者Lock将书名取为Recent progress in the study of variation, heredity, and evolution而不是Genetics，因为作者考虑到遗传学这一名词在当时还刚刚被提出来，对其定义还不明确。但遗传学经过100多年的发展，现在不仅形成了一个完整的学科，而且已成为了影响生命科学各学科发展的核心学科。现代遗传学年青但硕果累累。当今遗传学的先进性主要来自于以下几个方面：对基因组的研究和认识；各种组学研究技术的发展；生物信息学和计算机技术的发展；表观遗传学研究的进展。依据遗传学的特点，本人认为遗传学教材先进性可以从以下几方面体现：1.引入遗传学新概念和发展已有概念。 2.注重遗传分析方法的变化。 3.用新知识武装遗传学经典事例。 4.复杂性状解释的现代化。 5.新老遗传学知识的融合。 6.结合遗传学的哲学与伦理思考。总之，注重遗传学教材的先进性，是遗传学相关人才培养的重要保障和学科发展的重要基础。现代遗传学研究内容1.遗传物质保存的地方 (染色体是基因的载体)2.基因和基因组的结构分析，构成基因和基因组的核苷酸排列顺序与其生物学功能之间的关系，包括突变与变异性状之间的关系。 (细胞遗传学)3.基因在世代之间传递的方式与基本规律。(传递遗传学) 4.基因控制性状的方式，各种内外环境条件对基因表达的影响。 (分子遗传学)5.生统遗传学、数理遗传学、群体遗传学研究遗传学的任务1.能动地改造生物，更好地为人类服务。2.阐明遗传与变异现象与基本规律阐明生物遗传、变异现象及其表现规律；3.探索遗传的本质与内在规律探索遗传、变异的原因及其物质基础(遗传的本质)，揭示遗传变异的内在规律；4.指导生物遗传改良工作在上述工作基础上指导动、植物和微生物遗传改良(育种)实践。学习遗传学的方法 我们采用的教材现代遗传学共14章：表*号的是重点章就，同学们要认真重点学习。第1章 ：遗传学导论。*第二 章：遗传学三大基本定律。第3章 ：性别决定与伴性遗传。 *第四章：数量性状与多基因遗传。第5章 ：核外遗传分析。 *第六章：染色体畸变。第7章 ：遗传图的制作和基因定位。 *第八章：基因的分子基础与遗传学中心法则。 *第九章：基因表达调控及表观遗传学。第十章：基因突变和表观遗传变异。 *第十一章：遗传重组。第十二章：基因组研究。第十三章：发育的遗传控制。第十四章：群体基因结构和进化遗传学。学习遗传学的方法：遗传学是理论和实验并重的科学。根据以往的经验，学生普遍认为遗传学比较难学。为使我们的教和学都能圆满成功，特提出要求如下：1.课前要预习，课间提问；2.课后做作业，作业成绩记入最后的总分；3.平时测验2-3次，要求及时复习；4.提倡讨论，有些部分不讲，以自学为主。第1章 遗传学导论 内容提要：掌握遗传学的概念及研究的内容；了解遗传学发展的历程；展望遗传学今后发展的前景；理解和掌握遗传、变异和选择的关系。一、了解掌握内容（填空、选择、判断等题型）1.遗传学阐明遗传和变异的现象，解释遗传和变异的原因以及利用遗传和变异的规律。遗传学是研究遗传与变异规律的科学，是以基因、环境和表型为研究中心的围绕遗传信息和生物体形状变化规律而发展的一门自然科学，是生命科学的核心。2.遗传学的发展大致经历了经典遗传学、分子遗传学和表观遗传学三个阶段，以及四个水平，即个体水平、细胞水平、基因水平、表观水平。3.1900年（ B ）规律的重新发现标志着遗传学的诞生。 A. 达尔文 B.孟德尔 C.拉马克 D.克里克 4.遗传学这一学科名称是由英国遗传学家（ A ）于1906年首先提出的。 A.贝特森 B.孟德尔 C、魏斯曼 D、摩尔根 5.遗传学中将细胞学研究和孟德尔遗传规律结合，提出了遗传的染色体学说，这是（ C ）的特征。 A.分子遗传学 B.个体遗传学 C.细胞遗传学 D.微生物遗传学 6、遗传学中以微生物为研究对象，采用生化方法探索遗传物质的本质及其功能，这是（ D ）的 特征。 A.分子遗传学 B.个体遗传学 C.细胞遗传学 D.微生物遗传学 7.通常认为遗传学诞生于（ C ）年。 A.1859 B. 1865 C.1900 D.1910 8.公认遗传学的奠基人是（ C ） 。 A.拉马克 B.摩尔根 C.孟德尔 D.贝特森 9.公认细胞遗传学的奠基人是（ B ）。 A.拉马克 B.摩尔根 C.孟德尔 D.达尔文二、一般掌握内容（简答、计算等题型） 1.遗传学史上最伟大的事件：1900年孟德尔遗传规律的重新发现；1953年DNA分子结构模式理论的提出；1989年QTL区间作图理论的提出。自1990年开始实施“人类基因组计划”以来，基因组学已成为遗传学新的发展领域。 2.现代遗传学研究普遍利用哪些实验手段？分离影响某一生物学过程的突变体，然后把突变型与野生型进行比较，以了解这一生物学过程。重组DNA技术、全基因组DNA序列的测定和生物信息技术等，生物学知识将不断增加。三、需要掌握的名词1.遗传学：是研究生物遗传与变异规律的科学。从现代遗传学研究的内容上讲，遗传学又是研究遗传物质的本质和传递及遗传信息表达和进化的科学。2.遗传：指亲代与子代间相似性的传递过程。