遗传学的复习资料

1、遗传学的发展历史2、水产动物育种的特点；潜力大多数物种仍保持原状态变异量大多处于野生状态，自然种群大选择面大产卵量大，供选择的对象多体外受精，体外发育利于人工控制（如定向变异、种间杂交、诱变育种、雌核发育等）性别容易改变性别发育可塑性大种间杂交的后代往往有生活力甚至可育杂交培育或改良品种，或将杂种优势的子代产业化3、引种驯化4、染色质、染色体的概念染色体：细胞分裂时出现的，易被碱性染料染色的丝状或棒状小体，由核酸和蛋白质组成，是由染色质丝螺旋化、折叠而成，是遗传的主要物质基础（载体）染色质：有丝分裂间期，细胞核内出现的许多不规则的网状染色物质，是DNA和蛋白质复合体。染色质和染色体实际上是同一物质在细胞分裂过程中所表现的不同形态5、核小体、染色体的四级结构染色质的结构:“串珠结构”：核酸和蛋白质组成组蛋白八聚体（2H2A+2H2B+2H3+2H4）构成核心。核心外缠绕DNA片段构成核心颗粒核心颗粒与DNA连接部构成核小体、核小体是染色质的基本单位一级：DNA+组蛋白（核小体）形成串珠状结构。二级：染色体螺旋化形成螺旋体三级：螺旋体再螺旋化形成超螺线体。四级：超螺线体折叠盘曲形成染色单体6、 减数分裂各期的特征（一） 、第一分裂（1）前期I：染色体逐渐变粗变短细线期：出现细长如线的染色体：两条染色单体偶线期：同源染色体分别配对，出现联会现象：二价体粗线期：二价体逐渐缩短加粗，联会复合体形成，四条染色体单体。非姊妹染色单体间出现交换双线期：联会了的二价体虽因非姊妹染色体相互排斥而松懈，但仍被一、二个至几个交叉联结在一起。交叉是非姊妹染色体间某些片段在粗线期发生交换的结果终变期：染色体变得更为浓缩和粗短，交叉的端化，鉴定染色体数目的最好时期（2） 、中期I：核仁和核膜消失，细胞质里出现纺锤体。二价体中两个同源染色体的着丝点是面向相反的两极，朝向随机。交叉点位于赤道面（3） 、后期I：二价体的两个同源染色体分别向两极拉开，实现了2n数目的减半（n），每个染色体还是包含两条染色单体，因为它们的着丝点并没有分裂（4） 、末期I：染色体移到两极后松散变细，核膜、核仁重新形成，质分裂，形成两个子细胞，称为二分体。（5） 、分裂间期（中间期）：末期I后的一个短暂停顿时期：时间很短，DNA不复制。动物中几乎没有。（二） 第二次分裂前期II特征：染色体形成，不配对，只有半数染色体，核仁、核膜消失中期II特征：染色体排列在赤道板上，着丝点位于赤道板中央后期II特征：着丝点分开，染色单体移向两极末期II特征：核膜、核仁重现，染色体伸长变细，细胞质再次分裂，形成四个子细胞（四分体），各子细胞只有最初细胞的半数染色体，即从2n减数为n7、 有丝分裂与减数分裂的比较：有丝分裂和减数分裂的概念、相同点和不同点。有丝分裂：也叫间接分裂，在细胞分裂过程中，由于有纺缍丝的出现故称为有丝分裂。高等生物细胞的主要分裂方式减数分裂：称为成熟分裂，是在性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂，它使子细胞染色体数目比母细胞减少一半，故称为减数分裂。（一）相同点：■均产生纺锤丝，减数分裂也是一种有丝分裂，它由两次连续的核分裂（有丝）所组成；每次分裂均可分为：前、中、后、末四个大期（二）不同点：1、有丝分裂DNA复制一次，分裂一次；而减数分裂两次细胞分裂中，只有一次DNA复制，分裂结果，使遗传物质含量减半2、有丝分裂前期同源染色体不配对，不形成二价体；而减数分裂前期I,同源染色体要配对形成二价体3、有丝分裂中期是染色体（姊妹染色单体）排在细胞中央，其着丝粒位于赤道板上；而减数分裂中期I是二价体排在细胞中央，其着丝粒位于赤道板两侧4、有丝分裂后期，分向两极的是同源染色体的两个染色单体；而减数分裂后期I分向两极的是同源染色体，所以每条染色体仍有两条染色单体5、有丝分裂末期，分到两个细胞的仍有两组染色体（2n）；而减数分裂末期I分到两个细胞的只有一组染色体（n）6、减数分裂的第二次分裂与有丝分裂基本相同，但染色体为n；染色单体分得开；染色单体已交换过8、 减数分裂的生物学意义：遗传物质的稳定、子代变异的原因。