第二章 遗传的染色体基础(3)
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遗传学复习资料第一章绪论1、遗传学:是研究生物遗传和变异的科学遗传:亲代与子代相似的现象就是遗传。
如“种瓜得瓜、种豆得豆”变异:亲代与子代、子代与子代之间,总是存在着不同程度的差异,这种现象就叫做变异。
2、遗传学研究就是以微生物、植物、动物以及人类为对象,研究他们的遗传和变异。
遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的。
没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异,不会产生新的性状,也就不可能有物种的进化和新品种的选育。
遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。
3、1953年瓦特森和克里克通过X射线衍射分析的研究,提出DNA分子结构模式理念,这是遗传学发展史上一个重大的转折点。
第二章遗传的细胞学基础原核细胞:各种细菌、蓝藻等低等生物有原核细胞构成,统称为原核生物。
真核细胞:比原核细胞大,其结构和功能也比原核细胞复杂。
真核细胞含有核物质和核结构,细胞核是遗传物质集聚的主要场所,对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。
另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。
真核细胞都由细胞膜与外界隔离,细胞内有起支持作用的细胞骨架。
染色质:在细胞尚未进行分裂的核中,可以见到许多由于碱性染料而染色较深的、纤细的网状物,这就是染色质。
染色体:含有许多基因的自主复制核酸分子。
细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。
真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA 双价体;整个基因组分散为一定数目的染色体,每个染色体都有特定的形态结构,染色体的数目是物种的一个特征。
染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。
着丝点:在细胞分裂时染色体被纺锤丝所附着的位置。
一般每个染色体只有一个着丝点,少数物种中染色体有多个着丝点,着丝点在染色体的位置决定了染色体的形态。
细胞周期:包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期。
其中有丝分裂过程分为:(1)DNA合成前期(G1期);(2)DNA合成期(S期);(3)DNA合成后期(G2期);(4)有丝分裂期(M期)。
一、名词解释:1、染色体与染色质2、常染色质与异染色质3、核小体4、同源染色体5、联会6、二价体7、联会复合体8、交叉端化9、核型分析10、染色体周史11、雄配子体与雌配子体12、灯刷染色体13.染色体:14.姊妹染色单体:15.同源染色体:16.超数染色体:17.无融合生殖:18.核小体(nucleosome):19.染色体组型 (karyotype) :20.联会:21.联会复合体:二、填空题:1、在玉米植株中,5个小孢子母细胞可以产生个配子,5个大孢子母细胞可以产生个配子,5个花粉细胞可以产生个配子,5个胚囊可以产生个配子。
2、在玉米植株中,体细胞里有10对染色体,下列各组织的染色体数是:叶条,根条,胚乳条,胚条,卵细胞条,反足细胞条,花粉管核条。
3、染色体要经过4级螺旋才可以在光学显微镜下看到,染色体4级结构分别是:一级结构为;二级结构为;三级结构为;四级结构。
4、减数分裂前期Ⅰ可以分为5个时期,分别是:,,,,。
5、遗传学上把形态大小相似,遗传功能相同的一对染色体称为。
6、在细胞有丝分裂中,_________期核仁消失,_________期核膜重新形成,________期着丝粒排在赤道板面上, ______期微管集聚形成纺锤丝,_________期每条染色质的DNA 复制,________期染色单体向两极移动。
7、一粒小麦体细胞里有14条染色体,下列组织细胞中的染色体数目应为:根_____条,茎______条,胚乳______条,胚______条,精子______条,花粉细胞______条,助细胞______条,管核______条。
8、形态和结构相同的一对染色体称为______________。