遗传的特点是具有稳定性、保守性、相对性。3.变异：变异指子代与亲代间以及子代个体之间的差异。变异的特点是具有普遍性和绝对性。四、重点掌握的内容（论述、问答、综合分析等题型）1.遗传学研究的主要内容是什么？ 遗传物质的本质：化学本质、所包含的遗传信息和遗传物质的结构、组织和变化。遗传物质的传递：复制、染色体行为、遗传规律及基因在群体中的数量、变迁等。遗传信息的实现：基因的原初功能、基因的相互作用、基因的调控以及个体发育中的基因作用机制等。2.遗传学发展过程如何概括的？ 遗传学的发展可以概括为：两个阶段，三个水平，四个时期。 两个阶段：孟德尔以前（1900年以前），孟德尔以后（1900年以后）。 三个水平：个体水平、细胞水平、分子水平这三个阶段。 四个时期：（一）遗传学诞生前期（二）细胞遗传学时期（三）微生物与生化遗传学时 期（四）分子遗传学时期 3.遗传学对作物育种有何指导作用？ 杂交选育成为育种的最重要的手段；杂种优势利用不断产生新的突破；数量遗传学和群体遗传学的研究为动物育种做出了贡献；诱变育种技术的应用为育种创建了新的种质资源；遗传工程技术的发展，打破了育种的物种间的生殖障碍，为物种间的基因转移利用铺平了道路。第二章 遗传学三大基本规律 内容提要：分离定律、自由组合定律、连锁与互换定律是遗传学的三大基本定律。 知识点： 1.完全连锁：同一条染色体上的基因，以这条染色体为单位传递，只产生亲型配子，子代只产生亲型个体。2.不完全连锁：连锁基因间发生重组，产生亲型配子和重组型配子，自交和测交后代均出现重组型个体。 3.交换与交叉：遗传学上把在细胞减数分裂前期，联会的同源染色体发生非妹妹染色单体片段的互换称为交换。交换导致在双线期终变期表现染色体的交叉现象。交叉是发生交换的细胞学证据。 4.端粒的作用：保护染色体不被核酸酶降解；防染色体融合；为端粒酶提供底物，保证染色体的完全复制。 5.常染色质区：碱性染料着色浅而均匀、螺旋化程度低；主要是单一序列DNA和中度重复序列DNA；是基因活性区,具有转录和翻译功能。 6.异染色质：指在细胞间期呈凝缩状态，而且染色较深，很少进行转录的染色质。其特点：1.在细胞间期处于凝缩状态2.是遗传惰性区，只含有不表达的基因3.复制时间晚于其他染色质区域 异染色质又可分为结构异染色质和兼性异染色质。 7.异固缩现象：在同一条染色体上既有常染色质又有异染色质，或者说既有染色浅的区域（解螺旋而呈松散状态）又有染色深的区域（高度螺旋化而呈紧密卷缩状态），这种差异表现称为异固缩现象。 一、了解掌握内容（填空、选择、判断等题型）1.遗传学的三大基本规律是生物学历史上最重要的发现之一和现代遗传学发展的基础，分别是分离规律、自由组合规律、连锁与互换规律。2.孟德尔所创立的测交是一种重要的遗传学研究方法，可以用来测定未知个体的基因型。3.孟德尔所称的遗传因子现在通称为“基因”，是1909年由丹麦遗传学家提出的。4.遗传物质的载体是染色体，它随着细胞的分裂而均等的分配到子细胞中去，从而形成了遗传的染色体学说。5.染色体和染色质是真核生物遗传物质存在的两种不同形态，仅反映了它们处以细胞分裂周期的不同阶段而已，不存在成分上的差异。6.分离定律证明, 杂种F1形成配子时, 成对的基因（ B ）。 A分离, 进入同一配子 B分离, 进入不同配子 C不分离, 进入同一配子 D不分离, 进入不同配子7.具有n对相对性状的个体遵从自由组合定律遗传, F2表型种类数为（ D ）。 A5n B4 n C3 n D2 n8.杂种AaBbCc自交，如所有基因都位于常染色体上，且无连锁关系，基因显性作用完全，则自交后代与亲代杂种表现型不同的比例是（C ）。 A18 B14 C3764 D272569.AaBb的个体经减数分裂后，产生的配子的组合是（ C ）。AAa Ab aB Bb BAa Bb aa BB CAB Ab aB ab DAa Bb AA bb10.有甲、乙、丙、丁、戊五只猫，其中甲、乙、丙都是短毛，丁和戊是长毛，甲和乙是雌性，其余都是雄性。甲和戊的后代全部是短毛，乙和丁的后代长、短毛都有。欲测定丙猫的基因型，与之交配的猫应选择( B ) A甲猫 B乙猫 C丁猫 D戊猫11.假如水稻高杆(D)对矮杆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮杆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高杆品种(易倒伏)杂交，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为( C ). AddRR，18 BddRr，116 CddRR，116和ddRr，18 DDDrr，116和DdRR，1812.某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3311。“个体X”的基因型为( C ) ABbCc BBbcc CbbCc Dbbcc13. 已知一玉米植株的基因型为AABB，周围虽生长有其它基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是( C )。 