遗传学-病毒的遗传分析

第2章孟德尔式遗传分析: 习题解1 题解a:(1) 他们第一个孩子为无尝味能力的女儿的概率是1/8;(2) 他们第一个孩子为有尝味能力的孩子的概率是3/4;(3) 他们第一个孩子为有尝味能力儿子的概率是3/8。

b：他们的头两个孩子均为品尝者的概率为9/16。

2 题解：已知半乳糖血症是常染色体隐性遗传。

因为甲的哥哥有半乳糖症，甲的父母必然是致病基因携带者，而甲表现正常，所以甲有2/3的可能为杂合体。

乙的外祖母患有半乳糖血症，乙的母亲必为杂合体，乙有1/2的可能为杂合体，二人结婚，每个孩子都有1/12的可能患病。

3 题解：a:该病是常染色体显性遗传病。

因为该系谱具有常显性遗传病的所有特点：（1）患者的双亲之一是患者；（2）患者同胞中约1/2是患者，男女机会相等；（3）表现连代遗传。

b：设致病基因为A，正常基因a，则该家系各成员的可能基因型如图中所示c：1/24 题解a：系谱中各成员基因型见下图b：1/4X1/3X1/4=1/48c：1/48d：3/45题解：将红色、双子房、矮蔓纯合体(RRDDtt)与黄色、单子房、高蔓纯合体(rrddTT)杂交，在F2中只选黄、双、高植株((rrD-T-))。

而且，在F2中至少要选9株表现黄、双高的植株。

分株收获F3的种子。

次年，分株行播种选择无性状分离的株行。

便是所需黄、双、高的纯合体。

6 题解：正常情况：YY褐色(显性)；yy黄色(隐性)。

用含银盐饲料饲养：YY褐色→黄色（发生表型模写）因为表型模写是环境条件的影响，是不遗传的。

将该未知基因型的黄色与正常黄色在不用含银盐饲料饲养的条件下,进行杂交,根据子代表型进行判断。

如果子代全是褐色，说明所测黄色果蝇的基因型是YY。

表现黄色是表型模写的结果。

如果子代全为黄色，说明所测黄色果蝇的基因型是yy。

无表型模写。

7 题解: a：设计一个有效方案。

用基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc的三个纯合体杂交，培育优良纯合体aabbcc。

遗传分析方法及分子诊断技术研究随着科技的进步，遗传学已经成为一个热门的研究领域。

现代分子生物学技术的出现，为人们解答生命基因组学中的种种问题提供了新的思路和途径。

遗传分析方法及分子诊断技术已经成为当前遗传学中最具代表性和最常被应用的实验方法之一。

一、遗传分析方法做基因检测首先要进行遗传分析。

遗传分析方法包括遗传流行病学研究、遗传连锁分析和基因型-表型关联分析等。

1. 遗传流行病学研究遗传流行病学，简称遗传学，主要研究各种遗传疾病的流行情况和遗传机理。

通常来说，遗传学研究的目的是为掌握疾病的流行状况、评估疾病风险、筛查患病个体；对未来婚姻生育进行预测和指导；针对高风险群体进行预防和干预；培养社会公众遗传知识，提升健康水平等方面提供科学依据。

2. 遗传连锁分析遗传连锁分析技术是一种研究遗传物质的技术，通过遗传物质形成的链式关系对遗传特征进行细致的分析。

在遗传连锁分析过程中还经常使用RFLP技术、PCR 技术、基因杂合技术、SNP技术等。

这些技术的出现，极大地推动了遗传连锁分析技术的发展，增加了遗传连锁分析应用范围，成为现代遗传学的一个非常重要的分支。

3. 基因型-表型关联分析基因型-表型关联研究常用于遗传性疾病。

根据康奈尔大学医学院的介绍，这种研究方式通过确定基因型和表型之间的关系，寻找有关一个或多种基因与特定表型相关的基因型标记，目的是进一步确定基因组上的位点与特定表型的关系。

二、分子诊断技术分子诊断技术是一种新的研究方法，它是研究化学物质在生物学有机体(个体或组织)中的，从而达到预测、检测或治疗特定疾病的一种手段。

包括PCR技术、DNA测序技术、酶联免疫检测技术、Southern blotting等技术，这些技术的应用大大地提高了我们对疾病的诊断准确性，因此它们已被广泛应用于医学、农业、环境等领域。

