《动物遗传学》复习.docx

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《动物遗传学》复习

遗传学复习提纲

第一章绪论

1、动物遗传学：

专门研究生物的遗传与变异规律的科学。

（微生物、植物和动物以及人类）

2、遗传：

生物亲代与子代相似的现象。

（相对的，保守的）

3、变异：

亲代与子代之间以及子代个体之间总是存在着不同程度的差异的现象。

（绝对的，进步的）（可遗传变异和不可遗传变异）

4、生物进化：

环境条件对生物变异进行自然选择，在自然选择中得以保存的变异传递给子代（遗传），变异逐代积累导致物种演变、产生新物种。

（变异-自然选择—遗传-生物进化）（例新品种选育）

5、遗传和变异的关系：

①遗传和变异同时存在于生物的繁殖过程中，二者之间相互对立、又相互联系，构成生物的一对矛盾。

②每一代传递既有遗传又有变异，生物就是在这种矛盾的斗争中不断向前发展。

③没有变异，生物界就失去了进化的素材，遗传只能是简单的重复；没有遗传，变异就不能传递给后代，即变异不能累积，变异将失去意义，生物就不能进化。

6、遗传学研究的内容：

①生物遗传变异现象及表现规律；②为什么会产生遗传变异，是否存在控制遗传变异的物质（遗传物质），如果有是什么，在生物的什么部位，有何特征；③遗传和变异传递的规律；④遗传信息的表达（子代得到遗传信息如何实现性状表现）；⑤如何利用遗传成果为人类服务。

7、遗传学发展过程中主要代表人物及其作用。

拉马克：

环境是引起生物变异的根本原因。

（用进废退、获得性遗传）

达尔文：

提出了自然选择和人工选择的进化学说，认为生物是由简单到复杂、低级到高级逐渐进化而来的、“泛生论”。

魏斯曼：

支持进化理论、否定获得性遗传、提出“种质连续论”。

高尔顿：

提出融合假说、在此基础创建生物数学分析方法，为数量遗传、群体遗传的产生和发展奠定基础。

★第二章遗传的细胞学基础

1、染色质：

细胞分裂间期，核内对碱性染料着色均匀的网状、丝状的物质。

2、染色质的类型、化学组成、结构（核小体）

①类型：

常染色质：

在细胞分裂间期的细胞核中，对碱性染料着色浅、染色质纤维折叠压缩程度低、处于较为伸展状态的染色质，多存在于核质中，呈活跃状态。

异染色质：

在细胞分裂间期的细胞核中，对碱性染料着色深、染色质纤维折叠压缩程度高、处于聚缩状态的染色质，存在于细胞核的周边部位，呈惰性状态。

分结构异染色质和兼性异染色质。

②组成：

染色质=DNA+蛋白质（以及少量的RNA）组蛋白:

H1H2AH2BH3H4非组蛋白:

种类多，有种属和组织特异性，与特异DNA序列相结合，功能多样性

③结构：

组蛋白八聚体（2H2A+2H2B+2H3+2H4）构成核心。

核心外缠绕约146bp的DNA片段构成核心颗粒。

核心颗粒与DNA连接部（约60bp的DNA片段和H1）构成核小体。

核小体是染色质的基本单位。

3、染色体：

细胞分裂期，核内染色质高度螺旋化，折叠盘曲而成的杆状小体，其形态结构相对稳定。

①形态：

均包含有两条成分、结构和形态一致的姐妹染色单体。

②数目：

体细胞中染色体成对存在（2n，二倍体），而配子中染色体数目是体细胞中的一半（n，单倍体）。

③同源染色体：

体细胞中大小、形态结构，遗传功能相同的一对染色体称为同源染色体，两条同源染色体一条来自母方，一条来自父方。

④异源染色体：

形态结构不同的染色体互称为异源染色体，或非同源染色体。

⑤性染色体：

生物细胞内一对与性别有关的异形染色体，在不同性别中形态有所不同（XX,XY）。

⑥常染色体：

除性染色体以外的染色体。

⑦染色体核型分析：

按照染色体的数目、大小和着丝粒位置、臂比、次缢痕、随体等形态特征，对生物核内的染色体进行配对、分组、归类、编号等分析的过程称为染色体核型分析或染色体组型分析。

⑧染色体显带：

通过一系列特殊的处理，使得螺旋化程度和收缩方式不同的染色体区段发生不同的反应，使其呈现不同程度的染色区段，称为染色体显带，包括G带，Q带，R带，C带等多种显带技术。

