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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第五章第一节基因突变和基因重组,一:基因突变,1.变异:可遗传变异:遗传物质的变化引起,不可遗传变异:环境的变化引起,2.基因突变:定义:DNA分子中,碱基对,的替换,增添和缺失而引起基因结构的改变。,诱发突变的因素:外部因素(物理,化学,生物);内部因素(,DNA复制即有丝分裂,间期或减数第一次分裂间期,时偶尔发生错误)特点:普遍性,随机性,低频性,不定向性,多害少利性意义:是,新基因,产生的途径,生物变异的,根本来源,,生物进化的原材料。,3.基因突变的结果基因的数目位置不改变,替换对生物性状影响最小,4.,基因突变性状不一定改变,:密码子的简并性,密码子改变-氨基酸不改变-蛋白质不改变,-性状不改变,5.基因突变的例子:镰刀形性细胞贫血症,6.基因突变可发生在体细胞,一般不遗传给后代,但通过无性生殖遗传给后代;也可发生,在配子(生殖细胞)中,可通过受精作用遗传给后代,二:基因重组,1.定义:生物体在进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合。,2.类型:减数第一次分裂前期四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时随着非姐,妹染色的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。减数第一分裂后期,随着非同源,染色体的自由组合,非等位基因也自由组合。,3.意义:是生物变异的,主要来源,,对生物进化有重要意义,基因重组能产生,新的基因型,,,所以能产生,新的性状组合,。,第二节染色体变异,1.染色体变异:染色体结构变异(缺失,增加,倒位,易位),染色体数目变异:个别染色体的增加或减少染色体组的形式成倍的增 加或减少。,2.染色体组:非同源染色体大小,形态,功能各不相同携带者控制生物生长发育的,全部遗传信息。,判断染色体组的方法:同一形态的染色体有几条就有几个染色体组。染色体组数=染色体数/染色体形态数基因型中,控制同一性状的基因(不分显隐)出现几次就有几个染色体组。,3.二,三.多倍体:受精卵发育而来跟染色体组有关优点:茎秆粗壮,叶片,果实和种子较大,糖类和蛋白质等营养物质有所增加;缺点:结实率低,发育迟缓多倍体育种方法:用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗;原理:秋水仙素能抑制纺锤体的形成,染色体不能移向两级,细胞不能分裂成两个细胞,所以染色体数目加倍。,4.单倍体:配子发育而来,起点为未受精的配子,无论有几套染色体组都叫单倍体。跟染色体组数无关缺点:植株弱小,高度不育获得单倍体的方法:花药离体培养 单倍体育种:明显缩短育种年限,5.交叉互换:发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组。,易位:非同源染色体的片段互换,属于染色体结构变异。,6.无籽西瓜:三倍体,在减数分裂时联会紊乱不能产生正常的配子,所以无子。但也不是一颗都没有。,第三节人类遗传病,1.人类遗传病:指由于遗传物质改变而引起的遗传病,分为单基因遗传病,多基因遗传病,染色体异常遗传病,2.单基因遗传病:受一对等位基因控制的遗传病。显性致病基因控制的疾病:多指,并指,软骨发育不全,抗维生素D佝偻病隐性致病基因控制的疾病:镰刀形细胞贫血症,白化病,先天性聋哑,苯丙酮尿症,3.多基因遗传病:受两对以上的等位基因控制的人类遗传病。原发性高血压,冠心病,哮喘病,青少年型糖尿病。,4.染色体异常遗传病:染色体异常引起的遗传病。染色体数目变异:21-三体综合征,5,遗传病的检测和预防:手段:遗传咨询和产前诊断意义:在一定程度上有效的预防遗传病的产生和发展。,6.遗传咨询的内容和步骤:医生对咨询对象进行身体检查,了解家庭病史,对是否患有某种遗传病作出诊断。分析遗传病的传递方式,推算出原发风险向咨询对象提出防治对策和建议,如终止妊娠,进行产前诊断。,7.产前诊断:指在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查,B超检查,孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。,8.人类基因组计划:目的:测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。人类基因组计划测定的染色体为:22常染色体+X+Y,9.单基因遗传病的遗传方式:第一步,确定遗传病是显性还是隐性基因控制(无中生有为隐性,有中生无为显性)第二步,判断致病基因位于常染色体还是性染色体。,10.人群中,男女患病比例不同,且男多于女,可能是伴X染色体隐性遗传病;男女患病比例不同,且女多于男,可能是伴X染色体显性遗传病;若只有男性患者,可能是伴Y染色体遗传病。,第七章现代生物进化理论,第一节现代生物进化理论的由来,1.拉马克的进化学说:历史上第一个提出比较完整的进化学说的科学家-拉马克主要内容:地球上的生物都不是神造的,而是由更古老的生物进化来的;生物是由低等到高等逐渐进化的;生物各种各样适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传意义:否定了神创论和物种不变额论,奠定了科学生物进化论的基础局限性:用进废退和获得性遗传缺乏事实依据,大都来自主观推测,说服力不强,2.达尔文的自然选择学说:内容:过度繁殖,生存斗争,遗传变异,适者生存意义:论证了生物是不断进化的,对生物进化的原因提出了合理的解释,第一次摆脱了神学的束缚,步入了科学的轨道。揭示了生命现象的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先,生物多样性是进化的结果。给予神创论和物种不变论以致命的打击,为辩证唯物主义世界观提供了有力武器。局限性:对于遗传变异的本质不能做出科学的解释;对于生物进化的解释局限于个体水平;强调物种的形成时渐变的结果,不能解释物种大爆发等现象。,3.达尔文以后进化论的发展:对遗传变异的研究从性状水平深入到基因水平。获得性遗传的观点,已经被大多数学者摈弃。关于自然选择,已经从以生物个体为单位发展到种群为单位。形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。,4.细菌对青霉素的抗性存在时在青霉素使用之前。,第二节现代生物进化理论的主要内容,1.种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位。同一物种并不都是生活在一起,2.基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。,3.基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。,4.基因型频率:该基因型个体数/该种群个体总数,5.计算基因频率:已知基因型的个体数计算基因频率,例如AA:20个,A a:40个,aa:40个,A=20,2+401/1002,a,=40,1+402/1002,已知基因型频率求基因频率,例如BB:18%,Bb:78%,bb:4%,B=18%+1/2,78%,b,=4%+1/2,78%,一对等位基因中某基因的频率=该基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率,6.可遗传变异来源:基因突变,基因重组,染色体变异,7.突变包括基因突变和染色体变异,8.突变和基因重组是随机的,不定向的,只提供了生物进化的原材料,不决定生物进化的方向。,9.基因突变产生新的等位基因,使种群基因频率发生改变。,10.自然选择是定向的,突变是不定向的,11.自然选择决定生物进化的方向。自然选择使基因频率发生定向改变,12.生物进化的实质:基因频率的改变,13.生物进化不一定产生新物种,但产生新物种生物必定在进化。,14.,隔离是物种形成的必要条件,包括地 理隔离和生殖隔离,仅有地理隔离不能产生新的物种,生殖隔离才是物种形成的标志。,15.生殖隔离:不同物种之间一般不能交配,即使能交配也不能产生可育后代。,16.物种形成的方式:主要是渐变式(经过长期的地理隔离而达到生殖隔离);还有骤变式(人工培育多倍体),17.共同进化:不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。,18.生物多样性:基因多样性,物种多样性,生态系统多样性,
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