醫(yī)學遺傳學課件

第一章緒論

2緒論醫(yī)學遺傳學研究的對象醫(yī)學遺傳學研究的范圍遺傳病的概念和分類醫(yī)學遺傳學發(fā)展簡史醫(yī)學遺傳學分科走進基因組醫(yī)學時代3第一節(jié)醫(yī)學遺傳學研究的對象和范圍

一、遺傳與變異

1.遺傳(Hereditary)：子代和親代之間在形態(tài)構造、生理機能特點上都相似的現(xiàn)象。有其父必有其子5性狀：生物的形態(tài)特征和生理特性如：是否卷舌，有無耳垂，血型，毛發(fā)顏色62.變異(Variance)：親代和子代之間，以及子代個體間的性狀差異。“母生九子，各有不同”“種瓜得豆，種豆得瓜”→基因工程遺傳和變異是生物界普遍現(xiàn)象，表現(xiàn)型與環(huán)境影響密不可分。7二、醫(yī)學遺傳學研究的對象和范圍遺傳學(Genetics)：研究生物遺傳物質及其變化規(guī)律。人類遺傳學(HumanGenetics)：廣泛地探討人類性狀的遺傳和變異的規(guī)律及物質基礎。醫(yī)學遺傳學(MedicalGenetics)：遺傳學與醫(yī)學結合產(chǎn)生的邊緣學科，研究疾病產(chǎn)生的遺傳機制、遺傳方式及其診治和預防的策略和措施。★遺傳病的基本特征—遺傳物質變化—突變?！锶祟惣膊≡谝欢ǔ潭壬隙己瓦z傳有關。8

第二節(jié)遺傳病的概念和分類一、遺傳病（Geneticdiseases）：遺傳物質發(fā)生突變所引起的疾病。

垂直傳遞特點：終生性遺傳物質突變

91.發(fā)病受環(huán)境因素不同程度影響環(huán)境因素1、遺傳因素→決定作用：先天性聾啞、甲型血友??；2、遺傳因素→主要，環(huán)境因素→誘發(fā)：苯丙酮尿癥；3、遺傳和環(huán)境雙重作用：哮喘?。?0%）、消化性潰瘍（37%）；4、環(huán)境因素→決定作用：外傷等。（傳染性疾?。?？1234遺傳因素102.遺傳病vs.家族性疾病&先天性疾病家族性疾病(Familialdisease):

大多數(shù)遺傳病呈家族聚集現(xiàn)象；某些遺傳病為散發(fā)性，僅有先證者發(fā)?。荒承┉h(huán)境因素致病亦有家族聚集現(xiàn)象。先天性疾病(Congenitaldisease):

指出生時既表現(xiàn)出來的疾病;

大多數(shù)遺傳病都是先天的，出生前致病基因已經(jīng)表達；某些遺傳病需發(fā)育到一定年齡出現(xiàn)表型；某些先天畸形為環(huán)境因素所致。11二、遺傳病分類：

★染色體?。喝旧w數(shù)目和結構異?！匀涣鳟a(chǎn)?！飭位虿。簡蝹€基因突變(孟德爾方式)→兒童?！锒嗷虿。哼z傳因素&環(huán)境因素共同作用?！矬w細胞遺傳病：體細胞→腫瘤／癌?！锞€粒體?。耗芰看x→神經(jīng)肌肉→母系遺傳。12遺傳性疾病的群體發(fā)生率疾病發(fā)生率（%）疾病發(fā)生率（%）單基因缺陷多基因遺傳病

常顯遺傳病0.14

先天性疾病2.3

常隱遺傳病0.17

其他疾病2.4X連鎖遺傳病0.05

小計4.7

小計0.36未歸類遺傳病0.12染色體缺陷0.19總計5.37131.染色體病

常表現(xiàn)為生長遲緩、智力低下和身體器官異常的復雜綜合征(syndrome)。數(shù)目異常:

常染色體→21三體綜合征，47，XY/XX,+21

性染色體→

Turner綜合征45,X結構異常:

常染色體→5p-，貓叫綜合征性染色體→脆性X染色體綜合征142.單基因病

單個基因/等位突變，符合孟德爾遺傳。

分類：AutosomalDominant(AD)→并指、多指癥AutosomalRecessive(AR)→PKU、先天聾啞X-linkedDominant(XD)→抗VD佝僂病X-linkedRecessive(XR)

→DMD、血友病Y-linkedFashion153.多基因病多基因交互作用：主基因

&

微效基因與環(huán)境因素交互作用常見復雜疾病:

唇／腭裂、精神分裂癥、高血壓、糖尿病、先心病消化性潰瘍等。165.線粒體病突變發(fā)生在特定體細胞，而非生殖細胞，不傳遞給后代。實例：惡性腫瘤、白血病。4.體細胞遺傳病突變發(fā)生在線粒體DNA中，一般由母親傳遞給后代。實例：Leber視神經(jīng)病。17三、遺傳病的研究方法群體篩查家系調查系譜分析核型分析雙生子分析種族差異比較疾病組分分析伴隨性狀研究18第三節(jié)醫(yī)學遺傳學分科和發(fā)展簡史現(xiàn)代科學的迅猛發(fā)展，新概念、新技術的不斷引進，醫(yī)學遺傳學發(fā)展十分迅速，從群體→個體→細胞→分子水平。同時向基礎及臨床許多學科滲透，進而形成了許多與之密切相關的其它遺傳學分支。19一、醫(yī)學遺傳學分科

1、臨床遺傳學

研究臨床各種遺傳病的診斷、產(chǎn)前診斷、預防、遺傳咨詢以及治療。

例如：二院臨床遺傳科：Down綜合征，代謝病；細胞遺傳學診斷(FISH)，突變檢測，產(chǎn)前診斷。

醫(yī)學遺傳教研室：常見單基因?。―MD、血友病、PKU）、性別異常的分子遺傳學診斷，產(chǎn)前診斷。202、細胞遺傳學

研究人類染色體的數(shù)目、結構異常與疾病的關系。1923年PainterTS，人的染色體數(shù)目2n=48，性染色體為XX，XY。1952年徐道覺，偶然應用低滲處理細胞獲得染色體分散良好為46條，但未能肯定其發(fā)現(xiàn)。1956年蔣有興和LevanA，證明人的體細胞染色體數(shù)為46條，標志著人類細胞遺傳學開始。1959年LejuneJ

