例谈细胞核遗传和质遗传的判定
- 格式:doc
- 大小:32.00 KB
- 文档页数:4
细胞质遗传和细胞核遗传之间的关系1.引言1.1 概述细胞质遗传和细胞核遗传是细胞传递遗传信息的两个重要方面,它们在细胞功能和特征的传递中起着不可或缺的作用。
细胞质遗传主要指的是通过细胞质中的线粒体和叶绿体等细胞质组织传递的遗传信息,而细胞核遗传则是指通过细胞核中的染色体传递的遗传信息。
相较于细胞核遗传,细胞质遗传具有一定的特点和重要性。
首先,细胞质遗传发生在细胞质中的染色体外DNA上,其特点是遗传信息的传递相对稳定。
细胞质中的线粒体和叶绿体内含有独立的DNA分子,通过细胞分裂和有性生殖过程中的细胞质遗传,这些细胞质DNA可以在后代细胞中相对稳定地传递下去。
因此,细胞质遗传在维持细胞的正常功能和代谢过程中具有重要的作用。
其次,细胞质遗传与细胞功能的表现密切相关。
许多重要的细胞功能和特征,如能量代谢、细胞呼吸以及光合作用等,都与细胞质中的线粒体和叶绿体密切相关。
细胞质遗传的变异可能会引起这些细胞功能的异常或改变,进而导致细胞的生理和形态特征发生变化。
与细胞质遗传相比,细胞核遗传也具有其独特的特点和重要性。
细胞核遗传的主要特点是通过细胞核中的染色体传递遗传信息,这些染色体内含有大部分的基因和遗传信息,编码着细胞的大部分蛋白质和生物功能。
细胞核遗传对于细胞的正常发育和功能发挥着至关重要的作用。
在细胞遗传过程中,细胞质遗传和细胞核遗传之间存在着密切的关系和相互作用。
细胞质中的线粒体和叶绿体所带有的DNA,与细胞核中的染色体共同决定了细胞的特征和功能。
细胞核中的基因调控和表达也会对细胞质中的线粒体和叶绿体功能产生影响。
因此,细胞质遗传和细胞核遗传的相互作用是细胞遗传调控的重要方面,它们共同决定了细胞的功能和特征表现。
综上所述,细胞质遗传和细胞核遗传之间存在着密切的关系和相互作用。
它们在细胞的正常发育、功能表现以及遗传特征的传递中起着不可或缺的作用。
深入理解和研究细胞质遗传和细胞核遗传之间的关系,对于揭示细胞生物学的奥秘以及人类疾病的治疗和预防具有重要的意义。
高中生物:遗传规律题最完美解题技巧。
展开全文遗传规律是高中生物学中的重点和难点内容,是高考的必考点,下面就遗传规律题解题技巧谈谈粗浅认识。
技巧一:生物性状遗传方式的判断:准确判断生物性状的遗传方式是解遗传规律题的前提。
1.细胞质遗传、细胞核遗传的判断[例题]下表为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交和反交的实验结果。
组数正交反交①♀野生型×♂突变型a→野生型♀突变型a×♂野生型→野生型②♀野生型×♂突变型b→野生型♀突变型b×♂野生型→♀野生型♂突变型b③♀野生型×♂突变型c→野生型♀突变型c×♂野生型→突变型c试分析回答:第①组控制果蝇突变型的基因属于______遗传;第②组控制果蝇突变型的基因属于______遗传;第③组控制果蝇突变型的基因属于______遗传。
分析:生物性状遗传方式的判断,首先是区分生物性状遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传,方法是通过正交和反交实验来判断。
如果正交和反交实验结果性状一致且无性别上的不同,则该生物性状属于细胞核遗传中常染色体遗传;如果正交和反交实验结果不一致且有性别上的不同,则该生物性状属于细胞核遗传中性染色体遗传;如果正交和反交实验结果不一致且具有母系遗传的特点,则该生物性状属于细胞质遗传。
