《第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》-易錯(cuò)總結(jié)與思路點(diǎn)撥(人教版2019必修2)_第1頁
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學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE5第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)1.遺傳的概念和本質(zhì):①概念:生物體在繁殖中產(chǎn)生的子代性狀表現(xiàn)與親代相同(似)的現(xiàn)象。②本質(zhì):親代把自身的遺傳物質(zhì)(DNA)傳遞給子代,從而使子代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。2.早期關(guān)于遺傳的觀點(diǎn):①融合遺傳:是早期的一種遺傳理論,1868年由達(dá)爾文提出的。它主張兩親代的相對(duì)性狀在雜種后代中融合而成為新的性狀而出現(xiàn),也即子代的性狀是親代性狀的平均結(jié)果,達(dá)爾文認(rèn)為以這種方式傳遞的遺傳性狀的后代中不分離,這個(gè)理論目前認(rèn)為是錯(cuò)誤的。②顆粒遺傳:與融合遺傳相對(duì)。孟德爾于1865年發(fā)現(xiàn)豌豆雜種后代性狀分離和自由組合的遺傳定律后,提出了遺傳因子概念,并且他認(rèn)為這些遺傳因子互不融合,互不干擾,獨(dú)立分離,自由組合,具有顆粒性,因此稱為顆粒遺傳。▼孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的研究方法:假說-演繹法。一、一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題1.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的人工雜交方法:圖中①為對(duì)母本去雄:未開花除去未成熟的全部雄蕊↓套袋隔離:套上紙袋,防止外來花粉干擾↓圖中③為人工授粉:雌蕊成熟時(shí)將另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱頭上↓再套袋:保證雜交得到的種子是人工傳粉后所結(jié)出的2.實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果:實(shí)驗(yàn)過程說明P(親本)高莖×矮莖↓F1eq\f(高莖,↓?)F2高莖∶矮莖比例:3∶1①P具有相對(duì)性狀②F1全部表現(xiàn)為顯性性狀③F2出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,且性狀分離比為顯性∶隱性≈3∶1二、對(duì)分離現(xiàn)象的解釋——提出假說,演繹推理1.提出假說:(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。(2)體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的。(3)在形成生殖細(xì)胞時(shí),成對(duì)的遺傳因子彼此分離,分別進(jìn)入不同的配子中,配子中只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。(4)受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。2.演繹推理:三、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交實(shí)驗(yàn)(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假說):1.驗(yàn)證的方法——測(cè)交:讓F1(雜種子一代)與隱性純合子雜交。F1產(chǎn)生的配子種類和比例測(cè)交后代的種類和比例。2.測(cè)交的作用:①測(cè)定F1配子的種類及比例;②測(cè)定F1的遺傳因子組成(基因型);③判斷F1在形成配子時(shí)基因的行為。提示:要測(cè)定F1或某一個(gè)體的遺傳因子組成(即基因型),通常采取測(cè)交的方法,但最簡(jiǎn)單的方法是自交。3.演繹推理遺傳圖解:四、遺傳因子的分離定律(又叫孟德爾第一定律)——?dú)w納總結(jié),提出結(jié)論:內(nèi)容:在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對(duì)存在,不相融合;在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子,隨配子遺傳給后代。▼提示:1.對(duì)定律的理解:⑴遺傳因子的存在——獨(dú)立性,不相融合。⑵遺傳因子的分離——分離性。⑶雌雄配子的結(jié)合幾率——隨機(jī)性。2.構(gòu)建一對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)的模型,并注意這種模型在遺傳試題中的應(yīng)用。五、有關(guān)概念:1.兩性花和單性花:兩性花——既有雌蕊,又有雄蕊的花。單性花:只有雌蕊(稱為雌花)或只有雄蕊(稱為雄花)的花。2.閉花受粉:即花在未開放時(shí),就已經(jīng)完成的受粉,這可避免外來花粉的干擾。3.自花傳粉:兩性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱頭的過程。4.異花傳粉:兩朵花之間的傳粉過程。提供花粉的叫父本,接受花粉的叫母本。合稱叫親本。5.性狀——生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理特性的總稱。6.相對(duì)性狀:一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。顯性性狀:指具有相對(duì)性狀的純合親本雜交,雜種子一代(F1)中顯現(xiàn)出來的性狀。如高莖。隱性性狀:指具有相對(duì)性狀的純合親本雜交,雜種子一代(F1)中沒有顯現(xiàn)出來的性狀。如矮莖。7.性狀分離:雜種的自交后代中,呈現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象。(即雜種后代中,同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象)。8.自交:植物的自花授粉,同株異花授粉。遺傳因子(即基因型)相同的雌雄動(dòng)物體的交配,可作為自交進(jìn)行分析。用eq\o\ac(○,×)表示。9.雜交:植物的異株異花授粉。遺傳因子(基因型)組成不同的雌雄動(dòng)物個(gè)體間的交配。用×表示。10.正交與反交:正交和反交是相對(duì)的,如果把“甲♀×乙♂”叫正交,則“甲♂×乙♀”叫反交。11.人工雜交:植物的人工異花授粉。人工雜交的基本步驟為:人工去雄(花蕾期,即花未成熟前、開花前)——套袋——采集花粉——人工授粉——套袋。12.父本和母本:雜交過程中提供花粉(精子)的稱為父本(用♂表示);接受花粉的稱為母本(用♀表示)。父本和母本合稱叫親本(用P表示)。13.純合子:控制一種性狀的成對(duì)的遺傳因子組成相同的個(gè)體(由含有相同基因的配子結(jié)合形成的合子發(fā)育而成的個(gè)體)。有顯性純合子和隱性純合子之分。純合子又叫純種。14.雜合子:成對(duì)的遺傳因子組成不同的個(gè)體(由含有不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個(gè)體)。如F1的遺傳因子組成為Dd,是雜合子。雜合子又叫雜種。純合子和雜合子的特點(diǎn):純合子只能產(chǎn)生一種類型的配子,因此,自交不會(huì)發(fā)生性狀分離現(xiàn)象,即純合子的性狀能穩(wěn)定遺傳。雜合子能產(chǎn)生多種不同的配子。如果自交,其后代會(huì)發(fā)生性狀分離現(xiàn)象,即雜合子的性狀不能穩(wěn)定遺傳。六、有關(guān)問題:1、為什么用豌豆作人工雜交實(shí)驗(yàn)材料?即為什么用豌豆做遺傳實(shí)驗(yàn)容易獲得成功?①豌豆是嚴(yán)格的閉花受粉、自花傳粉植物。這種傳粉方式,使豌豆在自然狀態(tài)下,能避免外來花粉的干擾。因此,在自然狀態(tài)下,豌豆的每種性狀都是純種,經(jīng)過自花傳粉,只產(chǎn)生同型后代。所以,用豌豆作人工雜交試驗(yàn)材料,結(jié)果既可靠又容易分析。②豌豆相對(duì)性狀差異顯著,易于區(qū)分。③花比較大,易于做人工雜交實(shí)驗(yàn)(即去雄-套袋(防止其他花粉的干擾)-授粉(采集另一種豌豆的花粉,授到去掉雄蕊的花的柱頭上),獲得真正的雜種);④產(chǎn)生的后代數(shù)量多,統(tǒng)計(jì)結(jié)果更為準(zhǔn)確。2、假說-演繹法:⑴假說-演繹法的基本過程:觀察(或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)),發(fā)現(xiàn)問題——提出假說,演繹推理——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假說——?dú)w納總結(jié),上升理論。⑵假說-演繹法與傳統(tǒng)的歸納法的不同:假說演繹法是先提出假設(shè),預(yù)期結(jié)果,再用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)的正確性。而傳統(tǒng)的歸納法是根據(jù)已知的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)果歸納總結(jié),得出結(jié)論。但這個(gè)結(jié)論不需要再驗(yàn)證。七、解題方法小結(jié):1.相對(duì)性狀中顯、隱性判斷(若A、B為一對(duì)相對(duì)性狀)①根據(jù)顯性性狀的概念去判斷——定義法(雜交法):具有相對(duì)性狀的親本雜交,子一代表現(xiàn)出來的那種性狀叫顯性性狀。親本具相對(duì)性狀,而子一代只表現(xiàn)出某一種性狀,則子一代表現(xiàn)出來的那種性狀是顯性性狀?!糀×B→A:A為顯性性狀、B為隱性性狀〗②性狀分離法(自交法):親本都是某一種性狀,而子代出現(xiàn)了另一種性狀,則親本性狀是顯性,而子代出現(xiàn)新的性狀為隱性?!糀×A→A、B:B為隱性性狀〗提示:能夠確認(rèn)顯、隱性關(guān)系的有兩種情況:⑴親代都是表現(xiàn)為某一種性狀,而子代出現(xiàn)另一種性狀(指它的相對(duì)性狀)。如,白色公羊×白色母羊→黑色小羊。⑵親代是具有一對(duì)相對(duì)性狀,而子代只表現(xiàn)出某一種性狀。如紫花豌豆×白花→全是紫花。其它情況則不能確定相對(duì)性狀的顯、隱關(guān)系。2、純合子和雜合子的判斷①自交法:若親本AA,則親本A為純合子。若親本AA、B均出現(xiàn),即出現(xiàn)性狀分離,則親本A為雜合子。提示:此方法是適合于大多數(shù)植物的最簡(jiǎn)便的方法,但不適用動(dòng)物。②測(cè)交法:若親本A×B→只有A,則親本A可能為純合子。若親本A×B→只有B,則親本A為雜合子。若親本A×B→有A有B,則親本A為雜合子。提示:若待測(cè)個(gè)體親本A為雄性動(dòng)物,應(yīng)注意與多個(gè)隱性雌性個(gè)體交配,以便產(chǎn)生更多的個(gè)體,使結(jié)果更有說服力。3、雜合子連續(xù)自交問題——獲得純系的重要方法:連續(xù)自交,并不斷進(jìn)行篩選。雜合子連續(xù)自交,可使后代的純合子越來越多,雜合子越來越少。所以當(dāng)雜交育種選擇顯性性狀時(shí),常采用連續(xù)自交的方法。▼規(guī)律性一:Aa自交n次,在第n代中(以Aa為親代),雜合子的比例為:;純合子(AA和aa)的比例為1-。▼規(guī)律性二:Aa(第一代)自交n次,每次均淘汰aa個(gè)體,則Aa所占比例為;AA所占比例為。4、根據(jù)后代性狀分離比解題:即根據(jù)子代表現(xiàn)型及其比例,反推出親代的基因型。⑴若后代性狀分離比為顯性:隱性=3:1,則雙親一定是雜合子。(Aa×Aa)⑵若后代性狀分離比為顯性:隱性=1:1,則雙親為測(cè)交類型。(Aa×aa)⑶若后代只表現(xiàn)出顯性性狀,則雙親中至少有一個(gè)是顯性純合子。(AA×__)⑷若后全部表現(xiàn)為隱性性狀,則雙親都為隱性純合子。