，發(fā)現(xiàn)先天愚型是由于多了一條G組染色體，即21三體。繼之發(fā)現(xiàn)：Turner綜合征（45，X）

Klinefelter綜合征（47，XXY）現(xiàn)已明確百余種染色體異常綜合征和萬余種罕見的異常核型。213、體細胞遺傳學

以體外細胞的培養(yǎng)和雜交的方法，研究基因作用、人類基因圖的繪制，誘變的本質等。優(yōu)越性：

1）體外培養(yǎng)迅速、大量繁殖傳代，可長期保存；

2）可打破種屬界限進行不同種屬、不同細胞的雜交；

3）可施加各種因素進行研究。應用：

1）雜交進行基因定位：人×鼠→TK酶基因定位。

2）細胞雜交：單克隆抗體的制備。

3）抑制基因研究：腫瘤細胞×正常細胞→失去腫瘤特征。

4）克隆羊、牛、猴、鼠及豬。224、生化遺傳學1902年，GarrodAE

分離出尿黑酸尿病患者的尿中尿黑酸，證實該病由于代謝異常所致，提出“先天性代謝缺陷”。1949年，PaulingL

發(fā)現(xiàn)鐮狀細胞貧血患者Hb與正常人電泳的速率不同，推斷其由分子結構改變所致，提出“分子病”的概念。1956年，IngramVM

證實了Hbs分子結構的改變是β鏈第6位由谷Aa→纈Aa所致。生化遺傳學在此基礎上建立和發(fā)展，即應用生化的方法研究遺傳病的蛋白和酶的變化以及核酸的相應改變。235、分子遺傳學1944年，Avery

肺炎雙球菌轉化實驗證明DNA是遺傳物質。1953年，Watson和Crick

闡明了DNA雙螺旋結構，標志著分子遺傳學的開始。1958年，Crick

提出的中心法則是遺傳信息的傳遞原則。1961年，Jacob和Monod

提出乳糖操縱子模型，建立了基因調控的概念。241967年，Khorana等破譯了全部遺傳密碼1968年，Arber等

發(fā)現(xiàn)了限制性核酸內(nèi)切酶，推進了DNA重組技術1977年，Sanger

發(fā)明了雙脫氧核苷酸測序法→DNA序列分析1985年，Mullis

建立體外擴增DNA方法（PCR）→人工合成DNA

分子遺傳學依據(jù)上述理論和技術，研究基因結構、突變、表達及調控，闡明遺傳病的分子機制，為基因診斷、治療提供手段。分子遺傳學256、腫瘤遺傳學

應用遺傳學的基本原理和方法，研究腫瘤發(fā)生的遺傳基礎，腫瘤的早期診斷、治療以及預防提供科學依據(jù)。

7、群體遺傳學以群體為研究對象，研究群體中的遺傳結構及變化規(guī)律，如遺傳病的種類、發(fā)病率、基因頻率和攜帶者頻率，以控制遺傳病在群體中的播散。其理論依據(jù)是1908年Hardy和1909年Weinberg提出的遺傳平衡定律。26

8、免疫遺傳學

9、藥物遺傳學10、遺傳毒理學11、發(fā)育遺傳學12、行為遺傳學27二、遺傳學史上的里程碑1865Mendel→豌豆→分離律和自由組合律1902Garrod→尿黑酸尿癥→先天性代謝缺陷1926Morgan→果蠅→染色體1953Watson&Crick→DNA雙螺旋結構1956Pauling→鐮狀細胞貧血癥→分子病1969Pardue→分子雜交1972Berg→體外DNA重組1977Sanger→雙脫氧核苷酸法→DNA測序1985Mullis→PCR→體外DNA擴增2003HGP→解譯人類遺傳密碼28

第四節(jié)走進基因組醫(yī)學時代一、研究熱點1.基因工程

20世紀70年代興起。在核酸限制性內(nèi)切酶、載體質粒、連接酶和其它修飾酶被陸續(xù)發(fā)現(xiàn)以后，人類實現(xiàn)重組疫苗、生物制藥、轉基因動/植物等。2.克隆對哺乳動物特定發(fā)育階段的核供體（胚胎分裂球或體細胞核）,及相應的核受體（去核的受精卵或成熟的卵母細胞）進行體外重構胚胎并移植，從而達到擴繁同基因型哺乳動物種群的目的。29克隆羊多利(1997.4.23---2003.4.14),威爾穆特教授----

克隆羊之父

1997年2月，威爾穆特等利用綿羊乳腺細胞成功地克隆出體細胞核移植后代---Doly。

303.RNA干擾----

表觀遺傳現(xiàn)象之一，轉錄后基因沉默。1990Jorgensen，向矮牽牛中導入更多拷貝與粉紅色色素合成有關的基因，以產(chǎn)生顏色更深的紫色矮牽?；?結果許多花朵的顏色，反而變成白色。發(fā)生導入的基因和其同源的內(nèi)源基因同時都被抑制的現(xiàn)象。

1995DrGuo，在秀麗小桿線蟲中發(fā)現(xiàn)正義RNA具有很高的基因沉默活性。1998

華盛頓卡內(nèi)基研究院AndrewFire和馬薩諸塞大學CraigMello通過實驗闡明了這一反?，F(xiàn)象。314.基因診斷&基因治療利用分子遺傳學的技術方法技術從DNA水平檢測人類遺傳性疾病的基因缺陷。被廣泛地應用于遺傳病的診斷、產(chǎn)前診斷、個體對某種重大疾病的易感性。如：地貧、鐮狀細胞貧血、遺傳病產(chǎn)前無創(chuàng)診斷。將某種遺傳物質轉移到患者細胞內(nèi)，使其體內(nèi)發(fā)揮作用，以達到治療疾病目的方法。如：ADA，地中海貧血。5Knock-in/Knock-out模式生物。6Y染色體與人類進化、性別分化。32HumanGenomeProjectGregorMendel(1822~1884)

FrancisCrickJamesWatson(1916-2004)(1928-)1990.10-2003.45.人類基因組計劃Doublehelix

1865~1953~2003

孟德爾提出“遺傳因子”—DNA雙螺旋結構—

人類基因組計劃完成33

1）人類基因組的組成（3.2×109bp）341986年3月，RenatoDulbecco提出1990年10月，美國政府正式啟動了HGP,投資30億美元，預期于2005年完成人類基因組約30億個堿基對的全序列測定1998年5月，CraigVenter創(chuàng)立Celera公司1999年9月，中國加入HGP，測序任務3000萬bp1999年12月，第22條染色體破譯2000年4月，中國完成1%測序任務2000年5月，第21條染色體破譯2000年6月，人類基因組工作框架圖公布2001年2月，公布基因組基本信息2001年9月，HGP第十次戰(zhàn)略大會在杭州召開，還有1%的難測序列，約700個疑難點2003年4月，六國共同完成人類基因測序工作。