■减数分裂使得生殖细胞染色体组由体细胞的2n变为n,进而使将来合子发育成的生物体又能恢复到2n,这从遗传物质的量上保持了稳定的遗传，避免了染色体数逐代增加的可能■同源染色体在中期I赤道板上随机排列，非同源染色体在后期I随机分配；导致不同配子中染色体组合方式多样性，使子代群体中产生遗传多样性变异。为进化和选择提供了可能，也是育种工作的物质基础。n对染色体，非同源染色体分离时的可能组合数为2n粗线期同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换，这就更增加了这种差异的复杂性。为生物的变异提供了重要的物质基础。9、 遗传信息的传递：遗传密码的概念和特征；遗传密码表；中心法则、中心法则的发展。遗传密码（code）:决定肽链合成中的各氨基酸的核苷酸组分，表现为核酸的碱基排列顺序遗传密码的特征：•均为三联体密码，即都为连续的三个核苷酸决定称“密码子”•所有生物其密码体系是通用的前后两个密码子没有共用的核苷酸有的氨基酸为几个密码子所决定称“兼并密码子”存在无意义密码（即不编码任何氨基酸）UAA,UAG,UGA遗传信息的传递：中心法则（centraldogma）：遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则•即遗传信息从DNA-mRNA-蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从DNAfDNA的复制过程该法则阐述了基因的两个基本属性：自我复制及蛋白质合成中心法则的发展：RNA可以作为DNA合成的模板，使遗传信息从RNA反向流入DNA，即逆转录（reversetranscription）大部分RNA病毒可以把RNA直接复制成为RNA10、 突变子、重组子（交换子）、顺反子（作用子）。突变子：指基因内部发生基因突变的最小单位，从现代的观点出发突变子可以小到一个核苷酸对重组子（交换子）：是基因发生交换重组的最小单位，微生物的精细研究证明，一个重组子只含一个核苷酸顺反子（作用子）：是一个功能单位，一个顺反子通常决定一个多肽链的合成．有时一个顺反子等于一个基因，有时一个基因可能包含几个顺反子。一个顺反子的大小大约是由500一1500个核苷酸构成负调控：细胞中阻遏物阻止基因转录过程的调控机制。阻遏物与DNA分子结合◊阻碍RNA聚合酶转录◊使基因处于关闭状态；正调控：经诱导物诱导转录的调控机制。诱导物通常与蛋白质结合◊形成一种激活子复合物◊与基因启动子DNA序列结合◊激活基因起始转录◊使基因处于表达的状态正调控与负调控并非互相排斥的两种机制，而是生物体适应环境的需要，有的系统既有正调控又有负调控原核生物以负调控为主、真核生物以正调控为主降解代谢途径中既有正调控又有负调控，合成代谢途径一般以负调控控制产物自身合成11、 等位基因和非等位基因等位基因：位于同源染色体相同位置上的基因-减数分裂中同源染色体配对时，等位基因要配对形成联会丝复合物非等位基因：位于同源染色体不同位置上的基因-非等位基因在减数分裂过程中不形成联会丝复合物12、 分离与显性实现的条件-亲本基因型要纯合，显性作用要完全，并只受一对基因控制-子一代个体形成的两种配子数相等，生活力相同-两种配子结合机会均等-各基因型个体的存活率到观察时为止是相等的13、 自由组合的实质与实现条件实质：控制这些相对性状（两对或更多）的等位基因，分别存在于不同的同源染色体上。