答案:细胞核中常染色体细胞核中性染色体细胞质2.细胞核遗传方式的判断:下面以人类单基因遗传病为例来说明(1)人类单基因遗传病的类型及主要特点:类型特点实例白化病常染色体隐性①一般隔代发病;②患者男性、女性相等常染色体显性①代代发病;②患者男性、女性相等多指症X染色体隐性①一般隔代发病;②患者男性多于女性色盲、血友病X染色体显性①代代发病;②患者女性多于男性佝偻病Y染色体遗传病全部男性患病外耳道多毛症(2)遗传方式的判断方法1.典型特征1.1确定显隐性:隐性—父母不患病而孩子患病,即“无中生有为隐性”;显性—父母患病孩子不患病,即“有中生无为显性”。
RNA:(核糖体RNA)rRNA:与蛋白质共同构成了核糖体。
(信使RNA)mRNA。
转运RNA即tRNA。
还有好多功能性的小RNA,它们会长久呆在核内,有些可以与DNA结合,可以起基因表达调控作用,如RNAi。
1.细胞核遗传与细胞质遗传的区别(1)细胞核和细胞质的遗传物质都是DNA分子,但是分布的位置不同。
细胞核遗传的遗传物质在细胞核中,细胞质遗传的遗传物质在细胞质中。
(2)细胞核和细胞质的遗传桥梁都是配子,但是细胞核遗传雌雄配子的核遗传物质相等,而细胞质遗传物质主要存在于卵细胞中。
(3)细胞核和细胞质的性状表达主要通过体细胞进行的。
核遗传物质的载体(染色体)有均分机制,进行均分遵循遗传规律;细胞质遗传物质的载体(具有DNA的细胞器)没有均分机制,而是随机的。
(4)细胞核遗传时,正反交相同.细胞质遗传时,F1的性状均与母本相同,即母系遗传。
2.线粒体和叶绿体是半自主性细胞器线粒体和叶绿体中除有DNA外,还有RNA(mRNA、tRNA、rRNA),核糖体等。
说明线粒体和叶绿体都具有自身转录RNA和翻译蛋白质的体系。
但线粒体和叶绿体的自主程度是有限的,它们对核遗传系统有很大的依赖性。
因此,线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及自身的基因组两套遗传信息系统控制的,所以它们都被称为半自主性细胞器。
细胞质包含有胞质溶胶及除细胞核外的细胞器。
原生质是由水、盐、有机分子及各种催化反应的酶所组成。
原核细胞内的基因有两种,一是拟核内的大型环状DNA分子,二是质粒,质粒是小型的环状DNA分子,控制着原核细胞固氮,抗药性,抗生素生成等性状。
真核细胞内的基因包含核基因和质基因。
质基因在细胞质内的半自主性细胞器(线粒体,叶绿体)DNA上。
人的遗传物质就是DNA。
没有“主要”二字。
只有就整个生物界而言,才可说DNA是主要的遗传物质。
低等植物指是藻类、苔癣和蕨类植物。
毛霉:是一种丝状真菌,繁殖方式为孢子繁殖,属于无性繁殖类型,异养需氧型。
2019年高考生物必备学问点:细胞核与细胞质遗传区分查字典生物网的小编给各位考生整理了2019年高考生物必备学问点:细胞核与细胞质遗传区分,希望对大家有所帮助。
更多的资讯请持续关注查字典生物网。
真核生物很多性状由细胞核内的遗传物质限制的遗传方式叫细胞核遗传,真核生物还有一些性状是通过细胞质内的遗传物质限制的,这种遗传方式叫细胞质遗传。
一、细胞核和细胞质遗传的区分在于:1、细胞核遗传时,正交与反交的结果相同,即均表现显性亲本的性状;细胞质遗传时,正交与反交的结果不同,即子一代均表现母本性状(母系遗传)2、细胞核遗传的杂交后代有规律性比例,而细胞质遗传的杂交后代无规律性比例,这是因为核遗传物质及其载体有均分机制,遵循三大遗传定律;而细胞质遗传物质的载体(如线粒体、叶绿体等)没有均分机制,随机分布进入配子。
3、细胞核遗传和细胞质遗传的遗传物质都是DNA,但分布的位置不同,分别分布于细胞核和细胞质中的线粒体和叶绿体中。
4、细胞核遗传和细胞质遗传都是通过配子向下传递的,但细胞核遗传中雌、雄配子中核遗传物质的量相等,而细胞质遗传物质主要存在于卵细胞中。
二、中学生物细胞核与细胞质遗传区分比较项目细胞核遗传细胞质遗传F1表现性状显性亲本性状母本性状(为什么?)受精卵中遗传物质来源精卵各半几乎全部来自卵细胞杂交后代性状分别比会出现肯定的分别比不会出现肯定的分别比(为什么?)减裂形成子细胞时遗传物质的安排有规律(有什么规律?)随机、不均等物质基础细胞核中DNA(载体是什么?)细胞质中DNA(载体是什么?)三、中学生物细胞核与细胞质遗传联系:1、生物体大部分性状是受核基因限制,核基因是主要的遗传物质,有些性状受质基因限制。