(aa×aa)第2節(jié)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(二)一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)——觀察實(shí)驗(yàn),提出問題1.雜交過程與結(jié)果:2.雜交結(jié)果:在F2中,不僅有親本型,而且還出現(xiàn)了新類型——不僅出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象,還出現(xiàn)了不同性狀的自由組合現(xiàn)象,并且四種表型的比為9∶3∶3∶1.▼提示:新類型或叫重組型:指F2中與親本表現(xiàn)型不同的個(gè)體。親本型:指F2中與某一親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體。二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋——提出假說,演繹推理1.提出假說:(1)F1產(chǎn)生配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。因此F1產(chǎn)生數(shù)量相等的4種配子。(2)受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合方式有16種。(3)F2的遺傳因子組成有9種,表型為4種,比例為9∶3∶3∶1。2.演繹推理(遺傳圖解):三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假說)驗(yàn)證的方法——測(cè)交。四、遺傳因子的自由組合定律內(nèi)容:控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時(shí),決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。提示:分離定律是研究一對(duì)相對(duì)性狀(一對(duì)遺傳因子)的有關(guān)定律,而自由組合定律是研究?jī)蓪?duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀(遺傳因子)的有關(guān)定律。就一對(duì)相對(duì)性狀來說(一對(duì)遺傳因子)來說,遵循分離定律,而研究?jī)蓪?duì)或以上的遺傳因子時(shí),就可能遵循自由組合定律。[建模]:構(gòu)建兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳雜交實(shí)驗(yàn)的模型:五、孟德爾獲得成功的原因:1.正確地選用了試驗(yàn)材料。(這是他成功的首要要件)2.由單因素(即一對(duì)相對(duì)性狀)到多因素(即兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀)的研究方法。3.應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。4.科學(xué)地設(shè)計(jì)了試驗(yàn)的程序。⑴觀察試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題→⑵分析問題,提出假說(作出解釋)→⑶設(shè)計(jì)試驗(yàn),驗(yàn)證假說→⑷歸納綜合,總結(jié)規(guī)律。提示:科學(xué)研究的過程,一般包括:觀察→分析→提出問題→假設(shè)→求證等階段。六、有關(guān)概念:1.表現(xiàn)型:生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀。2.基因型:與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。即前面所說的遺傳因子的組成。3.等位基因:控制相對(duì)性狀的基因(即前面所說的成對(duì)的遺傳因子)。其中控制顯性性狀的基因,叫顯性基因,一般用大寫字母表示,控制隱性性狀的基因,叫隱性基因,一般用相應(yīng)的小寫字母表示。非等位基因:控制不同種性狀的基因。如D與Y、y。4.基因型、表現(xiàn)型之間的關(guān)系:表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件⑴基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素,在很大程度上決定表現(xiàn)型,而表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式。⑵表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境相互作用的結(jié)果?;蛐拖嗤?,其表現(xiàn)型一般相同;而表現(xiàn)型相同,則基因型不一定相同。提示:①遺傳因子的分離定律,即基因的分離定律,其中的“基因”是指等位基因,等位基因的分離導(dǎo)致相對(duì)性狀的分離。②遺傳因子的自由組合定律,即基因的自由組合定律,其中的“基因”是指的(非同源染色體上的)非等位基因,非同源染色體上的非等位基因的自由組合導(dǎo)致不同性狀的自由組合。第2章基因和染色體的關(guān)系第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用一、減數(shù)分裂的概念進(jìn)行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí),進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在分裂過程中,染色體只復(fù)制一次,而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是,成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞減少一半。▼提示:對(duì)概念的理解:⑴從發(fā)生時(shí)間看:是在有性生殖細(xì)胞(即精子、卵細(xì)胞)的形成過程中。減數(shù)分裂與有性生殖細(xì)胞的形成有關(guān)。(成熟生殖細(xì)胞的形成過程)。⑵從發(fā)生的細(xì)胞看:是原始生殖細(xì)胞(如哺乳動(dòng)物的精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞;植物的大、小孢子母細(xì)胞)所進(jìn)行的分裂方式。⑶減數(shù)分裂最主要特征體現(xiàn)在:在整個(gè)分裂過程中,染色體只復(fù)制一次,而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。從結(jié)果看:新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目減半。⑷從發(fā)生場(chǎng)所看:哺乳動(dòng)物減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸和卵巢中。被子植物的減數(shù)分裂發(fā)生在雄蕊的花藥和雌蕊的胚珠中。二、哺乳動(dòng)物精子的形成(一)形成場(chǎng)所——睪丸:1.睪丸的主要功能:分泌雄性激素(如睪丸酮)和產(chǎn)生精子(雄性生殖細(xì)胞)。2.精原細(xì)胞:①每個(gè)精原細(xì)胞的染色體數(shù)目和組成與體細(xì)胞中的相同。②當(dāng)雄性動(dòng)物性成熟后,部分精原細(xì)胞能進(jìn)行減數(shù)分裂,形成大量的精子。其它精原細(xì)胞則作為干細(xì)胞可進(jìn)行有絲分裂,結(jié)果可增加精原細(xì)胞的數(shù)目。提示:精原細(xì)胞既可進(jìn)行有絲分裂,也可以進(jìn)行減數(shù)分裂。它通過有絲分裂進(jìn)行增殖的,而通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,行生殖功能。3.輸精管:有輸送精子的作用。(二)精子的形成過程(減數(shù)分裂+精細(xì)胞變形):分期主要特征該期細(xì)胞名稱染色體、DNA和染色單體數(shù)目減數(shù)分裂前的間期完成染色體(DNA)的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成初級(jí)精母細(xì)胞2N、2n→4n、0→4n第一次分裂前期①同源染色體聯(lián)會(huì),形成四分體;②四分體中的非姐妹染色單體之間常發(fā)生交叉互換。初級(jí)精母細(xì)胞2N、4n、4n中期四分體(即配對(duì)的同源染色體)排列在赤道板平面上初級(jí)精母細(xì)胞2N、4n、4n后期同源染色體分離,非同源染色體自由組合初級(jí)精母細(xì)胞2N、4n、4n末期細(xì)胞質(zhì)均等分裂:1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞→兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞→兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞2N(2N→N)、4n(4n→2n)、0第二次分裂與有絲分裂大體相同,但沒有染色體(DNA)的復(fù)制,有染色體的移動(dòng),著絲點(diǎn)的分裂,姐妹染色單體的分開等。次級(jí)精母細(xì)胞減Ⅱ前、中期:N、2n、2n減Ⅱ后、末期:2N、2n、0▼整體把握減數(shù)分裂的過程:(三)同源染色體、聯(lián)會(huì)、四分體和(交叉)互換的概念:(1)同源染色體的概念:在減數(shù)分裂過程中配對(duì)的兩條染色體。(即在生物的體細(xì)胞中,一條來自父方,一條來自母方,且大小、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能一般相同的兩條染色體)?;蛘哒f:同源染色體是指:在減數(shù)分裂過程中,配對(duì)的兩條染色體,形狀和大小一般都相同,一條來自父方,一條來自母方。(2)聯(lián)會(huì):同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。一般發(fā)生于減數(shù)第一次分裂時(shí)期。(3)四分體:配對(duì)后的每對(duì)同源染色體,含有四條染色單體,因此叫做四分體。(4)(交叉)互換:在四分體時(shí)期,四分體中的兩個(gè)非姐妹染色單體之間常發(fā)生交叉,互換一部分染色體的現(xiàn)象。提示:(交叉)互換,可交換一部分染色體,因?yàn)槿旧w上有遺傳物質(zhì),攜帶有遺傳信息,所以交叉互換可使遺傳信息相互交換,在遺傳和變異方面有重要意義。三、哺乳動(dòng)物卵細(xì)胞的形成(一)哺乳動(dòng)物卵細(xì)胞的形成部位——卵巢1.卵巢的功能:①分泌雌性激素;②產(chǎn)生卵細(xì)胞。2.卵泡——卵巢位于腹腔內(nèi)。在卵巢中,有許多發(fā)育程度不同的卵泡,初級(jí)卵泡、生長(zhǎng)卵泡和成熟卵泡。構(gòu)成卵泡壁的一圈細(xì)胞叫卵泡細(xì)胞,在初級(jí)卵泡中央有一個(gè)原始生殖細(xì)胞——卵原細(xì)胞。卵原細(xì)胞——卵原細(xì)胞中的染色體數(shù)目與組成與體細(xì)胞相同。卵原細(xì)胞可通過減數(shù)分裂可形成卵細(xì)胞。因此在初級(jí)卵泡中有卵原細(xì)胞,在發(fā)育程度不同的卵泡中就可能是初級(jí)卵母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞。卵泡細(xì)胞——分泌雌性激素。3.輸卵管:輸送卵細(xì)胞和受精場(chǎng)所。提示:女性輸卵管結(jié)扎:阻止精子與卵細(xì)胞遇合,但不影響卵巢分泌激素和產(chǎn)生卵細(xì)胞。結(jié)扎的婦女仍可分泌激素,可排卵,可維持正常的雌性第二性征。(二)哺乳動(dòng)物卵細(xì)胞的形成過程:(三)哺乳動(dòng)物的精子形成與卵細(xì)胞的形成比較精子形成卵細(xì)胞形成形成部位睪丸(或精巢)卵巢子細(xì)胞類型和數(shù)目1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精細(xì)胞1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體細(xì)胞質(zhì)分裂均等分裂不均等分裂有無變形過程有無有無極體無3個(gè)第二極體1.相同點(diǎn):⑴形成過程都要經(jīng)過減數(shù)分裂。