9、配子一般含有__________数目的染色体,合子含有__________数目的染色体。
10、有丝分裂是细胞分裂___次,染色体复制___ 次,子细胞染色体数目为_____;而减数分裂是细胞分裂________次,染色体复制______次,子细胞染色体数目为________。
朱军遗传学复习题第一章绪论参考答案1.解释下列名词:遗传学、遗传、变异。
答:遗传学:是研究生物遗传和变异的科学,是生物学中一门十分重要的理论科学,直接探索生命起源和进化的机理。
同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。
遗传:是指亲代与子代相似的现象。
如种瓜得瓜、种豆得豆。
变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。
如高秆植物品种可能产生矮杆植株:一卵双生的兄弟也不可能完全一模一样。
2.简述遗传学研究的对象和研究的任务。
答:遗传学研究的对象主要是微生物、植物、动物和人类等,是研究它们的遗传和变异。
遗传学研究的任务是阐明生物遗传变异的现象及表现的规律;深入探索遗传和变异的原因及物质基础,揭示其内在规律;从而进一步指导动物、植物和微生物的育种实践,提高医学水平,保障人民身体健康。
3.为什么说遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素答:生物的遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的。
没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异就不会产生新的性状,也不可能有物种的进化和新品种的选育。
遗传和变异这对矛盾不断地运动,经过自然选择,才形成形形色色的物种。
同时经过人工选择,才育成适合人类需要的不同品种。
因此,遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。
4. 为什么研究生物的遗传和变异必须联系环境答:因为任何生物都必须从环境中摄取营养,通过新陈代谢进行生长、发育和繁殖,从而表现出性状的遗传和变异。
生物与环境的统一,是生物科学中公认的基本原则。
所以,研究生物的遗传和变异,必须密切联系其所处的环境。
5.遗传学建立和开始发展始于哪一年,是如何建立答:孟德尔在前人植物杂交试验的基础上,于1856~1864年从事豌豆杂交试验,通过细致的后代记载和统计分析,在1866年发表了"植物杂交试验"论文。
第2章 基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用作业11..下列关于减数分裂的叙述,正确的是( ) A.染色体复制一次,细胞分裂一次 B.染色体复制一次,细胞分裂两次 C.染色体复制两次,细胞分裂一次 D.染色体复制两次,细胞分裂两次 15.在减数分裂过程中染色体数目减半发生在( )A 减数第一次分裂B 减数第二次分裂C 减数分裂间期D 减数分裂末期1.某动物精原细胞有三对同源染色体,分别是A 和a 、B 和b 、C 和c ,下列四个精子来自于同一个精原细胞的是A .aBc 、AbC 、aBc 、AbCB .AbC 、aBC 、abc 、abc C .AbC 、Abc 、abc 、ABCD .abC 、abc 、aBc 、ABC12.基因型为AaBb (两对基因分别位于非同源染色体上)的个体,在一次排卵时发现该细胞的基因型为Ab ,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为( ) A .AB 、Ab 、ab B .Ab 、aB 、aB C .AB 、AB 、ab D .ab 、AB 、ab5.下图是某生物的精子细胞,根据图中的染色体类型和数目,判断来自同一个次级精母细胞的是()A .①②B .②④C .③⑤D .①④2.右下图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列叙述中正确的是A .具有同源染色体的细胞只有②和③B .动物睾丸中不可能同时出现以上细胞C .③所示的细胞中不可能有基因重组D .上述细胞中有8个染色单体的是①②③ 3.某生物有二对染色体,下列各图表示卵细胞形成过程中,不同时期的五个细胞。