2）HGP

簡史351990年啟動的人類基因組計劃（HGP）于2001年“大功告成”，至2003年結束，歷時共13年。2001年2月15日出版的英國《nature》雜志和2001年2月16日出版的美國《science》雜志。

分別正式公布了人類基因組計劃和塞萊拉遺傳公司的人類基因組全序列數(shù)據(jù)，人類基因組草圖誕生了。2001年2月，公布人類基因組草圖存在很多重要的不足。例如，僅測出了約90％的常染色質基因組序列，而且序列之間存在147821個未檢測出的空缺等等，使得2001年人類基因草圖略顯潦草。36國際人類基因組測序協(xié)作組（IHGSC）立即啟動了一項十分艱難、但非常必要的“糾錯補漏”程序,用了3年的時間將草圖一點點地豐滿起來，那些令人頭疼的縫隙也從原來的15萬個減少到現(xiàn)在的341個。在2001－2003年之間，IHGSC的不懈努力終于將此草圖轉化為今天這張既高度精確又相當完整的人類基因組圖。發(fā)表在2004年10月21日Nature（2004,431:931）上。報告對2001年2月發(fā)表的初步分析報告進行了補充。37383)人類基因組計劃的宗旨破譯DNA序列中蘊藏的全部信息。揭示人體生理和病理過程的分子基礎。逐步認識生命的起源、進化、遺傳、發(fā)育、衰老以及死亡的本質。為人類疾病的預測、診斷、預防和治療提供最為合理和有效的方法和途徑。394)人類基因組計劃（1990.10～2003.4）主要內(nèi)容制圖（Mapping）遺傳圖：又稱連鎖圖，是以遺傳多態(tài)性（遺傳標記）為位標，以遺傳學距離cM為圖距制作的基因圖。RFLP，STR，SNP。物理圖：以已知核苷酸的一個DNA片段為標記，以序列長度kb/Mb為距離的基因組圖。

測序（Sequencing）利用自動測序儀，完成全部堿基的測序圖。40測序策略Celera公司→Wholeshotgun

HGP→Nestedshotgun

全基因組霰彈法分級霰彈法41425)人類基因組計劃（1990.10～2003.4）基本策略(1)對基因組進行標記和劃界將每條染色體劃分為長短臂、帶、亞帶和亞亞帶，為定位基因和特定序列提供了染色體標志。一般以500kb標以一個特異的DNA標記，作為特定基因或序列的界標。(2)切割和排序標記好后，再對基因組DNA用一定內(nèi)切酶切割成片段并進行克隆，并用已知的標記將這些克隆有序排列。(3)建立遺傳圖譜、物理圖譜和基因圖譜。(4)進行全序列測定。(5)確定每一個基因結構、特性和功能。436)人類基因組計劃的意義

是人類自然科學史上最重大的研究項目之一，可與產(chǎn)生原子彈的曼哈頓工程和人類登月阿波羅飛行任務相媲美，是當前國際生物學、醫(yī)學領域內(nèi)一項引人注目的工程，將推動整個生命科學的發(fā)展。

人類基因組研究成果表明:

（1）基因數(shù)量少得驚人，約2-2.5萬；

（2）人類基因組中存在“熱點”和大片“荒漠”；

（3）三分之一重復序列為“垃圾”DNA；

（4）個體間99.99％的基因序列相同。種族歧視毫無根據(jù)。44中國人類基因組計劃1993年，啟動中國人類基因組計劃（CHGP），首先開展了“中華民族基因組中若干位點基因結構的研究”。1997年，啟動了“重大疾病相關基因的定位、克隆、結構與功能研究”項目。在上海和北京相繼成立了國家人類基因組南方、北方中心。研究成果:1%測序任務：2000年4月，3號染色體3000萬bp，精確度

99.99%，發(fā)現(xiàn)142個基因（80個為預測基因）“炎黃一號”：2007年10月11日，完成第一個完整的中國人基因組圖譜。457)HGP帶來的新名詞(1)基因組學（genomics）：Mckusick于1986年首創(chuàng)，指的是從整體的方式來闡明基因組功能遺傳的科學。(2)比較基因組學（comparativegenomics）：研究模式生物與人類及其他生物基因組整體比較全基因組核苷酸序列特點。特點是在整個基因組的層次上比較基因組的大小及基因數(shù)目、位置、順序、特定基因的缺失等。(3)藥物基因組學（pharcogenomics）：從基因組入手，研究藥物作用的遺傳多態(tài)性，優(yōu)化藥物設計，發(fā)現(xiàn)藥物作用的靶點的科學。46(4)轉錄物組學(transcriptomics):研究細胞在不同時空基因轉錄物的種類，結構和功能。(5)蛋白質組學(proteomics):研究細胞內(nèi)全部蛋白質組的組成、結構與功能及其活動規(guī)律。(6)功能基因組學(functionalgenomics):研究基因及DNA序列功能，基因表達的調控，以及基因組和基因與環(huán)境之間的相互作用。(7)生物信息學（bioinformatics）：是對DNA和蛋白質等序列中各種類型信息進行識別、儲存、分析、模擬和傳輸?shù)膶W科。HGP計劃促進了生物信息學的快速形成，HGP工程產(chǎn)生的浩瀚的圖譜和序列分析資料構成了復雜的遺傳信息數(shù)據(jù)庫。47二、后基因組時代展望1常規(guī)的基因診斷將能夠預測個體對某些常見疾病和遺傳性癌癥的易感風險，對許多腫瘤早期診斷，安全的基因治療將成為對某些遺傳病的有效治療手段。2安全的基因疫苗將成為對某些癌癥和特定病原體的有效治療和預防手段，針對個體基因型的特異、高效和低毒性的基因藥物將會廣泛使用；乳腺癌疫苗。483

人類許多疾病發(fā)生發(fā)展的分子機理將會闡明，在疾病癥狀前得以早期基因診斷和治療；闡明許多復雜性疾病的基因變異及其環(huán)境誘導因素，能夠通過改變生活習慣和改進環(huán)境條件來降低患病風險，使得對這些疾病的預防成為可能。到2050年，一個較全面、完整的以基因組為基礎的醫(yī)療實踐和衛(wèi)生保健體系將有可能在各個國家成為標準和規(guī)范應用。后基因組時代展望4923andme50

