【高分復(fù)習(xí)筆記】劉祖洞《遺傳學(xué)》（第3版）筆記和考研真題詳解

目錄

內(nèi)容簡(jiǎn)介

目錄

第一章緒論

1.1復(fù)習(xí)筆記

1.2名校考研真題詳解

第二章孟德?tīng)柖?/p>

2.1復(fù)習(xí)筆記

22名?？佳姓骖}詳解

第三章遺傳的染色體學(xué)說(shuō)

3.1復(fù)習(xí)筆記

3.2名校考研真題詳解

第四章孟德?tīng)栠z傳的拓展

4.1復(fù)習(xí)筆記

4.2名?？佳姓骖}詳解

第五章遺傳的分子基礎(chǔ)

5.1復(fù)習(xí)筆記

5.2名校考研真題詳解

第六章性別決定與伴性遺傳

61復(fù)習(xí)筆記

62名?？佳姓骖}詳解

第七章連鎖交換與連鎖分析

7,1復(fù)習(xí)筆記

7.2名?？佳姓骖}詳解

第八章細(xì)菌和噬菌體的重組和連鎖

8.1復(fù)習(xí)筆記

82名?？佳姓骖}詳解

第九章數(shù)量性狀遺傳

9.1復(fù)習(xí)筆記

92名?？佳姓骖}詳解

第十章遺傳物質(zhì)的改變（一）一一染色體畸變

10.1復(fù)習(xí)筆記

10.2名校考研真題詳解

第十一章遺傳物質(zhì)的改變（二）一一基因突變

11.1復(fù)習(xí)筆記

11.2名?？佳姓骖}詳解

第十二章重組與修復(fù)

12.1復(fù)習(xí)筆記

12.2名?？佳姓骖}詳解

第卜三章細(xì)胞質(zhì)和遺傳

13.1復(fù)習(xí)筆記

13.2名?？佳姓骖}詳解

第十四章基因組

14.1復(fù)習(xí)筆記

14.2名?？佳姓骖}詳解

第十五章基因表達(dá)與基因表達(dá)調(diào)控

15.1復(fù)習(xí)筆記

15.2名校真題詳解

第十六章遺傳與個(gè)體發(fā)育

16.1復(fù)習(xí)筆記

16.2名校考研真題詳解

第十七章遺傳和進(jìn)化

17,1復(fù)習(xí)筆記

17.2名?？佳姓骖}詳解

第一章緒論

1.1復(fù)習(xí)筆記

一、遺傳學(xué)的發(fā)展歷史

1,遺傳學(xué)科發(fā)展歷史

1809年，法國(guó)學(xué)者拉馬克提出獲得性狀遺傳學(xué)說(shuō)。

1822年，德國(guó)學(xué)者奈特開(kāi)展豌豆雜交實(shí)驗(yàn)。

1859年，英國(guó)博物學(xué)家達(dá)爾文出版《物種起源》，提出了自然選擇的生物進(jìn)化學(xué)說(shuō),

但他沒(méi)能夠說(shuō)明生物進(jìn)化的機(jī)制。

1865年，奧地利生物學(xué)家孟德?tīng)柊l(fā)表了《植物雜交實(shí)驗(yàn)的遺傳學(xué)定律》論文。

1869年，瑞士生物學(xué)家米歇爾從白細(xì)胞的細(xì)胞核分離出核酸°

1879年，德國(guó)胚胎學(xué)家弗萊明發(fā)現(xiàn)染色體。

1903年，美國(guó)生物學(xué)家薩頓卻德國(guó)生物學(xué)家博韋里提出了Boveri-Sutton染色體理

論。

1905年，英國(guó)醫(yī)生加洛德發(fā)現(xiàn)了尿黑酸癥，開(kāi)創(chuàng)了人類(lèi)醫(yī)學(xué)遺傳研究。

1911年，美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根提出基因?qū)W說(shuō)，闡釋基因在染色體上呈直線(xiàn)排列的規(guī)

律。

1928年，英國(guó)生物學(xué)家格里菲斯通過(guò)肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了在細(xì)菌之間轉(zhuǎn)移的遺傳

物質(zhì)。

1944年，美國(guó)細(xì)菌學(xué)家艾弗里通過(guò)肺炎雙球菌實(shí)驗(yàn)證明遺傳物質(zhì)是DNAo

1950年，奧地利生物化學(xué)家查加夫發(fā)現(xiàn)盡管不同物種的DNA的堿基組成不同，但

每種DNA中腺喋吟和胸腺嗑哧的數(shù)目相等，鳥(niǎo)喋吟和胞啥咤的數(shù)目也相等。

1953年，美國(guó)科學(xué)家沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。

1956年，美籍華裔科學(xué)家蔣芍興發(fā)現(xiàn)了人類(lèi)共有23對(duì)染色體。

1966年，美國(guó)生物化學(xué)家尼倫伯格等揭示了遺傳密碼。

1977年，英國(guó)生物化學(xué)家桑格和美國(guó)生物學(xué)家吉爾伯特等建立了DNA化學(xué)測(cè)序技

術(shù)。

1985年，美國(guó)生物化學(xué)家穆里斯等創(chuàng)建PCR技術(shù)。

1989年，美國(guó)微生物學(xué)家畢曉普和美國(guó)科學(xué)家瓦爾默斯發(fā)現(xiàn)，包括人在內(nèi)的許多生

物的正常體細(xì)胞里都含有未被激活的癌基因。

1990年，人類(lèi)基因組計(jì)劃正式啟動(dòng)，來(lái)自美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本和中國(guó)的

六國(guó)科學(xué)家參與其中。

1997年，蘇格蘭羅斯林研究所培育出轉(zhuǎn)基因克隆羊“多莉”。

1998年，美國(guó)生物學(xué)家法爾卻梅洛等發(fā)現(xiàn)了RNA干擾現(xiàn)象0

2001年，《自然》和《科學(xué)》雜志同時(shí)公布了人類(lèi)基因組草圖圖譜及其初步分析結(jié)

果。

2002年，國(guó)際單倍型協(xié)作組正式啟動(dòng)了以尋找標(biāo)記單核昔酸多態(tài)的遺傳變異的單倍

型圖譜計(jì)劃。

2003年，人類(lèi)表觀(guān)基因組協(xié)作組宣布實(shí)施人類(lèi)表觀(guān)基因組計(jì)劃。

2004年，人類(lèi)基因組精圖繪制完成，國(guó)際人類(lèi)基因組組織在《自然》雜志上發(fā)表人

類(lèi)基因組的近完成序列及其分析結(jié)果。

2006年，日本的ShinyaYamanaka小組首次成功地將已分化的體細(xì)胞重編程為誘導(dǎo)

性多潛能干細(xì)胞。

2008年，由英國(guó)、中國(guó)、美國(guó)發(fā)起了千人基因組計(jì)劃。

2010年，美國(guó)宣布世界首例人造生命Snythia誕生。

2.遺傳學(xué)具有里程碑式的發(fā)現(xiàn)