在减数分裂形成配子时，每对同源染色体上的每一对等位基因发生分离，而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合（P55）实现条件：亲本基因型要纯合，显性作用要完全，并只受二对基因控制子一代个体形成四种配子数相等，生活力相同四种配子结合机会均等各基因型个体的存活率到观察时为止是相等的14、 多基因杂种：杂交中基因对数与基因型和表型的关系。15、 ：完全连锁、不完全连锁现象；互换率（重组率）的概念及特征；连锁互换的遗传分析；互换机制/完全连锁：同一条染色体上的基因构成一个基因连锁群，它们完全不分开，在传递过程中是作为一个整体而共同传递到子一代中去的不完全连锁（部分连锁）：指连锁在一起的非等位基因，在配子形成过程中发生了互换，这样就出现了和完全连锁不同的遗传现象，子二代表现为亲组合大于重组合互换值（重组率）：指同源染色体非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生互换的频率。当两对基因为连锁遗传时，其重组率总是＜50%。特征：互换率通常小于50%•每两对连锁等位基因之间的互换率常是一定的•不同连锁基因之间互换率的高低，反映了这些基因在染色体上的遗传距离•互换率高遗传距离较远（互换可能性增大）•互换率低遗传距离较近（互换可能性减小）☆当互换值◊0%,连锁强度越大，两个连锁的非等位基因之间互换越少；☆互换值◊50%，连锁强度越小，两个连锁的非等位基因之间互换越大。互换机制：基因在染色体上的排列成直线关系，其中等位基因在同源染色体的两个对称位置，非等位基因位于同源染色体的不同位置减数分裂时，同源染色体配对，这四条染色单体间可发生节段间的交换，其过程是染色体部分断裂，与另一染色单体间的相应部分发生重接，当这种交换发生于非姊妹染色体之间时，就会形成新的连锁群交换后形成的四条不同的染色单体在减数分裂后，分别分配到了四个性细胞中这些带有不同染色单体的性细胞结合后，后代就会形成新的表现型影响重组值的因素（p96）基因在染色体上的位置。基因之间的距离。重组型配子生活力的差异会影响重组率的估计。减数分裂时同源染色体不能正常联会，无法形成重组型配子或减少重组型配子产生的机会。群体大小。当重组率很低时，在小群体中可能不会出现重组型个体，要准确估计重组率，足够数量的群体是必需的。极端温度、辐射等能使重组率提咼。激素。激素对重组率影响表现在雌雄个体重组率有差异。雄果蝇、雌蚕不发生互换。二价阳离子（如Ca2+、Mg2+等）也会影响重组率，过高会降低重组率，过低会提高重组率。年龄及其它外部条件也会影响基因的重组率。16、 两点测验、三点测验/两点测验（two-pointtestcross）:通过三次两对非等位基因之间的杂交和测交，求得三个重组值，将三个非等位基因定位于同一染色体上的方法称为两点测验。/三点测验（three-pointtestcross）:通过一次杂交和一次测交，将三对非等位基因定位在一条染色体上的方法叫三点测验法。17、 基因的相互作用：互补作用；上位效应，隐性上位效应，显性上位效应；抑制作用；同效基因的重叠；同效基因的累加。互补作用：两对独立遗传基因分别处于显性纯合或杂合状态时，共同决定一种性状表现；当只有一对基因是显性，或两基因都是隐性纯合时，则表现另一种性状。9：7上位效应：两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用，而且其中一对基因对另一对基因的表现有遮盖作用，起遮盖作用的基因为上位基因，被遮盖的为下位基因。如果起遮盖作用的基因是显性基因，称为上位显性基因；其作用称为显性上位性作用。显性上位作用子二代表型比为12：3：1，隐性上位作用子二代表型比为9:3:4抑制作用：在两对独立基因中，一对基因本身不能控制性状表现，但其显性基因对另一对基因的表现却具有抑制作用。对其它基因表现起抑制作用的基因称为抑制基因。