表示次级卵母细胞的是 ()4.(96上海)选择 右图为某哺乳动物的一个细胞示意图, 它属于下列何种细胞()A.肝细胞B.初级卵母细胞C.第一极体D.卵细胞6.下列是具有二对染色体的动物卵细胞图,正常情况下不能出现的是()7、与有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体最显著的变化之一是( )A.染色体移向细胞两极B。
第二课时 中心法则、细胞分化和表观遗传新课程标准 学业质量目标3。
1。
4 概述DNA 分子上的遗传信息通过RNA 指导蛋白质的合成,细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质表现 3。
1.5 概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象合格 考试 1.通过实例分析,归纳基因表达产物与性状的关系。
(科学思维)2。
通过对实验结果的分析,理解细胞分化的实质.(科学思维)等级 考试1。
通过分类和比较,明确中心法则各生物过程的异同。
(科学思维)2.基于生物学事实和证据,构建基因控制性状的模型,理解基因与性状的关系。
(科学思维)3。
运用结构与功能观,理解表观遗传产生的原因.(生命观念)一、中心法则诠释了基因与生物性状的关系 1。
中心法则的提出及发展 (1)提出者:克里克。
(2)中心法则内容:根据图示,完成下表:项目序号生理过程遗传信息传递过程最初提出①DNA复制DNA流向DNA②转录DNA流向RNA③翻译RNA流向蛋白质发展补充④RNA复制RNA流向RNA⑤逆转录RNA流向DNA2.基因表达产物与性状的关系(1)基因控制性状的两种途径:①基因酶的合成代谢过程生物性状。
②基因蛋白质的结构生物性状。
(2)基因与性状的关系:判一判:结合基因与性状的对应关系,判断下列说法的正误:①生物的大多数性状受核基因控制。
(√)②一个基因只能控制一种性状。
(×)提示:一个基因可以影响多个性状。
③有些性状是由多个基因决定的。
(√)④基因型相同的个体表型一定相同。
(×)提示:基因型相同的个体表型不一定相同,生物性状也受环境影响。
⑤表型相同的个体基因型不一定相同。
(√)在人体细胞中,是否能发生上述中心法则的5个过程?举例说明.提示:不能。
人体中的RNA 不能进行复制。
二、细胞分化的本质是基因的选择性表达1。
生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的.2。
基因选择性表达的实例:选一选:下列基因中能在所有细胞中都表达的基因有:①②⑤,只在某类细胞中特异性表达的基因有:③④.①核糖体蛋白基因②ATP合成酶基因③卵清蛋白基因④胰岛素基因⑤呼吸酶基因3。
第二章遗传的染色体基础遗传物质脱氧核糖核酸(DNA)是以与蛋白质相结合成染色质的形式存在于间期细胞核中,它具有贮存遗传信息、准确地自我复制、转录和调控各种复杂的生命活动等功能。
通过精卵生殖细胞的形成和受精,遗传物质又以染色体的形式由亲代传给子代。
因此,生殖细胞是联系亲代与子代的桥梁,染色体是遗传物质的载体,是复杂的遗传与变异现象的细胞基础。
第一节染色质和染色体1882年Flemming将细胞核内易被碱性染料着色的物质称为染色质(chromatin)。
电镜下,间期核内的染色质呈细微纤丝状,当细胞进入分裂时期,细微纤丝状的染色质经过盘绕折叠成高度凝集的染色体(chromosome)。
因此,染色质和染色体是同一物质在细胞周期的不同时期不同形态结构表现。
一、染色质与染色体的化学组成和结构单位(一)染色质的化学组成通过对多种细胞的染色质进行分析,证明染色质的主要组成成分是DNA、组蛋白、非组蛋白和少量的RNA。
DNA和组蛋白的含量比较稳定,非组蛋白和RNA的含量常随细胞生理状态的不同而改变。
1.DNA 生物体的遗传信息就蕴含于DNA分子的核苷酸序列之中。
因此,DNA就是遗传信息的载体。
DNA的结构性质稳定,不会因细胞的分化而丢失,在同种生物的各类细胞中其含量恒定,生殖细胞中DNA的含量是体细胞的一半。
人类一个体细胞内的DNA重约7.0×10-8g,总长度约2m。
一个基因组的DNA分子大约3×109个碱基对。
真核细胞的DNA总是和大量的蛋白质结合在一起以染色质或染色体的形式存在,每条染色单体只含一个DNA分子。
这类DNA分子中含有单一序列(unique sequence)和重复序列(repetitive sequence),重复序列又按其重复程度分为中等重复序列和高度重复序列。
2.组蛋白(histone)组蛋白是染色质中富含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸的蛋白质,带正电荷。