（1）達(dá)爾文時(shí)期

①19世紀(jì)初，拉馬克提出了“用進(jìn)廢退”的〃獲得性狀遺傳”進(jìn)化學(xué)說(shuō)。

②19世紀(jì)中葉，達(dá)爾文提出咱然選擇，生存斗爭(zhēng)”的進(jìn)化學(xué)說(shuō)。

③20世紀(jì)60年代，日本學(xué)者木村資生對(duì)達(dá)爾文的學(xué)說(shuō)進(jìn)行補(bǔ)充，提出了生物進(jìn)化

的“中性學(xué)說(shuō)”。

（2）孟德?tīng)枙r(shí)期

孟德?tīng)柕倪z傳理論提出了遺傳變異的實(shí)體是遺傳因子的假設(shè)，催生了遺傳學(xué)科的誕生。

（3）近現(xiàn)代時(shí)期

從1903年，染色體是遺傳物質(zhì)的載體的假設(shè)的提出，隨著對(duì)基因概念抽絲剝繭般的

注釋?zhuān)z傳學(xué)知識(shí)體系的發(fā)展日新月異，遺傳學(xué)的研究?jī)?nèi)容也包羅萬(wàn)象。

二、遺傳與變異

1.遺傳

遺傳是指遺傳信息世代傳遞的現(xiàn)象。

2.變異

變異是指生物個(gè)體間的差異現(xiàn)象。

3.遺傳與變異的作用

遺傳與變異是生物生存與進(jìn)化的基本因素。

4.遺傳學(xué)

（1）遺傳學(xué)的定義

遺傳學(xué)是指研究生物的遺傳結(jié)構(gòu)、信息傳遞、基因頻率以及基因表達(dá)調(diào)控的科學(xué)。

（2）遺傳學(xué)的分類(lèi)

①依據(jù)研究?jī)?nèi)容分類(lèi)

可分為進(jìn)化遺傳學(xué)、人類(lèi)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、免疫遺傳學(xué)、腫瘤遺傳學(xué)等。

②依據(jù)研究層次分類(lèi)

可分為群體遺傳學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)等。

③依據(jù)研究對(duì)象分類(lèi)

可分為植物遺傳學(xué)、動(dòng)物遺傳學(xué)等.

三、遺傳學(xué)研究與社會(huì)發(fā)展的緊密關(guān)系

1.傳統(tǒng)的遺傳學(xué)

以基因?yàn)橹骶€(xiàn)的研究，基因結(jié)構(gòu)改變與否是起著性狀變異的決定性的作用。

2.表觀(guān)遺傳

（1）定義

表觀(guān)遺傳是指在未發(fā)生基因組DNA序列改變的情況下，基因功能也可發(fā)生的可遺傳

的改變。

（2）包含范疇

DNA甲基化、RNA干擾、組蛋白修飾等。

3.遺傳信息的結(jié)構(gòu)與功能的研究策略

（1）正向遺傳學(xué)

正向遺傳學(xué)策略是從表型變異到基因型變異的研究°

（2）反向遺傳學(xué)

反向遺傳學(xué)是從基因型變異到表型變異的研究。

4.遺傳學(xué)研究與社會(huì)發(fā)展的聯(lián)系

（1）遺傳學(xué)的基本理論及研究成果對(duì)農(nóng)牧業(yè)的影響

①應(yīng)用各種遺傳學(xué)方法，改造農(nóng)畜產(chǎn)品種子的遺傳結(jié)構(gòu)，以育成高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的品種。

②應(yīng)用重組DNA技術(shù)，結(jié)合原生質(zhì)體和細(xì)胞培養(yǎng)方法，創(chuàng)造新品種。

（2）遺傳學(xué)的基本理論及研究成果對(duì)醫(yī)學(xué)的影響

①為優(yōu)生而進(jìn)行產(chǎn)前診斷，進(jìn)而達(dá)到治療的目的。

②從遺傳學(xué)角度研究具有引起細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化能力的DNA區(qū)段，深化對(duì)腫瘤的認(rèn)識(shí)，

為其防治提供可能性。

（3）其他

遺傳學(xué)的基本理論及研究成果對(duì)藥學(xué)，以及與免疫學(xué)、環(huán)境保護(hù)等都有密切的關(guān)系。

1.2名?？佳姓骖}詳解

一、名詞解釋

1.變異［湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)2015郵

答：變異是指親子之間以及子代個(gè)體之間性狀表現(xiàn)存在差異的現(xiàn)象。變異包括基因重

組、基因突變與染色體變異。

2.發(fā)育遺傳學(xué)［電子科技大學(xué)2009研］

答：發(fā)育遺傳學(xué)是一門(mén)研究基因如何控制發(fā)育的遺傳學(xué)分支學(xué)科。遺傳學(xué)觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為發(fā)

育是基因型轉(zhuǎn)變?yōu)楸硇偷倪^(guò)程，因此由受精卵開(kāi)始，以至胚層、器官原基的形成，組織細(xì)

胞的決定和分化都受特定基因的控制，當(dāng)基因突變時(shí)則會(huì)造成發(fā)育異常甚至胚胎的死亡。

發(fā)育遺傳學(xué)主要是利用某些影響發(fā)育的突變型，結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法，從

不同水平來(lái)分析基因和性狀發(fā)育之間的關(guān)系，闡明基因控制發(fā)育的機(jī)理。

3.表現(xiàn)遺傳學(xué)［電子科技大學(xué)2008研］

答：表觀(guān)遺傳學(xué)是研究基因的核甘酸序列不發(fā)生改變的情況下，基因表達(dá)的可遺傳的

變化的一門(mén)遺傳學(xué)分支學(xué)科，包括DNA甲基化、基因沉默、基因組印記和DNA編輯等。

這種變化在細(xì)胞分裂的過(guò)程中，有時(shí)甚至是在隔代遺傳中保持穩(wěn)定，但是不涉及到基本

DNA的改變。這個(gè)過(guò)程可能是通過(guò)移除某些基因上沉默的標(biāo)志并且永久的失活于其他基

因的機(jī)制變得穩(wěn)定。

4.正向遺傳學(xué)與反向遺傳學(xué)［電子科技大學(xué)2008研］

答：（1）正向遺傳學(xué)

正向遺傳學(xué)是指通過(guò)生物個(gè)體或細(xì)胞的基因組的自發(fā)突變或人工誘變，尋找相關(guān)的表

型或性狀改變，從這些特定性狀變化的個(gè)體或細(xì)胞中找到對(duì)應(yīng)的突變基因，并揭示其功能

的科學(xué)，如遺傳病基因的克隆。正向遺傳學(xué)從表型變化研究基因變化，目的是為了確定突

變，產(chǎn)生一定的表型。該技術(shù)經(jīng)常使用誘變劑，只有性狀分離后，突變基因分子才可以確

定。

（2）反向遺傳學(xué)

反向遺傳學(xué)是指改變某個(gè)特定的基因或蛋白質(zhì)后再去尋找有關(guān)的表型變化的科學(xué)。如

基因剔除技術(shù)或轉(zhuǎn)基因研究。反向遺傳學(xué)是在獲得生物體基因組全部序列的基礎(chǔ)上，通過(guò)

對(duì)靶基因進(jìn)行必耍的加工和修飾，如定點(diǎn)突變、基因插入缺失、基因置換等，再按組成順

序構(gòu)建含生物體必需元件的修飾基因組，讓其裝配出具有生命活性的個(gè)體，研究生物體基

因組的結(jié)構(gòu)與功能，以及這些修飾可能對(duì)生物體的表型、性狀有何種影響等方面的內(nèi)容。

與之相關(guān)的研究技術(shù)稱(chēng)為反向遺傳學(xué)技術(shù)。

二、問(wèn)答題

遺傳學(xué)的發(fā)展與模式生物的應(yīng)用分不開(kāi)，試舉一種模式生物。說(shuō)明它在推動(dòng)遺傳性發(fā)

展中的作用，論述遺傳學(xué)創(chuàng)新與試驗(yàn)材料創(chuàng)新的關(guān)系。［電子科技大學(xué)2011研］

答：常用的模式生物包括豌豆、玉米、果蠅、擬南芥等。擬南芥(Arabidopsis)是

一種十字花科植物，廣泛用于植物遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和分子生物學(xué)的研究，已成為一種