三、醫(yī)學生為什么要學習《醫(yī)學遺傳學》？基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學之間的橋梁課程。遺傳病對人類健康威脅仍在繼續(xù)。掌握遺傳病致病機理和診斷、防治策略；建立“基因型→表型”等遺傳思維；了解現(xiàn)代分子生物學基本技術。有利于我們認知和把握健康和疾病的生物學原理，對疾病本質認識的需要。51第一節(jié)真核細胞的結構一、細胞是生物體進行生命活動的基本結構和功能單位。二、細胞膜三、細胞質四、細胞核52滑面內(nèi)質網(wǎng)粗面內(nèi)質網(wǎng)染色質核糖體核仁溶酶體細胞核中心粒線粒體細胞質核膜高爾基復合體53細胞膜為液態(tài)鑲嵌生物膜。54真核細胞核內(nèi)具有染色質、核仁和核基質等。5556第二節(jié)染色質和染色體一、染色質和染色體二、常染色質和異染色質三、性染色質和性染色體57染色體是遺傳的物質基礎，是基因的載體。58一、染色質和染色體染色質：細胞間期核內(nèi)伸展開的DNA-蛋白質纖維。染色體：有絲分裂階段，染色質高度螺旋化，緊密盤繞折疊的產(chǎn)物。螺旋化染色質→染色體（分裂間期）（分裂期）59染色質和染色體是同一遺傳物質在細胞間期和分裂期的兩種不同形態(tài)。60DNA（deoxyribonucleicacid）組蛋白（H1、H2A、H2B、H3、H4）蛋白質非組蛋白

61DNA（總長2m）→染色體（n=46）→細胞核（d=6μm）62核心顆粒：四種組蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各2個分子構成八聚體，外面圍繞約146bp的核心DNA；連接區(qū)：相鄰兩個核小體間由50-60bp的DNA相連，其上還結合1個組蛋白H1。

染色體的基本單位是核小體（Nucleosome）；63串珠狀染色質64螺線管65超級螺線管6667四級結構:由超螺線管再纏繞折疊——中期染色體（兩條染色單體）（直徑1400nm,÷5）三級結構：螺線管進一步折疊螺旋化——超螺線管（直徑0.4μm,÷40)二級結構：串珠進一步螺旋化，每6個核小體一個螺旋——螺線管（直徑30nm,÷6)一級結構：無數(shù)個核小體通過一條DNA分子串聯(lián)起來——串珠狀纖維（÷7）6869二、常染色質和異染色質染色狀態(tài)位置轉錄活性常染色質淺分散疏松核中央有異染色質深致密凝縮核仁核膜低或無70異染色質組成型異染色質：位置固定，位于端粒，著絲?；蚝巳式M織區(qū)（NOR）;功能型/兼性異染色質：特定階段由常染色質轉變而成，X染色質。71三、性染色質和性染色體人染色體46條（23對），1-22對為常染色體，X染色體和Y染色體決定性別，稱為性染色體。在間期細胞核中，性染色體的異染色質部分顯示的一種特殊結構→性染色質（sex-chromatin）。72X染色質（X-chromatin）正常女性的間期細胞核膜內(nèi)緣有一染色較深、橢圓形、1μm大小的小體，稱為X染色質，又稱Barr小體。Barr小體（X染色質）數(shù)目=X染色體數(shù)-173Y染色質用熒光染料使正常男性間期細胞核染色后，核內(nèi)顯示一個0.3μm大小的強熒光小體。實質為Y染色體長臂遠端異染色質被染色的結果。Y染色質（Y小體）數(shù)目=Y染色體數(shù)目74第三節(jié)細胞分裂一、有絲分裂二、減數(shù)分裂三、配子發(fā)生四、受精75有絲分裂（mitosis）減數(shù)分裂（meiosis）細胞分裂受精卵（1個細胞）→嬰兒（約1012個細胞）→成年（約16×1014個細胞）生命活動過程中有許多細胞死亡，由新細胞補充。76一、有絲分裂有絲分裂：一個細胞分裂產(chǎn)生兩個在遺傳上與親代完全相同的細胞的過程。特點：DNA/染色體復制1次；細胞分裂1次→產(chǎn)生2個子細胞；染色體數(shù)目仍是2n。意義：子代細胞保持了與親代細胞相同的遺傳物質，從而保證機體所有細胞染色體數(shù)目的恒定。77細胞周期（cellcycle）細胞周期：細胞從上一個有絲分裂結束到下一個有絲分裂結束的全過程。

間期

分裂期前期中期后期末期78G1期：RNA和蛋白質合成，是進入S期的前提；S期：DNA合成復制；G2期：加速合成RNA和蛋白質，為M期準備。間期79前期（prophase）：染色質折疊變粗，核仁、核膜消失；中期（metaphase）：典型染色體，排列于赤道板、紡錘體形成，并與染色體著絲粒相連；后期（anaphase）：著絲粒縱裂、染色單體分別移向兩極；末期（telephase）：染色體移至兩極并分散成染色質，核膜、核仁再現(xiàn)、細胞膜凹陷。80有絲分裂的熒光顯微圖像81828384二、減數(shù)分裂減數(shù)分裂：生殖細胞的分裂方式，由此產(chǎn)生男性和女性的配子，即精子和卵子。

特點：生殖細胞形成過程中（成熟分裂）；染色體/DNA復制1次，細胞連續(xù)2次分裂；形成精子或卵細胞；染色體數(shù)目減半（二倍體→單倍體）。包括：減數(shù)分裂Ⅰ＋減數(shù)分裂Ⅱ85前期Ⅰ：細線期、偶線期、粗線期、雙線期、終變期中期Ⅰ：四分體排列形成赤道板，紡錘絲與著絲粒相連并朝向兩極。后期Ⅰ：同源染色體彼此分離（分離律），非同源染色體隨機分配到子細胞中（自由組合律）。末期Ⅰ：染色體達兩極，核膜、仁重新出現(xiàn)，形成兩個子細胞。減數(shù)分裂Ⅰ86前期Ⅰ871、細線期（leptotene）特點：1）染色質—螺旋化—染色體（呈細絲狀）；2）染色體已復制，但看不到雙重性；3）染色體端粒開始與核膜附著斑相連；882、偶線期（zygotene）特點：1）同源染色體發(fā)生配對→聯(lián)會(synapsis)→聯(lián)會復合體→二價體。2）同源染色體（homologouschromosome）：是指大小、形態(tài)結構相同，一條來自父方，一條來自母方的一對染色體。89聯(lián)會復合體903、粗線期（pachytene）特點：1）染色體變粗→二價體→四分體（tetrad）。2）非姐妹染色單體之間發(fā)生交換→交叉，染色體重組/基因重組，互換的細胞學基礎。914、雙線期（dipleoid）特點：

1）聯(lián)會的同源染色體相互排斥，并分離。

2）互換后的染色體之間仍存交叉—交叉端化。925、終變期（diakinnesis）特點：1）染色體高度螺旋化——短、粗。2）核仁、核膜消失、紡錘體形成。3）交叉移至末端——互換片段。93中期Ⅰ特點：