4、染色体与染色质的区别联系：

①区别：

染色质和染色体是同一物质在细胞周期的不同时期不同的形态表现。

②联系：

是遗传信息的主要载体；具有稳定的、特定的形态结构和数目；具有自我复制能力；在细胞分裂过程中数目与结构呈连续而有规律性的变化。

5、细胞周期：

指从一次细胞分裂结束开始到下一次细胞分裂结束为止所经历的过程。

6、有丝分裂的特点、数目变化、意义

①数目：

前中后4n末2n；②特点：

染色体复制一次，细胞分裂一次，遗传物质均分到两个子细胞中，每个子细胞各具有与亲代细胞在数目和形态上完全相同的染色体。

③生物学意义：

促进细胞数目和体积增加；均等方式的有丝分裂，能维持个体正常发育和生长

遗传学意义：

核内各染色体准确复制为二，两个子细胞的遗传物质基础与母细胞完全相同

7、减数分裂的特点、数目变化、意义

①特点：

（1）遗传物质经过一次复制，连续两次分裂，导致染色体数目的减半；

（2）各对同源染色体在细胞分裂前期配对（联会）；（3）细胞的两次分裂：

第一次分裂中的染色体减数，这次分裂的前期较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期→双线期→终变期）；第二次分裂染色体等数。

②数目变化：

减Ⅰ前中后4n末2n减Ⅱ前中后2n后n

③意义：

生物生活周期和配子形成过程中的必要阶段；最后形成雄雌细胞，各具半数染色体（n）,雌雄细胞受精2n-合子-全数染色体-保证亲子代间染色体数目的恒定和物种的相对稳定性；在减Ⅰ中期各对同源染色体排列在赤道板上，减Ⅰ后期染色体随机分别拉向两极自由组合；各对同源染色体的非姐妹染色单体可自由交换，为生物变异提供物质基础，有利于生物生存进化，为人工选择提供材料。

8、有丝分裂和减数分别的异同：

①同：

均有前中后末期，间期均可分为G1期、S期和G2期，减Ⅱ与有丝相同②异：

有丝间期DNA复制，减Ⅱ不复制；有丝分裂一次，子母细胞染色体数目相同，减Ⅱ分裂两次，配子染色体数减半；有丝只有染色单体，减数还有同源染色体联会，非姐妹染色单体发生互换。

第四章遗传信息的改变

1、染色体结构变异（因素:

自然和人工条件）

①缺失:

一个正常染色体上某区段的丢失，而该区段上所载荷的基因也随之丢失。

类型：

末端缺失：

染色体的末端发生DNA片段的缺失。

比较少见.中间缺失：

染色体两臂的内部发生缺失。

常见

细胞学鉴定：

无着丝粒断片：

发生缺失的最初在细胞分裂时可见。

末端缺失：

有丝分裂时出现因断裂融合，后期出现染色体桥。

减数分裂联会时，有未配对的游离区段。

中间缺失：

减数分裂染色体联会时形成缺失环。

遗传效应：

缺失的后果-打破了基因的连锁平衡，破坏了基因间的互作关系，基因所控制的生物功能或性状丧失或异常。

缺失的危害程度-取决于缺失区段的大小、缺失区段所含基因的多少、缺失基因的重要程度。

缺失纯合体——致死或半致死缺失杂合体——缺失区段较长时，生活力差、配子（尤其是花粉）败育或育性降低；缺失区段较小时，可能会造成“假显性”现象或其它异常现象。

②重复：

一个正常染色体增加了与本身相同的一段。

类别：

同臂重复：

重复的片段在同一条染色体臂上。

异臂重复：

重复的片段在不同的臂上。

顺接重复：

重复区段按原有的顺序相连接，重复顺序所携带的DNA序列与原有的顺序相同。

反接重复：

重复区段按180°颠倒顺序连接，即重复顺序所携带的DNA序列和原来的相反。

细胞学鉴定：

同源染色体联会时可见：

重复环、染色体末端不配对而突出。

遗传效应：

对个体综合表现的影响:

