遺傳學雙語中ppt課件(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 組率的計算公式（以外源 AB 受體 ab為例） RF（ AB） =100% （ Ab + aB) / (AB + Ab + aB) ? 共轉(zhuǎn)化作圖 – 兩個基因共轉(zhuǎn)化頻率愈高，連鎖關(guān)系愈緊密 – 兩個基因共轉(zhuǎn)化頻率愈低，連鎖關(guān)系越松散 ? 共轉(zhuǎn)導(dǎo)作圖 – 僅限于普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) – 兩個基因共轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率愈高，連鎖關(guān)系愈緊密 – 兩個基因共轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率愈低，連鎖關(guān)系越松散 ? 噬菌體的基因間作圖 – 實驗原理： ? 將兩種基因型噬菌體雙重感染宿主細胞，噬菌體染色體能夠在宿主細胞中進行重組。收集宿主細胞裂解后釋放的子代噬菌體，并侵染選擇性宿主細胞培養(yǎng)物，根據(jù)親本型和重組型噬菌斑的比例求出基因之間的重組率。 – 作圖方法 ? 兩點測交 ? 三點測交 ? 噬菌體的基因內(nèi)作圖（基因的精細結(jié)構(gòu)分析） – 傳統(tǒng)的基因概念：基因是功能單位、重組單位、突變單位的統(tǒng)一體 – 重組測驗 ? 原理： 2個突變?nèi)绻軌虬l(fā)生重組，其突變位置必然不同； 2個突變?nèi)绻荒馨l(fā)生重組，其突變位置必然相同。 ? 確定了突變的位置關(guān)系，提出了突變子，重組子的概念 – 互補測驗（順反測驗） ? 原理：兩個突變型基因組合在一起，如果能夠彌補彼此的缺陷而產(chǎn)生野生型表型，這 2個突變就分屬于不同的功能單位；如果不能彌補彼此的缺陷，這 2個突變就屬于統(tǒng)一個功能單位。 ? 確定了突變的功能關(guān)系，提出了順反子的概念 – 缺失作圖 ? 原理：凡是能和缺失突變型進行重組的突變，其位置一定不在缺失范圍內(nèi)；凡是不能和缺失突變型進行重組的突變，其位置一定在缺失范圍內(nèi)。 ? 減少了重組測驗的工作，實現(xiàn)了突變位點的準確定位 8 核外遺傳 一、知識體系 ? 母性影響 ? 細胞質(zhì)遺傳 葉綠體遺傳 （植物花斑葉） 線粒體遺傳 （酵母小菌落） 感染性遺傳 （酵母殺傷者、草履蟲放毒型） 植物雄性不育性 核不育 質(zhì) 核互作不育 “三系兩區(qū)”制種 短暫母性影響 持久母性影響（椎實螺的螺向） 二、名詞解釋 ? 母性影響與母系遺傳、細胞質(zhì)遺傳 – 后代的表型由母體的核基因型控制的現(xiàn)象 – 某些遺傳物質(zhì)僅由母親傳遞的遺傳現(xiàn)象 – 由細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)控制某些性狀遺傳的現(xiàn)象 ? 植物雄性不育 – 雄蕊發(fā)育異常，不能產(chǎn)生有正常功能的花粉，但雌蕊發(fā)育正常，能夠受精結(jié)實的現(xiàn)象 ? 細胞核雄性不育；由細胞核基因控制的雄性不育 ? 核 質(zhì)互作雄性不育；由細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制的雄性不育 三、關(guān)鍵知識點 ? 