抑制基因本身不能决定性状，而显性上位基因除遮盖其它基因的表现外，本身还能决定性状。抑制作用子二代表型比为13 :3同效基因的重叠：不同基因对性状产生相同影响，只要两对等位基因中存在一个显性基因，表现为一种性状；双隐性个体表现另一种性状。F2性状分离比例为15:1。这类作用相同的非等位基因叫做同效基因，也称为重叠基因。同效基因的重叠子二代表型比为15 ：1同效基因的累加：一个显性同效基因存在只能发挥部分作用，两个显性基因存在时其作用相加，表现出积加效应，称为累加。同效基因的累加子二代表型比为9：6 ：118、缺失、重复、倒位、易位缺失：指染色体的某一区段丢失了。类别：顶端缺失、中间缺失顶端缺失——染色体缺失的区段为某臂的外端（少见）中间缺失——染色体缺失的区段为某臂的内段缺失的遗传效应：丢失了缺失区段上的基因一有害生物生长发育有害程度取决于缺失基因的数量及重要程度缺失纯合体较缺失杂合体生活力低植物缺失染色体的配子一般不育，缺失染色体多通过雌配子传递出现拟显性现象拟显性现象——因为一个显性基因的缺失，致使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现出来，这叫拟显性现象动物中的染色体缺失多为缺失杂合体重复——染色体增加了某一区段。类别：顺接重复、反接重复顺接重复——某区段按照自己在染色体上的正常直线顺序重复反接重复——某区段在重复时颠倒了自己在染色体上的正常直线顺序重复的遗传效应：扰乱了基因的固有平衡体系，对生长发育可能不利对生物体的不良效应比缺失小重复区段过长，对生物体影响较大提供了额外的遗传物质，进化上有意义对表型的影响主要表现为位置效应和剂量效应倒位——染色体片段作180°的颠倒，造成染色体内的重新排列。类别：臂内倒位、臂间倒位。臂内倒位——倒位区段在染色体的某一个臂的范围内。臂间倒位——倒位区段涉及染色体的两个臂倒位的遗传效应：倒位使基因连锁次序发生变化，这些基因与倒位区段外的各个基因之间的重组率（交换值）改变了同一染色体上基因连锁关系的改变造成遗传性状的变异，具有进化意义降低了倒位杂合体连锁基因的重组率（因倒位的杂合子后代中见不到遗传重组）倒位杂合体的部分不育易位——非同源染色体间相互交换染色体片段，造成染色体间的重新排列。类别：相互易位、简单易位。、相互易位——两条非同源染色体互相交换染色体片段。简单易位——一条染色体的一段搭到或嵌入非同源染色体上易位的遗传效应：降低了连锁基因的重组率-基因的连锁关系改变，形成新的连锁群，可能形成新的性状-发生易位的配子部分不育，因有重复或缺失片段19、单倍体；同源多倍体；异源多倍体。单倍体：只含有一个染色体组，所以只存在单套的基因同源多倍体——指增加的染色体组来自同一物种，一般由二倍体的染色体直接加倍而来异源多倍体——指增加的染色体组来自不同物种，一般由不同种、属间的杂种加倍得到20、 基因突变的概念：基因突变的时期；基因突变的频率。基因突变：基因内部结构发生改变称为基因突变，也称点突变。基因突变就是一个基因变为它的等位基因，基因突变是染色体上一个座位内的遗传物质的变化基因突变的时期和频率：突变可在个体发育的任何时期发生体细胞和性细胞都能发生突变性细胞的突变频率比体细胞的高性细胞发生的突变可以通过受精过程直接传递给后代，而体细胞则不能一般地说，基因突变的频率是很低的，因不同生物和不同基因有很大差别21、 基因突变的特征突变的重演性和可逆性突变的多方向性和复等位基因突变的有害性和有利性突变的平行性22、 基因突变的分子基础突变可分成两大类：碱基替换和移码突变碱基替换：一个碱基对被另一碱基对代替转换——嘌呤和嘌呤之间或嘧啶和嘧啶之间发生的碱基置换颠换——嘌呤和嘧啶之间或嘧啶和嘌呤之间的碱基置换错义突变——一对碱基的改变而使某一氨基酸的密码子变为另一氨基酸的密码子，使多肽链中的氨基酸发生变化。