AAABB BAABb CaaBb DAaBb14、金鱼草的红色基因(R)对白花基因(r)是不完全显性，另一对与之独立的决定窄 叶形基因(N)和宽叶形基因(n)为完全显性，则基因型为RrNn的个体自交后代会 产生（B）。 A18粉红色花，窄叶 B 18粉红花，宽叶 C316白 花，宽叶 D316红花，宽叶 15.己知黑尿症是常染色体单基因隐性遗传，两个都是黑尿症基因携带者男女结婚，预测他们的孩子患黑尿症的概率是（D ）。 A1.00 B0.75 C0.50 D0.2516.独立分配规律中所涉及的基因重组和染色体的自由组合具有平行性，所以基因重组是发生在减数分裂的 （C） A中期 B后期 C后期 D中期17.三基因杂合体AaBbCc自交，后代A_bbcc表型的比例 3/64 ，基因型aaBbCC的比例 2/64 。18.如有n对独立基因遗传，显性完全是F2表现型种类为 2 n ，基因型种类为 3 n ，F2的表型分离比应该是 (3:1) n ，基因型分离比是 (1:2:1) n 。18.基因型为AaBbCCddEeFF的个体，这些基因分别位于5对同源染色体上，可能产生的配子类型数是 8 种。19.将具有l对等位基因的杂合体，逐代自交3次，在F3中纯合体比例为 7/8 。20.两种白色糊粉层的玉米杂交后，有可能产生有色糊粉层的杂交种子。 （ ） 21.自由组合规律的实质在于杂种形成配子减数分裂过程中，等位基因间的分离和非等位基因间随机自由组合。（ ）22.不论是测交还是自交，只要是纯合体，后代只有一种表型。 （ ）23.隐性性状一旦出现，一般能稳定遗传，显性性状还有继续分离的可能。 （ ）24.根椐分离规律，杂种相对遗传因子发生分离，纯种的遗传因子不分离。（ ）25.秃顶是由常染色体的显性基因控制的，并只在男性中表现，一个非秃顶的男人和一个父亲非秃顶的女人结婚，他们的儿子中不可能会出现秃顶。（ ）26.在细胞分裂中期，被碱性染料着色较浅的是常染色质。 （ ） 27.几乎所有生物细胞中，包括噬菌体在内，均存在染色体。 （ ） 28.染色质和染色体都是由同样的物质构成的。（ ） 29.有丝分裂使亲代细胞和子代细胞的染色体数都相等。（ ） 30.联会的每一对同源染色体的两个成员，在减数分裂的后期时发生分离，各自移向一极，于是分裂结果就形成单倍染色体的大孢子或小孢子。 （ ） 31.在减数分裂后期，染色体的两条染色单体分离分别进入细胞的两极，实现染色体数目减半。（ ）32.在细胞减数分裂时，任意两条染色体都可能发生联会。 （ ） 33.光学显微镜下可观察到细线期染色体已完成复制，每条染色体包含两条染色单体的双重结构。 （ ）34.测交法适合于自花授粉植物的Rf值的计算。（ ）35.自交法适合异花授粉植物的重组值计算。（ ）二、一般掌握内容（简答、计算等题型） 1.对独立基因的遗传规律F1：表现型为显性，基因型为杂合体，产生2n种配子，比例相等。F2：表现型种类为2n，比例为（3：1）n，基因型种类为3n,比例为（1：2：1）n，纯合基因型种类为2n，杂合基因型种类为3n-2n。Ft：表现型和基因型种类均为2n，比例相等。（测交世代）2.基因间的关系等位基因和非等位基因的累加加性作用；等位基因的互作显性作用；非等位基因的互作上位性作用。三、需要掌握的名词1.等位基因、复等位基因、非等位基因和独立基因等位基因：位于同源染色体对等位点上的2个基因。2.复等位基因：位于同源染色体对等位点上的2个以上基因。3.非等位基因：位于染色体不同位点上的基因。4.独立基因：位于非同源染色体上的基因。5.致死基因：是指那些使生物体不能存活的等位基因。6.多因一效：多个基因决定一个性状的现象。7.一因多效：一个基因决定多个性状的现象。8.全显性：杂合体与亲本之一表现型完全一致的现象。 9.不完全显性：杂合体表现型介于双亲性状之间的现象。 10.共显性：杂合体同时表现双亲性状的现象。11.重组值（率）：指重组型配子数占总配子数的百分率。也叫交换值。12连锁遗传，是指在同一同源染色体上的非等位基因连在一起而遗传的现象。在同一同源染色体的两个非等位基因之间不发生非姊妹染色单体之间的交换，则这两个非等位基因总是连系在一起而遗传的现象，叫做完全连锁。完全连锁的情况是极少见的，在果蝇的雄性和家蚕的雌性中发现有极个别的例子。 13.不完全连锁，是指同一同源染色体上的两个非等位基因之间或多或少地发生非 姊妹染色单体之间的交换，测交后代中大部分为亲本类型，少部分为重组类型的现象。四、重点掌握的内容（论述、问答、综合分析等题型）1.三大经典遗传规律的内容及其遗传基础（1）分离规律：具有1对相对性状的两个亲本杂交，F1表现为显性，F2表现为3显性：1隐性。性状是由1对等位基因所控制，在配子形成过程中，等位基因彼此分离到不同的配子中。（2）独立分配规律：具有2对相对性状的两个亲本杂交，F1表现为显性，F2表现为4种表现型，比例为9：3：3：1。控制2对性状的2对等位基因分别位于不同对的染色体上，在配子形成过程中，等位基因彼此分离，独立基因自由组合，因而形成等数的各类配子。