染体基础部分
遗传:子代与亲代相似的现象
遗传学:研究生物遗传和变异现象与规律的科学
变异:子代与亲代之间、子代个体之间存在不同程度的差异
染质:间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。在间期呈现出伸展和高度分散,没有固定的形态结构。
染体:细胞分裂过程中,由染质聚缩而成的棒状结构
常染质:间期细胞核内纤细处于伸展状态,并对碱性染料着浅的染质(活跃表达)
异染质:在间期细胞核内聚缩程度较高,并对碱性染料着较深的染质(维持结构)
异因缩:同一染体染深浅不同的现象
着丝粒:染体在细胞分裂过程中与纺锤丝发生联结的区域,是染体不可缺少的重要结构,
是识别染体的一个重要结构和依据
次缢痕:染体中一个不发生卷曲的染很淡的区域,有组织和形成核仁的功能
随体:某些染体臂末端的小球型物
端粒:染体末端一段特殊DNA序列,对染体起封口作用,维持染体完整性、个体性、稳定性,不可缺少的重要部分
同源染体:大小及形态相同,分别来源于父本和母本的一对染体
非同源染体:同一染体中,形态结构不同的各对染体之间互称非同源染体
性染体:许多物种中还存在的一对形态和结构不同的同源染体
常染体:除性染体之外的其他染体
染体组型(核型):由体细胞中全套染体按形态特征和大小顺序排列构成的图形
DNA:脱氧核糖核酸,AGCT,双链,链长
RNA:核糖核酸,AGCU,单链,链短
DNA的半保留复制:DNA分子经过复制形成两个完全相同的子代DNA分子,子代DNA分子中02都保留了亲代DNA双链中的一条(以DNA为模板,RNA为引物,在多种酶的催化以及蛋白质因子的参与下完成)
无丝分裂:无纺锤体形成,主要发生在原生生物、纤毛虫及一些特化的动植物组织中
有丝分裂:体细胞分裂,通过分裂产生具有同样染体数目的子细胞,在分裂中出现纺锤体
减数分裂:真核生物在形成配子过程中发生的一种特殊的分裂方式,染体只复制一次而细胞连续进行两次分裂,使细胞染体数目减半的过程
细胞周期:个体细胞的生命周期,指一个细胞经生长分裂而增殖成两个细胞所经历的全过程
间期:GI期,合成RNA、蛋白质和酶,细胞体积增加,为DNA合成做准备;S期,DNA复制;GII期,进行必要检查和修复,为细胞分裂做准备
细胞分裂期:M期,细胞分裂
有丝分裂
间期:细胞连续两次分裂之间的一段时期,主要进行DNA复制、组蛋白的合成和细胞生长
细胞分裂期:前期,核膜核仁解体,出现中心体和星射线,出现纺锤丝;中期,染体高度螺旋化,染体着丝粒排列在纺锤体中央的赤道板上;后期,着丝粒一分为二,纺锤丝牵引每个染体向两极移动;末期,染体移向两极,核膜核仁重新形成,细胞质分裂,分裂成两个子细胞
DNA复制在间期进行
间期是染质,分裂期是染体
中期着丝粒排列在中央赤道板上
两个子细胞染体数目与结构和母体一样
保证了物种连续性和稳定性
减数分裂:
仅在性母细胞产生配子时发生
包括两次分裂,即减数分裂I(染体减数)和减数分裂II
前期I同源染体发生配对联会,遗传物质发生重组,子细胞染体数目较母细胞减少一半
前期I:细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期
细线期:细长如线的染体,染体围绕核仁凝聚呈“半月形”。
偶线期:同源染体开始配对联会,形成联会复合体
粗线期:联会配对完成,形成n个二价体,非姊妹染单体间出现相互交换
双线期:染体缩短变粗成长棒状,同源染体开始分开,交叉处仍相连
终变期:形成环形或棒形二价体(鉴定染体数目最好时期)
中期I:核膜核仁消失,同源染体着丝粒分散在赤道板两侧(鉴定染体数目最好时期)
后期I:同源染体彼此向两极分开,两极分别得到一半染体,实现2n数目减半n,每个染体仍包含两条染单体
末期I:形成二分体
中间期:末期I后一个短暂的时期,时间很短,不进行DNA复制
前期II:染体重新出现,但数目减半,着丝粒连接在一起
中期II:染体向赤道板靠拢,染体着丝粒排列在赤道板上
后期II:着丝粒一分为二,染单体分别移向两极
末期II:形成新的子核,形成四分体,每个孢子只有母细胞一半的染体
保证雌雄配子受精后染体数目恒定,保证物种稳定
非姊妹染单体之间出现交换,同源染体在后期I随机移向两极,使得非同源染体之间出现多种组合,为生物的变异提供了物质基础,为进化和人工选择提供选择
DNA和RNA的化学组成:核酸是核苷酸的多聚体,每个核苷酸包括3部分:五碳糖、磷酸基团和含氮碱基
真核生物染体组成:一条染体是一个完整的DNA分子
真核生物染体结构:至少3层次压缩:核小体 – 螺线管 – 中期染体
原核生物染体:环状的双螺旋DNA分子,超螺旋化包装成类核体的形式
染体组成:1/3DNA,1/3组蛋白,1/3非组蛋白,痕量的RNA
染体的形态:染体臂、着丝粒、次缢痕、端粒、随体
染体基本组成:一个着丝粒和被丝粒分开的2个臂,两臂顶端各有一个端粒
染体三要素:着丝粒(正常分离)、端粒(完整)、DNA复制起点(启动DNA复制)
染体多态性
