遗传学复习总结Word格式文档下载.docx
《遗传学复习总结Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《遗传学复习总结Word格式文档下载.docx（58页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
孟德尔研究了7对性状，正好豌豆也有7对染色体。
决定7对性状的基因正好分别位于7对染色体上的概率是多少？
三点作图的条件：
①被测个体必须是三个基因的杂合体；
②子代中必须能观察到基因型的表型变化；
③分析的样本必须足够大。
•Three-pointtestcross通过一次杂交和一次测交，同时确定3对基因在染色体上的位置。
首先判断3对基因是否连锁
如果3对基因独立，则Ft的8种表现型为1:
1:
1
如果2对连锁1对独立，则Ft的8种表现型为4多:
4少
如果3对基因不完全连锁，则Ft的8种表现型为2最多:
2较少:
2最少
已知某生物的连锁图如下，假设基因型为AAbbCCdd的个体与基因型为aaBBccDD的个体杂交，试问：
1.杂种F1个体可以产生哪些基因型的配子？
比例如何？
2.F2产生基因型为aabbCCDD个体的几率有多大？
3.如果aabbFF与AABBff杂交再与aabbff测交，试推断测交后代产生的子代基因型类型和比例？
4.在没有干涉的情形下，如果aabbFF与AABBff杂交F1再自交，需要在F3代选择AAbbff的10个纯合家系，至少需要种植F2群体多大？
（1）从连锁图上可以看出，ab基因是连锁的，交换值是20%，cd基因是连锁的交换值是10%。
ab基因与cd基因不在一个连锁群上，是独立遗传的。
（2）先根据交换值分析杂种F1两对连锁基因所产生的配子种类和比例：
AaBb产生：
AB和ab为重组型配子，每种配子产生的比例为10%。
Ab和aB为亲型配子，每种配子产生的比例为40%。
CcDd产生：
CD和cd为重组型配子，每种配子产生的比例为5%。
Cd和cD为亲型配子，每种配子产生的比例为45%。
（3）AaBb产生的配子与CcDd产生的配子自由组合即为杂合体AaBbCcDd产生的配子种类和比例：
AB10%:
CD5%ABCD0.5%
cd5%ABcd0.5%
Cd45%ABCd4.5%
cD45%AbcD4.5%
ab10%:
CD5%abCD0.5%
cd5%abcd0.5%
Cd45%abCd4.5%
cD45%abcD4.5%
Ab40%:
CD5%AbCD2%
cd5%Abcd2%
Cd45%AbCd18%
cD45%AbcD18%
aB40%:
CD5%aBCD2%
cd5%aBcd2%
Cd45%aBCd18%
cD45%aBcD18%
（4）F2产生基因型为aabbCCDD个体的几率：
已知杂合体AaBbCcDd产生abCD配子的几率为0.5%。
则产生aabbCCDD个体的机率为:
0.5%×
0.5％=0.25/10000=2.5×
105。
5.真菌类的遗传学分析
a、单倍体，没有显性的复杂问题;
b、一次只分析一个减数分裂产物;
c、个体小、长得快、易于培养，一次杂交可以产生大量后代;
d、也进行有性生殖，染色体的结构和功能类似于高等动、植物。
顺序四分子在遗传学分析中有很多的优越性：
a.可以把着丝粒作为一个locus，计算某一基因与着丝粒的重组率；
b.子囊中子囊孢子的对称性质，证明减数分裂是一个交互过程；
c.可以检验染色单体的交换是否有干涉现象，而且还可以用它来进行基因转变的研究；
d.四线分析证明，每一交换只包括4线中的两线，但多重交换可以包括一个双价体的两线、三线和四线
基因与着丝粒重组率为：
（交换型子囊数MⅡ÷
总子囊）×
1/2×
100％
Enigma:
Themaximumfrequencypossible
forMⅡsegregationpatternis66.7%not50%.ThereforeRFmax=33.3m.u.Villain:
Theexistenceofmultiplecrossover.