基因重复打破了基因间的平衡关系，从而影响生物个体发育和性细胞的生活力（影响程度与重复区段的大小和重要性有关）。

位置效应:

一个基因随着染色体的畸变而改变它和相邻基因的位置关系，所引起生物个体表型改变的现象称为位置效应。

剂量效应：

由于基因数目的不同，而表现出不同的表型差异。

③倒位：

一个染色体上某一区段的正常排列顺序发生了180°的颠倒。

类型：

臂内倒位：

臂内不含着丝粒的颠倒。

臂间倒位两个臂间并包含着丝粒的颠倒。

细胞学鉴定：

同源染色体联会时：

倒位区段过长，倒过来配对，其余游离。

倒位区段较短，正常部分配对，其余不配对。

倒位区段适中，形成倒位环。

遗传效应：

对基因关系的影响：

改变了基因间的连锁关系

对生物育性的影响：

倒位杂合体倒位环内发生交换后，产生50%的交换型配子含重复或缺失染色单体，这类配子不育。

倒位纯合体的同源染色体联会完全正常，但会产生“位置效应”。

对生物进化的影响：

倒位杂合体通过自交（自群繁育），可能产生倒位纯合体后代，这些倒位纯合体后代与其原来的物种不能受精，形成生殖隔离，产生新的变种，促进了生物进化。

④易位：

两对非同源染色体间某区段的转移。

类型：

相互易位：

非同源染色体间相互置换了一段染色体片段。

常见

单向易位：

一个染色体的某区段结合到另一非同源染色体上。

比较少见。

罗伯逊易位：

两个非同源的端着丝粒染色体的着丝粒融合，形成一个大的中或亚中着丝粒染色体，也称为着丝粒融合。

细胞学鉴定：

同源染色体联会时：

相互易位涉及两对染色体，前期Ⅰ形成四联体。

相互易位杂合体在减数分裂前期Ⅰ的联会是十字形配对，中期I呈8字形或圆环形（十字形配对结构的交互分离和邻近分离）。

遗传效应：

易位改变了基因间的连锁关系，出现“假连锁”现象。

易位产生“位置效应”。

易位导致癌基因的活化，产生肿瘤。

相互易位杂合体半不育。

罗伯逊易位造成染色体融合而导致染色体数目变异，导致新物种的产生。

2、染色体数目变异

整倍体:

含有完整染色体组的细胞或生物。

一倍体:

含有一个染色体组的细胞或生物（x）

单倍体——含有配子染色体数的生物（n）

多倍体——具有两个以上染色体组的细胞或生物。

非整倍体:

含有不完整染色体组的细胞或生物。

单体—在正常二倍体染色体基础上丢失一条染色体的生物个体，记为2n-1。

缺体—在正常二倍体染色体基础上丢失了一对同源染色体的生物个体，记为2n-2。

多体—在正常二倍体染色体基础上增加了一个或多个染色体生物个体的统称，如2n+1（三体），2n+1+1（双三体），2n+2（四体）。

嵌合体:

含有两种以上染色体数目或类型细胞的个体，如2n/2n-1，XX/XY，XO/XYY等。

3、基因突变:

染色体某一基因位点内部发生化学性质的变化，与原来基因形成对比。

突变体/突变型:

基因突变而表现突变性状的细胞或个体。

突变率：

在一定时间内突变可能发生的次数，即突变体占观察个体数的比值。

复等位基因：

同源染色体上同一位点有两个以上的等位基因。

基因突变的一般特征：

重演性、可逆性、多向性、平行性、有利性和有害性

★遗传三大定律（分离定律、独立分配定律和连锁与交换定律）

棋盘方格

①根据遗传规律推断后代的基因型、表现型及各自的比例

②根据后代的表现型推断亲本的基因型

③控制性状的基因位于常染色体，或性染色体（伴性遗传）

④根据交换值（遗传距离）进行基因定位

第五章分离定律

1、分离定律的内容：

在减数分裂形成配子过程中，成对基因互不干扰、独自分离，通过受精作用基因重组。

2、单位性状:

每一种能被具体区分的性状。

3、相对性状:

同一种单位性状的不同表现。

4、测交:

用隐性纯合体作为亲本和供测个体杂交，使供测个体所带的基因种类和数量得以表现。

5、等位基因:

处于同源染色体相同位置上的一对基因。

6、基因型：

生物体的基因组合，也即遗传组成。

7、表现型：

生物体所表现的性状，包括外形和生理生化特征。

8、完全显性：

F1表现与亲本之一相同，而非双亲中的中间型或者同时表现双亲的性状。

3：

1

9、不完全显性：

F1表现为双亲性状的中间型。

1：

2：

1

10、共显性：

F1同时表现双亲性状。

1：

2：

1

第六章独立分配规律

1、独立分配规律的内容：

控制两对性状的等位基因，分布在不同的同源染色体上；减数分裂时，每对同源染色体上等位基因发生分离，而位于非同源染色体上的基因，可以自由组合。

2、基因互作：

不同的（或非等位的）基因相互作用，控制（或影响）某一单位性状的遗传发育的现象。

不符合9：

3：

3：

1分离

3、互补作用：

两对独立遗传的基因都分别处于纯合显性或杂合显性状态时，共同决定一种性状的产生；当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状。

F2性状分离比9：

7。

4、积加作用：

当两种显性基因同时存在时，产生一种性状；单独存在时，表现为一种相似性状；而两对基因均为隐性纯合时，表现出第三种性状。

F2性状分离比为9：

6：

1

5、重叠作用：

两对基因的显性作用相同（即对表型产生相同的影响），只要其中一个显性基因存在，其性状即可表现出来，只有当这两对基因均为隐性纯合时，表现为另一性状。

F2性状分离比为15：

1。

6、上位作用：

两对基因共同影响一对相对性状，其中一对基因能够抑制另外一对基因的表现。

7、抑制作用：

两对独立基因，其中一对显性基因，本身并不控制性状的表现，但对另一对基因的表现有抑制作用，称这对基因为显性抑制基因。

F2性状分离比为13：

3。

8、一因多效：

一个基因控制多种形状发育。

多因一效：

多种基因控制同一性状。

第七章连锁与交换定律

1、摩尔根连锁遗传的规律：

①基因在染色体上呈直线排列；

②两对连锁基因位于同一对同源染色体的不同位点；

③当染色体在间期复制时，相应的基因也跟着复制每一条染色体包含两条染色单体；

④减数分裂前期Ⅰ的偶线期同源染色体联会粗线期非姐妹染色单体发生交换，相应的基因也发生交换；

⑤由此形成的4种基因组合的染色单体分别组成4种不同配子，其中两种配子是亲本组合，两种是重组型；

⑥两基因座间的距离越大，其间的断裂和交换的概率也越大，因而重组型的比例也越大。

2、完全连锁：

指同源染色体上的两个非等位基因之间不发生非姐妹染色单体之间的交换，这两个非等位基因总是连在一起遗传的现象。

（雄性果蝇和雌性家蚕）

不完全连锁：

指同源染色体上的两个非等位基因之间或多或少地发生非姐妹染色单体之间的交换，测交后代中大部分亲本类型，少部分为重组类型的现象。

3、交换值：

非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率，一般用重组率（重组型配子/总配子数）也就是重组型配子数占总配子数的百分率来表示。