（3）连锁遗传规律：具有2对相对性状的两个亲本杂交，F1表现为显性，F2表现为4种表现型，比例偏离9：3：3：1，且亲型多而重组型少。控制2对性状的2对等位基因位于同一对染色体上，在配子形成过程中，等位基因彼此分离，连锁基因按交换值组合，因而形成不等数的亲型和重组型配子。2.简述细胞有丝分裂和减数分裂各自的遗传学意义？ 细胞有丝分裂的遗传学意义：（1）保证了细胞上下代之间遗传物质的稳定性和连续性。（2）维持个体的正常生长和发育。 细胞减丝分裂的遗传学意义：（1）雌雄性细胞染色体数目减半，保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性，并保证了物种相对的稳定性；（2）由于染色体重组、分离、交换，为生物的变异提供了物质基础，有利于进化。 3.下列事件是发生在有丝分裂，还有减数分裂？或者两者都发生，还是都不发生? （1）子细胞染色体数与母细胞相同。答：有丝分裂 （2）染色体复制。答：两者都发生 （3）染色体联会。答：减数分裂 （4）染色体发生向两级移动。答：两者都发生 （5）子细胞中含有一对同源染色体的一个：答：减数分裂 （6）子细胞中含有一对同源染色体的两个成员：答：有丝分裂 （7）着丝点分裂。答：两者都发生第三章 性别决定与伴性遗传内容提要：性别决定系统可分为基因型性别决定系统和环境性别决定系统。性染色体主要有四种类型XY型、XO型、ZW型、ZO型。性相关遗传包括伴性遗传、从性遗传、限性遗传。知识点： 1.植物性别决定类型：性染色体决定性别；两对基因决定性别；多对基因决定性别。 2.伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象称为性连锁。其中，基因位于X或Z染色体的，称为伴性遗传。 3.限性遗传：性连锁中，位于Y染色体或W染色体上的基因所控制的遗传性状只局限于雄性或雌性上表现的现象称为限性遗传。限性性状多与激素有关。4.从性遗传（或性影响遗传）：不为X及Y染色体上基因所控制的性状，因为内分泌及其他关系使某些表现或只存在于雌雄一方；或在一方为显性，另一方为隐性的现象。 5.剂量补偿效应：在XY性别决定生物中，使性连锁基因在两种性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应。机制： 调节X染色体的转录速率； 雌性细胞中的一条X染色体失活。一、了解掌握内容（填空、选择、判断等题型）1.性别决定系统可分为基因型性别决定和环境型性别决定两个系统。2.性染色体性别决定有四种类型：XY型、XO型、ZW型、ZO型。3.性相关遗传包括：伴性遗传、从性遗传、限性遗传三种类型。4.指出下列生物的性别决定类型：蚕、鸡属于（ZW）型，鸭子属于（ZO）型，蝗虫、蟋蟀、蟑螂属于（XO）型，银杏属于（ZW）型，乌龟属于（XY）型，猫属于（XY）型。 5.下列有关性别决定的叙述，正确的是（A） A.同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍 B.XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小 C.含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体解析：A项叙述为XY型性别决定，这是自然界比较普遍的性别决定方式；在某些生物中，Y染色体比X染色体长些，如果蝇；X染色体既可以出现在雌配子中，也可以出现在雄配子中；有些生物没有性别之分，没有性染色体和常染色体的区别。6.对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析，假定DNA序列不发生任何变异，则结果应当是(C) A.甲的两条与乙的两条彼此相同的概率为1 B.甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1 C.甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1 D.甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1解析：一对夫妇所生的两个女儿甲、乙各含两条X染色体，其中一条必定来自父亲，由于父亲只含一条X染色体，因此她们来自父亲的X染色体必然相同。而母亲含两条X染色体，因此来自母亲的X染色体不一定相同。7.某男性色盲，他的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时，此时该细胞内可能存在(B) A.两个Y，两个色盲基因 B.两个X，两个色盲基因 C.一个X，一个Y，一个色盲基因 D.一个Y，没有色盲基因解析：男性色盲其基因型为XbY，其次级精母细胞中或含X染色体或含Y染色体，若含X染色体则着丝点分裂时含两条X染色体，两个色盲基因；若含Y染色体则着丝点分裂后应为两条Y染色体，不含色盲基因。8. 下列有关色盲遗传的叙述中，正确的是（C） A.母亲正常父亲色盲，儿子一定色盲 B.