一对基因杂交，有6种不同的子囊型；
两对基因杂交有36种子囊型。
由于子囊内的基因型次序可以忽视，可以将其归纳为3种基本子囊型:
PD、NPD、T。
+
1.不管两个基因有没有连锁，都会得到3种类型的孢子；
RF=1/2T+NPD
如果RF低于50%，这两个基因就是连锁的。
但是，此公式没有考虑N次交换。
2.NPD型只包含重组的孢子，T型则只有一半是重组的孢子；
影响交换和重组的因素
环境因素，性别因素（霍尔丹定律：
凡是发生较少交换的个体一定是异配性别），着丝粒和B染色体，染色体结构异常，重组的基因控制
‘
孟德尔定律的拓展
1.掌握等位基因内和非等位基因间互作;
2.了解基因型、表型与环境作用的关系。
遗传的染色体基础
2018年6月23日
18:
25
1.了解性别决定及性别分化；
2.掌握伴性遗传规律；
3.区别从性遗传、限性遗传。
Drosophila
Typicalasmanyinsectsa.2mminlength（inexpensive）b.12daysatRT（short）c.nhundredeggs/female（prolific）d.4chr.（XvsYdistinguishable）e.beautyundermicroscope（allure）
X染色体上的隐性基因与疾病
基本特点：
①男性患者远多于女性患者；
②交叉遗传（父传女，母传子）；
③男性患者的同胞兄弟、外祖父、姨表兄弟和外甥中也常见患者；
④一般世代间呈现出不连续的隔代遗传现象。
FragileXsyndrome:
①男性和女性都会发病；
②女患者的致病基因既传儿子，又传女儿，且机会均等；
③男患者的致病基因只传女儿，不传儿子；
④女患者人数多于男患者，但病情比男患者轻。
4.从性遗传和限性遗传
Sexinfluenced（从性）characteristicsaredeterminedbyautosomalgenesandareinheritedaccordingtoMendel’sprinciples,buttheyareexpresseddifferentlyinmalesandfemales.
Sutton和Boveri（1903）提出了遗传的染色体学说，认为基因在染色体上。
1.染色体有一定的形态结构。
基因是遗传学的单位，每对基因在杂交中保持它们的完整性和独立性。
2.染色体是成对存在，基因也是成对的。
在配子中每对基因只有一个，而每对同源染色体只有一个。
3.两个同源染色体也是分别来自母本和父本。
个体中成对的基因一个来自母本，一个来自父本。
4.不同对染色体在减数分裂后期的分离，是独立分配。
不同对的基因在形成配子时的分离也是如此。
连锁、交换与染色体作图
1.理解连锁与交换的遗传机理
2.掌握三点测验
3.理解真菌的遗传分析
4.了解人类遗传图谱分析方法
连锁群（linkagegroup）：
位于同一条染色体上、所有被连锁在一起的基因集合，构成一个连锁群。
①不完全连锁（incompletelinkage）
位于同一条染色体上的两个相同的基因在形成配子（卵子）的过程中会发生少数的交换现象。
②交换率保持不变
在不同的杂交组合中，位于同一条染色体上的相同基因的交换率保持不变！
同一染色体上的不同基因对之间的交换率不同--连锁的程度不同。
连锁遗传的实质:
控制各对性状的基因位于同一条染色体上，这些非等位基因的重组是由性母细胞在减数分裂的粗线期非姊妹染色单体片段交换引起的。
重组率（FequencyofRecombination,RF）：
杂合体产生的重组型配子的百分数。
MaximumofRF≦50%
重组率的测定与计算
核外遗传
mtDNA:
1.EasytoisolateandPCR（highcopy#）.
2.MostmtDNAisinheritedmaternally.
Usefulfor:
1.Maternityanalysis
2.Phylogeneticsystematics
3.Populationgenetics（&
conservationgenetics）
4.Forensics（maternalID）
线粒体基因组的特点:
?
mtDNA是裸露的dsDNA分子，主要呈环状，少数是线性。
细胞质遗传的特征:
1.正、反交的遗传表现不同：
F1通常只表现母本的性状，又被称为母性遗传；
2.遗传方式是非孟德尔式;
3.通过连续回交不能置换细胞质基因;
?