影响蛋白质功能，产生表型突变同义突变一一DNA分子中碱基发生变化，但由于密码子的简并性，突变的密码子仍然编码原来的氨基酸，而没有引起多肽链中氨基酸的变化，也叫沉默突变。对蛋白质的功能无影响，不引起表型突变无义突变——一对碱基的改变而使某一氨基酸的密码子变为一个终止密码子的突变（UAA、UGA、UAG）。引起mRNA翻译提前终止，产生不完整的多肽链，形成突变表型移码突变一一就是使DNA分子中核苷酸对增减一个或几个（而不是三个）所引起的密码编组的移动。移码的结果将引起某一肽段的改变，从而引起蛋白质性质的改变，导致表型突变23、 细胞质遗传的概念和特点概念：凡控制性状的遗传物质若是通过细胞质而传给子代的叫细胞质遗传（又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、母性遗传）。特点：①.正交和反交的遗传表现不同,分别呈现母本性状。•连续回交，母本核基因可被全部置换掉，但由母本细胞质基因所控制的性状仍不会消失;•性状并不随着染色体的转移而转移•由细胞质中的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，即可传递给其它细胞.基因定位困难24、 核基因与质基因的关系在性状遗传和发育上，核基因总是起主导作用的，生物个体发育的方向主要由核决定核基因可参与半自主性细胞器的形成和分化质基因可产生诱导物和阻遇物，调节核基因活动25、 母性影响的概念子代某一性状的表型由母体的核基因型决定，而不受本身基因型的支配，从而导致子代的表型和母本相同的现象。26、 数量性状的遗传机理：微效多基因假说。多基因假说——数量性状是许多彼此独立的基因作用的结果，每个基因对性状表现的效果较微，但其遗传方式仍服从孟德尔遗传规律多基因假说主要论点：一般受一系列微效多基因支配，基因数愈多，F2变幅愈广等位基因间无显隐性关系，效应相等且可相加，并只有有效应与无效应的区别对环境条件敏感，可使表现型出现一定的变幅受基因型和环境的影响，难以识别个别基因的作用多基因往往有多效性（微效基因及修饰基因的作用）多基因与主基因一样，都在细胞核内的染色体上，符合遗传三定律27、 基因均效；育种值。基因均效：指某个基因的平均效应，即子代从一个亲本获得了某个基因的个体基因型均值与原群体均值的平均离差。育种值：即个体育种值，指一个个体能稳定遗传给后代的那部分基因型值，即基因的加性效应值A。28、 基因频率和基因型频率；基因频率和基因型频率的概念；基因频率和基因型频率的关系。基因型频率：特定基因型占群体内全部基因型的比率。同一座位上所有基因型频率之和等于1。基因频率：特定基因座位上某个等位基因占该座位上全部等位基因总数的比率。-同一座位上全部等位基因频率之和等于1。p+q=1D+H+R=1D=p2H=2pqR=q2在自然群体中，可由基因型频率计算基因频率，但基因频率不一定能推算基因型频率，除非是平衡群体29、 遗传力的概念性状从上一代传递到下一代的能力，即亲代传递其遗传特性的能力。它可以作为杂种后代进行选择的一个指标，能反映出某一数量性状受基因型控制程度的深浅，也称遗传率30、 遗传力的一般表现规律不易受环境影响的性状遗传力较高，反之较低变异系数小的性状遗传力高，反之则低质量性状遗传力一般高于数量性状性状差距大的两个亲本的杂种，一般表现较高的遗传力同一性状的遗传力常因：亲本纯杂、饲养条件、群体大小、估算方法等的不同有一定差异由于显性作用随着世代递增而减退，故遗传力随着世代递增而增高31、 近交程度的度量近亲系数(F):指一个合子中两个等位基因来自双亲共同祖先的同一基因的概率，即一个个体中某一位点上两个基因来源于共同祖先某个基因的概率。用F表示，F变化范围:0〜1凡近亲交配的亲缘程度愈近，其近交系数愈大，近交系数可以从0-1。32、 纯系学说纯系(pureli