細胞質(zhì)遺傳的特點（與細胞核遺傳的區(qū)別） – 非孟德爾遺傳 – 正反交表現(xiàn)不一致 – F1只表現(xiàn)母方性狀 – 雜交后代沒有固定的分離比率 – 不能進行遺傳作圖 ? 植物雜交種制種的“三系二區(qū)” – 三系：不育系、保持系、恢復(fù)系 – 二區(qū)：制種區(qū)（不育系、恢復(fù)系）、繁殖區(qū)（不育系、保持系） 9 數(shù)量遺傳學 一、知識體系 ? 質(zhì)量性狀與數(shù)量性狀 ? 多基因假說 ? 遺傳率 ? 近親繁殖與雜種優(yōu)勢 定義 主要區(qū)別 研究方法 近交與近交系數(shù) 近交系數(shù)的計算 近交的遺傳效應(yīng)（不作要求） 近交的應(yīng)用（不作要求） 變異表現(xiàn) 環(huán)境影響 遺傳基礎(chǔ) 定性描述 VS. 統(tǒng)計分析 個體差異 VS. 群體特征 實驗證據(jù)（小麥粒色遺傳） 主要內(nèi)容 廣義遺傳率 狹義遺傳率 遺傳率的估算 遺傳率的應(yīng)用 近親繁殖 雜種優(yōu)勢 含義 理論學說（不作要求） 應(yīng)用（不作要求） 二、名詞解釋 ? 質(zhì)量性狀與數(shù)量性狀 – 具有界限分明的差異，能夠明確分類的性狀 – 沒有明顯可分的界限，表現(xiàn)連續(xù)變異，難以明確分類的性狀 ? 主基因與 微效基因 – 控制 質(zhì)量 性狀 且效應(yīng)較大 的基因 – 控制數(shù)量性狀 且效應(yīng)很 小的基因 ? 加性方差、顯性方差與上位性方差 – 由加性基因之間的累加效應(yīng)產(chǎn)生的方差，可遺傳可固定 – 由等位基因之間的顯隱性作用產(chǎn)生的方差，可遺傳不可固定 – 由非等位基因之間的相互作用產(chǎn)生的方差，可遺傳不可固定 ? 遺傳率與廣義遺傳率、狹義遺傳率 – 遺傳因素引起的變異在性狀變異中所占的比例 – 遺傳方差在總表型方差中所占的比例 – 加性方差在總表型方差中所占的比例 ? 選擇響應(yīng)與選擇差異 – 被選出個體的后代與原始被選擇群體之間的平均表型差異 – 被選出個體組成的新群體與原始被選擇群體之間的平均表型差異 ? 近交與近交系數(shù) – 有親緣關(guān)系的個體之間相互交配、繁殖后代 – 一個個體從某一祖先處獲得一對遺傳上完全等同的等位基因的概率 ? 雜種優(yōu)勢與顯性假說、超顯性假說 – 遺傳組成不同的親本雜交所得的后代，在繁殖力、生長勢、抗逆性等綜合性狀上比親本優(yōu)越的現(xiàn)象。 – 雜種優(yōu)勢來自于雙親的顯性有利基因在雜種中集中所產(chǎn)生的互補作用 – 雜種優(yōu)勢來自于雙親基因的異質(zhì)結(jié)合所引起的等位基因之間的相互作用 三、關(guān)鍵知識點 ? 質(zhì)量性狀與數(shù)量性狀的主要區(qū)別 – 遺傳基礎(chǔ) (少數(shù)主基因 ) – 變異表現(xiàn) (間斷可分類 ) – 環(huán)境影響 (不敏感 ) – 研究方法 (家系分析 ) ? 多基因假說 – 數(shù)量性狀是由多對 彼此獨立的 基因控制的 ，每個基因的遺傳仍服從孟德爾式遺傳 – 各 基因?qū)Ρ硇?產(chǎn)生 的 效應(yīng)甚 微 ，難以辨別，稱為微效基因 – 各 基因之間的效應(yīng)相等 且可以 累加 – 基因之間無 明顯的 顯隱性 關(guān)系 – 控制 數(shù)量性狀 的微效 基因 對環(huán)境很敏感 ? 