锥实螺旋壳方向的遗传属于核遗传范畴;
由受精前母体卵细胞状态决定子代性状而表现的母性影响（前定作用）;
其孟德尔分离比例（3:
1）在F3代才表现出（延迟遗传）;
持久的母性影响,影响子代个体的终生。
母性影响（Maternaleffects）:
子代的表型受到母本基因型的影响，而和母本的表型一样的现象。
质核不育型：
由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型。
花粉败育时间：
在玉米，小麦和高粱等作物中，这种不育类型的花粉败育多数发生在减数分裂以后
在水稻，矮牵牛，胡萝卜等植物中，败育发生在减数分裂过程中或在此之前
遗传特点：
某一性状，其正反交结果不一样，如何判断该性状是伴性遗传？
是转座？
是母性影响？
还是细胞质遗传
第12章TheInheritanceofComplexTraits数量性状遗传分析
1.理解数量性状与质量性状的主要差别；
2.掌握遗传率的概念及计算方法；
3.理解自交和回交的遗传效应；
4.了解杂种优势机理的三个遗传假说。
（1）质量性状（qualitativetrait）
1.质量性状彼此差异明显，呈现不连续变异；
2.质量性状表现为质的差别，其后代比较容易符合遗传学定律；
3.质量性状的区别可以用文字来描述。
（2）数量性状（quantitativetrait）:
所有能够度或量的性状统称为数量性状。
数量性状的3个主要特征:
1.数量性状的变异呈连续性，杂交后代难以明确分组，只能用度量单位进行测量，并采用统计学方法分析；
2.一般易受环境条件的影响而出现连续变异，这种变异不遗传，往往和那些能够遗传的变异相混淆
3.控制数量性状的基因在特定的时空条件下表达，在不同环境下基因表达的程度可能不同
质量性状与数量性状的区别
质量性状数量性状
变异类型种类差异数量差异
遗传基础少数主基因微效多基因
遗传关系简单遗传关系复杂
变异表现方式间断型连续型
考查方式描述度量
环境影响不敏感敏感
研究水平家系群体
研究方法系谱分析、概率论生物统计
数量性状是许多彼此独立的基因作用的结果，各基因对性状表现的效果较微，但其遗传方式仍然服从孟德尔遗传规律。
（二）多基因假说的五要点
数量性状受微效多基因控制
多基因间不存在显隐关系
多基因的效应相等，具有累加作用
多基因对外界环境变化比较敏感
存在主基因与修饰基因
主效基因（majorgene）：
控制某个性状表现的效应较大的少数基因；
修饰基因（modifyinggene）：
作用微小，但能增强或削弱主基因对基因型的作用。
微效基因（minorgene）：
数目较多，但每个基因对表现型的影响较小；
遗传率的概念表型方差可以分为遗传方差和环境方差两部分，即
vp=vg+ve
遗传率（heritability）或称广义遗传力：
指遗传方差在总方差中所占的比值。
hB2=VG/VP=VG/（VG+VE）
2.遗传率的公式和运算
一对等位基因A1、A2，其三个基因型平均效应是：
2
当d=0,共（无）显性；
d=?
a?
完全显性；
d<
部分显性；
d>
超显性。
3.遗传方差的组成
基因加性方差（VA）
基因显性方差（VD）
上位性方差（VI）
等位基因间和非等位基因间的累加作用引起的变异量
等位基因间相互作用引起的变异量
指非等位基因间的相互作用引起的变异量
广义遗传率
h2B＝遗传方差/总方差×
100％＝VG/（VG+VE）×
狭义遗传率：
指基因加性方差占表型总方差的比值。
因此狭义遗传率比广义遗传率小。
h2N＝基因加性方差/总方差×
100％＝VA/Vp×
100％＝VA/[（VA＋VD＋VI）＋VE]×
5.狭义遗传率的估算方法
（1）用AA亲本与F1个体Aa回交的子代群体B1，估算VB1遗传方差：
遗传率的特点:
⑴不易受环境影响的性状的遗传率高，反之较低；
⑵质量性状一般比数量性状的遗传率高；
⑶性状差距大的两个亲本的杂种后代，遗传率较高；
⑷遗传率并不是一个固定数值，对自花授粉植物来说，随杂种世代的推移而有逐渐升高的趋势。
假定某种植物高度是有两对不连锁的基因决定的，每个大写符号的基因对6厘米的基本高度（aabb）的贡献是5厘米。
今有AABB?
aabb杂交，则
（1）每个亲本的高度是多少？
（2）不考虑环境效应，F1的高度是多少？
（3）F2的表型及分离比例如何？
如果每对基因以完全显性代替了加性效应，则
（1）、
（2）、（3）又如何？
杂交（cross）：
指基因型不同的纯合子之间的交配，又称异型交配（non-assortativemating）。
近交（inbreeding）：
是指血统或亲缘关系相近，即基因型相同或相近的两个个体间的交配。
重组自交系（RecombinationInbredLines,RILs）：
双亲杂交F1代，经多代自交形成的遗传基础不同的纯合株系。
2.基因型的定向纯合效应。
回交与自交在基因型纯合和进度上的区别?