1）四分體排列形成赤道板。

2）紡錘體與染色體著絲粒盤連接。94后期Ⅰ特點：1）同源染色體彼此分離（分離律）。2）非同源染色體隨機分配到子細胞（自由組合律）（自由組合—223）。95末期Ⅰ特點：1）兩組染色體分別到達兩極，2）一個細胞變成兩個細胞，染色體數(shù)目減半，3）核仁、核膜重新出現(xiàn)。96減數(shù)分裂Ⅱ前期Ⅱ：核仁、核膜消失，每個C中有n個二分體。中期Ⅱ：各二分體排列在赤道板上。后期Ⅱ：二分體著絲?？v裂，形成染色單體，移向兩極。末期Ⅱ：單分體到達兩極，形成兩個（四個）子細胞。9798減數(shù)分裂有絲分裂99減數(shù)分裂的意義1）保持物種的穩(wěn)定性:2n→n→2n2）染色體分離與隨機分配——不同生殖細胞形成223種組合。1003）互換→基因重組，有利于DNA修復，基因組穩(wěn)定性，增加了生殖細胞中染色體組成的差異，增加了遺傳物質的組合，遺傳物質的多樣性，生物的多樣性→進化。4）X、Y染色體經(jīng)減數(shù)分裂形成X、Y兩類精子，決定受精卵性別，精、卵形態(tài)和功能不同，有利于受精。5）減數(shù)分裂中，體現(xiàn)了分離律（后期I）、自由組合律（后期I）、互換（粗線期）的細胞學基礎。101分離律自由組合律連鎖互換律102三、配子發(fā)生103三階段：1）有絲分裂增殖期；2）減數(shù)分裂期；3）精子形成／分化。精子發(fā)生104卵子發(fā)生三階段：1）增殖期；2）生長期；3）成熟期。105精子／卵子發(fā)生比較1、產(chǎn)生配子數(shù)目不同：

1個精原細胞→4個精子

1個卵原細胞→1個卵子＋3個極體2、減數(shù)分裂起始時段不同：女性始于胚胎時期，男性始于青春期。3、減數(shù)分裂停滯：精子無停滯卵子兩次停滯前期Ⅰ雙線期中期II4、形態(tài)功能變化：卵子→大，貯存營養(yǎng)物質精子→小，便于活動出生后至青春期前排卵后至受精前106四、受精（Fertilization）受精：指成熟獲能后的精子與卵細胞結合形成受精卵的過程。發(fā)生部位：輸卵管壺腹部。107第四節(jié)基因組和基因一、DNA是遺傳物質二、DNA的結構特征及生物學意義三、人類基因組四、基因組DNA序列的類型五、斷裂基因的基本結構六、基因表達與調控108一、DNA是遺傳物質19世紀60年代：發(fā)現(xiàn)染色體含有DNA，并能引起遺傳性狀；20世紀初：認為染色體中的蛋白質可能是遺傳物質；1944年，Avery等的肺炎雙球菌轉化實驗證明了遺傳物質是DNA，奠定了分子遺傳學的基礎。109R型細菌（粗糙、無毒性）S型細菌（光滑、有毒性）肺炎雙球菌轉化實驗110體內(nèi)實驗111體外實驗112二、DNA的結構特征及生物學意義染色體→基因的載體基因→功能DNA片段DNA

轉錄→RNA

翻譯→蛋白質1131、DNA是由兩條多核苷酸鏈相互逆向纏繞而成的雙螺旋長鏈大分子；114基本結構——核苷酸（nucleotide）

磷酸脫氧核糖堿基脫氧核苷脫氧核苷酸1152、DNA含有4種堿基（A=T,G≡C）；嘌呤Purines嘧啶Pyrimidines胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）鳥嘌呤（G）腺嘌呤（A）1163、堿基有順序地排列構成DNA序列，編碼和儲存大量遺傳信息；三聯(lián)體密碼子（tripletcondon）→簡并性（Degeneracy）1174、雙螺旋堿基互補結構是DNA復制和修復的基礎；1185、DNA雙螺旋的堿基互補是現(xiàn)代分子生物學核心技術——“分子雜交”的基礎；Southern印跡Northern印跡PCRDNA合成生物芯片1196、雙螺旋結構形成的大溝是DNA與蛋白質相互作用的結構條件。反式作用因子（Protein）順式作用元件（DNA）+120三、人類基因組基因（gene）：DNA序列的一個功能片段?；蚪M（genome）：一個生物體含有全部遺傳信息的DNA序列。人類基因組：是指人的所有遺傳信息的總和，包含核基因組和線粒體基因組。121基因組范疇的演變20世紀20年代→單倍體細胞所含有的全套染色體。80年代→整套染色體包含的全部基因。基因組計劃后→細胞全部基因DNA序列和非基因DNA序列的總和。122人類基因組核基因組3200Mb2.0~2.5萬個基因線粒體基因組16.6kb37個基因2rRNA22tRNA13個多肽編碼基因基因和相關序列~25%單拷貝或中等重復編碼DNA~10%非編碼DNA~90%假基因基因片段內(nèi)含子、非翻譯序列等單或低拷貝~60%中~高度重復~40%分散重復串聯(lián)重復或簇集重復基因外序列~75%123核基因組124核基因組的組成和主要特征1）核苷酸總數(shù)3.2×109bp；2）編碼DNA約占1%，內(nèi)含子約占24%，基因間序列約占75%，非編碼DNA重復序列≥50%；3）基因約2~2.5萬，分布及長度差異大；4）RNA基因約3千多個，假基因約2萬個；5）基因組中SNP出現(xiàn)頻率為1/500-1000bp，個體間約有0.1%的核苷酸差異；6）減數(shù)分裂時發(fā)生突變，男＞女。125線粒體基因組126線粒體基因組的組成和主要特征組成：2個rRNA基因

22個tRNA基因

13個多肽編碼基因主要特征：環(huán)型雙鏈DNA分子無內(nèi)含子母系遺傳127四、基因組DNA序列的類型

根據(jù)DNA序列在基因組中具有不同的結構和功能，將基因組DNA序列分為：

1、基因序列和非基因序列

2、編碼序列和非編碼序列

3、單一序列和重復序列1281、基因序列和非基因序列基因序列→基因組中決定蛋白質的DNA序列：起始密碼(AT/UG)至終止密碼(UAG、UGA和UAA)→可讀框(openreadingframe,ORF)非基因序列→基因組中除基因以外的全部DNA序列?！蜷gDNA序列。1292、編碼序列和非編碼序列編碼序列→編碼RNA和蛋白質的DNA序列?！蛑械耐怙@子(exon)序列非編碼序列→基因中的內(nèi)含子(intron)序列+旁側序列+基因間序列1303、單一序列和重復序列單一序列→在基因組中只出現(xiàn)過一次的DNA序列。→包括多數(shù)基因序列和非基因序列的單一序列重復序列→在基因組中重復出現(xiàn)的DNA序列。