⑵染色體的行為變化相同:都有染色體的復(fù)制(間期),第一次分裂時(shí),都有聯(lián)會(huì)、出現(xiàn)四分體、互換、同源染色體分離、非同源染色體自由組合等染色體的行為變化。⑶結(jié)果:子細(xì)胞(即精子或卵細(xì)胞)的染色體數(shù)目都減半。2.不同點(diǎn):⑴細(xì)胞質(zhì)是否是均等分裂:初級(jí)卵母細(xì)胞和次級(jí)卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)是不均等分裂。提示:第一極體進(jìn)行的也是細(xì)胞質(zhì)均等分裂。⑵有無變形過程:精細(xì)胞形成精子需要經(jīng)過變形過程。⑶結(jié)果:一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞可形成4個(gè)精子,而一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞只能形成一個(gè)卵細(xì)胞。伴隨形成的3個(gè)極體最終退化消失。問題:同一種生物的卵細(xì)胞和精子的遺傳物質(zhì)含量相等嗎?提示:細(xì)胞核中核遺傳物質(zhì)(DNA)相等,細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)不相等:卵細(xì)胞中的DNA含量多于精子。四、有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別:(一)表解:比較項(xiàng)目減數(shù)分裂有絲分裂發(fā)生時(shí)間形成有性生殖細(xì)胞時(shí)(性成熟后才有)體細(xì)胞增殖時(shí)(從受精卵時(shí)就有)分裂起始細(xì)胞原始生殖細(xì)胞(精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞)體細(xì)胞1個(gè)細(xì)胞周期分裂次數(shù)2次,染色體復(fù)制1次1次.染色體復(fù)制1次子細(xì)胞類型、數(shù)目1個(gè)精原(卵原)細(xì)胞→4個(gè)精子(1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體)1個(gè)體細(xì)胞→2個(gè)體細(xì)胞染色體行為有同源染色體聯(lián)會(huì)、四分體出現(xiàn)、常發(fā)生交叉互換,同源染色體分離、非同源染色體自由組合等無這些行為DNA、染色體數(shù)目變化DNA變化:2a→4a→2a→a;染色體變化:2N→N→2N→N2a→4a→2a;2N→4N→2N有無同源染色體情況減Ⅰ有、減Ⅱ無。子細(xì)胞中無始終有。子細(xì)胞中有相同點(diǎn)分裂過程都有紡錘體出現(xiàn),染色體在分裂過程中都只復(fù)制一次。(1)區(qū)分:有絲分裂中期、減Ⅰ中期、減Ⅱ中期;有絲中期減Ⅰ中期減Ⅱ中期(2)區(qū)分:有絲后期,減Ⅰ后期、減Ⅱ后期:有絲后期減Ⅰ后期減Ⅱ后期(3)區(qū)分精原細(xì)胞減Ⅰ末期與卵原減Ⅰ末期;次級(jí)精母細(xì)胞減Ⅱ末期、第一極體減Ⅱ末期和次級(jí)卵母細(xì)胞減Ⅱ末期。[提示]上面細(xì)胞依次分別為:初級(jí)精母細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞或第1極體。▼提示:主要從①有無同源染色體,②有無姐妹染色單體,③染色體數(shù)目是否減半或加倍,以及DNA數(shù)目情況,④染色體排列方式等幾方面去區(qū)別。④有時(shí)還可從染色體的奇偶數(shù)來判斷。(二)區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂染色體、DNA和染色單體數(shù)量的變化:1、表解區(qū)分:(1)有絲分裂過程中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化有絲分裂前的間期前期中期后期末期染色體數(shù)目2n2n2n4n4n(4n→2n)DNA數(shù)目2n→4n4n4n4n4n(4n→2n)染色單體0→4n4n4n00(2)減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化減數(shù)分裂前間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期中期后期末期前、中期后期末期染色體數(shù)目2n2n2n2n2n(2n→n)n2n2n(2n→n)DNA數(shù)目2n→4n4n4n4n4n(4n→2n)2n2n2n(2n→n)染色單體0→4n4n4n4n4n(4n→2n)2n002、從坐標(biāo)曲線區(qū)分:▼提示:①是有絲分裂過程染色體數(shù)目變化曲線;②是有絲分裂過程核DNA數(shù)量變化曲線;③是減數(shù)分裂過程核染色體數(shù)目變化曲線;④減數(shù)分裂過程核DNA數(shù)量變化曲線。五、受精作用:(一)配子中染色體組合的多樣性:1.一個(gè)精原細(xì)胞可產(chǎn)生4個(gè)兩種精子(不考慮互換)一個(gè)精原細(xì)胞可能產(chǎn)生精子的種類有2n種(不考慮互換,n為同源染色體的對(duì)數(shù))。2.一個(gè)卵原細(xì)胞可產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞(1種)。一個(gè)卵原細(xì)胞可能產(chǎn)生卵細(xì)胞的種類有2n種(不考慮互換,n為同源染色體的對(duì)數(shù))。3.一個(gè)生物體產(chǎn)生的配子(精子或卵細(xì)胞)的種類有2n種(不考慮互換,n為同源染色體的對(duì)數(shù))。▼提示:配子染色體組合多樣性原因:非同源染色體的自由組合、同源染色體中的非姐妹染色單體發(fā)生的互換。(二)受精作用:1.概念:卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別,融合為受精卵的過程。2.過程:①精子頭部進(jìn)入卵細(xì)胞,尾部留在外面。②精子與卵膜上特異性蛋白結(jié)合(產(chǎn)生頂體反應(yīng)),并使卵細(xì)胞形成一層特殊的膜——受精膜,阻止其它精子進(jìn)入卵細(xì)胞。③精子把頭部的細(xì)胞核和少量的細(xì)胞質(zhì)注入卵細(xì)胞。④卵細(xì)胞的核與精子細(xì)胞核相互融合,彼此染色體會(huì)合在一起。3.實(shí)質(zhì):精子和卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合,彼此的染色體會(huì)合。(三)減數(shù)分裂和受精作用的意義:⑴就進(jìn)行有性生殖的生物而言,減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定,對(duì)于生物的遺傳和變異,都是十分重要的。⑵兩個(gè)親本的遺傳物質(zhì)組合在一起,使后代有可能出現(xiàn)更多的變異,以增強(qiáng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力,有利于生物的生存和發(fā)展——有利于生物在自然選擇中進(jìn)化。第2節(jié)基因在染色體上一、薩頓的假說發(fā)現(xiàn)問題:用蝗蟲細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料,研究精子和卵細(xì)胞的形成過程,發(fā)現(xiàn)孟德爾定律中基因的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。假說的內(nèi)容:基因是由染色體攜帶著從親代傳給下一代的。也就是說,基因在染色體上。假說的核心:基因位于染色體上。理由:基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系。1.基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性;染色體在配子形成和受精過程中,也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。2.在體細(xì)胞中基因成對(duì)存在,染色體也是成對(duì)的。在配子中成對(duì)的基因只有一個(gè),成對(duì)的染色體也只有一條。3.體細(xì)胞中成對(duì)的基因一個(gè)來自父方,一個(gè)來自母方;同源染色體也是如此。4.非等位基因在形成配子時(shí)自由組合,非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合。表解:(等位)基因(同源)染色體雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)體細(xì)胞中的數(shù)目成對(duì)存在成對(duì)存在配子中的數(shù)目只有成對(duì)基因中的一個(gè)只有成對(duì)染色體中的一條體細(xì)胞來源一個(gè)來自父方、一個(gè)來自母方一個(gè)來自父方、一個(gè)來自母方在配子形成時(shí)的行為等位基因分離,非等位基因自由組合同源染色體分離、非同源染色體自由組合二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(一)摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)——假說演繹法1.摩爾根的發(fā)現(xiàn)和雜交實(shí)驗(yàn)過程——觀察實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題:2.摩爾根的解釋——分析問題,提出假說:(1)摩爾根假說:控制白眼的基因(w)在X染色體上,Y染色體不含其等位基因。(2)演繹推理:◆有關(guān)知識(shí):常染色體和性染色體常染色體:是指與決定性別無關(guān)的染色體。果蠅有3對(duì)常染色體。性染色體:決定性別的染色體,雌果蠅為同型的性染色體XX,雄果蠅為異型的性染色體XY。3.摩爾根的測(cè)交驗(yàn)證——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假說:測(cè)交親本:F1中紅眼(雌)×白眼(雄)——[♀XWXw×XwY♂]白眼雌蠅與紅眼雄蠅交配時(shí),根據(jù)假設(shè)結(jié)果應(yīng)該是子代中雌蠅都是紅眼,雄蠅都是白眼。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相符。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論——?dú)w納總結(jié):摩爾根通過實(shí)驗(yàn)將一個(gè)特定的基因(控制白眼的基因w)和一條特定的染色體(X)聯(lián)系起來,從而證明了基因在染色體上。(二)基因在染色體上:基因在染色體上,一條染色體上有許多個(gè)基因,基因在染色體上呈線性排列。▼【問題】在生物界,是否是所有的基因都在染色體上?提示:染色體是基因的主要載體:①真核細(xì)胞的核基因位于染色體上;②真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基因(即線粒體基因和葉綠體基因)并不在染色體上,線粒體、葉綠體中也有DNA,上面也有許多基因,但線粒體DNA、葉綠體DNA是裸露的,并沒有與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起形成染色體(質(zhì))。③原核細(xì)胞的基因也并不在染色體上:原核細(xì)胞的基因主要在擬核DNA上,少數(shù)在質(zhì)粒上。④病毒的基因不在染色體上:DNA病毒的基因在病毒的DNA上,RNA病毒的基因在病毒的RNA上。(三)果蠅適于作為動(dòng)物雜交試驗(yàn)材料的原因:果蠅也是很好的遺傳學(xué)試驗(yàn)材料(染色體遺傳),原因主要有:⑴易培養(yǎng);⑵繁殖力強(qiáng),繁殖周期短;⑶染色體只有4對(duì),且染色體大,結(jié)構(gòu)清晰,易于區(qū)別;⑷性狀差異明顯。▼玉米也是很好的遺傳試驗(yàn)材料:⑴玉米生長(zhǎng)周期較短,繁殖速度快;⑵具有容易區(qū)分的相對(duì)性狀;⑶產(chǎn)生的后代數(shù)量較多,統(tǒng)計(jì)更準(zhǔn)確。