父亲正常母亲色盲，儿子不一定色盲 C.双亲均正常，儿子有可能色盲D.双亲均正常，女儿有可能色盲9.人和青蛙都是XY型性染色体决定类型，其后代的性比始终是1：1。（）10.果蝇和人一样，都是XY型性染色体决定类型，凡是性染色体是XY的合子就发育成雄性个体。（）11.黄瓜早期多施氮肥，缩短光照时间，可使黄瓜雌花增多。（）12.环境温度影响性别分化的主要原因还不十分清楚，但后螠性别的表型完全由环境决定，与受精时的遗传成分无关。（）二、一般掌握内容（简答、计算等题型） 1红绿色盲是隐性伴性遗传病，社会调查中发现男性色盲者占7，而女性中色盲者仅占0.5。情依据色盲的发病机理和遗传方式回答下列问题：（1）有关男性色觉的基因是_。（2）色盲基因携带者的基因型是_。（3）若父亲色盲，则女儿的基因型是_（4）若母亲色盲，儿子一定是_。（5）色盲病的发病特点是_。（6）色盲遗传的一般规律是_。（7）一个既有色盲又有血友病男人的基因型是_10答案：（1）XB和Xb；（2）XBXb；（3）XBXb；（4）色盲；（5） 男性多于女性（14：1）；（6）由男性通过他女儿遗传给外孙；（7）X bh Y2.基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答：（1）丈夫为患者。胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗？为什么？（2）当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性？为什么？答案：（1） 需要。表现型正常女性有可能是携带者，她与男患者婚配时，男性胎儿可能带有致病基因。 （2）女性。女患者与正常男性婚配时，所有的女性胎儿都带有来自父亲的X染色体上的正常显性基因，因此表现型正常。三、需要掌握的名词1.伴性遗传：在性染色体上的基因所控制的性状与性别相连锁，这种遗传方式叫伴性遗传。2.从性遗传：指常染色体上的基因控制的性状在表型上受个体性别影响的现象。3.限性遗传：是指位于Y染色体(XY型)或W染色体(ZW型)上的基因所控制的遗传性状只限于雄性或雌性上表现的现象。4.计量补偿效应：使细胞核中具有两份或两份以上基因的个体和只有一份基因的个体出现相同表型的遗传效应。四、重点掌握的内容（论述、问答、综合分析等题型）1.一个父亲是色盲而本人视觉正常的女子，与一个色觉正常的男子结婚，但这个男子的父亲是色盲，问这对夫妇的子女表现色觉正常和色盲的可能性各有多少？答：人类色盲是伴隐性遗传,且色盲基因位于X染色体上，该女子父亲是色盲得出：他父亲的基因型为XbY,该女基因型为XBXb.该男子色觉正常其基因型为XBY。所以她们子女中,男的有1/2正常.1/2色盲.女的也有1/2正常.1/2为携带者。2.一个性反转的芦花（B显性基因）“公鸡”，与性反转的非芦花（b隐性基因）母鸡交配，其后代雌鸡和雄鸡羽毛花纹？雌雄比例如何？答：性反转个体从原来的性别转变为另一种性别。性反转的公鸡的基因型仍为ZW，性反转的母鸡的基因型仍为ZZ， 交配结果如下：性反转的芦花公鸡ZB W ZbZb性反转的非芦花母鸡 芦花雄鸡 ZBZb ZbW非芦花雌鸡 雌雄比例 = 1：12.分析比较伴性遗传、限雄遗传、从性遗传、限性遗传内容伴性遗传限雄遗传从性遗传限性遗传基因的载体及类别性染色体核基因性染色体（Y染色体）核基因常染色体核基因常染色体核基因与性别的关系与性别有关与性别有关与性别有关与性别有关正反交结果不同相同相同相同F1分离比F2出现孟德尔式分离，性染色体决定了表型在两性间表现不同。表型出现孟德尔式分离，仅在雄性中表现。表型出现孟德尔式分离或表型受性别影响，在两性间不同。表型出现孟德尔式分离或表型受性别影响，在两性间不同。第4章 数量性状与多基因遗传 内容提要：数量遗传学研究连续变异的、多基因控制的数量性状的遗传规律。遗传力是指亲代传递其遗传特性的能力，为遗传变异占总变异的百分比。 知识点： 1.数量性状的表现特征：变异呈连续性 ,杂交后代不能明确分组；易受环境的影响而产生变异。数量性状的遗传基础多基因假说 2.遗传率：也称遗传力，是表示遗传因素与环境影响对数量性状表现相对重要性的指标，用遗传方差与表现型方差的比率表示,记为h2 。 广义遗传率是指基因型方差占表现型总方差的比率，其公式为：狭义遗传率是指基因加性方差占总表型方差的比率。 基因型方差可进一步分解成三个组成部分 ，VG=VAVDVI （VA：基因加性方差，是指由基因累加效应引起的遗传变异，是能稳定遗传的方差组分。VD：显性方差，是由等位基因互作效应引起的遗传变异，是产生杂种优势的主要方差组分。VI：上位性方差，是由非等位基因互作效应引起的遗传变异，被认为是能部分遗传的方差组分。）一、了解掌握内容（填空、选择、判断等题型）1.数量遗传学是指用数理统计方法和数学分析方法研究数量性状遗传和变异规律的科学，常用数理统计的方法对数量性状进行分析。（ ）1.数量性状中每对微效基因的遗传仍符合孟德尔遗传规律。 ( ) 2.方差和标准差都是表示一组数据偏离平均数的变异程度。( ) 3.