131重復序列輕度：2～10個；中度：10～數(shù)百乃至數(shù)十萬個；高度：數(shù)百～數(shù)百萬個；重復拷貝數(shù)分布情況串聯(lián)重復分散重復短分散核酸元件（SINE）長分散核酸元件（LINE）衛(wèi)星DNA小衛(wèi)星DNA微衛(wèi)星DNA132高度重復序列：

rRNA基因

tRNA基因短的非編碼重復，如串聯(lián)重復序列。串聯(lián)重復序列（tandemrepetitivesequence）：不同數(shù)目的核苷酸重復拷貝串聯(lián)在一起的高度重復序列；→長度：2～200bp；→主要為衛(wèi)星DNA。133衛(wèi)星DNA氯化銫密度梯度離心時，因為DNA中GC和AT含量的差異，在形成主帶之外還形成小的衛(wèi)星帶；→該衛(wèi)星帶的DNA中GC含量少于主帶；→構成著絲粒、端粒和Y染色體長臂的異染色質區(qū)。134

衛(wèi)星DNA構成著絲粒、端粒和Y染色體長臂的異染色質區(qū)

衛(wèi)星DNA135

小衛(wèi)星DNA（MinisatelliteDNA）→6~25bp。微衛(wèi)星DNA（MicrosatelliteDNA）→2~6bp。均稱為短串聯(lián)重復序列（Shorttandemrepeat，STR）→作為遺傳標記，如可變數(shù)目串聯(lián)重復序列（VNTR）等，具有多態(tài)性，且與疾病有關。單核苷酸重復，如（A）n，分散于基因組中，具有高度多態(tài)性，可作為遺傳標記，與人類疾病相關。三核苷酸重復，如（CGG）n，與神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疾病有關；六核苷酸重復（TTAGGG）n，位于端粒區(qū)，與細胞衰老和腫瘤發(fā)生有關;136中度重復序列→常為非編碼序列，平均長約300bp→一般構成序列家族，分散于基因組中。分散重復序列：分布于基因組內(nèi)散在的重復序列

短分散核酸元件（shortinterspersingelement，SINE）長分散核酸元件（longinterspersingelement，LINE）137短分散核酸元件（SINE）長度在500bp以下，拷貝數(shù)可達10萬以上如：Alu序列，300bp，→序列中含有一個Alul酶切位點“AGCT”→是人類基因組特有的含量豐富的中度重復序→50~70萬拷貝。功能：基因轉錄調節(jié)；hnRNA加工；DNA復制的啟動。AluI138長分散核酸元件（LINE）長度：5kb～7kb，拷貝數(shù)：102～104如：Kpnl家族分散于基因組中，構成轉座元件（使DNA在基因組內(nèi)從一個染色體轉到另一個染色體）。139五、斷裂基因的基本結構（一）基因的概念（二）基因的一般特性（三）基因的類別（四）原核與真核生物基因比較（五）真核生物基因結構140（一）基因的概念從遺傳學角度看：基因是生物的遺傳物質，是遺傳的基本單位→突變單位、重組單位和功能單位。從分子生物學角度看：基因是負載著特定遺傳信息的DNA片段，在一定條件下能夠表達這種遺傳信息，執(zhí)行特定的生理功能。141（二）基因的一般特性從分子水平看，基因有以下基本特性：1）自我復制→半保留復制2）基因決定性狀：

Gene→mRNA→Protein3）基因突變淘汰保留生物進化遺傳病142（三）基因的類別依其功能可分為：1）結構基因：編碼蛋白質；2）調控基因：調節(jié)結構基因表達：如miRNA的基因3）轉錄而不翻譯的基因：

rDNA基因（NOR）→rRNA→組成核糖體。

tRNA基因→tRNA→轉運氨基酸。

143（四）原核與真核生物基因比較原核生物基因：無核膜，散在于細胞質；基因是連續(xù)的，僅1個染色體/DNA/RNA分子；多數(shù)是雙鏈環(huán)狀，少數(shù)為單鏈線狀。真核生物基因：有核膜，在細胞核/線粒體中；基因結構復雜（又稱斷裂基因）；基因大小差別很大。144（五）真核生物基因結構真核生物結構基因的DNA序列由編碼序列和非編碼序列兩部分組成，編碼序列是不連續(xù)的，被非編碼序列分割開來，故又稱為斷裂基因（splitgene）。外顯子(Exon)＋內(nèi)含子(Intron)＋旁側(Flanking)序列1451、外顯子和內(nèi)含子結構基因中:

編碼序列稱為外顯子（exon），表達多肽部分；非編碼序列稱為內(nèi)含子（intron）。內(nèi)含子和外顯子不是固定不變的，同一基因可以有多種不同的轉錄產(chǎn)物；某些真核生物結構基因沒有內(nèi)含子，如組蛋白基因和干擾素基因，它們常以基因簇形式存在。146GT-AG法則每個外顯子和內(nèi)含子的接頭區(qū)都是一段高度保守的共有序列；內(nèi)含子的5′端是GT，3′端是AG，這種接頭方式稱為GT-AG法則；其普遍存在于真核生物中，是RNA剪接的識別信號。1472、旁側序列與調控序列每個結構基因的第一個和最后一個外顯子的外側，都有一段不被轉錄的非編碼區(qū)，稱為旁側序列（Flankingsequence）；是基因的調控序列，對基因的有效表達起調控作用；包括：啟動子、增強子、終止子等，均屬于基因的順式作用元件。1481）啟動子（Promoter）

是位于基因轉錄起始點上游的100～200bp范圍內(nèi)一段特定的核苷酸序列；為RNA聚合酶的結合部位，并相互作用啟動基因轉錄；決定DNA中的轉錄鏈。包括：TATA框、CAAT框和GC框等。149TATA框（TATABox）：位于轉錄起始點上游25～30bp的一段高度保守序列，與轉錄因子TFII結合，再與RNA聚合酶II形成復合物，從而準確地識別轉錄起始位置，激活轉錄。CAAT框（CAATBox）：位于轉錄起始點上游-75～80bp的一段保守序列，與轉錄因子CTF結合，具有激活轉錄的功能。GC框（GCBox）：序列為GGCGGG，位于CAATBox兩側，與轉錄因子SP1結合，具有激活轉錄的功能。1502）增強子（Enhancer）包括啟動子上游或下游的一段DNA序列，可以增強啟動子發(fā)動轉錄，提高轉錄效率。特點：在任意位置都有效無方向性有組織特異性1513）終止子（Terminator）由一段回文序列（轉錄終止信號）以及特定的5′-AATAAA-3′序列（PolyA附加信號）組成，是RNA聚合酶停止工作的信號。為反向重復序列，轉錄后形成發(fā)夾結構，阻礙RNA聚合酶的移動，且易從模板上脫落，終止轉錄。152基因家族（Genefamily）是指來源相同，結構相似和功能相關的一組基因。屬于重復序列。特點：微小差別，行使相同功能。分布幾條不同的染色體上一條染色體上→形成基因簇153基因家族（Genefamily）