☆交换值与遗传距离的关系：

重组率反映连锁强度，基因间的相对距离重组率越小，基因的连锁强度越大，基因间的距离越近，反之，则越远。

重组率表示两个基因在同一染色体上的相对距离。

两个连锁基因间重组率的变化范围是[0，50%]

4、基因定位：

指确定基因在染色体上的相对位置和排列次序。

基因☆定位的方法

两点测验法：

通过三次测验（分别先杂交，再测交）测定两两基因之间是否连锁，然后再根据交换值确定它们在同一染色体上的位置。

局限性：

工作量大，需要作三次杂交，三次测交；不能排除双交换的影响，准确性不够高。

当两基因位点间超过五个遗传单位时，两点测验的准确性就不够高，因为这中间可能发生双交换。

双交换：

指位于同源染色体上的3对基因之间，同时发生了两次单交换。

三点测交法：

通过先进行一次杂交，再进行一次测交，同时测定三对基因在染色体上的位置。

三点测交法是基因定位最常用的方法。

特点：

通过一次试验可同时确定三对连锁基因的位置；纠正两点测验的缺点，使估算的交换值更为准确。

5、连锁遗传图谱的绘制：

①通过连续多次二点或三点测验，可以确定位于同一染色体基因的位置和距离，绘制成连锁遗传图。

②连锁群：

存在于同一染色体的全部基因。

③一种生物连锁群数目与染色体对数一致。

④绘制遗传连锁图：

以最先端基因为0，依次向下，不断补充变动。

位于最先端基因外的新发现基因，则把0点让给新基因，其余基因作相应变动。

第八章性别决定和伴性遗传

1、伴性遗传：

伴性基因所控制性状的遗传方式，通常是指位于X或Z染色体上与Y或W染色体非同源部分的基因所控制的性状的遗传方式。

特点：

正反交结果不一致；性状分离比数在两性间不一致；若配子同型的性别传递隐性伴性性状，则F1代表现交叉遗传现象，即母亲的性状传递给儿子。

2、限性遗传:

指Y染色体（XY型）或W染色体（ZW型）上的基因所控制的遗传性状，只局限于雄性或雌性上表现的现象。

多与激素有关

3、从性遗传：

性影响遗传，不是指由X或Y染色体上基因所控制的性状，而是因为内分泌及其它关心使某些性状只出现于雌雄一方，或在一方为显性，另一方为隐性的现象。

4、伴性遗传、限性遗传和从性遗传的区别

限性遗传只局限于一种性别上表现，而伴性遗传则可在雌雄性上表现，只是表现频率有所差别，而从性遗传不是由X、Y染色体上的基因控制性状。

第九章非孟德尔遗传

1、孟德尔遗传：

细胞核内染色体上的基因控制的性状，按照孟德尔遗传定律传递，正交和反交的子代性状表现一致（伴性遗传现象除外）。

2、非孟德尔遗传的特点：

性状的遗传方式不符合孟德尔定律，正交和反交的子代性状不一致，或只表现父本性状，或只表现母本性状，或表现了双亲性状但不符合孟德尔遗传定律的基因型比例。

2、母体效应：

母体的基因型决定后代表型的现象。

3、剂量补偿效应：

哺乳动物中，细胞质某些调节物质能使两条X染色体中的一条异染色质化，只有一条X染色质具有活性，这样使得雌雄动物之间虽然X染色体的数量不同，但X染色体上基因产物的剂量是平衡的，这个过程就称为剂量补偿。

4、基因组印迹：

基因组在传递遗传信息的过程中对基因或DNA片段打下标记、烙印的过程。

基因印迹过程的三个阶段

建立阶段——上例母本印迹，印迹在卵子形成过程中建立。

维持阶段——在胚胎和个体的体细胞中，母源的基因继续维持被印迹的状态，父源的等位基因得到表达。

抹除与重建阶段——发生在配子形成的过程中，原先的母本印迹全部抹除，并重建新的印迹。

5、核外遗传：

核外基因所控制的性状的遗传规律不同于核基因所控制的性状的遗传规律，表现出母系遗传的特性，及后代只表现母本的某些基因型。

第十章群体遗传学

1、群体遗传学：

研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。

研究特点:

以群体为基本研究单位。

用基因频率和基因型频率描述群体遗传结构。

采用数学和统计学的方法进行研究。

2、孟德尔群体：

具有共同的基因库，并由有性交配个体所组成的繁殖群体。

3、基因库：

一个孟德尔群体所包含的基因总数。

4、群体遗传结构：

孟德尔群体的基因和基因型的种类和频率。

5、基因频率：

指群体中某一基因占其同一位点全部基因的比率。

决定一个群体性质的基本因素

6、基因型频率：

指群体中某一基因型个体数占群体总数的比率。

7、基因频率和基因型频率间的关系：

基因型由基因组成，基因频率的改变必然会引起基因型频率的改变，而基因型频率的改变了，基因频率可能改变，也可能不变。

计算：

一个基因的频率等于该基因纯合体的基因型频率加上一半杂合体的基因型频率。

8、平衡群体：

在世代更替的过程中，遗传组成（基因频率与基因型频率）不变的群体。

平衡群体需符合的条件：

是无限大的有性繁殖群体；随机交配是指在一个有性繁殖的生物群中，一种性别的任何一个个体与相反性别的任何个体具有同样的交配机会，即每个雌雄个体间具有同样的交配概率；无突变；无迁移现象；无任何形式的自然选择和人工选择。

和条件

9、哈代-温伯格定律

要点：

在随机交配的大群体中，若没有其它因素的影响，群体的基因频率世代不变（即p0=p1=…=pn，q0=q1=…=qn）。

任何一个大群体，无论其基因频率如何，只要经过一代随机交配，一对常染色体上的基因所构成的基因型频率就达到平衡状态，若没有其它因素的影响，一直进行随机交配，这种平衡状态始终保持不变（即D1=D2=…=Dn，H1=H2=…=Hn，R1=R2=…=Rn）。

在平衡群体中，基因频率与基因型频率之间的关系为：

D=p2，H=2pq，R=q2。

10、影响基因频率和基因型频率的因素：

迁移、突变、选择、遗传漂变和非随机交配。

第十一章数量遗传学

1、质量性状:

非连续变异的性状称为质量性状，可以用文字来描述，变异之间有明显质的区别，可以分组，不易受环境条件的影响。

2、数量性状：

性状之间呈连续变异状态，界限不清楚，不易分类，只能用数字描述的性状，易环境条件的影响。

特点：

变异的连续性、变异分布的正态性、数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，而这种变异是不能遗传的、多基因作用的微效性。

3、数量性状遗传的“多基因假说”内容：

①数量性状是多对微效基因或多基因的联合效应造成的。

②多基因中的每一对基因对性状表型所产生的效应是微小的，不能辨认单个基因的效应，只能按性状表现一起研究。

③微效基因之间无显隐性关系，微效基因的效应是相等而且相加的，又称为累加基因。

④由微效基因决定的数量性状，易受环境的影响。

4、数量性状表型值的剖分：

G=A+D+I（A：

基因的累加效应，D：

基因的显性效应，I：

基因的上位效应）

5、遗传参数：

为了进行基因型选择而估计育种值时所必须参考的一些常数。

①遗传力：

指性状的遗传方差在总方差（表型方差）中所占的比率。

②重复力：

指对同一个体某一性状多次重复度量值之间的相关程度。

③遗传相关：

同一个体两个性状育种值间的相关系数。

6、近亲繁殖的概念

异交：

亲缘关系较远的个体间随机相互交配。

近交：

亲缘关系相近的个体间交配。

近亲繁殖的程度，用近交系数（F）来度量。

近交系数是指个体的某个基因位点上两个等位基因来源于共同祖先某个基因的概率。

7、杂种优势：

两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种F1代在长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量、品质等上优越于双亲的现象。