性状的遗传率越大，在后代出现的机会就越大，人工选择效果也就越好。 （ ）4.杂种后代性状的形成决定于两方面的因素,一是亲本的基因型,二是环境条件的影响。( )5.遗传率是指一个性状的遗传方差或加性方差占表型总方差的比率，它是性状传递能力的衡量指标。 （ ）6.根据遗传率的定义：一个纯系的遗传率最大等于1。 ( )7.AAbb和aaBB杂交，F1代基因型为杂合体，因此F1代中存在遗传方差，VG 0。（ ）8.基因的加性方差是可以在上下代之间固定遗传的，而显性和上位性方差是不可以固定的。( )9.如果某地块中水稻株高的广义遗传率为58%，表示该地块中水稻株高的差异大约有58%是由于遗传差异造成的，42%是环境影响造成的。 ( ) 10.杂种优势主要表现在质量性状上。（ ）11.近亲繁殖导致了隐性基因纯合表现，而显性基因却一直处于杂合状态。（ ） 12.利用杂种优势育种时，双交种的制备是用两个不同的自交系杂交获得的。（ ） 2、 一般掌握内容（简答、计算等题型） 1.数量性状在遗传上有些什么特点？在实践上有什么特点？数量性状遗传和质量性状遗传有什么主要区别？ 答：数量性状在遗传上的特点：（1）数量性状受多基因支配。（2）这些基因对表型影响小，相互独立，但以积累的方式影响相同的表型。（3）每对基因常表现为不完全显性，按孟德尔法则分离。数量性状在实践上的特点：（1）数量性状的变异是连续的，比较容易受环境条件的影响而发生变异。（2）两个纯合亲本杂交，F1表现型一般呈现双亲的中间型，但有时可能倾向于其中的一个亲本。F2的表现型平均值大体上与F1相近，但变异幅度远远超过F1。F2分离群体内，各种不同的表现型之间，没有显着的差别，因而不能得出简单的比例，因此只能用统计方法分析。（3）有可能出现超亲遗传。数量性状遗传和质量性状遗传的主要区别：（1）数量性状是表现连续变异的性状，而质量性状是表现不连续变异的性状；（2）数量性状的遗传方式要比质量性状的遗传方式复杂的多，它是由许多基因控制的，而且它们的表现容易受环境条件变化的影响。3、 需要掌握的名词 1.数量性状：由微效多基因控制，在群体中不能明显区分，呈连续性变异的性状。2.质量性状：指由一对或对基因控制，在个体间能够明显区分，呈不连续性变异的性状。3.遗传力：遗传力又称遗传率，指遗传方差在总方差（表型方差）中所占的比值，可以作为杂种后代进行选择的一个指标。遗传力分为广义遗传力和狭义遗传力。数量性状受到环境因素的影响很大，那么表型的变异可能有遗传的因素，也有环境的因素，甚至还有环境和遗传相互作用的因素。3.表型模写：表型模拟或拟表型，是指因环境条件的改变所引起的表型改变类似于某基因型改变引起的表现型变化的现象，表型模拟的个体在遗传结构上并没有发生任何改变，即遗传物质不发生改变。4.外显率：是指某一基因型个体显示其预期表型的比率，它是基因表达的另一变异方式。5.表现度：基因的表达在程度上存在一定的差异，即基因的表现效应会有各种变化，我们将个体间这种基因表达的变化程度叫表现度。6.QTL：中文可以翻译成数量性状座位或者数量性状基因座，它指的是控制数量性状的基因在基因组中的位置。7.加性遗传方差：由基因的加性效应造成的方差，是遗传方差的一部分。四、重点掌握的内容（论述、问答、综合分析等题型） 1.根据下表资料估算狭义遗传力和广义遗传力。（要求写出公式和计算过程） 早麦P1抗病麦P2组合的F2、B1、B2及亲本的生育期 世代 平均数 方差 P1 38.36 4.6825 P2 28.13 5.6836 F2 32.49 8.9652 B1 35.88 9.1740 B2 30.96 5.3804解：广义遗传力=VF2-1/2（VP1+VP2）/ VF2100%=8.9652-1/2（4.6825+5.6836）/ 8.9652100%=42% 狭义遗传力=2VF2-（VB1+VB2）/ VF2100%=28.9652-（9.1740+5.3804）100%=37.65%2.测得纯种矮脚鸡和芦花鸡以及它们杂种的体重，得到如下表所示的平均体重和表型方差，计算它们的体重性状的广义遗传力和狭义遗传力。项 目矮脚鸡芦花鸡F1F2B1B2平均体重（斤）1.46.63.43.62.54.8方 差0.10.50.31.20.81.0 解：根据题意，两亲本（矮脚鸡和芦花鸡）为纯系品种，故亲本群体和F1群体之间无遗传方差， VE = (VP1+VP2+VF1) /3 = 0.3 广义遗传率：HB2 =（VF2-VE）/VF2 = (1.2-0.3)/1.2100% =75%=21.2 - (0.8+1.0)/1.2100% = 50%HN2 = 狭义遗传率： 2VF2 - (VB1+VB2) VF2第5章 核外遗传分析 知识点： 1.细胞质遗传的特点：正反交的结果不一样，F1通常只表现母本的性状；带有胞质基因的细胞器在细胞分裂时分配是不均匀的。 2.核遗传的特点：相对性状之间表现一定的显隐性；正反交的结果一样；F2代表现一定的分离比例。 3.保持系：当作为父本与不育系杂交时，能使F1保持雄性不育性的植物品系。 4.核不育型：由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型。