⒉核遗传和质遗传各自都有相对的独立性。
质基因也可以自我复制,可以限制蛋白质的合成。
⒊核遗传与质遗传相互影响,很多状况是核质互作的结果。
中学生物细胞核遗传与细胞质遗传的比较如下遗传物质的载体遗传规律正、反交结果性状分别及分别比细胞核遗传染色体三大遗传定律相同有,有肯定分别比细胞质遗传叶绿体、线粒体母系遗传不同有,无肯定分别比2、中学生物定律的比较基因分别定律基因自由组合定律探讨对象一对同源染色体上的等位基因非同源染色体上的非等位基因的遗传关系细胞学基础减Ⅰ后同源染色体分别减Ⅰ后非同源染色体随机组合F1形成配子时基因间关系及种类等位基因彼此分别,2种非等位基因自由组合,2n种F1重组率及配子可能组合,4种50%,4n种F2表现型数目22n表现型比例3:1(3:1)n基因型数目33n(n≥2)基因型分别比1:2:1(1:2:1)n定律间联系分别是自由组合的基础,后者是前者的延长与发展;核遗传规律是同时进行的四、中学生物基因分别定律和基因的自由组合定律的区分分别定律自由组合定律相对性状一对两对或两对以上限制相对性状的等位基因一对两对或两对以上等位基因与染色体的关系位于一对同源染色体上A、a分别位于两对或两对以上同源染色体上A、a,B、b细胞学基础(染色体的活动)减Ⅰ后期同源染色体分别减Ⅰ后期非同源染色体自由组合遗传实质等位基因分别非同源染色体上非等位基因之间的重组互不干扰F1基因对数12或n配子类型及其比例21:122或2n数量相等配子组合数442或4nF2基因型种类332或3n亲本类型22或2n重组类型02或2n-2表现比3:1(3:1)2或(3:1)nF1(测交子代)基因型种类22或2n表现型种类22或2n表现比1:1(1:1)2以上内容就是小编为大家整理的《2019年高考生物必备学问点:细胞核与细胞质遗传区分》,对于高考政治学问点了解是否更加加深了一点呢?更多学习相关材料,敬请关注查字典生物网,小编随时为大家更新更多有效的复读材料及方法!。
例谈细胞核遗传和质遗传的判定谭家学(湖北省郧县第二中学442500)生物遗传方式包括细胞核遗传和细胞质遗传,它们的遗传物质虽然都是DNA分子,但是其分布的位置不同,细胞核遗传的遗传物质在细胞核中的染色体上,细胞质遗传的遗传物质在细胞质中的线粒体和叶绿体中。
核遗传物质的载体(染色体)有均分机制,后代有一定性状分离比,遵循三大遗传定律;细胞质遗传物质(具有DNA的细胞器如线粒体、叶绿体)没有均分机制,是随机分配的,后代无一定性状分离比,不遵循三大遗传定律。
下面通过例题对细胞核遗传和细胞质遗传的判定方法进行归纳。
方法一:正交和反交法判断用具有相对性状的亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则为细胞核常染色体遗传;若正反交结果不同,子一代性状均与母本相同,则为细胞质遗传;若正反交结果不同,子一代在不同性别中出现不同的性状分离(即与性别有关),则为细胞核性染色体遗传。
值得注意的是被子植物在进行正交和反交的时候,果实的性状总表现为母本的性状,这与细胞质遗传有着本质的区别。
怎样证明果实的性状遗传是细胞核遗传还是细胞质遗传?这需要用细胞质遗传的第二个特点来进一步证明,即细胞质遗传杂交后代无一定的性状分离比。
如豌豆种子种皮的颜色有白色(d)和灰色(D),为了确定该性状的遗传为细胞质遗传还是细胞核遗传,可以进行杂交实验, 让正交或反交后代进行连续自交,当自交后代不表现出母系遗传特点,且自交第二代植株上种子种皮的颜色数量比为灰:白=3:1时,可以确定种皮颜色的遗传为核遗传,否则为细胞质遗传。