典型的模式植物。

(1)擬南芥在推動(dòng)遺傳性發(fā)展中的作用主要基于該植物具有以下特點(diǎn)：

①植株形態(tài)個(gè)體小，高度只有30cm左右，1個(gè)茶杯可種植5?6棵。

②生長(zhǎng)周期快，每代時(shí)間短，從播種到收獲種子一般只需6周左右。

③種子多，每株每代可產(chǎn)生數(shù)千粒種。

④形態(tài)特征簡(jiǎn)單，生命力強(qiáng)，用普通培養(yǎng)基就可作人工培養(yǎng)。

⑤基因組小，只有5對(duì)染色體，基因組簡(jiǎn)單可用于各種與染色體相關(guān)的研究。

⑥全部基因組測(cè)序已經(jīng)完成，為人類(lèi)基因組測(cè)序計(jì)劃打下基礎(chǔ)。

(2)以擬南芥來(lái)論述遺傳學(xué)創(chuàng)新與試驗(yàn)材料創(chuàng)新的關(guān)系

遺傳學(xué)創(chuàng)新與試驗(yàn)材料創(chuàng)新密不可分。

①擬南芥的基因組是目前已知植物基因組中最小的?？寺∷挠嘘P(guān)基因相對(duì)說(shuō)來(lái)比

較容易。

②擬南芥是自花受粉植物，基因高度純合，用理化因素處理突變率很高，容易獲得

各種代謝功能的缺陷型。

③擬南芥具有豐富的生態(tài)型材料和近緣物種，為開(kāi)展功能基因組學(xué)提供了方便。

因此擬南芥是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的好材料，被科學(xué)家譽(yù)為“植物中的果蠅“，使遺傳學(xué)創(chuàng)

新與試驗(yàn)材料創(chuàng)新密切關(guān)聯(lián)。

第二章孟德?tīng)柖?/p>

2.1復(fù)習(xí)筆記

一、分離定律

1.顯性和隱性

(1)顯性性狀

顯性性狀是指具有相對(duì)性狀的純合親本雜交所產(chǎn)生的子一代中能顯現(xiàn)出的親本性狀。

(2)隱性性狀

隱性性狀是指具有相對(duì)性狀的純合親本雜交所產(chǎn)生的子一代中未能顯現(xiàn)出的親本性狀。

(3)相對(duì)性狀

相對(duì)性狀是指同一單位性狀在不同個(gè)體間所表現(xiàn)出來(lái)的相對(duì)差異。

2.分離現(xiàn)象

(1)分離現(xiàn)象及相關(guān)概念

①子二代

子二代(F2)是指子一代的植株自花授粉，所得的種子和它們成長(zhǎng)的植株。

②分離現(xiàn)象

P紅花X白花

F】紅花

F2705紅花：224白花

分離現(xiàn)象是指在子二代中，隱性的白花性狀又出現(xiàn)的現(xiàn)象。

圖2-1豌豆花冠顏色的遺傳

③顆粒式遺傳

顆粒式遺傳是指一對(duì)相對(duì)性狀（如紅花對(duì)白花）的遺傳因子在同一個(gè)體內(nèi)分別存在,

不相沾染，不相混合的遺傳現(xiàn)象。

（2）分離現(xiàn)象的特點(diǎn)

在子一代中可以看到顯性現(xiàn)象，在子二代中出現(xiàn)分離現(xiàn)象，且子二代分離比為3;L

3.孟德?tīng)柤僭O(shè)

（1）孟德?tīng)柤僭O(shè)內(nèi)容

①遺傳性狀由遺傳因子決定。

②每個(gè)植株內(nèi)許多遺傳因子早是成對(duì)的。

③每一生殖細(xì)胞（花粉或卵細(xì)胞）只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。

④在每對(duì)遺傳因子中，一個(gè)來(lái)自父本雄性生殖細(xì)胞，一個(gè)來(lái)自母本雌性生殖細(xì)胞。

⑤形成生殖細(xì)胞時(shí)，每對(duì)遺傳因子相互分開(kāi)（即分離），分別進(jìn)入生殖細(xì)胞中，形

成的生殖細(xì)胞只得到每對(duì)因子中的一個(gè)。

⑥生殖細(xì)胞的結(jié)合是隨機(jī)的。

⑦紅花因子和白花因子是同一遺傳因子的兩種形式，其中紅花因子對(duì)白花因子為顯

性，反之，白花因子對(duì)紅花因子為隱性。

（2）舉例

豌豆花冠顏色的分離如圖2-2所示。

孟德?tīng)柤僭O(shè)

紅花白花①，②

CC

配子c

紅花

④

形成的花粉⑤，⑥，⑦

紅花白花

3：1

圖2?2豌豆花冠顏色的分離和孟德?tīng)柕募僭O(shè)

4.基因型和表型

（1）等位基因

等位基因是指控制一對(duì)相對(duì)性狀位于同源染色體上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的兩個(gè)基因。

（2）基因型

基因型是指?jìng)€(gè)體的基因組合。

（3）表現(xiàn)型

表現(xiàn)型又稱(chēng)表型，是指生物體所表現(xiàn)的性狀。

（4）基因型與表現(xiàn)型關(guān)系

①不同的基因型可以表現(xiàn)為不同的表型，也可以表現(xiàn)為相同的表型。

②表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同；基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。

（5）純合體

純合體是指等位基因一樣具有純合基因型的個(gè)體。

（6）雜合體

雜合體是指等位基因不同，具有雜合基因型的個(gè)體。

5.孟德?tīng)柤僭O(shè)的驗(yàn)證

（1）測(cè)交法

①測(cè)交的定義

測(cè)交是指基因型未知的顯性個(gè)體與隱性純合體交配，以鑒定顯性個(gè)體基因型的方法。

紅花白花

②測(cè)交實(shí)驗(yàn)

圖2-3豌豆花冠顏色的測(cè)交試驗(yàn)

（2）自交法

①自交的定義

自交是指來(lái)自同一個(gè)體的雌雄配子的結(jié)合或具有相同基因型個(gè)體間的交配或來(lái)自同一

無(wú)性繁殖系的個(gè)體間的交配。

②自交實(shí)驗(yàn)

P紅花X白花

CCcc

紅花子一代全是紅花

Cc

子二代的表型是3：1

子二代的基因型是11

子二代紅花中又有2/3在

子三代中分離為3:1

圖2-4豌豆花冠顏色的雜交實(shí)驗(yàn)中子三代的分離

（3）分離定律（孟德?tīng)柕谝欢桑?/p>

分離定律是指雜合體形成配子時(shí)，每對(duì)等位基因相互分開(kāi)進(jìn)入到不同的配子中，兩種

配子數(shù)目相同的遺傳規(guī)律。

6.分離比實(shí)現(xiàn)的條件

分離比實(shí)現(xiàn)的條件如下：

①研究的生物是二倍體。

②艮個(gè)體形成的兩種配子數(shù)目相等或接近相等，并且兩種配子生活能力相同；受精

時(shí)各雌雄配子都能以均等的機(jī)會(huì)相互自由結(jié)合Q

③不同基因型的合子及由合子發(fā)育的個(gè)體具有同樣或大致同樣的存活率。

④研究的相對(duì)性狀差異明顯，顯性表現(xiàn)完全。

⑤雜種后代都處于相對(duì)一致的條件下，且實(shí)驗(yàn)分析的群體比較大。

二、自由組合定律

1.兩對(duì)性狀的自由組合

（1）親組合

親組合是指兩種是親本原有的性狀組合。

（2）重組合

重組合是指親本品種原來(lái)所沒(méi)有的性狀組合。

（3）顆粒式遺傳的另一基本概念

決定不同性狀的遺傳因子在遺傳傳遞上有相對(duì)獨(dú)立性，可以完全拆開(kāi)。

(4)舉例

P.黃滿(mǎn)X綠皺

1

F】黃滿(mǎn)