花粉败育发生在花粉母细胞减数分裂期间(败育彻底)。多数核不育型受简单的一对隐性基因(ms)所控制,msms为雄性不育,Ms_为育性正常。但有些植物(棉花、小麦、谷子等)中有显性雄性核不育基因。 5.核质互作(CMS)不育型：有细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，简称质核型。花粉的败育多发生在减数分裂以后的雄配子形成期。一、了解掌握内容（填空、选择、判断等题型）1.母体遗传主要包括叶绿体遗传、线粒体遗传和感染遗传三种类型。2.由细胞质影响的遗传方式主要有：母体影响、母体遗传和感染遗传三种方式。3.紫茉莉花斑遗传是受叶绿体控制的；红色面包霉缓慢生长突变型是由线粒体 所决定的。4.设N和S分别代表细胞质可育和不育基因，Rf和rf分别代表细胞核可育和不育基因，则不育系基因型为 （S）rfrf ，恢复系为 （N）RfRf ，保持系为 （N）rfrf 。 5.水稻的三系两区杂交体系中，以 不育系 和 保持系 杂交解决不育系的保种，以 不育系 和 恢复系 杂交产生具有优势的杂交种。6.两系法育种实质是将 不育系 和 保持系 合二为一。7.已知一个右旋的椎实螺基因型为Dd，它自体受精产生后代应该全部是左旋。（） 8.母性影响不属于细胞质遗传的范畴，是受母亲核基因控制的。（ ）9.叶绿体基因组控制的性状在杂交后代中不分离。 （ ）10.玉米埃型条纹的遗传过程中，叶绿体变异一经发生，便以细胞质遗传的方式稳定传递，不再受核基因的控制。 （ ）11.高等动植物的精细胞中几乎不含有细胞质（器），因而细胞质内的遗传物质主要通过卵细胞传递给后代。（ ）12.核基因型为Aa的草履虫自体受精，产生核基因型为AA、Aa、aa的三种后代，且三者比为1:2:1。 （ ）13.草履虫的放毒特性依赖于核基因K，因此有K基因就是放毒型，否则就是敏感型。 （ ）14.利用化学药物杀死一个正常植株的花粉，它的雌花与正常花粉授粉，受精获得的子代也就能表现出雄性不育的特性了。 （ ）15.植物的雄性不育的主要特征是雄蕊和雌蕊发育不正常。（ ）16.在质不育型的植物雄性不育中，找不到不育系的保持系。（ ）17.在核不育型的植物雄性不育中，找不到不育系的恢复系。（ ）18.核不育型雄性不育植株后代的分离符合孟德尔遗传规律。（ ）2、 一般掌握内容（简答、计算等题型） 1.母体影响和核外遗传有何不同？答：母体影响仍然符合孟德尔定律，只不过分离比推迟了一代表现出来，而且母体影响的基因仍然在核基因组中；而核外遗传不符合孟德尔式遗传，无固定分离比，基因在核外基因组中。2.什么叫细胞质遗传？它有哪些特点？细胞质遗传的物质基础是什么？答：细胞质遗传指由细胞质内的遗传物质即细胞质基因所决定的遗传现象和规律，又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、母体遗传。细胞质遗传的特点：（1）遗传方式是非孟德尔式的；杂交后一般不表现一定比例的分离。（2）正交和反交的遗传表现不同；F1通常只表现母体的性状，故又称母性遗传。（3）通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失。（4）由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染。细胞质遗传的物质基础：所有细胞器和细胞质颗粒中的遗传物质均为细胞质遗传的物质基础。细胞器基因组包括：线粒体基因组、叶绿体基因组、动粒基因组、中心粒基因组、膜体系基因组等；非细胞器基因组包括细胞共生体基因组、细胞质粒基因组等。3.细胞质基因与核基因所何异同？二者在遗传上的相互关系如何？答：共同点：虽然细胞质基因在分子大小和组成上与核基因有某些区别，但作为一种遗传物质，在结构上和功能上与核基因有许多相同点：. 均按半保留复制；. 表达方式一样：DNA-mRAN核糖体-蛋白质；. 均能发生突变，且能稳定遗传，其诱变因素亦相同。不同点：细胞质基因突变频率大，具有较强的定向突变性；正反交不一样，基因通过雌配子传递；基因定位困难；载体分离无规律，细胞间分布不均匀；某些基因有感染性。而核基因突变频率较小，难于定向突变性；正反交一样，基因通过雌雄配子传递；基因可以通过杂交方式进行定位；载体分离有规律、细胞间分布均匀；基因无感染性。 遗传学中通常把染色体基因组控制的遗传现象和遗传规律称为核遗传，把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传，两者在遗传上相互协调和制约，反映了核与质两个遗传体系相互依存和联系的统一关系。一般情况下，核基因在遗传上处于主导的地位，但在某些情况下表现出细胞质基因的自主遗传作用。4.二区三系制种法中的三系的基因型及其用途？三系配套影响杂种优势的关键？答：雄性不育系：基因型：（S）rfrf，简称A系；作杂交母本用。保持系基因型：（N）rfrf，简称B系，它与不育系杂交，杂交后代仍能保持不育系的不育性，只作杂交父本用。