珠蛋白基因（成簇分布于16號染色體）HOX基因（成簇分布于2號、7號、12號、17號染色體）154基因家族（Genefamily）NF1基因（散在分布于17號、11號、15號等染色體）155基因簇（Genecluster）一個基因產(chǎn)生多次拷貝，順序幾乎相同，成簇地排列在一條染色體上，形成一個基因簇。如人HLA系統(tǒng)，7個連鎖基因座位分布于Chr.6。A—B—C—D—DR—DQ—DP156一個基因家族中不同成員成簇可分布于幾條不同的染色體上，編碼一組功能關系密切的蛋白。如：

α珠蛋白基因簇，分布于Chr.16；

β珠蛋白基因簇，分布于Chr.11。157假基因（Pseudogene）具有部分基因結構，但在進化過程由于突變而不能產(chǎn)生有功能的蛋白產(chǎn)物，稱為假基因。如：ψζ、ψα1、ψβ1。158六、基因表達與調控基因表達：DNA序列的遺傳信息通過轉錄產(chǎn)生mRNA再經(jīng)過翻譯最終生成蛋白質的過程?；驔Q定性狀，性狀是以蛋白質形式體現(xiàn)的；遵循生命物質的運動基本規(guī)律——中心法則（Centraldogma）。1591、轉錄轉錄是基因中的遺傳信息以DNA雙鏈的反義鏈為模板合成單鏈mRNA分子。160核內(nèi)異質RNA（hnRNA）→成熟mRNA加帽剪接加尾161加帽（capping）→mRNA5′端加上一個7-甲基鳥苷（m7′G），增強mRNA穩(wěn)定性，促使與核糖體結合和釋放；162剪接（splicing）→剪接供體（GT）、剪接受體（AG）和小核RNA蛋白（snRNP）形成剪接體，切除內(nèi)含子；163加尾（polyadenylation）→mRNA3′端信號“AAUAAA”下游加polyA尾，促進mRNA轉運出核，并增強其穩(wěn)定性。1642、翻譯翻譯是將轉錄生成的mRNA的堿基順序解譯為蛋白質的氨基酸序列。165mRNA分子中，每三個相連的核苷酸組成一個三聯(lián)體，決定一個氨基酸或提供終止信號，這個三聯(lián)體稱為“密碼子”，4種堿基隨機組成43=64種密碼子。1663、翻譯后修飾包括：多肽鏈N端脫甲酰基、乙酰化、磷酸化、糖基化和鏈的切割，以及肽鏈間的連接和進一步折疊等；多肽—蛋白/酶原---生物活性。167真核生物基因調控表觀遺傳調控：DNA甲基化、RNA干擾、組蛋白修飾和染色體重塑等。RNA水平：基因轉錄成RNA的速度、RNA加工、mRNA向細胞質轉運和mRNA降解速度。蛋白質水平：mRNA翻譯成蛋白質的速度、蛋白質翻譯后修飾和蛋白質降解速度。168基因的轉錄調控順式作用元件（cis-actingelement）

：包括啟動子、增強子、終止子等，是基因(DNA)的一部分,對基因轉錄直接起作用。反式作用因子（trans-actingfactor）：即轉錄因子（transcriptionalfactor），是一類通過與靶序列上順式作用元件結合來調節(jié)基因表達的蛋白質。169轉錄因子結構域基序螺旋-轉角-螺旋（HTH）螺旋-環(huán)-螺旋（HLH）鋅指結構亮氨酸拉鏈170基因突變：DNA水平遺傳物質的變化自發(fā)/誘發(fā)

進化遺傳病／常見病第五節(jié)基因突變171點突變（pointmutation）：DNA分子中的一個或一對堿基的改變。缺失、重復、插入→涉及多個堿基突變。突變體（mutant）：攜帶突變基因的細胞或個體。野生型（wildtype）：未攜帶突變基因的細胞或個體。突變熱點（hotspotsofmutation）：DNA分子中某些突變頻率大大高于平均數(shù)的部位。172

編碼序列突變發(fā)生于啟動子區(qū)遺傳病剪接區(qū)內(nèi)含子區(qū)突變類型:1）堿基置換（點突變，Pointmutation）2）插入和缺失（InsertionandDeletion）3）動態(tài)突變（Dynamicmutation）1731、堿基置換堿基置換：指DNA分子中一個堿基被另一個不同的堿基所替代。轉換：嘌呤嘌呤，嘧啶嘧啶顛換：嘌呤嘧啶堿基替換導致mRNA中密碼子發(fā)生變化，多肽鏈中氨基酸改變，可能出現(xiàn)不同的效應。

1741）同義突變同義突變（Synonymousmutation）：由于密碼子具有兼并性，單個堿基置換后密碼子所編碼的是同一種氨基酸，表型不改變。正常：

AGTCAGCAGCAGTTTTTACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

Leu

ArgAsnPro

同義突變：

AGTCAGCAGCAGTTTTTGCGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPheLeuArgAsnPro1752）錯義突變錯義突變（Missensemutation）：DNA分子中的堿基置換后，形成新的密碼子，且所編碼的氨基酸也發(fā)生改變，產(chǎn)生異常的蛋白質。正常：

AGTCAGCAGCAGTTTTTACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

Leu

ArgAsnPro

錯義突變：

AGTCAGCAGCAGTTTTCACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

Ser

ArgAsnPro1763）無義突變無義突變（Nonsensemutation）：是指DNA中堿基被置換后，使編碼一個氨基酸的密碼子變?yōu)榻K止密碼，肽鏈合成提前終止，產(chǎn)生短的沒有活性的多肽片段。正常：

AGTCAGCAGCAGTTTTTACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

LeuArgAsnPro無義突變：

AGTCAGCAGCAGTTTTGACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

終止1774）終止密碼突變終止密碼突變：DNA分子中的一個終止密碼發(fā)生突變成編碼氨基酸的密碼子，使多肽鏈的合成繼續(xù)進行下去，一直延長至下一個終止密碼子時停止，產(chǎn)生延長的異常多肽鏈，又稱延長突變。1782、插入和缺失移碼突變：DNA編碼序列中插入或缺失一個或幾個堿基，使其下游閱讀框發(fā)生改變，導致蛋白質活性異?；驘o活性。正常：