J自花授粉

F?黃滿(mǎn)315黃皺101

綠滿(mǎn)108綠皺32

在圖2-5中，黃色可以和飽滿(mǎn)拆開(kāi)而和皺縮組合,綠色可以和皺縮拆開(kāi)而和飽滿(mǎn)組合。

圖2-5豌豆的兩對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)

①556粒豌豆中315粒為黃滿(mǎn)，108粒為綠滿(mǎn)，101粒為黃皺，32粒為綠皺，接近

9:331。

②兩對(duì)相對(duì)性狀不但可以拆開(kāi)進(jìn)行重組，而且是自由組合的。

2.對(duì)自由組合的解釋

子葉黃色和綠色是一對(duì)相對(duì)性狀，決定這對(duì)相對(duì)性狀的基因用Y和y表示：子葉飽

和皺縮是另一對(duì)相對(duì)性狀，決定這對(duì)相對(duì)性狀的基因用R和r表示Q

p黃滿(mǎn)YYRR綠皺yyrr

YR

YRYryRyr

YRYYRR黃滿(mǎn)YYRr黃滿(mǎn)YyRR黃滿(mǎn)》布黃滿(mǎn)

YrYYRr黃滿(mǎn)YYrr黃量YyRr黃滿(mǎn)Yyrr黃俄

yRYyRR黃滿(mǎn)YyRr黃滿(mǎn)yyRR綠滿(mǎn)yyRr綠滿(mǎn)

yrYyRr黃滿(mǎn)Yyrr黃皺yyRr綠滿(mǎn)yyrr綠皺

圖2-6在豌豆的兩對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中兩對(duì)基因的獨(dú)立分離

3.兩對(duì)基因雜種的基因型和表型

（1）測(cè)交實(shí)驗(yàn)

要在子二代中得到9：3:3:1表型分離比，子一代配子分離比必須是

圖2-7兩對(duì)基因雜種的測(cè)交

（2）國(guó)代自交，R代分離情況

表2-1兩對(duì)基因雜種的子二代表型和基因型

衣型基因型子三代的分離情況

AYYRR不分離

2YYRr在滴皺這一件狀1：要分離

9黃滿(mǎn)9Y-R-

2YyRR住黃綠這一性狀上要分離

4YyRr在黃綠湍皺這兩性狀1.都要分離

不分離

3黃皺

入｛黑在黃綠這一性狀1.要分離

不分離

3綠滿(mǎn)

3吐爆在滿(mǎn)皺這一性狀上要分離

1綠箍不分閾

(3)自由組合定律(盂德?tīng)柕诙?

①內(nèi)容

在配子形成時(shí)，控制一對(duì)相對(duì)性狀的的等位基因與另一對(duì)等位基因的分離和組合是互

不干擾的，各自獨(dú)立分配到配子中去。

②實(shí)質(zhì)

控制兩對(duì)性狀的的兩對(duì)等位基因，分別位于不同的同源染色體上，減數(shù)分裂形成配子

時(shí)，每對(duì)同源染色體上的每一對(duì)等位基因發(fā)生分離，而位于非同源染色體上的基因之間自

由組合。

4.多基因雜種

表2-2雜交中包括的基因?qū)?shù)與基因型和表型的關(guān)系

雜交中包括顯性完全時(shí)子子一代雜種形子二代的子一代配子的表型分

的基因?qū)?shù)二代的表型數(shù)成的配子數(shù)基因型數(shù)可能組合數(shù)離比

(3+

12234

1)1

(3+

244916

1)2

(3+

3882764

1)3

(R+

4161681256

1)4

(■?a>■?■?■■??I?

(3+

n2n2n3n4n

1)n

5,對(duì)培育良種的啟示

通過(guò)雜交，通過(guò)基因的自由組合，可以形成對(duì)人類(lèi)有利的新品種。

三、遺傳學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理

1.概率

（1）概率的定義

概率是指在反復(fù)實(shí)驗(yàn)中，預(yù)期某一事件的出現(xiàn)次數(shù)的比例，是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中最基本的

概念。

（2）兩個(gè)基本法則

①相乘法則

兩個(gè)（或兩個(gè)以上）獨(dú)立事件同時(shí)出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘枳。

②相加法則

如果兩個(gè)事件是非此即彼的，或相互排斥的，那么出現(xiàn)這一事件或另一事件的概率是

兩個(gè)個(gè)別事件的概率之和。

2.遺傳比例的計(jì)算

交配Aa乂Aa交配Aa乂aa

川ap

配N(xiāo)H)(4)

Aa

a(P=\)l2

圖2-8根據(jù)兩種不同假設(shè)，計(jì)算形成的合子的概率

（2）分支法

①雜交中有關(guān)的基因?qū)?shù)在兩對(duì)以上時(shí)用分枝法。

②把每對(duì)基因分別考慮，單看一對(duì)基因的差異。

③每對(duì)基因出現(xiàn)的概率跟另一對(duì)基因出現(xiàn)的概率是相互獨(dú)立的，所以子二代的基因

型和表型的概率就是相應(yīng)概率的相乘結(jié)果。

交配AAbbCc*aaBbCc

AA^aahh^BbCc^Cc

合子期因型

ICCflAMCC

2Cc-^2AaBbCc

E\cc-*\AaBbcc

\CC—*\AabbCC

2Cc.lAabbCc

E\cc一\Aabbcc

AA^aabb^BbCc^Cc

合子衣型

3Cf3ABe

-IB-Q

k―?lABc

全A------

1-3C—>3AbC

——lb

I------1c?lAbc

④可用于兩對(duì)以上基因的差異，且雙親不一定對(duì)每對(duì)基因都是雜合體。

圖2-9用分支法推算三對(duì)基因雜交產(chǎn)生的基因型和表型

A代表A/a基因?qū)Φ娘@性表型(AA或Aa),a代表隱性表型(aa),B和C代表顯

性表型，b和c代表隱性表型。

3.二項(xiàng)式展開(kāi)

設(shè)P為某一基因型或表型出現(xiàn)的概率，而q或1一p是另一基因型或表型出現(xiàn)的概率,

p+q=l0如果不考慮出現(xiàn)的順序，基因型或表型的每一特定組合的概率可從二項(xiàng)分布的

"！,…

—xpq

通項(xiàng)公式算出

其中，n是子裔的數(shù)目；s是某一基因型或表型的子裔數(shù)；p是該基因型或表型的出

現(xiàn)概率；

n-s是另一基因型或表型的子裔數(shù)；q是另一基因型或表型的出現(xiàn)概率。

4.適合度測(cè)驗(yàn)

（1）測(cè)驗(yàn)?zāi)康?/p>

根據(jù)實(shí)得比例符合理論比例的程度如何，從而判斷這次實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否可用這個(gè)理論比