【例1】果蝇是被用于遗传学研究的重要材料。
分析回答下列在关问题:(1)果蝇品系有三组性状:I和I/、Ⅱ和Ⅱ/、Ⅲ和Ⅲ/(I、Ⅱ、Ⅲ表示显性性状,I/、Ⅱ/、Ⅲ/表示隐性性状)根据以下几组实验结果,分析上述三组性状控制基因的位置和和方式,并简要说明理由。
①♀I×♂I/→F1 ,F1只表现I性状;♀I/×♂I→F1 ,F1只表现I性状,说明:②♀Ⅱ×♂Ⅱ/→F1 ,F1只表现Ⅱ性状;♀Ⅱ/×♂Ⅱ→F1 ,F1只表现Ⅱ性状(♀)和Ⅱ/性状(♂),说明:③♀Ⅲ×♂Ⅲ/→F1 ,F1只表现Ⅲ性状;♀Ⅲ/×♂Ⅲ→F1 ,F1只表现Ⅲ/性状,说明:(2)若已知果蝇的直毛和非直毛是位于染色体上的一对等位基因.但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只,能否通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状,用标准遗传图解表示并加以说明和推导。
例谈细胞核遗传和质遗传的判定
谭家学(湖北省郧县第二中学442500)
生物遗传方式包括细胞核遗传和细胞质遗传,它们的遗传物质虽然都是DNA分子,但是
其分布的位置不同,细胞核遗传的遗传物质在细胞核中的染色体上,细胞质遗传的遗传物质
在细胞质中的线粒体和叶绿体中。
核遗传物质的载体(染色体)有均分机制,后代有一定性
状分离比,遵循三大遗传定律;细胞质遗传物质(具有DNA的细胞器如线粒体、叶绿体)没
有均分机制,是随机分配的,后代无一定性状分离比,不遵循三大遗传定律。
下面通过例题
对细胞核遗传和细胞质遗传的判定方法进行归纳。
方法一:正交和反交法判断
用具有相对性状的亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则为
细胞核常染色体遗传;若正反交结果不同,子一代性状均与母本相同,则为细胞质遗传;若
正反交结果不同,子一代在不同性别中出现不同的性状分离(即与性别有关),则为细胞核
性染色体遗传。
值得注意的是被子植物在进行正交和反交的时候,果实的性状总表现为母本
的性状,这与细胞质遗传有着本质的区别。
怎样证明果实的性状遗传是细胞核遗传还是细胞
质遗传?这需要用细胞质遗传的第二个特点来进一步证明,即细胞质遗传杂交后代无一定的
性状分离比。
如豌豆种子种皮的颜色有白色(d)和灰色(D),为了确定该性状的遗传为细胞质
遗传还是细胞核遗传,可以进行杂交实验, 让正交或反交后代进行连续自交,当自交后代不
表现出母系遗传特点,且自交第二代植株上种子种皮的颜色数量比为灰:白=3:1时,可以确
定种皮颜色的遗传为核遗传,否则为细胞质遗传。
【例1】果蝇是被用于遗传学研究的重要材料。
分析回答下列在关问题:
(1)果蝇品系有三组性状:I和I/、Ⅱ和Ⅱ/、Ⅲ和Ⅲ/(I、Ⅱ、Ⅲ表示显性性状,I/、Ⅱ/、
Ⅲ/表示隐性性状)根据以下几组实验结果,分析上述三组性状控制基因的位置和和方式,
并简要说明理由。
①♀I×♂I/→F1 ,F1只表现I性状;♀I/×♂I→F1 ,F1只表现I性状,说明:
②♀Ⅱ×♂Ⅱ/→F1 ,F1只表现Ⅱ性状;♀Ⅱ/×♂Ⅱ→F1 ,F1只表现Ⅱ性状(♀)和Ⅱ/性状(♂),
说明:
③♀Ⅲ×♂Ⅲ/→F1 ,F1只表现Ⅲ性状;♀Ⅲ/×♂Ⅲ→F1 ,F1只表现Ⅲ/性状,说明:
(2)若已知果蝇的直毛和非直毛是位于染色体上的一对等位基因.但实验室只有从自然界捕
获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只,能否通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状,用标准遗传图解表示并加以说明和推导。
【解答】:根据正反交结果进行分析解答。
(1)①控制I和I/的基因在常染色体上,属细胞核遗传中的常染色体遗传,理由是F1总表现显性性状,且正交和反交的结果相同。