AGTCAGCAGCAGTTTTTACGTAACCCG…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

LeuArgAsnPro移碼突變：

AGTCAGCAGCAGTTTTACGTAACCCGT…DNA

MetGlnGlnGlnPhe

TyrValThrArg1792、插入和缺失整碼突變：DNA鏈的密碼之間插入或缺失一個或幾個密碼子，導致肽鏈增加或減少一個或幾個氨基酸，但插入或缺失點以后的氨基酸序列不變。正常：

AAGGACCCGGCG

密碼子插入：

AAGGAC

AAACCGGCG密碼子缺失：

AAGGACGCG180染色體不等交換減數(shù)分裂時，同源染色錯誤配對→不等交換→基因重復／缺失舉例：HbLepore&Hbanti-Lepore1813、動態(tài)突變動態(tài)突變：鄰近基因或位于基因序列中的三核苷酸重復拷貝數(shù)，如(CGG)n、(CAG)n等，在一代代傳遞過程中發(fā)生明顯的增加。該突變可遺傳并產(chǎn)生表型效應→引起疾病，多為神經(jīng)系統(tǒng)疾病。舉例：(CAG)n→Hutington舞蹈病

(GCT)n/(CTG)n→強直性肌營養(yǎng)不良

(CCG)n→脆性X綜合征182正常：

AGTCAGCAGCAGTTTTTACGTAACCCG…DNAMetGlnGlnGlnPheLeuArgAsnPro動態(tài)突變：

AGTCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAG…DNAMetGlnGlnGlnGlnGlnGlnGlnGln隨著世代傳遞：長度增加；發(fā)病年齡提前；病情加重。183

4、基因突變的后果1）中性突變：輕微，對機體效應不明顯；2）個體間生化的遺傳學差異：一般對機體無影響。如ABO血型，HLA和同工酶等；3）有利于個體生存生育。如Hbs突變基因雜合子比正常純合子抗瘧疾能力強；4）決定遺傳易感性。如：腫瘤的易感性；5）遺傳病：每個健康個體均有5-6個有害突變；6）致死突變：死胎、自然流產(chǎn)和生后夭折。184185第一節(jié)遺傳學基本定律一、遺傳學基本術語1.基因座（Locus）:指一條染色體上的特定位置，每個遺傳基因座上存在有特定的基因。2.等位基因（Alleles）:在同源染色體的同一基因座上的基因。3.復等位基因（MultipleAlleles）:在群體中當一個基因座上的等位基因數(shù)目有三個或三個以上時就稱為復等位基因。1864.純合性/子：如果在同一個基因座上兩個等位基因是相同的，稱為純合性（Homozygous），這樣的個體稱為純合子（Homozygote）。5.雜合性/子：如果在同一個基因座上兩個等位基因是不同的，稱為雜合性（Heterozygous），這樣的個體稱為雜合子（Heterozygote)。1876.復合雜合子（Compoundheterozygote）：一個個體在一個特定的位點上有兩個不同的突變等位基因，稱為復合雜合子。7.雙重雜合子（Doubleheterozygote）：在兩個不同位點上每個位點帶有一種突變等位基因的個體，稱為雙重雜合子。1888.基因型（genotype）：是個體的遺傳結構或組成。由特定基因座上的等位基因構成。成對存在，分別來自父母。AAAaaa9.表現(xiàn)型（phenotype）：

是基因型和環(huán)境因素相互作用所觀察到的結果，能表現(xiàn)出來的遺傳性狀。18910.顯性（dominant）：

等位基因雜合狀態(tài)下可決定性狀的

基因為顯性基因（大寫字母），所決定的性狀為顯性性狀。11.隱性（recessive）：

等位基因雜合狀態(tài)下不決定性狀的基因為隱性基因（小寫字母），這一基因決定的性狀是隱性的，基因為純合子時才表現(xiàn)出性狀。血型基因：

定位于9q34.2（基因座）IA，IB，i（復等位基因）基因型IAIA，IBIB

，ii屬于純合子，表型分別為A、B、O型血

基因型IAIB，IBi等屬于雜合子，表型分別為AB、B型血復合雜合子：地中海貧血α+α0雙重雜合子：先天聾啞夫婦的聽力正常子女DdEe190191二、遺傳學基本定律分離律自由組合律連鎖互換律192實驗材料的選擇---豌豆的性狀1931.分離律

實驗

解釋

P圓×

皺RR×rr

F1圓×圓Rr×Rr

↙↘↙↘RrRr(配子形成R:r=1:1)F2圓×皺RRRrrr基因型

3：11：2：1基因型比

3：1表現(xiàn)型比

194

細胞中含有控制性狀發(fā)育的遺傳因子；體細胞中遺傳因子成對存在，如RR，rr；生殖細胞成熟過程中，成對的基因彼此分離，生殖細胞中只有成對中的一個；受精后合子中又恢復成對狀態(tài)。假說195

驗證：測交實驗

F1與雙隱性親代雜交

Rr×rrRrr

Rrrr1:1

結論

生物在形成生殖細胞時，成對的等位基因彼此分離，分別進入不同的生殖細胞，稱為分離律，即孟德爾第一定律。——

在生殖細胞形成的減數(shù)分裂過程中，同源染色體彼此分離，分別進入不同的生殖細胞，是分離律的細胞學基礎。1962.自由組合律P黃圓×

綠皺

F1黃圓×

黃圓

F2黃圓黃皺綠圓綠皺表現(xiàn)型

9:3:3:1表現(xiàn)型比

實驗197YRYryRyrYR

Yr

yR

yrYYRRYYRrYyRRYyRrYYRrYYrrYyRrYyrrYyRrYyRryyRRyyRrYyRrYyrryyRryyrrP：YYRR×yyrrF1：YyRr×YyRrYRYryRyr配子解釋198

驗證：測交實驗

F1與雙隱性親代雜交

結論

生物在配子形成過程中，不同對的基因獨立行動，可分可合是隨機組合的，稱為自由組合律，即孟德爾第二定律。——

在生殖細胞形成的減數(shù)分裂過程中非同源染色體隨機組合進入生殖細胞，是自由組合律的細胞學基礎。YyRr×yyrrYRYryRyryrYyRrYyrryyRryyrr1：1：1：1

黃圓黃皺綠圓綠皺1993.連鎖互換律果蠅雜交實驗—完全連鎖分析BV

，bv

分別連鎖在一起，只能形成兩種配子，這種現(xiàn)象叫完全連鎖。200連鎖(linkage)：位于一條染色體上鄰近位置