恢复系（N）RfRf：简称C系，与雄性不育系杂交，就能获得可育的杂交种，以供大田生产之用，作杂交父本。三系配套影响杂种优势的关键：（1）不育系的不育度要高，应接近100%，（2）恢复系的花粉量要大，恢复力要强，至少要达到85%的恢复度，（3）不育系与恢复系间的杂种优势要强。3、 需要掌握的名词1.核外遗传：染色体以外的遗传因子所决定的遗传现象，在真核生物中称为核外遗传或细胞质遗传。2.母性影响：由于母本基因型的影响，使子代表现母本性状的现象叫做母性影响，又叫前定作用。母性影响所表现的遗传现象与母性遗传十分相似，但并不是由于细胞质基因组所决定的，而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的，故不属于母性遗传的范畴。3.感染遗传：在许多动植物细胞质中可繁殖产生各种各样的寄生物，如：细菌、病毒、类病毒、朊粒等，这些寄生物的存在使宿主的表型发生改变，并且也能感染新的细胞或新的有机体，这些寄生物通常是伴随细胞质而遗传的，这种遗传方式就叫感染遗传。4.三系二区制种法：三系是指雄性不育系（胞质不育，核无法恢复育性），保持系（胞质可育，核无法恢复育性），恢复系（胞质可育，核可以恢复育性）。二区是指在一个区内种植雄性不育系和保持系，另一个区种植恢复系和有优良性状的雄性不育系。这种育种方法即称作三系二区制种法。4、 重点掌握的内容（论述、问答、综合分析等题型）1.植物雄性不育主要有几种类型？其遗传基础如何？答：植物雄性不育主要有核不育性、质核不育性、质不育性三种类型：（1）核不育型是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型，一般受简单的1-2对隐性基因所控制，纯合体表现雄性不育。也发现由显性雄性不育基因所控制的显性核不育，它只能恢复不育性，但不能保持不育性。（2）质核不育型是由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，由不育的细胞质基因和相对应的核基因所决定的。当胞质不育基因S存在时，核内必须有相对应的一对（或一对以上）隐性基因rr存在时，个体才能表现不育，只有细胞质或细胞核存在可育基因时能够表现为可育。根据不育性的败育发生的过程可分为：孢子体不育，指花粉的育性受孢子体（植株）基因型所控制，与花粉本身所含基因无关；配子体不育，指花粉育性直接受雄配子体（花粉）本身的基因所决定。不同类型需特定的恢复基因。（3）质不育型是由细胞质基因所控制的不育类型，只能保持不育性，但不能恢复育性。如IRRI运用远缘杂交培育的雄性不育系IR66707A (Oryza perennis细胞质，1995) 和IR69700A (Oryza glumaepatula细胞质，1996) 均具有异种细胞质源，其细胞质完全不同于目前所有的水稻雄性不育系。这两个不育系属于细胞质型不育系，故其不育性都只能被保持而不能被恢复。2.如果你发现了一株雄性不育植株，你如何确定它究竟是单倍体、远缘杂交F1、生理不育、核不育还是细胞质不育？答：如果这植株是单倍体，那么这植株矮小，并伴有其它不良性状，雌雄均为不育，PMC减数分裂中期大多数染色体为单价体；而如果这是远缘杂交F1植株就较高大，营养生长旺盛，PMC减数分裂中期染色体配对异常，雌雄配子均不育但雌性的育性强于雄性。生理不育是不可遗传的。核不育和细胞质不育均为雄性不育，雌配子正常可育，但核不育材料与其它材料杂交的F1一般为可育，F2的育性分离呈现出明显的规律性；而细胞质不育的杂交后代可以保持不育（父本为保持系）或恢复可育（父本为纯合恢复系）。因此，可以从植株性状的遗传、植株形态、花粉母细胞镜检和杂交试验进行确定和区分。3.现有一个不育材料，找不到它的恢复系。一般的杂交后代都是不育的。但有的F1不育株也能产生极少量F2花粉，自交得到少数后代，呈3：1不育株与可育株分离，将F1不育株与可育亲本回交，后代呈1：1不育株与可育株的分离，试分析该不育材料的遗传基础。答：该不育材料是由单显性基因控制的不育系，其基因型为（MSMS）。该材料与可育材料（msms）杂交，其杂合体后代均为不育。一旦F1个体中出现少量可育花粉，自交后代即产生3：1的不育株与可育株的育性分离。F1不育株与可育亲本回交，即产生1：1的 育性分离。至于F1不育株出现少量可育花粉可能是该材料的育性表现受环境条件（日照和温度等）的影响，在某一特定条件下，杂合体表现为可育。 4.比较从性遗传、伴性遗传、母性影响和细胞质遗传的区别？内容从性遗传伴性遗传母性影响细胞质遗传基因的载体及类别常染色体核基因性染色体核基因染色体核基因细胞器质基因与性别、母本的关系与性别有关与母本无关与性别有关与母本基因型有关与母本表型有关正反交结果相同不同不同（与母本基因型控制的表型一致）不同（与母本表型一致）F2分离比表型出现孟德尔式分离或表型受性别影响，在两性间不同。F2出现孟德尔式分离，性染色体决定了表型在两性间表现不同。F2不分离，F3出现孟德尔式分离。F2不出现孟德尔式分离第6章 染色体畸变 内容提要：染色体结构和数目的异常改变统称为染色体畸变，可用孟德尔遗传规律来分析。