三、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋(一)基因的分離定律的實(shí)質(zhì):在雜合體的細(xì)胞中,位于一對(duì)同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因隨同源染色體的分開而分離,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。1.對(duì)定律的理解:①等位基因的存在——獨(dú)立性:控制相對(duì)性狀的等位基因存在于1個(gè)細(xì)胞內(nèi),但它們分別位于一對(duì)同源染色體(相同位置)上,既不融合,也不混雜,具有一定的獨(dú)立性。(各自保持純質(zhì)性和獨(dú)立性)。②等位基因的分離——分離性:F1產(chǎn)生配子時(shí),等位基因隨同源染色體的分開而分離,獨(dú)立遺傳給后代,因此F1產(chǎn)生了兩種不同類型配子但數(shù)量相同的雌雄配子。(注意:D︰d=1︰1。不是雌雄配子之比為1︰1)③配子的結(jié)合幾率——隨機(jī)性:受精作用時(shí),不同的雌雄配子結(jié)合機(jī)會(huì)均等。等位基因隨配子遺傳給子代。2.基因分離定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):減數(shù)第一次分裂過程中,同源染色體的分離。同源染色體的分離→等位基因的分離→相對(duì)性狀的分離。3.基因分離定律的適用條件:⑴只適用于有性生殖生物的性狀遺傳;(對(duì)無性生殖、克隆均不適用)⑵只適用于真核生物的性狀遺傳;(不適用于原核生物)⑶只適用于細(xì)胞核遺傳;(不適用于細(xì)胞質(zhì)遺傳)▼提示:基因的遺傳定律是討論配子形成的規(guī)律,不是討論配子結(jié)合的規(guī)律,也不是討論雜交后代基因型形成的定律。再提示:㈠基因分離定律的發(fā)生時(shí)期:基因的分離定律發(fā)生在減數(shù)分裂第一次分裂的后期同源染色體分開時(shí),少數(shù)情況下,發(fā)生在第二次分裂后期姐妹染色單體分開時(shí)(因在四分體時(shí)期發(fā)生交叉互換,導(dǎo)致兩個(gè)姐妹染色單體上含有了等位基因)。㈡基因分離定律中的分離比(3:1)實(shí)現(xiàn)的條件:①子一代個(gè)體形成的兩種(顯、隱性)配子的數(shù)目是相等的,它們的生活力是一樣的。②子一代的兩種配子的結(jié)合機(jī)會(huì)是均等的。雌雄配子結(jié)合是隨機(jī)的。③3種基因型個(gè)體的存活率在觀察期間是相等的。④顯性是完全的。(二)基因的自由組合定律實(shí)質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。1、對(duì)定律的理解:從三個(gè)方面去理解:⑴同時(shí)性:同源染色體上等位基因的分離與非同源染色體上非等位基因的自由組合同時(shí)進(jìn)行。⑵獨(dú)立性:同源染色體上等位基因間的相互分離與非同源染色體上非等位基因的自由組合,互不干擾,各自獨(dú)立地分配到配子中去。⑶普遍性:自由組合定律廣泛存在于生物界,發(fā)生在有性生殖過程中。基因重新組合會(huì)產(chǎn)生極其多樣的基因型的后代,這也是現(xiàn)在世界上的生物種類具有多樣性的重要原因。2、基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是:減數(shù)分裂過程中,減Ⅰ后期,非同源染色體的自由組合。非同源染色體的自由組合→非同源染色體上的非等位基因自由組合→性狀的自由組合。3、自由組合定律的適用條件:⑴只適用于有性生殖的生物、真核生物、細(xì)胞核遺傳,這些與基因分離定律相同。⑵只適用于非同源染色體上的非等位基因(即兩對(duì)或兩對(duì)以上的等位基因分別位于不同對(duì)的同源染色體上),而不是同源染色體上的非等位基因。如圖示。特別提示:基因的自由組合定律中的“基因”是指非同源染色體的非等位基因。不是指等位基因,也不是指同源染色體上的非等位基因。(三)基因的分離定律與自由組合定律的比較▼聯(lián)系:在生物性狀的遺傳過程中,兩大遺傳定律是同時(shí)進(jìn)行,同時(shí)起作用的。在有性生殖形成配子時(shí),等位基因分離,互不干擾,非等位基因在配子里自由組合。因此,生物遺傳性狀在遺傳過程中既保持相對(duì)穩(wěn)定性,又出現(xiàn)變異性,從而使生物性狀多種多樣。其中基因分離定律是基因自由組合定律的基礎(chǔ)。▼比較:見下表。第3節(jié)伴性遺傳一、性別決定(一)性別決定的含義:指有性別之分(雌雄異體)的生物決定性別的方式。▼提示:沒有性別之分的或雌雄同體的生物(如草履蟲等原生動(dòng)物、水螅等腔腸動(dòng)物、蚯蚓等環(huán)節(jié)動(dòng)物、雌雄同株的植物,如豌豆、玉米等)沒有性別決定的問題。(二)染色體的種類1.性染色體:指在有性別之分的生物體中,與性別決定有關(guān)的染色體。(一般是1對(duì))。▼提示:XY型性別決定的生物性染色體為X和Y染色體。ZW型性別決定的生物性染色體為Z和W染色體。2.常染色體:與性別決定無關(guān)的染色體。(一般有多對(duì))。[特別提示]:性染色體只存在于性細(xì)胞(即生殖細(xì)胞)中,這是錯(cuò)誤的。一般地,在體細(xì)胞中性染色體成對(duì)存在,而在生殖細(xì)胞中只有其中的一條。(三)性別決定的方式主要有兩種方式:XY型性別決定和ZW型性別決定。1.XY型的性別決定:♀(雌性):體細(xì)胞中除含有多對(duì)常染色體外,還含有一對(duì)(兩個(gè))同型的性染色體,用XX表示。♂(雄性):體細(xì)胞中除含有多對(duì)常染色體外,還含有一對(duì)(兩個(gè))異型的性染色體,用XY表示。XY型性別決定在生物界中非常普遍,如所有的哺乳動(dòng)物(包括人)、很多昆蟲、某些魚類和兩棲類、很多雌雄異株的植物,如波菜、大麻等。▼知識(shí)拓展:人類的X和X是一對(duì)同源染色體,X和Y也是一對(duì)同源染色體,不過是一對(duì)特殊的同源染色體(“部分同源染色體”):⑴大小、形態(tài)不同:Y染色體短小,人體中的Y染色體是人類染色體中最小的。⑵X染色體上,有的基因,在Y染色體上找不到其等位基因或相同基因,而在Y染色體上的有些基因X染色體上也沒有其等位基因。如右圖所示:X和Y染色體有一部分是同源的(圖中I片段),該部分基因互為等位:另一部分是非同源的(圖中的II—1,II—2片段),該部分基因不互為等位。▼提示:一般所講的伴性遺傳,指的是基因在X和Y的非同源染色段上,不考慮X和Y的同源染色段。2.ZW型的性別決定:♀(雌性):除含有成對(duì)的常染色體外,還含有一對(duì)異型的性染色體,用ZW表示。♂(雄性):除含有成對(duì)的常染色體外,還含有一對(duì)同型的性染色體,用ZZ表示。ZW型性別決定的生物有:鳥類(包括雞、鴨等)、昆蟲中的蛾類、蝶類等。3.其它類型的性別決定:(1)染色體數(shù)目決定性別:(卵細(xì)胞是否受精,與染色體的數(shù)目有關(guān))如,螞蟻、馬蜂、蜜蜂、黃蜂等性別是由染色體倍數(shù)決定。(2)XO型性別決定:♀(雌性);性染色體組成是XX?!幔ㄐ坌裕盒匀旧w組成是X(只有一條X染色體,而沒有Y染色體)如蝗蟲、蟑螂等性別決定屬于XO型。(蟋蟀、蚱蜢、虱也屬于這種類型)(3)環(huán)境決定性別:如:鱷魚的性別是由卵孵化時(shí)的溫度決定的。海生蠕蟲(后縊)幼蟲(不具性別)如果是落入海底中生長(zhǎng),發(fā)育為雌體;幼蟲如果是落在雌體的吻部生長(zhǎng),發(fā)育為雄體。說明吻部可能分泌一種類似激素的物質(zhì),使幼蟲向雄性方向發(fā)育??傊?,生物的性別主要是由染色體決定的,有些也和其它因素(如染色體數(shù)目、環(huán)境等)有關(guān)。性別主要是由染色體體決定,但本質(zhì)原因還是由基因決定的。二、伴性遺傳1.伴性遺傳的概念:性染色體上的基因,必然伴隨性染色體而傳遞,這些基因所控制的性狀的遺傳與性別有密切的關(guān)系。把這種與性別相關(guān)聯(lián)的遺傳現(xiàn)象叫伴性遺傳。2.伴性遺傳實(shí)例1——紅綠色盲(伴X染色體隱性遺傳)(1)有關(guān)色覺的基因型:♀(女性)♂(男性)基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表現(xiàn)型色覺正常色覺正常(致病基因攜帶者)女性色盲色覺正常男性色盲(2)伴X隱性遺傳的特點(diǎn):①男性患者多于女性。②父親正常,女兒一定正常,母親患病,兒子一定患病。③具有交叉遺傳特點(diǎn)。④性狀在上下代的表現(xiàn)一般不連續(xù)(即隔代遺傳,不是每一代都會(huì)出現(xiàn)該種遺傳病的患者)。▼伴X隱性遺傳的舉例:紅綠色盲、血友病、果蠅的眼色(紅眼、白眼)遺傳3.伴性遺傳實(shí)例2——抗維生素D佝僂?。ò閄顯性遺傳?。?1)抗維生素D佝僂病癥狀:抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因控制的一種遺傳性疾病。患者由于對(duì)磷、鈣吸收不良而導(dǎo)致骨發(fā)育障礙。患者常常表現(xiàn)為X型(或O型)腿、骨骼發(fā)育畸形(如雞胸)、生長(zhǎng)緩慢等癥狀。患者的基因型:女性患病——XDXD、XDXd;男性患病——XDY。(2)伴X顯性遺傳病的特點(diǎn):①女性患者多于男性。②父親患病,女兒一定患病,母親正常,兒子一定正常。③性狀在上下代的表現(xiàn)一般具有連續(xù)(即世代遺傳,一般每一代都有該種遺傳病的患者)。▼表解——遺傳的類型(方式)及其特點(diǎn)小結(jié)(以遺傳病為例):遺傳方式特點(diǎn)舉例細(xì)胞核遺傳伴性遺傳伴X隱性遺傳1.男性患者多于女性。2.父親正常,女兒一定正常;母親患病,兒子一定患病。3.具有交叉遺傳特點(diǎn)。4.性狀在上下代的表現(xiàn)一般不連續(xù)(隔代遺傳)紅綠色盲血友病伴X顯性遺傳1.女性患者多于男性。2.父親患病,女兒一定患?。荒赣H正常,兒子一定正常。3.性狀在上下代的表現(xiàn)一般具有連續(xù)(即世代遺傳)。抗維生素D佝僂病Y染色體遺傳(也叫限雄遺傳)1.患者全部為男性(女性不患?。?。(患者基因型為XYA,A為致病基因)。2.致病基因由父?jìng)髯?、子傳孫。人的外耳道多毛癥常染色體遺傳常染色體顯性遺傳1.男女患病幾率相等(表現(xiàn)該性狀的幾率相等)。2.性狀在上下代表現(xiàn)是連續(xù)的代代可見發(fā)病者。多指、并指、軟骨發(fā)育不全常染色體隱性遺傳1.男女患病幾率相等。2.性狀在上下代的表現(xiàn)一般是不連續(xù)的(隔代遺傳)。白化病先天性聾啞苯丙酮尿癥細(xì)胞質(zhì)遺傳1.具有相對(duì)性狀的親本雜交,F(xiàn)1總是表現(xiàn)出母本的性狀(即母系遺傳)2.雜交后代不會(huì)出現(xiàn)一定的性狀分離比。人類神經(jīng)性肌肉衰弱癥三、伴性遺傳與遺傳基因定律的關(guān)系1.與基因分離定律的關(guān)系(1)伴性遺傳遵循基因的分離定律。伴性遺傳是由性染色體上基因所控制的遺傳,若就一對(duì)相對(duì)性狀而言,則為一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。(2)伴性遺傳有其特殊性:①雌雄個(gè)體的性染色體組成不同,有同型和異型兩種方式。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(yīng)的等位基因,從而存在雜合子內(nèi)(XbY或ZdW)單個(gè)隱性基因控制的性狀也能體現(xiàn)。③Y或W染色體上攜帶的基因,在X或Z染色體上無相應(yīng)的等位基因,只限于在相應(yīng)性別的個(gè)體之間傳遞。④性狀的遺傳與性別相聯(lián)系。在寫表現(xiàn)和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)一定要與性別聯(lián)系。2.與基因自由組合定律的關(guān)系:在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀遺傳時(shí),由位于性染色體上基因控制的性狀按伴性遺傳處理;由位于常染色體上的基因控制的性狀按基因的分離定律處理,整體上則按自由組合定律處理。3.與連鎖交換定律的關(guān)系:性染色體上的基因與性別聯(lián)系,實(shí)質(zhì)就是性連鎖遺傳。▼方法小結(jié)一:1.如何判斷某一性狀的遺傳是伴X遺傳還是常染色體遺傳?方法一:觀察法——可觀察雜交后代的性狀表現(xiàn)有無性別差異。方法二:雜交試驗(yàn)法——利用顯性性狀的雄性個(gè)體與隱性性狀的雌性個(gè)體雜交,觀察后代性狀表現(xiàn)。①如果后代雌性個(gè)體均表現(xiàn)為顯性性狀,雄性個(gè)體均表現(xiàn)為隱性性狀,則說明該性狀為伴X遺傳。