②控制Ⅱ和Ⅱ/的基因在性染色体上,属细胞核遗传中的性染色体遗传,理由是F1在不同性别中出现不同的性状分离。
③控制Ⅲ和Ⅲ/的基因在细胞质中,属细胞质遗传,理由是F1总是表现出与母本相同的性状。
(2)能,遗传图解如下:
图一图二图三
亲本 X A X A×X a Y 亲本 X a X a×X A Y 亲本 X A X a×X a Y a
↓↓↓
子代 X A X a X A Y 子代 X A X a X a Y 子代♀X A X a X a X a
♂X A Y X a Y
说明:任取两只不同性状的雌雄果蝇杂交:若后代只出现一种性状,则杂交组合中雌果蝇的性状为显性(图一);若后代果蝇雌雄各为一种性状,则该杂交组合中雄果蝇的性状为显性(图二);若后代中雌雄果蝇均有两种不同性状且各占1/2,则该杂交组合中雌果蝇的性状为显性(图三)
【例2】下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果,试分析回答问题。
(1)组数①的正交与反交结果相同,控制果蝇突变型a的基因位于染色体上,
为性突变。
(2)组数②的正交与反交结果不相同,用遗传图解说明这一结果(基因用B、b表示)。
(3)解释组数③正交与反交不同的原因。
【解析】细胞核遗传物质的载体(染色体)在分裂过程中进行均等分裂,且遵循遗传规律;细胞质遗传物质的载体(具有DNA的细胞器)是随机不均等分配,且不遵循遗传规律。
①突变品系与野生型正交与反交的结果相同,是细胞核遗传中的常染色体遗传。
②突变品系与野
生型正交与反交的结果不同,且子代的表现型与性别有关,应该是细胞核遗传中的伴性遗传,③突变品系与野生型正交与反交的结果不同,且均与母本相同,符合母系遗传的特点,是细胞质遗传。
答案:(1)常隐;(2)由题意可知,该突变基因位于X染色体上,为隐性突变。
因此,正交与反交的遗传图解如下图:
(3)由题可推知,突变的基因最可能位于细胞质中,属于细胞质遗传,表现出母系遗传的特点,即杂交所得的子代总表现出母本的性状。
方法二:细胞核移植法判断
可以通过显微操作进行细胞核移植,观察重组细胞性状遗传情况。
如变形虫的核移植,即把甲种变形虫的核取出注入乙种去核变形虫细胞中形成重组变形虫丙,然后观察丙的某些性状情况,如果丙的某种性状与甲相同,则为细胞核遗传;若丙的某种性状与乙相同,则为细胞质遗传。
【例3】某小鼠的癌细胞具有氯霉素抗性,通过细胞核移植技术,将无氯霉素抗性的小鼠体细胞核取出,注入去核的小鼠癌细胞中,然后将这一重组细胞培养在含有氯霉素的培养基中,结果发现,该重组细胞不能分裂生长。
这一实验可以说明()
A.该重组细胞具有氯霉素抗性
B.氯霉素抗性属于细胞核遗传
C.该重组细胞可称为细胞株
D.核移植过程中核基因发生了突变
【解答】小鼠的癌细胞具有氯霉素抗性,癌细胞能无限增值,将无氯霉素抗性的小鼠细胞核植入去核的小鼠癌细胞中形成重组细胞,把重组细胞培养在含有氯霉素的培养基中,结果该重组细胞不能分裂生长,说明重组细胞无氯霉素抗性,既氯霉素抗性基因在细胞核内,属于细胞核遗传。
答案选B。
【例4】链孢霉有生长正常的野生型和生长缓慢的突变型,人们将突变型链孢霉的细胞核与野生型的细胞核互换之后,发现这两种链孢霉的生长状况没有改变。
这说明链孢霉的生长受到下列哪种物质的影响()
A、细胞核中的DNA
B、细胞质中的DNA
C、细胞核和细胞质中的DNA
D、细胞质中的蛋白质
【解答】两种链孢霉的细胞核互换后,生长状况没有改变,说明控制此生长的基因位于细胞质中的DNA上,属于细胞质遗传。
答案选B。
(作者:谭家学,湖北省郧县第二中学高中生物教师,善于对教学进行研究和总结反思,有多篇教育教学论文在各级生物专业报刊上发表。
联系电话:,手机:,通讯地址:湖北省郧县第二中学442500,)。