例來(lái)說(shuō)明，還是必須拋棄這個(gè)理論比例，認(rèn)為另有其他理論比例，或者這次實(shí)驗(yàn)結(jié)果根本

不能用孟德?tīng)柖蓙?lái)說(shuō)明。

（2）判斷方法

①PV0.05時(shí)，認(rèn)為實(shí)得資料與理論比例間有顯著的差異，應(yīng)把假設(shè)的分離比否定。

0P<0.01時(shí)，認(rèn)為實(shí)得數(shù)據(jù)與理論比例間有極顯著的差異，可把假設(shè)的分離比否定。

5.用卡平方來(lái)測(cè)定適合度

（1）卡平方的定義

2_（實(shí)得數(shù)-預(yù)期數(shù)）2

x"預(yù)期數(shù)

卡平方是指用來(lái)表示實(shí)得數(shù)與理論數(shù)的差異的指數(shù)，一般寫(xiě)成X?。

（2）測(cè)定方法

①計(jì)算后②查表得出P值。

（3）卡平方特點(diǎn)

①子代個(gè)體數(shù)越多，則乃法越可靠。

②如果有一項(xiàng)預(yù)期數(shù)小于5時(shí)，不宜用胃法，當(dāng)個(gè)體數(shù)小時(shí)，為了精確起見(jiàn)，用二

項(xiàng)式展開(kāi)法9

四、孟德?tīng)栠z傳與人類(lèi)疾病

1.孟德?tīng)栠z傳疾病

（1）定義

孟德?tīng)栠z傳疾病又稱(chēng)單基因病，是指遺傳方式遵循孟德?tīng)柖傻倪z傳性疾病。

（2）特征

①具有明確的顯隱性關(guān)系。

②后代有可預(yù)測(cè)的基因型和表型比例.

（3）分析方法

通過(guò)系譜分析法進(jìn)行，即觀(guān)察出現(xiàn)該疾病的家系中疾病的傳遞規(guī)律。

（4）類(lèi)型

①常染色體顯性遺傳

②常染色體隱性遺傳

③X連鎖顯性遺傳

?X連鎖隱性遺傳

2.常染色體顯性遺傳

(1)常染色體顯性遺傳病特征

①患者必然有一個(gè)親代患病。

②患者的同胞、子女中均有患病個(gè)體，且男女沒(méi)有差別。

(2)常見(jiàn)常染色體顯性遺傳病

亨廷頓舞蹈病(HD),多囊腎病，馬方綜合征，多指/趾癥等疾病。

3.常染色體隱性遺傳

(1)常染色體隱性遺傳病特征

不是每個(gè)世代都出現(xiàn)患者，且患病概率在男女中無(wú)差別。

(2)常見(jiàn)常染色體隱性遺傳病

囊性纖維化(CF),半乳糖血癥，苯丙酮尿癥，白化病等疾病。

4.X連鎖顯性遺傳

(1)X連鎖顯性遺傳病特征

①不管男女，只要存在致病基因就會(huì)發(fā)病。

②女性的發(fā)病率高于男性。

③當(dāng)父親患病而母親正常時(shí)，所有的女孩都是患病者，所有的男孩都是正常個(gè)體。

④當(dāng)母親患病而父親正常時(shí)，因此無(wú)論男女，有50%的概率患病，50%的概率正常。

(2)常見(jiàn)X連鎖顯性遺傳病

抗維生素D佝僂病，遺傳性腎炎，色素失調(diào)癥等疾病。

5.X連鎖隱性遺傳

(1)X連鎖隱性遺傳病特征

①父親正常而母親是攜帶者時(shí)，所有的女孩都是正常的雜合子，而所有的男孩均為

患病者。

②母親正常而父親是患病者時(shí)，所有女孩是表型正常的攜帶者，所有男孩完全正常。

③患病男性遠(yuǎn)多于女性。

(2)常見(jiàn)X連鎖隱性遺傳病

血友病，紅綠色盲等疾病。

2.2名?？佳姓骖}詳解

一、選擇題

最早是摩爾根用()作試驗(yàn)材料證明基因位于染色體上的c［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2011

復(fù)試研］

A.豌豆

B.果蠅

C.紅色面包露

D,玉米

【答案】B

【解析】果蠅的繁殖能力強(qiáng)，相對(duì)性狀明顯，是常用的遺傳實(shí)驗(yàn)材料。

二、填空題

1.雜合體AaBBDd能產(chǎn)生■種配子。［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2012復(fù)試研］

【答案】4

2.孟德?tīng)?GregorMendel,1822-1884)用豌豆進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)的第一定律即」其實(shí)

質(zhì)是：在雜合子的細(xì)胞中，決定相對(duì)性狀的一對(duì).位于一上，保持其獨(dú)立性；當(dāng)生物體進(jìn)行

減數(shù)分裂形成配子時(shí)，一分離分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中遺傳給后代。孟德?tīng)柕诙杉?其

實(shí)質(zhì)是位于_上的.能自由分離并自由組合，獨(dú)立分配到配子中去。摩爾根(ThomasHunt

Morgan,1866—1945)將果蠅作為材料進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)的遺傳第三定律即」實(shí)質(zhì)是描述決

定一性狀的一位于同一染色體上發(fā)生的一和一現(xiàn)象。［中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所2011研］

【答案】分離定律；等位基因：雜合子；等位基因；自由組合定律：非同源

染色體；非等位基因；連鎖交換定律；不同；非等位基因；非姊妹染色單體間交換；重組

3.雜合體AaBbDd能產(chǎn)生■種配子。［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2011復(fù)試研］

【答案】8

三、名詞解釋

Lphenotype［華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2015研］

答：Phenotype的中文名稱(chēng)是表型，是指?jìng)€(gè)體形態(tài)、功能等各方面的表現(xiàn)，是基因決

定的性狀在環(huán)境作用下的具體表現(xiàn)。與性狀有著本質(zhì)區(qū)別，性狀是指生物體所有特征的總

和，由基因決定，必須是可以遺傳的，而表型是不可遺傳的。

2.Gene［華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2015研］

答：Gene的中文名稱(chēng)是基因，是指具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是控制生物性狀的基

本遺傳單位。由于不同基因的脫氧核甘酸的排列順序（堿基序列）不同，則不同的基因含

有不同的遺傳信息。

3.基因型［湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)2015研］

答：基因型又稱(chēng)遺傳型，是指某一生物個(gè)體全部基因組合的總稱(chēng)6它反映生物體的遺

傳構(gòu)成，即從雙親獲得的全部基區(qū)的總和，肉眼觀(guān)察不到，需耍進(jìn)行雜交試驗(yàn)才能鑒定。

4.顯性遺傳（Dominantinheritance）［中國(guó)科學(xué)院大學(xué)2013研］

答：顯性遺傳（Dominantinheritance）是指受顯性基因控制，且在同源染色體上兩

個(gè)同型顯性基因成對(duì)存在或顯性、隱性基因成等位基因存在才顯現(xiàn)出來(lái)的遺傳方式。

5.積加作用［浙江農(nóng)林大學(xué)2012研］

答：積加作用是指當(dāng)兩對(duì)或兩對(duì)以上基因互作時(shí)，顯性基因?qū)?shù)累積愈多，性狀表現(xiàn)

愈明顯的現(xiàn)象。當(dāng)兩種顯性基因同時(shí)存在時(shí)產(chǎn)生一種性狀，單獨(dú)存在時(shí)能分別表示相似的

性狀，兩種基因均為隱性時(shí)又表現(xiàn)為另一種性狀，子一代自交后R產(chǎn)生9:6:1的比例。

6.測(cè)交［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2012復(fù)試研］

答；測(cè)交是指被測(cè)個(gè)體與純合隱性個(gè)體進(jìn)行雜交的方法。因?yàn)殡[性純合體只能產(chǎn)生一

種含隱性基因的配子，它們和含有任何基因的另一配子結(jié)合，其子代都只能表現(xiàn)出另一配

子所含基因的表現(xiàn)型。因此，根據(jù)測(cè)交子代所出現(xiàn)的表現(xiàn)型種類(lèi)利比例，可以確定被測(cè)個(gè)