②如果后代均表現(xiàn)為顯性性狀,或顯、隱性性狀均有但無性別差異,則說明該性狀是常染色體遺傳。③如果后代均表現(xiàn)為隱性性狀(即與母本相同,母系遺傳),說明該性狀是細(xì)胞質(zhì)遺傳。2.如何鑒定某一性狀的遺傳屬于細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳?方法:正、反交試驗(yàn)法。如果正、反交結(jié)果不同,總是表現(xiàn)與母本相同,說明控制相關(guān)性狀的基因位于細(xì)胞質(zhì),屬細(xì)胞質(zhì)遺傳;如果正、反交結(jié)果相同,說明控制相關(guān)性狀的基因位于常染色體上,屬細(xì)胞核遺傳;如果正、反交結(jié)果不同,但并總表現(xiàn)與母本相同,說明控制相關(guān)性狀的基因位于性染色體上,屬核遺傳。▼方法小結(jié)二:——一、遺傳系圖題的解題及思路:1.先確定系譜中的遺傳病是顯性還是隱性遺傳病。判斷方法:(1)無中生有,為隱性(親代都是正常,沒有患病,而子代出現(xiàn)患者)。見圖1。(2)有中生無,為顯性(親代都是患病,而子代中出現(xiàn)正常的,沒有患者)。見圖2。提示:用典型圖判斷人類遺傳病的遺傳方式:(如題目中有典型圖則直接判斷)圖遺傳病類型一般規(guī)律遺傳特點(diǎn)常隱父母無病、女兒有病、一定常隱隔代遺傳男女發(fā)病率相等常顯父母有病、女兒無病、一定常顯連續(xù)遺傳男女發(fā)病率相等常隱或X隱父母無病、兒子有病、一定隱性隔代遺傳常顯或X顯父母有病、兒子無病、一定顯性連續(xù)遺傳2.再判斷是常染色體遺傳,還是性染色體遺傳。(1)如果是隱性遺傳:(隱性情況的判定)若有父正女病或者母病兒正;則可以確認(rèn)是常染色體隱性遺傳。而不是伴X隱性遺傳病。(2)如果是顯性遺傳:(顯性情況的判定)若有父病女正,或者母正兒病,則可確認(rèn)是常染色體顯性遺傳,而不是伴X顯性遺傳。(3)確認(rèn)是常染色體遺傳一般是通過排除不是伴X顯性、伴X隱性遺傳。要確認(rèn)是伴X遺傳一般要通過試題的另外一些信息和條件。如:如右圖,1個(gè)體沒有該病家族史(或說沒有攜帶該病致病基因),該遺傳病的致病基因在哪種染色體上,是顯性還是隱性基因?(提示:可先通過無中生有為隱性,再假設(shè)如果是常染色體遺傳,結(jié)合題中條件,則后代不可能患病,說明此假設(shè)是錯(cuò)誤的,由此說明為伴X隱性遺傳)。(4)確定是否為伴Y遺傳:①若系譜圖中患者全為男性,而且患者后代中男性全為患者,女性都正常,則為伴Y遺傳病;②若系譜圖中,患者有男有女,則不是伴Y遺傳。(5)確定是否為母系遺傳(細(xì)胞質(zhì)遺傳病):①若系譜圖中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全正常,即子女的表現(xiàn)型與母親相同,則為母系遺傳。②若系譜圖中,出現(xiàn)母親患病,孩子有正常的情況,或者,孩子患病母親正常,則不是母系遺傳。3.不能確定的類型的判斷:若系譜中無上述特征,就只能作不確定判斷,只能從可能性大小的方向推測(cè)。通常原則是:⑴若該病在代與代之間呈連續(xù)性,則該病很可能是顯性遺傳。⑵若系譜圖中的患者無明顯性別差異,男女患病大約各占1/2,即發(fā)病率基本相等,則該病很可能是常染色體遺傳病。⑶若系譜圖的患者有明顯的性別差異,即男女患者的數(shù)量相差很大,則很可能是伴性遺傳,它又分以下三種情況:①若系譜中患者男生明顯多于女性,則該病更可能是伴X隱性遺傳病。②若系譜中患者女性明顯多于男性,則該病更可能是伴X顯性遺傳病。③若系譜中,每個(gè)世代表現(xiàn)為:父親有病,兒子全病,女兒全正常,病癥只在男性中出現(xiàn),則更可能是伴Y遺傳病。▼推斷雙親基因型的常用方法——隱性純合突破法⑴凡表現(xiàn)型為顯性性狀,基因型可寫出一半來,如黃色豌豆可寫成Y__的形式,另一個(gè)基因待定;⑵凡表現(xiàn)型為隱性性狀,可直接寫出其基因型,如綠色豌豆直接寫成yy;提示:如果是研究?jī)蓪?duì)或多對(duì)相對(duì)性狀,則:①先對(duì)每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)進(jìn)行分析,使問題簡(jiǎn)化;然后把兩對(duì)或多對(duì)綜合起來。②每一對(duì)相對(duì)性狀的雜交親本的基因型確定后,再把兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交親本的基因型綜合在一起即可。第3章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)早期認(rèn)識(shí):人們認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物的遺傳物質(zhì)。原因:當(dāng)時(shí)人們對(duì)蛋白質(zhì)已有一定的研究,蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序是千變?nèi)f化的,可能蘊(yùn)含遺傳信息。而那時(shí)對(duì)其他生物大分子的研究較少,特別是對(duì)DNA的研究。提示:現(xiàn)代研究及觀點(diǎn):蛋白質(zhì)不能作為遺傳物質(zhì)。理由:蛋白質(zhì)不能自我復(fù)制。二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(一)格里菲思的肺炎鏈球菌(體內(nèi))轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)材料:兩種肺炎鏈球菌類型有無莢膜菌落特征有無毒性R型無粗糙無S型有光滑有2.實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果及結(jié)論:實(shí)驗(yàn)過程現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論將R型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)小鼠不死亡R型活細(xì)菌無毒在第四組實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)被加熱殺死的S型菌中必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的物質(zhì)―“轉(zhuǎn)化因子”。將S型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)小鼠患敗血癥死亡S型活細(xì)菌有毒性將加熱殺死后的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)小鼠不死亡加熱殺死后的S型細(xì)菌無毒性將無毒性的R型細(xì)菌與加熱殺死后的S型菌混合后注射到小鼠體內(nèi)小鼠患敗血癥死亡并分離出S型菌,且能遺傳加熱殺死后的S型細(xì)菌能夠使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。[小資料]——R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的現(xiàn)代解釋:1.從形態(tài)上區(qū)分:R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的差別就在于R型細(xì)菌沒有莢膜,而S型細(xì)菌有。2.形態(tài)差別的根本原因在于S型細(xì)菌的DNA上具有控制莢膜形成的相關(guān)基因,而R型菌沒有。3.將S型菌加熱殺死時(shí),高溫使細(xì)菌蛋白質(zhì)變性,DNA斷裂形成許多片段,其中有控制莢膜形成的片段因?yàn)槟撤N原因而進(jìn)入了R型細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi),并得到了表達(dá),使R型菌長(zhǎng)出了莢膜,而轉(zhuǎn)變?yōu)镾型細(xì)菌。4.細(xì)菌轉(zhuǎn)化:一種細(xì)菌接受了另一種細(xì)菌的遺傳物質(zhì),性狀發(fā)生改變的過程。細(xì)菌轉(zhuǎn)化是基因重組的結(jié)果。提示:不是因?yàn)榛蛲蛔儯膊皇且驗(yàn)槿旧w變異。(二)艾弗里的肺炎鏈球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):1.實(shí)驗(yàn)思路:設(shè)法逐步去除S型細(xì)菌的各組分后分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng),觀察是否具有轉(zhuǎn)化活性。2.方法、步驟和結(jié)果:組別S型細(xì)菌細(xì)胞提取物的處理方法實(shí)驗(yàn)結(jié)果1組不做處理將細(xì)胞提取物加入有R型活細(xì)菌的培養(yǎng)基R型+S型2組蛋白酶R型+S型3組RNA酶R型+S型4組酯酶R型+S型5組DNA酶R型3.結(jié)論:DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì),即肺炎雙球菌的遺傳物質(zhì)是DNA。(不是蛋白質(zhì)、RNA。更不是糖類、脂類等其它物質(zhì),也不是DNA的水解物——脫氧核苷酸)。▼科學(xué)方法:自變量控制中的“加法定理”和“減法定理”1.加法原理:①與常態(tài)比較,人為增加某種影響因素的稱為加法原理。②例如在必修一酶一節(jié)中“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)中,與對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組分別做了加溫、滴加FeCl3溶液、滴加肝臟研磨液的處理,利用了“加法原理”。2.減數(shù)原理:①與常態(tài)相比,人為去除某種影響因素的稱為減法原理。②例如在艾弗里的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了一種物質(zhì),從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì),這利用了“減法原理”。三、T2噬菌侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn):1.實(shí)驗(yàn)方法:放射性同位素標(biāo)記法。2.實(shí)驗(yàn)材料:T2噬菌體:①成分只有蛋白質(zhì)和DNA;②專一性寄生在能在大腸桿菌體內(nèi);③繁殖時(shí),僅將遺傳物質(zhì)DNA注入大腸桿菌,其他物質(zhì)保留在體外。自身僅提供DNA,繁殖所需原料(核苷酸、氨基酸)、酶和能量等均由大腸桿菌提供。3.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)放射性同位素標(biāo)記:用35S標(biāo)記一部分噬菌體的蛋白質(zhì)(第1組);用32P標(biāo)記另一部分噬菌體的DNA(第2組)。(2)培養(yǎng)噬菌體——用標(biāo)記的噬菌體分別去侵染大腸細(xì)菌;(3)培養(yǎng)一定時(shí)間(噬菌體大量繁殖)后,攪拌、離心。(4)對(duì)上清液和沉淀物的放射性進(jìn)行檢測(cè)。4.結(jié)果與結(jié)論:5.有關(guān)問題:(1)為什么用35S標(biāo)記蛋白質(zhì),32P標(biāo)記DNA;而不能用15N或14C、3H、18O等?提示:因?yàn)榱騼H存在于T2噬菌體的蛋白質(zhì)組分中,而磷則主要(99%)存在于DNA的組分中。用14C和18O等元素是不可行的,因?yàn)門2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分子的組分中都含有這兩種元素。(2)為什么標(biāo)記的不是同一部分噬菌體?提示:因?yàn)樵谑删w中,S只存在于蛋白質(zhì)中,而99%的都P存在于DNA中。如果標(biāo)記同一部分的噬菌體,侵染細(xì)菌后,在細(xì)菌體內(nèi)出現(xiàn)放射性,無法確定是35S-蛋白質(zhì),還是32P-DNA進(jìn)入了細(xì)菌。(3)從培養(yǎng)噬菌體到離心分離的時(shí)間不能過長(zhǎng),為什么?提示:如果培養(yǎng)噬菌體的時(shí)間過長(zhǎng),噬菌體在細(xì)菌內(nèi)增殖后釋放出來,經(jīng)離心分離后分布于上清液中,會(huì)使上清液放射性升高。(4)從理論上講,第1組(35S標(biāo)記組)的結(jié)果應(yīng)該是放射性全都在上清液,而沉淀物沒有放射性,而實(shí)驗(yàn)的實(shí)際結(jié)果是沉淀物有很低的放射性,最可能的原因是什么?第2組(32P標(biāo)記組)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是放射性全都在沉淀中,上清液沒有放射性,而實(shí)際結(jié)果上清液有很低的放射性?最可能的原因是什么?提示:35S標(biāo)記的噬菌體吸附于細(xì)菌,因?yàn)閿嚢?、離心不充分而沒有與細(xì)菌分離,隨離心進(jìn)入沉淀物中。原因:部分32P標(biāo)記的噬菌體沒有侵染細(xì)菌,或部分標(biāo)記的噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)增殖后釋放出來,它們經(jīng)離心后分布于上清液中。(4)如何實(shí)現(xiàn)對(duì)噬菌體的標(biāo)記?簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和這樣設(shè)計(jì)的理由。