數(shù)量性狀的統(tǒng)計學特征 – F1往往表現(xiàn)為雙親的中間類型 – F2的表型值呈正態(tài)分布，且變異程度明顯大于 F1群體 – 若表型變異主要由加性效應(yīng)造成， F2的平均表現(xiàn)應(yīng)當與 F1相近，否則，說明顯性效應(yīng)和上位性效應(yīng)明顯影響到表型變異 ? 遺傳率 – 定義 – 估算方法 ? 原則：同質(zhì)群體用于估計環(huán)境方差，異質(zhì)群體用于估計總的表型方差，分解表型方差的組分 ? 廣義遺傳率的估算： h2B=(VF2VE)/VF2 100%， VE=1/3(Vp1+Vp2+VF1) ? 狹義遺傳率的估算： h2N=[2VF2(VB1+VB2)]/VF2 100% 若遵循加性模型，還可以結(jié)合育種實踐這樣計算 – 基本性質(zhì) ? 描述的對象是群體方差，不是群體平均數(shù) ? 群體統(tǒng)計數(shù)，對個體毫無意義 ? 不同性狀的遺傳率往往不同，同一性狀的遺傳率也不是固定值，會因遺傳背景、環(huán)境的變化而明顯改變 – 應(yīng)用 ? 育種選擇策略的參考依據(jù) ? 估計控制某數(shù)量性狀基因的對數(shù)： n=a2/8(VF2VF1)， a為親本值與中親值的差值。不過，該方法低估了基因數(shù)目。 ％％ 1 0 01 0 0)(122122?????????SRMMMMhMMhMMNN M=F2群體的平均數(shù) M1=育種選出的 F2個體平均數(shù) M2=所選個體交配后代平均數(shù) ? 近交 – 近交的遺傳效應(yīng) ? 促使基因型純合（自交和回交在每一世代上都是使上一代的雜合子減少一半，但自交對群體基因型純合進程的影響要比回交慢得多） ? 淘汰有害的隱性基因 ? 引起異交生物的衰退 – 近交系數(shù) ? 定義 ? 計算方法： F =∑(1/2)A， A為每條通徑中涉及的祖先人數(shù) ? 常用的近交系數(shù)：自交、回交 1/2；全同胞 1/4；半同胞 1/8，親表兄妹 1/16 ? 性連鎖基因的近交系數(shù)：不出現(xiàn)連續(xù)的男性傳遞要比常染色體基因大，出現(xiàn)連續(xù) 2代男性則為 0。 10 染色體變異 整倍性變異 非整倍性變異 染色體數(shù)目變異的應(yīng)用 一、知識體系 ? 染色體數(shù)目變異 ? 染色體結(jié)構(gòu)變異 缺失 重復(fù) 倒位 易位 染色體結(jié)構(gòu)變異的應(yīng)用 （不作考試要求） 單倍體 同源多倍體 異源多倍體 同源三倍體 同源四倍體 超倍體（三體、四體） 亞倍體（單體、缺體） 類型（末端、中間） 遺傳效應(yīng)（致死、假顯性） 類型（順接、反接） 遺傳效應(yīng)（ 致死、劑量效應(yīng)和位置效應(yīng) ） 類型（臂內(nèi)、臂間） 遺傳效應(yīng)（抑制交換、改變連鎖群） 類型（簡單、相互、羅伯遜） 遺傳效應(yīng)（半不育、改變連鎖群、染色體數(shù)目變異） 二、名詞解釋 ? 基本染色體組與染色體組基數(shù) – 一套形態(tài)、結(jié)構(gòu)各不相同，能夠代表一個物種特征，維持物種基本生命活動必需的染色體組合，以 x表示 – 基本染色體組所包含的染色體數(shù)目 ? 一倍體、單倍體與多倍體 – 僅含有一個基本染色體組的生物或細胞，以 x表示，對應(yīng)于二倍體 2x – 僅含有正常配子所含染色體的生物或細胞，以 n表示，對應(yīng)于雙倍體 2n – 具有 3個及 3個以上基本染色體組的生物或細胞（一倍體可以是單倍體，單倍體可以是多倍體） ? 整倍體與非整倍體 – 全部染色體均構(gòu)成完整染色體組的生物或細胞， – 全部染色體不能構(gòu)成完整染色體組的生物或細胞 ? 