體的基因型。

7,適合度（fitness）［中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所2011研］

答：適合度（fittness）是指在某種環(huán)境條件下，某已知基因型的個(gè)體將其基因傳遞

到其后代基因庫(kù)中的相對(duì)能力。適合度也是個(gè)體產(chǎn)生能夠存活并對(duì)未來(lái)世代有貢獻(xiàn)的能力

的后代的指標(biāo)。判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合孟德?tīng)柺竭z傳比率用卡方檢驗(yàn)。

8.等位基因［電了?科技大學(xué)2009研；沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2010復(fù)試研］

答：等位基因是指位于一對(duì)同源染色體上，控制同一性狀的一對(duì)基因。不同的等位基

因產(chǎn)生例如發(fā)色或血型等遺傳特征的變化。根據(jù)等位基因控制相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系及遺

傳效應(yīng)，可將等位基因區(qū)分為不同的類(lèi)別。在個(gè)體中，等位基因的某個(gè)形式（顯性的）可

以比其他形式（隱性的）表達(dá)得多。

四、問(wèn)答題

1.從顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)以及顯性與環(huán)境的關(guān)系解釋顯隱關(guān)系的相對(duì)性。［浙江農(nóng)林大學(xué)

2012研］

答；（1）從顯性現(xiàn)象的表現(xiàn)對(duì)顯隱關(guān)系的相對(duì)性解釋如下；

①完全顯性

完全顯性是指具有相對(duì)性狀的純合體親本雜交后，R表現(xiàn)出與顯性親本完全一樣的顯

性形狀的現(xiàn)象，即外顯率為100%。

②不完全顯性

不完全顯性又稱(chēng)中間型遺傳，是指具有相對(duì)性狀的純合親本雜交后，雜合體（Aa）

的表現(xiàn)型介于兩親本的表型之間的現(xiàn)象。

③共顯性

共顯性是指控制某一個(gè)性狀的等位基因，在雜合狀態(tài)時(shí)，一個(gè)座位中的兩個(gè)等位基因

同時(shí)都顯現(xiàn)出表型效應(yīng)的現(xiàn)象。

④鑲嵌顯性

鑲嵌顯性是指雙親的性狀在后代的同一個(gè)個(gè)體的不同部位表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象。

（2）從顯性現(xiàn)象與環(huán)境的關(guān)系對(duì)顯隱性關(guān)系的相對(duì)性解釋如下：

①內(nèi)部生理環(huán)境的影響

內(nèi)部生理因素如年齡、性別、營(yíng)養(yǎng)、健康等可影響顯隱性關(guān)系。如將開(kāi)白花的石竹植

株與開(kāi)暗紅色花的植株雜交，子一代的花最初是純白的，以后慢慢變成暗紅色。

②外界環(huán)境因素的影響

外界環(huán)境因素如溫度、光照等可影響顯隱性關(guān)系。如夏季溫度較高時(shí)雜種的莖是紫色

的，紫莖是完全顯性；但溫度較低、光照較弱時(shí)，雜種的紫色比較淺，紫莖出現(xiàn)不完全顯

性。

2.簡(jiǎn)述普通遺傳學(xué)中三個(gè)基本規(guī)律之間的關(guān)系。［電子科技大學(xué)2008研］

答；分離規(guī)律、獨(dú)立分配規(guī)律和連鎖遺傳是遺傳學(xué)的三大基本規(guī)律。三者的關(guān)系如下:

（1）分離規(guī)律

①分離規(guī)律是遺傳學(xué)中最基本的一個(gè)規(guī)律，是研究任何一對(duì)等位基因所控制的性狀

的傳遞規(guī)律。它從本質(zhì)上闡明了控制生物性狀的遺傳物質(zhì)是以自成單位的基因存在的?；?/p>

因作為遺傳單位在體細(xì)胞中是成雙的，它在遺傳上具有高度的獨(dú)立性，因此，在減數(shù)分裂

的配子形成過(guò)程中，成對(duì)的基因在雜種細(xì)胞中能夠彼此互不干擾，獨(dú)立分離，通過(guò)基因重

組在子代繼續(xù)表現(xiàn)各自的作用。

②這一規(guī)律從理論上說(shuō)明了生物界由于雜交和分離所出現(xiàn)的變異的普遍性。

（2）獨(dú)立分配規(guī)律和連鎖遺傳規(guī)律

獨(dú)立分配規(guī)律和連鎖遺傳規(guī)律都是研究?jī)蓪?duì)或兩對(duì)以上等位基因所控性狀的傳遞規(guī)律。

但獨(dú)立或連鎖中的任何一對(duì)基因所控制的性狀仍受分離規(guī)律的支配。

①獨(dú)立分配規(guī)律

a.獨(dú)立分配規(guī)律是在分離規(guī)律基礎(chǔ)上，進(jìn)一步揭示了多對(duì)基因間自由組合的關(guān)系，

解釋了不同基因的獨(dú)立分配是自然界生物發(fā)生變異的重要來(lái)源之一。

b.獨(dú)立分配定律規(guī)律說(shuō)明通過(guò)雜交造成基因的重組，是生物界多樣性的重要原因之

一.獨(dú)立分配定律是指兩對(duì)以上獨(dú)立基因的分離和重組，是對(duì)分離規(guī)律的發(fā)展。因此分離

定律的應(yīng)用完全適用于獨(dú)立分配規(guī)律。

②連鎖遺傳規(guī)律

連鎖遺傳則是研究位于同一染色體上不同基因所控制性狀共同遺傳時(shí)的規(guī)律。

繼孟德?tīng)柕膬蓷l遺傳規(guī)律之后，連鎖遺傳成為遺傳學(xué)中的第三個(gè)遺傳規(guī)律。連鎖遺傳

定律是指原來(lái)為同一親本所具有的兩個(gè)性狀，在F2中常常有聯(lián)系在一起遺傳的傾向。連

鎖遺傳定律的發(fā)現(xiàn)，證實(shí)了染色體是控制性狀遺傳基因的載體。通過(guò)交換的測(cè)定進(jìn)一步證

明了基因在染色體上具有一定距離的順序，呈直線(xiàn)排列。這為遺傳學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的

科學(xué)基礎(chǔ)。

五、計(jì)算題

1.玉米非糯性（Wx）對(duì)糯性（wx）為顯性，長(zhǎng)穗（L）對(duì)短穗（1）為顯性，抗病

（R）對(duì)感?。╮）為顯性當(dāng)以非糯、長(zhǎng)穗、感病品種與糯性、短穗、抗病品種雜交，預(yù)