設(shè)計(jì)方法:(1)先分別將細(xì)菌在32P、35S的培養(yǎng)基上培養(yǎng);(2)然后,用噬菌體去侵染分別被32P或35S標(biāo)記的細(xì)菌。

理由:因?yàn)槭删w是營(yíng)寄生生活,噬菌體DNA在細(xì)菌體內(nèi)利用細(xì)菌的化學(xué)成分來指導(dǎo)合成自身的DNA和蛋白質(zhì)外殼。[知識(shí)拓展]1.噬菌體侵染細(xì)菌的大致過程——即噬菌體的增殖過程吸附(借尾絲或刺突)→注入(注入的是DNA,蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入)→合成(DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成)→裝配(組裝形成子代噬菌體)→釋放。說明:在整個(gè)過程中,病毒只提供了自身的核酸,其增殖過程中所需的設(shè)備(如核糖體等),原料(如核苷酸、氨基酸等)、酶、能量等都是由宿主細(xì)胞提供。2.細(xì)菌和病毒作為證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料,其具有的優(yōu)點(diǎn)是:①個(gè)體很小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易看出因遺傳物質(zhì)改變導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)和功能的變化。細(xì)菌是單細(xì)胞生物,病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu),只有核酸和蛋白質(zhì)外殼。②繁殖快。細(xì)菌20~30min就可繁殖一代,病毒短時(shí)間內(nèi)可大量繁殖。3.為什么不能在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)病毒呢?病毒是過寄生生活的,只能在宿主的活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行增殖,是不能在人工的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)繁殖的,因?yàn)槠錄]有細(xì)胞結(jié)構(gòu),沒有產(chǎn)能系統(tǒng),沒有酶系統(tǒng),無獨(dú)立的代謝能力。4.作為遺傳物質(zhì)必須具備下列特點(diǎn):①分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)穩(wěn)定性。②能夠自我復(fù)制,前后代保持一定的連續(xù)性。③能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制生物的性狀。④能夠引起可遺傳的變異。四、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,而不是RNA,只有極少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)才是RNA。所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。絕大多數(shù)生物——所有真核生物、原核生物、DNA病毒(如噬菌體、乙肝病毒)。極少數(shù)生物——極少數(shù)病毒(即RNA病毒)。2.病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。舉例:煙草花葉病毒、車前草病毒、HIV、流感病毒、SARS病毒等RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA;而噬菌體、乙肝病毒等DNA病毒的遺傳物質(zhì)是DNA。提示:原核生物和真核生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,不是RNA。細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)都是DNA,而不是RNA。3.核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。第2節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1.主要構(gòu)建者:沃森和克里克2.資料1:當(dāng)時(shí),科學(xué)界對(duì)DNA的認(rèn)識(shí)(發(fā)展):DNA分子是以脫氧核苷酸為單位連接而成的長(zhǎng)鏈,這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G四種堿基。資料2:威爾金斯和其同事富蘭克林提供的DNA衍射圖譜?!扑愠鯠NA呈螺旋結(jié)構(gòu)。3.資料3:腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量,鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量?!岢鯠NA是有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。4.1953年撰寫論文發(fā)表,1962年獲諾貝爾獎(jiǎng)。二、DNA分子的結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的基本觀點(diǎn)主要有:1.DNA分子是由兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈組成,這兩條鏈按反向平行方式盤旋而成有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。2.DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè)。3.DNA分子中兩條鏈上的堿基通過氫鍵按照堿基配對(duì)原則連接成堿基對(duì)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:A(腺嘌呤)一定與T(胸腺嘧啶)配對(duì),G(鳥嘌呤)一定與C(胞嘧啶)配對(duì)。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)表解:主鏈(骨架)堿基對(duì)構(gòu)成方式1.脫氧核糖與磷酸交替排列;2.兩條主鏈呈反向平行;3.盤繞成規(guī)則的雙螺旋。主鏈上對(duì)應(yīng)堿基以氫鍵連結(jié)成對(duì);堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:(A—T,G—C);位置雙螺旋外側(cè)雙螺旋內(nèi)側(cè)[知識(shí)拓展]1.兩條鏈上的堿基為什么不是嘌呤與嘌呤,嘧啶與嘧啶之間配對(duì)呢?其原因是,兩條鏈之間的空間一定,兩條鏈之間距離不變,其距離是2nm(20?),如果是嘌呤與嘌呤配對(duì),則所占空間太大,容納不下,若兩條鏈上嘧啶與嘧啶相配對(duì),則相距太遠(yuǎn),無法形成氫鍵。提示:嘌呤是雙環(huán)化合物,而嘧啶是單環(huán)化合物。4種堿基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見下圖:2.互補(bǔ)堿基對(duì)A和T之間形成兩個(gè)氫鍵,而C和G之間形成三個(gè)氫鍵。所以含C—G堿基對(duì)多的DNA穩(wěn)定性相對(duì)較高、較耐熱等。3.在一個(gè)DNA分子中,一條鏈上的上下兩個(gè)脫氧核苷酸是通過3,5磷酸二酯鍵連接的,兩條鏈對(duì)應(yīng)位置上的兩個(gè)脫氧核苷酸是通過氫鍵相連的。三、DNA分子的特點(diǎn)1.穩(wěn)定性——指DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定性原因在于:①磷酸與五碳糖交替排列,穩(wěn)定不變;②內(nèi)側(cè)堿基對(duì)通過氫鍵形成堿基對(duì),使兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈穩(wěn)固在連在一起;③堿基堆積力。2.多樣性:雖然組成DNA只有四種堿基(A、T、C、G),并且堿基配對(duì)有嚴(yán)格的規(guī)律性,配對(duì)方式只有兩種(A-T,G-C),但堿基對(duì)的數(shù)量成千上萬,特別是堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的,這種千變?nèi)f化的堿基對(duì)的排列順序構(gòu)成了DNA的多樣性。規(guī)律性:有n個(gè)堿基對(duì)的DNA,其堿基對(duì)的排列順序可能的種類有4n。有n個(gè)堿基的DNA分子,其堿基對(duì)排列順序可能的種類有2n。不同DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)目不同,參與構(gòu)成的每種脫氧核苷酸數(shù)目也不同。不同生物的DNA的不同主要是指脫氧核苷酸(即堿基對(duì))排列順序的變化。▼提示:蛋白質(zhì)的多樣性決定于組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同;空間結(jié)構(gòu)不同。DNA分子中堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化決定了DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性決定了蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性,從而決定了生物種類的多樣性。這樣從分子水平上說明了生物的多樣性和特異性。3.特異性:每一個(gè)特定DNA分子都有特定的堿基對(duì)排列順序,蘊(yùn)含了特定的遺傳信息。這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子的特異性。不同種的生物DNA分子不同,同一種生物不同的生物個(gè)體DNA也不同。第3節(jié)DNA分子的復(fù)制一、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)1.半保留復(fù)制——沃森和克里克的推測(cè):在復(fù)制過程中,原來雙螺旋的兩條鏈并沒有被破壞,它們分成單獨(dú)的鏈,每一條舊鏈作為模板再合成一條新鏈,這樣在新合成的兩個(gè)雙螺旋分子中,一條鏈?zhǔn)桥f的而另外一條鏈?zhǔn)切碌?,因此這種復(fù)制方式被稱為半保留復(fù)制。2.全保留復(fù)制——母鏈DNA分開,分別復(fù)制形成兩條子鏈DNA,此后兩條母鏈DNA彼此結(jié)合,恢復(fù)原狀,新合成的兩條子鏈彼此互補(bǔ)結(jié)合形成一條新的雙鏈DNA分子。半保留復(fù)制圖示:全保留復(fù)制圖示:二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)——1958年,美國生物學(xué)家梅塞爾林和斯塔爾以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料的實(shí)驗(yàn):1.