回交后代基因型的纯合将逐渐趋向于轮回亲本；
快；
而杂合体自交的纯合基因型却是多方向的（2m种），慢。
杂种优势（heterosis,hybridvigor）:
是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质上比其双亲优越的现象。
7.杂种优势在育种上的利用
1.在农业生产上，杂种优势的利用已经成为提高产量和改进品质的重要措施之一。
2.在作物生产上利用杂种优势的方法，因作物繁殖方式和授粉方式而不同。
3.有性繁殖作物的杂种优势利用，一般只要利用F1种子，故需年年配制杂种，较为费时费力。
4.杂种优势的固定，可以使杂种优势可以通过生产上一代制种，从而保证杂种年年使用
染色体数目变异
1.理解染色体组及倍数性变异；
2.掌握染色（单）体随机分离的原理；
3.了解非整倍体在基因定位中的应用
染色体数目变异的基本原因：
1.细胞分裂的异常；
2.受精异常；
3.染色体组成不同的生物体杂交；
4.非整倍体的后代；
5.染色体融合。
一倍体是遗传学和育种学研究的较好材料：
1.可加倍成为全部基因均为纯合的二倍体,缩短育种进程；
2.便于研究基因性质（显、隐）及其作用；
3.可用来研究异源多倍体的不同染色体组之间，以及染色体组的某个或某些染色体之间的部分同源关系。
同源多倍体形态特征:
1.染色体的同源倍数越多，核体积和细胞体积越大;
2.气孔和保卫细胞比二倍体大，单位面积的气孔数少;
3.多数同源多倍体叶片大小、花朵大小，茎粗和叶片厚度随着染色体数目的增加而增加，成熟期则延迟;
4.同源多倍体基因剂量远比二倍体大，这对同源多倍体的生长和发育是会有影响的;
5.同源多倍体常出现一些意想不到的表现型影响。
同源三倍体的育性表现：
•配子染色体组合成分的不平衡导致同源三倍体的高度不育；
•同源三倍体基因分离缺乏规律性。
多倍体的形成途径:
1.由未减数配子的结合形成;
2.由合子染色体数加倍形成:
生物学方法物理学方法化学方法
单体Monosomics
指某一对染色体丢失了一条染色体（2n-1）。
单体来源：
自然发生X-射线（低剂量处理）种间杂交多倍体
遗传特性：
1.理论上形成配子n:
（n-1）=1:
2.自交后代中单体比例不等影响因素：
①单价体被遗弃的程度
②n和n-1配子参与受精的程度
③2n-1和2n-2幼胚持续发育的程度
n-1配子主要通过♀配子传递
三体的传递
（1）三体的n+1的配子数少于n配子数
（2）三体的外加染色体主要通过卵子传递给子代
一般认为烟草是由野生种S（2n=24=12II=2x=SS）和T（2n=24=12II=2x=TT）杂交后加倍形成的异源四倍体（2n=48=24II=4x=SSTT）。
某烟草单体（2n-1=47）与野生种S杂交的F1群体内，一些植株有36条染色体，另一些植株有35条染色体。
细胞学检查发现：
有35条染色体的F1植株在减数分裂时联会形成11个二价体和13个单价体，问：
1.该单体所缺的那个染色体属于S还是T染色体组？
2.如果所缺的那个染色体不属于问题1的那个染色体组，那么含有35条染色体的F1植株在减数分裂时联会形成多少个二价体和单价体？
答:
（1）该单体所缺的那个染色体属于S染色体组,因为具有35个染色体的F1植株在减数分裂时形成了11二价体和13个单价体。
2）假若该单体所缺的那个染色体属于T染色体组,则35个染色体的F1植株在减数分裂时会形成12二价体和11个单价体。
1.掌握染色体结构变异的类型及其特征性遗传学效应;
2.了解染色体结构变异在遗传学中的应用
Duplicationarerecognizedgeneticallyby：
（1）Dosageeffects,
（2）Positioneffects，
（3）Asymmetricalpairing（unequalcrossover）,
（4）cytologicallybyduplicatedloops.
Deletionsarerecognizedgeneticallyby
（1）pseudodominance;
（2）recessivelethality;
&
（3）lackofreversemutation,andcytologicallyby（4）deletionloops.
倒位圈与缺失杂合体和重复杂合体的环与瘤不同在于：
后两者是由单个染色体形成的，前者是一对染色体形成的。
（三）倒位的遗传学效应
1.使基因间交换值也相应改变；
2.交换抑制因子
Themaindiagnosticfeaturesofinversionsare:
•Reductionofrecombinantfrequency（crossoverrepressor）
•Inversionloops,
易位（translocation）一个染色体臂的一段移接到另一非同源染色体的臂上的结构变异。
（一）易位的类型
1.相互易位（reciprocal）
2.简单易位（simpleorshift
3.整臂易位（whole-armtranslocation）：
罗伯逊式易位又称着丝粒融合（centricfusion）。
造成染色体融合，导致染色体数目变异。
（二）易位的细胞学鉴定
1.在偶线期和粗线期时形成十字型特征
3.易位点的
升级会员 