在F3得到5個(gè)糯性、長(zhǎng)穗、抗病、不分離的株系，試問(wèn)F?群體至少應(yīng)種多少株？F?應(yīng)選

此類(lèi)型多少株？［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)2012復(fù)試研］

答；（1）R群體至少應(yīng)種320株，計(jì)算分析如下；

依題意，用非糯性、長(zhǎng)穗、感病品種與糯性、短穗、抗病品種雜交

PWxWxLLrrxwxwxllRR

FiWxwxLIRr

而由Fi自交得到的的中純合體wxwxLLRR所占比例是

1/4x1/4x1/4=1/64

所以L(fǎng)群體至少應(yīng)種

64x5=320（株）

（2）F?應(yīng)選此類(lèi)型45株,計(jì)算分析如下：

依題意可知，F(xiàn)?選擇的表現(xiàn)型為wxwxL_R_,占Fz群體的

1/4x3/4x3/4=9/64

而耍得到表現(xiàn)型為wxwxLRj］F3不分離的株系，那么只有當(dāng)F3處在純合狀態(tài)下才

能保持不分離，即F2中的wxwxLLRR自交得到的后代，而該類(lèi)型占F2WXWxL_R_表現(xiàn)型

的1/9,所以，F(xiàn)z至少應(yīng)選出wxwxL_R_表現(xiàn)型的植株數(shù)目為

5x9=45（株）

2.色盲是性連鎖隱性遺傳病。在人類(lèi)，女人色盲為36%,并且處于平衡狀態(tài)。問(wèn)：

（1）男性色盲的頻率是多少？

（2）對(duì)于色盲基因雜合子的女人是多少？［武漢大學(xué)2010研］

答：（1）對(duì)色盲基因而言，已構(gòu)成遺傳平衡群體，并且對(duì)色盲性狀的婚配是隨機(jī)的。

假定色盲基因之頻率為f,則色盲女性個(gè)體之頻率是

q2=36/1000

q=0,19

所以，當(dāng)群體達(dá)到平衡時(shí)，色盲男性個(gè)體之頻率即群體中色盲基因頻率。因此，男性

色盲人之頻率為19/100

（2）根據(jù)上述分析，在人類(lèi)無(wú)群體中色盲基因之正常等位基因之頻率（p）；

p=l—q=81/100

所以，色盲基因雜合子女人的頻率是

2Pq=2x（81/100）x（19/100）=31/100

3.一個(gè)雜合體AaBbCc經(jīng)過(guò)5代連續(xù)自交，可以產(chǎn)生多少種純合基因型？每種純合

基因型的比例有多大？該自交群體中各種雜合基因型總的比例是多少？［沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)

2007研］

答：（1）雜合基因?qū)?shù)n=3,自交代數(shù)r=5；

產(chǎn)生基因型種類(lèi)數(shù)3n=少=27種；其中純合型的種類(lèi)為：2n=2=8種

純合率=［一（打］'=［1-6）］=（郡=0.909149

（2）

每種純合基因型的比例=1/8x0.909149=0.1136。

（3）雜合基因型總的比例=1-0.909149=0.090851。

第三章遺傳的染色體學(xué)說(shuō)

3.1復(fù)習(xí)筆記

一、染色體

1,單倍體與二倍體

（1）單倍體

單倍體是指具有配子染色體數(shù)（n）的個(gè)體或細(xì)胞，用n來(lái)表示。

（2）二倍體

二倍體是指具有兩個(gè)染色體組的個(gè)體或細(xì)胞，用2n表示。

2.染色體結(jié)構(gòu)

（1）相關(guān)概念

①長(zhǎng)臂和短臂

著絲粒在染色體上的位置是固定的。由于著絲粒位置的不同，把染色體分成長(zhǎng)臂和短

臂。

②中間若絲粒

中間著絲粒又稱(chēng)亞中間著絲粒，是指位于染色體中間或中間附近，染色體兩臂的長(zhǎng)度

差不多的著絲粒。

③近端部著絲粒和遠(yuǎn)端部著絲粒

a.近端部著絲粒是指位置靠近染色體端部的著絲粒。

b.遠(yuǎn)端部著絲粒是指位置遠(yuǎn)離染色體端部的著絲粒。

④初級(jí)縊痕

初級(jí)縊痕是指著絲粒所在的地方表現(xiàn)出的一個(gè)縊痕。

⑤次級(jí)縊痕

次級(jí)縊痕是指在某些染色體的一個(gè)或兩個(gè)臂上除初級(jí)縊痕外的縊縮部位，染色較淡。

⑥隨體

隨體是指某些染色體次縊痕的末端所具有的圓形或略呈長(zhǎng)形的突出體。

（2）染色體的結(jié)構(gòu)圖

隨體

次級(jí)縊痕

短臂

著絲粒區(qū)域

（初級(jí)縊痕）

長(zhǎng)臂

圖3-1染色體模式圖

3.染色體的組成

真核生物的染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成°

二、細(xì)胞分裂

1.有絲分裂

有絲分裂是指把一個(gè)細(xì)胞的整套染色體均等地分向兩個(gè)子細(xì)胞，新形成的兩個(gè)子細(xì)胞

在遺傳物質(zhì)上與原來(lái)的細(xì)胞相同的現(xiàn)象。

2,細(xì)菌的有絲分裂

（1）原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別

①原核細(xì)胞缺少某些細(xì)胞器，如真核細(xì)胞中含有的線(xiàn)粒體、葉綠體等。

②細(xì)菌染色體位于細(xì)胞內(nèi)的核區(qū)中，核區(qū)外面沒(méi)有核膜。

（2）細(xì)菌染色體結(jié)構(gòu)

每一原核細(xì)胞中通常只有一條染色體。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為裸露的DNA分子。有時(shí)單一細(xì)

菌細(xì)胞中可以含有兩條或兩條以上的染色體，但位于各自核區(qū)中。

（3）細(xì)菌細(xì)胞有絲分裂過(guò)程

⑥

(a)(b)(c)(d)

圖3-2細(xì)菌細(xì)胞的有絲分裂

①單一染色體附著在細(xì)胞質(zhì)膜間體上；

②染色體復(fù)制，兩子染色體分別附著在間體上，兩間體間的細(xì)胞質(zhì)膜延伸；

③每一染色體進(jìn)入一個(gè)子細(xì)胞；

④形成兩個(gè)子細(xì)菌，各有一染色體附著在細(xì)胞質(zhì)膜間體上。

3.真核細(xì)胞的有絲分裂

(1)分裂間期(兩次分裂的中間時(shí)期)

①特點(diǎn)

a.細(xì)胞核中一般看不到染色體結(jié)構(gòu)。

b.細(xì)胞核在生長(zhǎng)增大，代謝很旺盛，貯備了細(xì)胞分裂時(shí)所需的物質(zhì)。

c.DNA在間期進(jìn)行復(fù)制合成，由原來(lái)的一條成為兩條并列的染色單體。

②過(guò)程

a.合成前期(GJ

細(xì)胞代謝旺盛，不斷生長(zhǎng)，但DNA沒(méi)有開(kāi)始合成；細(xì)胞核中一般看不到染色體結(jié)構(gòu)。

b.合成期(S)

DNA開(kāi)始合成，為細(xì)胞分裂做準(zhǔn)備；細(xì)胞核在生長(zhǎng)增大，代謝很旺盛，貯備了細(xì)胞

分裂時(shí)所需的物質(zhì)。

c.合成后期(G?)