實(shí)驗(yàn)方法:同位素標(biāo)記法和密度梯度離心法。2.實(shí)驗(yàn)過程:以含15NH4Cl的培養(yǎng)液來培養(yǎng)大腸桿菌,讓大腸桿菌繁殖幾代。再將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N的普通培養(yǎng)液中。然后,在不同時(shí)刻收集大腸桿菌并提取DNA,進(jìn)行密度梯度離心,記錄不同質(zhì)量的DNA在離心管中的位置及比例。3.實(shí)驗(yàn)分析:如果是半保留復(fù)制,那么離心后應(yīng)該出現(xiàn)三條DNA帶:重帶(15N/15N)-在試管底部位置、中帶(14N/15N)-在試管中部位置和輕帶(14N/14N)-在試管上部位置。如果是全保留復(fù)制,那么離心后應(yīng)該出現(xiàn)兩條DNA帶:重帶(15N/15N)和輕帶(14N/14N)。4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:在試管中出現(xiàn)了DNA的這三條帶。5.結(jié)論:DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的。三、DNA分子復(fù)制的過程1.概念:以親代DNA分子為模板,合成子代DNA的過程。(即1個(gè)DNA→2DNA分子)2.時(shí)期:有絲分裂前的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。▼提示:無絲分裂和二均分裂等任何類型的細(xì)胞分裂都有DNA分子的復(fù)制。3.場(chǎng)所:主要在細(xì)胞核,其次在線粒體、葉綠體中也會(huì)發(fā)生。4.大致過程:①解旋:在細(xì)胞提供能量的驅(qū)動(dòng)下,DNA解旋酶將DNA雙螺旋的兩條鏈解開(即堿基之間的氫鍵斷裂),形成兩條單鏈。▼提示:解旋酶的作用對(duì)象:氫鍵;作用結(jié)果:氫鍵斷裂,雙螺旋解開。②合成子鏈:以解開的每一條母鏈為模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用游離的4種脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,各自合成與母鏈互補(bǔ)的一條子鏈。隨著模板鏈解旋過程的進(jìn)行,新合成的子鏈也不斷延伸。③形成子代DNA分子(復(fù)旋):每條新鏈與其對(duì)應(yīng)模板鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。形成各含一條母鏈和一條子鏈的2個(gè)DNA分子。結(jié)果,一個(gè)DNA分子形成兩個(gè)完全相同的子代DNA分子。▼提示:形成的子代DNA與親代DNA完全相同,指的是堿基對(duì)的排列順序——包含的遺傳信息完全相同。5.條件:⑴模板:親代DNA的兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈(母鏈);⑵原料:細(xì)胞核中四種游離的脫氧核苷酸;⑶能量:來自細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量(ATP);(dATP、dGTP、dCTP、dTTP)⑷有關(guān)酶:如解旋酶、DNA聚合酶、(DNA連接酶)等。6.特點(diǎn):⑴邊解旋,邊復(fù)制;⑵半保留復(fù)制;⑶多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)且雙向復(fù)制。7.DNA能精確復(fù)制的原因:⑴有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)——精確的模板。⑵堿基互補(bǔ)配對(duì)原則——使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。8.意義:DNA分子通過復(fù)制,將遺傳信息從親代傳給子代,從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。即通過復(fù)制能準(zhǔn)確地傳遞遺傳信息。第4節(jié)基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、基因的概念(本質(zhì))基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。1.基因與DNA的關(guān)系(1)基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。(注:無遺傳效應(yīng)的DNA片段不能稱之為基因)。(2)每個(gè)DNA分子包含許多個(gè)基因。2.基因與染色體的關(guān)系(1)基因在染色體上呈線性排列。(2)染色體是基因的主要載體,3.基因與性狀的關(guān)系:(1)性狀:是指生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理特性等的總和;(2)基因是決定生物性狀的基本單位。不同的性狀由不同的基因控制的。二、DNA片段中的遺傳信息1.遺傳信息:指基因中4種脫氧核苷酸特定的排列順序。2.DNA分子的多樣性:DNA分子中堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性。3.DNA分子的特異性:每一個(gè)DNA具有特定的堿基對(duì)的排列順序,構(gòu)成了DNA的特異性。▼DNA分子具有多樣性和特異性,這是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成一、基因的表達(dá)的概念:指基因使遺傳信息以一定的方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上,從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀的這一過程。▼基因主要有三大功能:①儲(chǔ)存遺傳信息;②通過復(fù)制,傳遞遺傳信息;③通過表達(dá),控制生物的遺傳性狀。二、RNA與DNA的比較:核酸DNA(脫氧核糖核酸)RNA(核糖核酸)分布主要在細(xì)胞核(線粒體、葉綠體)主要在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)(細(xì)胞核內(nèi)也有)基本組成單位脫氧核苷酸(四種)核糖核苷酸(四種)化學(xué)組成磷酸磷酸五碳糖脫氧核糖(C5H10O4)核糖(C5H10O5)堿基腺嘌呤(A)腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)鳥嘌呤(G)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)胞嘧啶(C)胞嘧啶(C)空間結(jié)構(gòu)主要是有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)(雙鏈)主要是單鏈結(jié)構(gòu)功能作為遺傳物質(zhì),攜帶、傳遞和表達(dá)遺傳信息①mRNA:轉(zhuǎn)錄遺傳信息,翻譯的模板②tRNA:運(yùn)輸特定氨基酸③rRNA:核糖體的組成成分其它不能通過核孔比DNA短,能通過核孔,從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)。▼問題:RNA為什么適于作DNA的信使?⑴構(gòu)成RNA的核苷酸也含有4種堿基,可以儲(chǔ)存遺傳信息(承載DNA上的遺傳信息);⑵RNA一般是單鏈,而且比DNA短,能通過核孔。三、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程——即基因的表達(dá)過程——分為兩大階段:遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。(一)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1.概念:(主要)在細(xì)胞核內(nèi),通過RNA聚合酶以DNA(基因)的一條鏈為模板合成RNA的過程。▼提示:在細(xì)胞質(zhì),如葉綠體、線粒體中,也有遺傳物質(zhì)DNA,因此也有轉(zhuǎn)錄和翻譯。2.大致過程:(1)在細(xì)胞核內(nèi),RNA聚合酶與DNA特定部位結(jié)合并在其的作用下,其特定區(qū)段上的雙鏈解開,雙鏈的堿基得出暴露——解旋。(2)游離的核糖核苷酸隨機(jī)地與DNA的堿基碰撞,當(dāng)核糖核苷酸與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí),兩者得以結(jié)合——配對(duì)。(3)新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的RNA分子上——連接。(4)合成的mRNA從DNA鏈上釋放,DNA雙螺旋恢復(fù)——釋放。3.轉(zhuǎn)錄的基本條件:①模板:DNA(基因)的一條鏈—模板鏈。②原料:4種游離的核糖核苷酸。③能量:ATP—細(xì)胞呼吸。④有關(guān)酶:RNA聚合酶等。▼提醒:1.模板鏈(反義鏈)和非模板鏈(有義鏈):在轉(zhuǎn)錄過程中,DNA(基因)只有一條鏈能作為轉(zhuǎn)錄的模板,即具有轉(zhuǎn)錄功能,這一條鏈叫模板鏈。另一條沒有轉(zhuǎn)錄功能,即不能作為模板的鏈叫非模板鏈(也叫有義鏈)。就某一個(gè)基因來說,模板鏈一般是固定不變的,同一個(gè)DNA上不同的基因,模板鏈可能相同,可能不同的。2.與DNA復(fù)制過程相比,轉(zhuǎn)錄過程堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式有所區(qū)別:DNA復(fù)制:A—T,G—C。轉(zhuǎn)錄:A—U,T—A,G—C。3.轉(zhuǎn)錄的方向(RNA鏈的延伸方向):5'→3'。4.轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物:mRNA、tRNA和rRNA等。5.邊解旋邊轉(zhuǎn)錄有利于提高轉(zhuǎn)錄的效率。(二)遺傳信息的翻譯1.概念:在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。2.密碼子及密碼子表:㈠密碼子:指mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基。㈡關(guān)于密碼子表:⒈共有43=64個(gè)密碼子。有61個(gè)密碼子可以決定氨基酸,稱為“有意義密碼”。其中有3個(gè)終止密碼(UAA、UAG、UGA),表示翻譯終止,但不能決定氨基酸,稱為“無意義密碼”。有2個(gè)起始密碼子(AUG、GUG)表示翻譯開始,同時(shí)可以決定氨基酸。⒉一種氨基酸可以只有一個(gè)密碼子(如甲硫氨酸),也可以有幾種不同的密碼子(稱為密碼子的簡(jiǎn)并性)。即幾種不同的密碼子決定的是同一種氨基酸。⒊一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只能運(yùn)輸一種氨基酸,但某一種氨基酸可能由幾種不同的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA來運(yùn)輸。⒋所有的生物共用一套密碼子表。這說明了所有的生物具有共同的祖先。▼提醒:核糖體是翻譯的場(chǎng)所。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA是運(yùn)載氨基酸的工具。mRNA是蛋白質(zhì)的合成的模板。3.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)——氨基酸的運(yùn)載工具單鏈RNA,比mRNA小得多,經(jīng)折疊后外形呈三葉草形,見右圖。特點(diǎn)如下:①每一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA都有兩端,一端有三個(gè)堿基,能專一性與信使RNA上的特定的3個(gè)堿基(即密碼子)配對(duì),另一端是攜帶氨基酸的部位?!疵艽a子。②轉(zhuǎn)運(yùn)RNA具有高度的專一性。即一種tRNA只能運(yùn)載一種相應(yīng)的氨基酸。并將其放于mRNA的相應(yīng)部位。③反密碼子:指tRNA上可以與mRNA上的堿基互補(bǔ)配對(duì)的3個(gè)堿基。4.