体细胞中,染体成对存在2n;性细胞中,染体数目只有体细胞一半n
每一对正常的同源染体都具有相同的基因座
DNA的双螺旋结构模型:1953年沃森和克里克提出
孟德尔遗传
基因:位于染体上,具有特定核苷酸序列的DNA片段,是存储遗传信息的功能单位
基因座:基因在染体上所处的位置
等位基因:位于一对同源染体上,位置相同,控制同一性状的一对基因
复等位基因:在同源染体的相同基因座上,存在3个或以上等位基因的现象
显性基因:杂合状态下能表现其表型效应的基因,一般用大写字母或+表示
隐性基因:杂合状态下不表现其表型效应的基因,一般用小写字母表示
基因型:个体或细胞的特定基因的组合,是生物内在遗传组成
表现型:生物体某特定基因所表现的性状
纯合基因型:同一基因座上有两个相同的等位基因,如RR或rr
纯合体:具有纯合基因型的个体
杂合基因型:同一基因座上有两个不相同的等位基因,如Rr
杂合体:具有杂合基因型的个体
真实遗传:子代性状永远与亲代性状相同的遗传方式
回交:杂交产生的子一代个体再与其亲本进行交配的方式
侧交:杂交产生的子一代个体再与其隐性亲本的交配方式
性状:生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理特征
单位性状:把植株所表现的性状总体区分为各个单位作为研究对象,这样区分开来的性状
相对性状:不同生物个体在单位性状上存在不同的表现,这种同一单位性状的相对差异
显性性状:F1表现出来的亲本性状
隐性性状:F1未表现出来的亲本性状
性状分离:显性性状和隐性性状同时得到表现
F1测交法:把被测验的F1个体与纯合隐性亲本(rr)杂交
基因互作:不同对基因间相互作用而导致后代分离比例偏离正常的孟德尔比例
多因一效:多对基因影响同一形状表现的现象
一因多效:一个基因可以影响多个性状发育的现象
分离定律:指控制一对性状的一对等位基因在形成配子时,彼此发生分离,比例相等,配子中只有成对基因中的一个。
自由组合定律:指控制两对性状的两对基因在形成配子时,等位基因间彼此分离,非等位基因间自由组合。
F2体中,显性性状和隐性性状的分离比接近3:1
RR:Rr:rr的比例是1:2:1
分离定律的实质:控制一对性状的一对等位基因位于一对同源染体上,在减数分裂形成配子时,决定目标性状的等位基因随同源染体分离而彼此发生分离,配子中只有成对基因中的一个,当符合严格条件时,一对性状F2的分离比例为3:1
分离规律的应用:说明了生物界由于杂交的分离而出现变异的普遍性。在遗传研究和杂交育种工作中应严格选用合适的遗传材料,才能正确地分析试验资料,获得预期的结果,做出可靠的结论。指导育种:通过自交将产生性状分离,同时也导致基因纯合。所以杂交育种上,自交和选择要同时进行。通过性状遗传研究,可以预期后代分离的类型和频率,进行有
计划种植,以提高育种效果,加速育种进程。良种繁育:良种生产中要防止天然杂交以免杂合而分离,做到去杂去劣及适当隔离繁殖。
自由组合定律实质:控制两对性状的两对等位基因分别位于不同的同源染体上。控制两对不同性状的两对等位基因在配子形成过程中,一对等位基因与另一对等位基因的分离和组合互不干扰,各自独立分配到配子中去。
自由组合定律的应用:理论上,揭示了位于非同源染体上基因间的遗传关系;生物中变异类型的丰富,有利于广泛适应不同的自然条件,有利于生物进化。实践上,用于遗传育种良种繁育工作的指导。
二项式分布:(p+q)n次方。展开后各项系数就是分布概率。当n太大可以使用通式。P显性概率,q隐形概率
表现型的遗传比例是9:3:3:1
非等位基因间互作的类型:互补作用、累加作用、重叠作用、显性上位性作用、隐形上位性作用、抑制作用
显隐性的关系并不是简单的一种表现形式,除了完全显性外,还存在不完全显性、共显性和镶嵌显性
连锁遗传
完全连锁:在同一同源染体上的两个非等位基因总是联系在一起而遗传的现象
不完全连锁:同一同源染体上的两个非等位基因并不总是联系在一起遗传的现象
重组率:杂合体产生重组型配子的频率,即重组型配子数占配子总数的百分率
基因定位:确定基因在染体上的位置。(确定基因之间或基因与标记之间的距离和顺序,他们之间的距离是用交换值(重组率)来表示的)
交换值:即重组率
两点测验:通过一次杂交和一次用隐性亲本测交来确定是否连锁,根据其交换值来确定他们在同一染体上的位置
三点测验:通过一次杂交和一次用隐性亲本测交,同时确定三个基因之间的遗传距离和排列顺序的方法。是最常用的方法。
连锁:位于同一条染体上的基因具有一起遗传的倾向,用位点间的重组率表示
连锁:由每条染体上存在的彼此连锁在一起的许多基因所组成,数目与染体对数一致
转化:某些细菌通过细胞膜摄取周围供体的DNA片段,并将此外源DNA片段通过重组参入自己的染体组的过程
转染:用除去蛋白质外壳的病毒核酸感染细胞或原生质体,形成完整的病毒颗粒的过程,是转化的一种特殊形式

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