同源多倍體與異源多倍體、雙二倍體 – 僅具有相同的基本染色體組的多倍體 – 具有 2種及 2種以上基本染色體組的多倍體 – 在異源四倍體中， 2套染色體組的同源染色體分別獨立地聯(lián)會，可以像二倍體一樣正常完成減數(shù)分裂，所以又稱為雙二倍體 ? 超倍體與亞倍體 – 比正常雙倍體多出了若干染色體的非整倍體 – 比正常雙倍體減少了若干染色體的非整倍體 ? 三體與單體 – 比正常雙倍體多出了一條染色體的非整倍體 – 比正常雙倍體減少了一條染色體的非整倍體 ? 四體與缺體 – 比正常雙倍體多出了一對同源染色體的非整倍體 – 比正常雙倍體減少了一對同源染色體的非整倍體 ? 缺失與缺失環(huán)、假顯性 – 染色體發(fā)生了片段的丟失 ? 中間缺失：染色體內(nèi)部片段的丟失 ? 末端缺失：染色體末端的丟失 – 在中間缺失雜合體中，正常染色體對應(yīng)于缺失區(qū)域的染色體片段不能聯(lián)會而形成的結(jié)構(gòu)。 – 在缺失雜合體中，正常染色體上對應(yīng)于缺失區(qū)域的隱性基因，由于缺乏等位基因而使表型得以顯現(xiàn)的現(xiàn)象 ? 重復(fù)與位置效應(yīng)、劑量效應(yīng) – 染色體增加了一份或多份自身片段的拷貝 ? 順接重復(fù)：重復(fù)片段按照原有方向在染色體上排布 ? 反接重復(fù)：重復(fù)片段按照相反方向在染色體上排布 – 由于基因的位置不同而使表型效應(yīng)產(chǎn)生差異的現(xiàn)象 – 由于基因的拷貝數(shù)增加而使表型效應(yīng)更為明顯的現(xiàn)象 ? 倒位與倒位環(huán) – 染色體某一片段的正常直線順序發(fā)生了顛倒 ? 臂內(nèi)倒位：發(fā)生倒位的染色體片段不包含著絲點 ? 臂間倒位：發(fā)生倒位的染色體片段包含著絲點 – 在倒位雜合體中，倒位染色體扭轉(zhuǎn)成環(huán)形再與正常的同源染色體聯(lián)會所形成的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)保證了倒位染色體與正常的同源染色體之間的充分聯(lián)會。 ? 易位 – 非同源染色體之間的染色體片段轉(zhuǎn)移 ? 簡單易位：某一染色體片段被轉(zhuǎn)移到非同源染色體上 ? 相互易位：非同源染色體之間相互交換染色體片段 ? 羅伯遜易位： 2條端著絲點或近端著絲點染色體，通過著絲點融合成為一條染色體 ? 相鄰式分離與相間式分離 – 在相互易位雜合體中，一條易位染色體和一條與之聯(lián)會的正常染色體在減數(shù)分裂的后期 Ⅰ 被分離組合到一個子細胞中，另外一條易位染色體和一條與之聯(lián)會的正常染色體被分離組合到另一個子細胞中，這樣的分離方式稱為相鄰式分離 – 在相互易位雜合體中， 2條易位染色體在減數(shù)分裂的后期 Ⅰ 被分離組合到一個子細胞中，與之聯(lián)會的 2條正常染色體被分離組合到另一個子細胞中，這樣的分離方式稱為相間式分離 三、關(guān)鍵知識點 ? 三體的遺傳與應(yīng)用 – 產(chǎn)生 (n+1)和 n配子 – 主要依賴雌配子傳遞 – 自交可產(chǎn)生 2n、 2n+1和 2n+2三種類型 – 三體用于基因定位 ? 基因位于三體染色體時，顯隱性個體的分離會背離孟德爾比數(shù) ? 基因不位于三體染色體時，顯隱性個體的分離遵循孟德爾比數(shù) ? 單體的遺傳與應(yīng)用 – 產(chǎn)生 (n1)和 n配子 – 主要依賴雌配子傳遞 – 自交可產(chǎn)生 2n