過程描述:(參照課本P66圖4-6)(1)在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄形成的mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),并與核糖體結(jié)合。(2)通過tRNA的運(yùn)輸作用,把細(xì)胞質(zhì)中相應(yīng)的氨基酸運(yùn)送進(jìn)入核糖體,并按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A~U、C~G),把氨基酸安放在正確的位置上,接著第二個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA又帶著相應(yīng)的氨基酸進(jìn)入核糖體,把氨基酸放在正確的位置,這兩個(gè)氨基酸發(fā)生脫水縮合反應(yīng),并通過肽鍵連在一起,與此同時(shí),核糖體在mRNA上會(huì)移位(移動(dòng)3個(gè)堿基的位置),準(zhǔn)備接受新的氨基酸。這樣不斷進(jìn)行下去,肽鏈也就不斷延伸,直到在mRNA上出現(xiàn)終止密碼子為止。(3)肽鏈合成后,與mRNA脫離,脫離后,再經(jīng)過一定的折疊、卷曲等,最終形成一個(gè)具有一定氨基酸順序的、有一定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子。5.翻譯的基本條件:場(chǎng)所:核糖體;運(yùn)載工具:轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。①模板:mRNA。②原料:(21種)氨基酸。③能量:ATP,來自于細(xì)胞呼吸。④有關(guān)酶:有關(guān)蛋白質(zhì)合成的酶。▼提示:通常,一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈(這些多肽鏈的氨基酸序列相同)的合成,因此少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。▼注意:DNA復(fù)制主要發(fā)生于細(xì)胞分裂的間期,而轉(zhuǎn)錄與翻譯則可能發(fā)生在活細(xì)胞的任何時(shí)期。▼遺傳信息、密碼子和反密碼子的比較:遺傳信息密碼子反密碼子概念基因中脫氧核苷酸的排列順序mRNA中決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰堿基tRNA中與mRNA密碼子互補(bǔ)配對(duì)的三個(gè)堿基作用控制生物的遺傳性狀直接決定蛋白質(zhì)中的氨基酸序列識(shí)別密碼子,轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸種類基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)目和排列順序的不同,決定了遺傳信息的多樣性64種:其中61種能翻譯出氨基酸3種是終止密碼子,不能翻譯氨基酸61種聯(lián)系①基因中脫氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中堿基序列與基因模板鏈中堿基序列互補(bǔ)③密碼子與相應(yīng)反密碼子的序列互補(bǔ)配對(duì)四、中心法則的提出及其發(fā)展(一)中心法則的提出:1.提出人:克里克。2.內(nèi)容(即克里克的觀點(diǎn)):遺傳信息可以從DNA流向DNA(即DNA的自我復(fù)制),也可以由從DNA流向RNA,進(jìn)而流向蛋白質(zhì)(即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯)。但是遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì);也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。圖示:(二)中心法則的發(fā)展——重要補(bǔ)充1.RNA的復(fù)制:在某些病毒中,發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶,要在其催化作用下,RNA也可以復(fù)制,即遺傳信息可以從RNA→RNA。如車前草病毒、煙草花葉病毒。2.逆轉(zhuǎn)錄:在某些病毒中,發(fā)現(xiàn)一種逆轉(zhuǎn)錄酶,在這種逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下,能夠以RNA為模板,合成DNA。即發(fā)現(xiàn)遺傳信息可以從RNA流向DNA,并且把這一過程,叫做逆轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象。如HIV、SARS病毒、流感病毒,某些致癌病毒等。▼提示:RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄是病毒具有的生命現(xiàn)象(遺傳信息傳遞的途徑),但它們發(fā)生在病毒的宿主細(xì)胞中。(三)遺傳信息的傳遞過程——-完善后的中心法則可總結(jié)為:▼在遺傳信息的流動(dòng)過程中,DNA、RNA是信息載體,蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物,而ATP為信息流動(dòng)提供能量,可見,生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。[小結(jié)]:——逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制的基本條件小結(jié):⒈逆轉(zhuǎn)錄的基本條件:①模板:RNA;②原料:四種脫氧核苷酸;③能量:ATP——由宿主細(xì)胞呼吸提供;④有關(guān)酶:逆轉(zhuǎn)錄酶等。⒉RNA復(fù)制的基本條件:①模板:RNA;②原料:四種核糖核苷酸;③能量:ATP,由宿主細(xì)胞呼吸提供;④有關(guān)酶:RNA復(fù)制酶等。▼不同的生物或細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的傳遞途徑有所不同:(1)絕大多數(shù)生物(所有真核生物、原核生物、DNA病毒):(2)某些RNA病毒,如煙草花葉病毒、車前草病毒等:(3)HIV、SARS病毒等逆轉(zhuǎn)錄病毒中:(4)在神經(jīng)細(xì)胞等失去了分裂能力的細(xì)胞內(nèi):第2節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物體的遺傳性狀。▼基因控制生物體性狀的方式(原理):1.基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體性狀2.基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化1.管家基因和奢侈基因:(1)管家基因:在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因,指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。(2)奢侈基因:只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。2.細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。▼特別提示:一般地,同一生物個(gè)體內(nèi),不同的細(xì)胞中,DNA相同,mRNA不完全相同,蛋白質(zhì)不完全相同。三、表觀遺傳(一)定義:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,叫做表觀遺傳。(二)表觀遺傳的特點(diǎn):1.基因序列保持不變;2.基因表達(dá)發(fā)生變化(是否表達(dá),表達(dá)水平改變);3.引起生物表型的變化;4.可以遺傳。(三)表觀遺傳的方式(即基因表達(dá)的調(diào)控方式):1.DNA甲基化修飾:2.組蛋白修飾(甲基化或乙?;?:組蛋白是組成染色質(zhì)的主要蛋白質(zhì),組蛋白被修飾后,染色體形態(tài)發(fā)生變化,有利于基因表達(dá)(促進(jìn)表達(dá))或不利于基因表達(dá)(抑制基因表達(dá))。3.非編碼RNA:(三)表觀遺傳的現(xiàn)象及應(yīng)用1.表觀遺傳現(xiàn)象:表觀遺傳現(xiàn)象普遍存在于生物體的生長(zhǎng)、發(fā)育和衰老的整個(gè)生命活動(dòng)過程中。舉例如下:(1)基因組成相同的同卵雙胞胎所具有的微小差異就與表觀遺傳有關(guān)。(2)一個(gè)蜂群中,蜂王和工蜂都是由受精卵發(fā)育而來的,但它們?cè)谛螒B(tài)、結(jié)構(gòu)、生理和行為等方面截然不同,表觀遺傳也在其中發(fā)揮了重要作用。(3)多細(xì)胞生物體中,由受精卵分裂分化來的各種細(xì)胞,形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能不同,在細(xì)胞分化過程中,表觀遺傳發(fā)揮了重要作用。2.表觀遺傳的應(yīng)用:首例克隆猴“中中”和“華華”在中國誕生。1.克隆猴有難度:自1996年第一只克隆羊“多莉”誕生以來,各國科學(xué)家先后克隆牛、狗等多種其他哺乳動(dòng)物,但一直沒能跨越與人類最相近的非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的“屏障”。這是為什么呢?體細(xì)胞與受精卵相比,細(xì)胞核中的DNA基本相同,但其DNA上的表觀遺傳修飾不同,因此基因表達(dá)也有所差異,于是體細(xì)胞細(xì)胞核轉(zhuǎn)移入去核卵細(xì)胞后,無法正?!爸笓]”生長(zhǎng)發(fā)育過程。如何突破這一難點(diǎn)呢?2.應(yīng)用表觀遺傳突破難點(diǎn):研究人員在細(xì)胞核轉(zhuǎn)移后,引入表觀遺傳調(diào)節(jié)劑,關(guān)閉抑制胚胎發(fā)育的基因。他們向融合細(xì)胞內(nèi)注入去甲基化酶Kdm4d的mRNA,去除甲基化修飾,并用組蛋白去乙酰化抑制劑TSA處理細(xì)胞,最終在表觀因子的刺激下,重新激活被抑制的基因,大大提高了胚胎發(fā)育的效率和代孕母猴成功懷孕的比例。目前,表觀遺傳在疾病診斷、治療和藥物開發(fā)方面都有廣闊的應(yīng)用前景。四、基因與性狀的對(duì)應(yīng)關(guān)系1.基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)(線性)關(guān)系。生物體的有些性狀是由單個(gè)(對(duì))基因控制,有些性狀由多個(gè)(對(duì))基因共同控制,有些單個(gè)(對(duì))基因可影響生物體的多種性狀。2.生物性狀的調(diào)控網(wǎng)絡(luò):基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。第5章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組一、變異的概念和類型(一)變異的概念:是指生物體的子代與親代之間在性狀上出現(xiàn)差異的現(xiàn)象。(二)生物的變異類型:1、不遺傳的變異:僅由環(huán)境條件引起的,細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)并沒有改變的變異。2、可遺傳的變異:由于生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,而引起的能夠遺傳給后代的變異。3、可遺傳的變異來源有:基因突變、基因重組和染色體變異。[知識(shí)歸納]——不同生物可遺傳變異的來源:①進(jìn)行無性生殖的真核生物產(chǎn)生可遺傳變異的來源有:基因突變、染色體變異。②細(xì)菌等原核生物和病毒可遺傳變異的來源通常只有:基因突變。③進(jìn)行有性生殖生物可遺傳變異的來源有:基因突變、染色體變異和基因重組。▼提示:可遺傳的變異是因?yàn)樯臣?xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而引起。配子是親代的產(chǎn)物,子代的根源。如果是體細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)改變改變,一般是不能遺傳的。二、基因突變(一)基因

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