根据其所含精氨酸和赖氨酸的比例不同而分为5种类型:即H1、H2A、H2B、H3、H4。
第二章遗传的细胞学基础染色质(chromatin):间期细胞核内能被碱性染料染色的物质。
由DNA,组蛋白,非组蛋白及少量rna组成,是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色质有利于遗传信息的复制和表达。
染色体(chromosome):在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构,是DNA螺旋化的的最高形式。
染色体有利于遗传物质的平均分配。
染色质的类型:常染色质:细胞间期核内纤维折叠盘曲程度小,分散度大,染色较浅且具有转录活性。
异染色质:细胞间期核内纤维折叠盘曲程度紧密,分散度小,呈凝集状态,染色较深且不具有转录活性。
异染色质包括:结构异染色质:指各类细胞的全部发育过程中都处于凝缩状态。
大多数位于着丝粒区、端粒区、次缢痕及y染色体长臂远端三分之二区段,一般不具有转录活性。
兼性异染色质:只在某些特定细胞类型或一定发育阶段,细胞原来的常染色质凝缩并丧失基因转录活性变为异染色质。
性染色质:是x/y染色体某一区段的DNA形成的特殊染色结构。
一定是异染色质。
x染色质:也叫x小体或Barr小体。
Lyon假说:实质:失活的x染色体。
特点:随机,永久,完全失活。
x染色质的数目等于x染色体的数目-1。
x染色体失活的意义--剂量补偿作用。
女性x连锁基因杂合子表达异常。
女性嵌合体。
后世补充:失活的X染色体并非整条,结构异常的X染色体优先失活。
y染色质:由y染色体长臂远端三分之二区段在男性间期细胞核中所形成的异染色质。
y染色体的数目等于y染色质的数目。
人类染色体的形态结构:着丝粒(主缢痕),长臂q,短臂p,端粒,副缢痕,随体。
人类染色体的类型:中央着丝粒,亚中央着丝粒,近端着丝粒。
核型:一个体细胞中的全部染色体按其大小,形态特征顺序排列所构成的图像。
核型分析:将待测细胞的核型进行染色体数目,形态特征的分析。
确定其是否与正常核型完全一致。
核型的记录格式(非显带):染色体总数+(,)+性染色体构成。
例如46,xx。
丹佛体制分组:A-G(形态依次减小)。
名词解释第一章绪论遗传学:是研究生物遗传和变异的科学,是生物学中一门十分重要的理论科学,直接探索生命起源和进化的机理。
同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。
遗传:是指亲代与子代相似的现象。
如种瓜得瓜、种豆得豆。
变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。
如高秆植物品种可能产生矮杆植株,一卵双生的兄弟也不可能完全一样。
第二章遗传的细胞学基础染色质:是指染色体在细胞分裂的间期所表现的形态,呈纤细的丝状结构,含有许多基因的自主复制核酸分子。
染色体:在细胞分裂时期,在细胞核中容易被碱性染料染色、具有一定数目和形态结构的的杆状体。
(染色体:指任何一种基因或遗传信息的特定线性序列的连锁结构。
)染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色单体。
姐妹染色单体:二价体中的同一各染色体的两个染色单体,互称姐妹染色单体,它们是间期同一染色体复制所得。
非姐妹染色单体:单体二价体的不同染色体之间的染色单体互称非姐妹染色单体,它们是同源染色体这些间期各自复制所得。
联会:减数分裂中,同源染色体的配对过程。
同源染色体:大小,形态和结构相同,功能相似的一对染色体。
非同源染色体:形态和结构不同的各对染色体互称为非同源染色体。
有丝分裂:包含两个紧密相连的过程:核分裂和质分裂。
即细胞分裂为二,各含有一个核。
分裂过程包括四个时期:前期、中期、后期、末期。
在分裂过程中经过染色体有规律的和准确的分裂,而且在分裂中有纺锤丝的出现,故称有丝分裂。
减数分裂:又称成熟分裂,是在性母细胞成熟时,配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。
它使体细胞染色体数目减半。
它含两次分裂,第一次是减数的,第二次是等数的。
双受精:授粉后,一个精核(n)与卵细胞(n)受精结合为合子(2n),将来发育成胚。
同时另一精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3n),将来发育成胚乳。