細(xì)胞繼續(xù)生長(zhǎng)，同時(shí)進(jìn)行蛋白質(zhì)復(fù)制，完成分裂前的其他準(zhǔn)備。

(2)分裂期(M)

①前期

a.核內(nèi)的染色體細(xì)絲開(kāi)始螺旋化，染色體縮短變粗。

b.染色體逐漸清晰，著絲粒區(qū)域清楚。每?染色體含有縱向并列的兩條染色單體。

c.在動(dòng)物和低等植物細(xì)胞中，中心體參與紡錘體的組裝。兩個(gè)中心體分開(kāi)，向細(xì)胞

兩極分開(kāi)移動(dòng)。

d.微管從中心體輻射出來(lái)。高等植物細(xì)胞內(nèi)看不到中心粒，仍可看到紡錘體出現(xiàn)。

②前中期

a.核仁消失，核膜崩解。

b.中心體到達(dá)細(xì)胞兩極，完成紡錘體的組裝。此時(shí)的染色體散亂分布在紡錘體中部。

③中期

染色體向赤道面移動(dòng)，著絲粒區(qū)域排列在赤道面上9此時(shí)計(jì)算染色體數(shù)目最為容易。

④后期

每一染色體的著絲粒一分為二，相互分離。著絲粒分開(kāi)后，即被紡錘絲拉向兩極，相

連的染色單體也跟著分開(kāi)，分別向兩極移動(dòng)。

⑤末期

a.染色體到達(dá)兩極，染色體的螺旋結(jié)構(gòu)逐漸消失。

b.出現(xiàn)核的重建過(guò)程。最后兩個(gè)子核的膜重新形成，核仁重新出現(xiàn)，紡錘體也跟著

消失。

&分裂期所需的時(shí)間，隨生物的種類(lèi)而異。

⑥胞質(zhì)分裂

a.兩個(gè)子核形成后，接著便發(fā)生細(xì)胞質(zhì)的分裂過(guò)程。

b.動(dòng)物細(xì)胞在赤道區(qū)域收縮，以后收縮深化，最后把細(xì)胞分成兩個(gè)。

c.植物細(xì)胞在兩個(gè)子核的中間區(qū)域形成細(xì)胞板，最后成為細(xì)胞壁，把母細(xì)胞分隔成

細(xì)胞生長(zhǎng)

細(xì)胞質(zhì)分離和前胞分裂

DNA合成

仃絲分裂M

色體分離

細(xì)胞生長(zhǎng)和蛋白質(zhì)合成

兩個(gè)子細(xì)胞。細(xì)胞分裂結(jié)束。

中心粒

紡鋅卷

染色體

著絲粒

(0

圖3-3真核細(xì)胞有絲分裂周期

圖3-4真核細(xì)胞有絲分裂圖解

4.有絲分裂的意義

①核內(nèi)每個(gè)染色體準(zhǔn)確地復(fù)制分裂為二，為形成兩個(gè)子細(xì)胞在遺傳組成上與母細(xì)胞

完全一樣提供了基礎(chǔ)。

②復(fù)制的各對(duì)染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，，從而使兩個(gè)細(xì)胞與

母細(xì)胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。

③這種均等方式的有絲分裂既維持了個(gè)體的正常生長(zhǎng)和發(fā)育，也保證了物種的連續(xù)

性和穩(wěn)定性。

三、減數(shù)分裂

1.特點(diǎn)

①連續(xù)進(jìn)行兩次核分裂，而染色體只復(fù)制一次，結(jié)果形成四個(gè)核，每個(gè)核只含有單

倍數(shù)的染色體（n）。

②前期長(zhǎng)，且變化復(fù)雜，其中包括同源染色體的配對(duì)、交換與分離等。兩個(gè)配子（n）

結(jié)合成合子后，染色體數(shù)恢復(fù)為2no

2,過(guò)程

方位粒

A

(g)中期I(h)后期I⑴同期(j)中期U(k)后期II⑴末期II

圖3-5減數(shù)分裂圖解

(1)前期I

①細(xì)線(xiàn)期

a.染色質(zhì)濃縮為幾條細(xì)而長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)，但相互間往往難以區(qū)分。

b.每一染色體已含有兩染色單體，但染色體上看不出雙重性,

②偶線(xiàn)期

a.同源染色體開(kāi)始配對(duì)，即聯(lián)會(huì)。

b.聯(lián)合過(guò)程中出現(xiàn)聯(lián)會(huì)復(fù)合體，完成聯(lián)會(huì)后，兩條同源染色為并排排列在一起，即

雙價(jià)體。

③粗線(xiàn)期

a.染色體繼續(xù)縮短變粗6兩條姐妹染色單體在著絲粒處相連，每對(duì)同源染色體由4

條染色單體組成，即四聯(lián)體。

b.四聯(lián)體中的非姐妹染色單體之間可以發(fā)生交換，彼此間互換相等的染色體區(qū)段。

④雙線(xiàn)期

a.雙價(jià)體中的兩條同源染色體開(kāi)始分開(kāi)，但分開(kāi)又不完全，兩個(gè)同源染色體之間的

若干處發(fā)生交叉并相互連接。交叉的地方是染色單體發(fā)生交換的結(jié)果。

b.交叉數(shù)目逐漸減少，在著絲粒兩側(cè)的交叉向兩端移動(dòng)，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為交叉端化

（端化）。

c.染色體繼續(xù)縮短變粗，螺旋化程度加深。

⑤濃縮期（終變期）

a.兩條同源染色體仍有交叉聯(lián)系著，所以仍為n個(gè)雙價(jià)體。

b.染色體變得更為粗短，螺旋化達(dá)到最高，交叉的端化仍舊繼續(xù)進(jìn)行。

c.核仁和核膜開(kāi)始消失，雙價(jià)體開(kāi)始向赤道面移動(dòng)，紡錘體開(kāi)始形成。分裂進(jìn)入中

期I。

（2）中期I

①各個(gè)雙價(jià)體排列在赤道面上。

②紡錘體形成，紡錘絲把著絲粒連向兩極，雙價(jià)體開(kāi)始分離，但仍有交叉聯(lián)系著。

③交叉數(shù)目大為減少，一般萄移向端部。

（3）后期I

①雙價(jià)體中的兩條同源染色體分開(kāi)，分別向兩極移動(dòng)，每一染色體有兩染色單體，

在著絲粒區(qū)相連。

②細(xì)胞兩極得到n條染色體，染色體發(fā)生減數(shù)。而雙價(jià)體中哪?條染色體移向哪一

極，則完全隨機(jī)。

（4）末期I

①過(guò)程

a.核膜重建，核仁重新形成。

b.進(jìn)行胞質(zhì)分裂，成為兩個(gè)子細(xì)胞。

c.染色體漸漸解開(kāi)螺旋，纖絲折疊程度降低，又變成細(xì)絲狀c

②末期I與有絲分裂末期的區(qū)別

末期I的染色體只有n個(gè)，但每條染色體含有兩條染色單體，而有絲分裂末期的染

色體有2n個(gè)，每條染色體只有一條染色單體。

（5）間期

①第一次分裂之末，兩個(gè)子細(xì)胞進(jìn)入間期，這時(shí)細(xì)胞核的形態(tài)與有絲分裂間期相似。

②兩次減數(shù)分裂之間都沒(méi)有DNA合成的S期，即無(wú)染色體的復(fù)制。

（6）前期n

前期H的情況完全和有絲分裂前期一樣，每一染色體具有兩條染色單體，但只有n

條染色體。

（7）中期H—末期II

①中期II、后期II和末期H,染色體數(shù)目在第一次分裂過(guò)程中減半，所以第二次分

裂時(shí)只有n條染色體。

②一次減數(shù)分裂結(jié)果形成四個(gè)子細(xì)胞，因?yàn)榧?xì)胞分裂兩次，染色體只復(fù)制一次，每

個(gè)子細(xì)胞中只有n條染色體。

3.意義

①在生物的生活周期中，減數(shù)分裂是配子形成過(guò)程中的必要階段。

②染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，保證了親代與子代之間染色體數(shù)目的恒定

性，為后代的正常發(fā)育和性狀遺傳提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)保證了物種相對(duì)的穩(wěn)定性。

③非同源染色體分離時(shí)的自由組合以及同源染色體的非姊妹染色單體之間的片段交

換，有利于生物的適應(yīng)及進(jìn)化，并為人工選擇提供了豐富的材料。

三、染色體周史

1.動(dòng)物的生活史（以家蠶為例）