1. PCR技术PCR技术是分子生物学中一种基本的实验技术，它可以复制DNA片段，增强疾病突变的识别能力。

遗传学复习要点0.细菌的遗传分析F因子将供体细胞的基因导入受体，形成部分二倍体的过程叫性导或F－导。

F 因子整合进细菌染色体→[Hfr] → F’→与F－接合→产生部分二倍体。

F’和λd颗粒不同，它加进了细菌的基因，并不减少本身的基因。

F’因子也没有蛋白质外壳包装的问题，所以长度不为包装所限制。

细菌的转化和转导作图：转化：没有噬菌体作介导，由DNA直接转入受体细胞的过程，称为转化。

细菌的转导与作图转导：以病毒作为载体把遗传信息从一个细菌细胞传到另一个细菌细胞。

转导分为一般性和特殊性转导转导病毒产生的频率非常低。

由于噬菌体外壳蛋白决定噬菌体附着细胞表面的能力，因此，这种噬菌体颗粒仍然具有侵染性。

它感染细菌细胞，并将其内含物－细菌的DNA片断注入其中。

进入的DNA片段可以和寄主细胞DNA发生重组，形成遗传结构发生重组的细菌细胞－转导体。

②共转导频率与图距的关系式1966年，T.T Wu (Harvard University)得到了一个共转导频率与从接合实验中得到的图距相连系的数学表达式：（4）局限性（特异性）转导与作图由温和噬菌体进行的转导叫做局限性转导（specialized transduction）。

该噬菌体DNA整合进细菌染色体中时，都占有一个特定的位置，所以只转移细菌染色体的特定部分。

细菌同源重组的特点细菌的转化、接合和转导重组都是同源重组。

细菌中的重组发生在一个完整的环状双螺旋DNA分子与一个单链或双链DNA分子片段之间，而且没有相对应的（相反的）重组子。

重组发生在单链DNA片段和完整的双链DNA之间，且供体单链与受体DNA之间结合形成一段异源双链区，最后结果取决于错配修复。

无重组发生：校正切除的是异源双链区中的属原供体单链的核苷酸。

若无修复校正作用，则该细菌分裂后产生两个细胞，一个是受体的基因型，另一个是重组体的基因型。

高效率标记：有些遗传标记在转化中很少发生校正作用，或校正切除几乎总是在受体DNA上，因此转化频率较高，这类遗传标记称为～。

名词解释：第一章绪论1.遗传学（genetics）：2.遗传（heredity）：3.变异（variation）：是指后代个体发生了变化，与其亲代不相同的方面。

4.表型（phenotype）：生物体所表现出来的所有形态特征、生理特征和行为特征称为表型。

5.基因型（genotype）：个体能够遗传的、决定各种性状发育的所有基因称为基因型。

第二章遗传的细胞学基础6.生殖（reproduction）：生物繁衍后代的过程。

7.有性生殖（sexual reproduction）：通过产生两性配子和两性配子的结合而产生后代的生殖方式称为有性生殖。

8.同源染色体（homologous chromosome）：生物的染色体在体细胞内通常是成对存在的，即形态、结构、功能相似的染色体都有2条，它们成为同源染色体。

9.非同源染色体（non-homologous chromosome）：形态、结构和功能彼此不同的染色体互称为非同源染色体。

10.授粉（pollination）：当精细胞形成以后，花粉从花药中释放出来传递到雌蕊柱头上的过程叫授粉。

11.双受精（double fertilization）：被子食物授粉后，花粉在柱头上萌发，长出花粉管并到达胚囊。

2个精子从花粉管中释放出来，其中一个与卵细胞结合产生合子，以后发育为种子胚，另一个与2个极核结合产生胚乳原细胞，以后发育为胚乳，这一过程称为双受精。

107. 常染色体（autosome）：在二倍体生物的体细胞中，染色体是成对存在的，绝大部分同源染色体的形态结构是同型的，称为常染色体。

99. 等位基因（alleies）：位于同源染色体相等的位置上，决定一个单位性状的遗传及其相对差异的一对基因。

116. 核型（karyotype）：每一生物的染色体数目、大小及其形态特征都是特异的，这种特定的染色体组成称为染色体组型或核型。

117. 核型分析（karyotype analysis）：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，对生物河内的染色体进行配对、分组、归类、编号和进行分析的过程称为染色体组型分析或核型分析。

病毒进化的分析及其预测病毒进化是一个相对较新的研究领域，它探讨了病毒如何随着时间的推移而发生变化。

这些变化是病毒自然演化的结果，也是其在不同环境下适应的策略。

病毒进化研究的目的是提供对病毒演化路径的新认识，预测未来可能的病情，甚至是对治疗和预防方案的优化。

病毒进化的原因病毒的进化是由多种因素驱动的，最主要的因素是突变和自然选择。

突变是基因发生变异的过程，导致了新功能或特征的产生，使得病毒具备更强的生存优势。

自然选择是指某些变异将在环境中更好地存活或繁殖，从而在种群中被选择的过程。

此外，病毒的进化还受到基因重组、转移和适应性变异等因素的影响。

基因重组和转移可以导致病毒基因组中的DNA序列发生重组和交流，从而形成新的变异类型。

适应性变异是指在特定环境下，病毒中可能出现的有利基因型的快速选择和扩散。

病毒进化的影响病毒进化的影响很广泛，从单个病毒分子到整个种群都会受到影响。

对于病毒分子而言，进化可以改变病毒基因组中的DNA序列，从而影响其生物学特性、免疫逃脱和致病性等特性。

对于病毒种群而言，进化可以造成病毒的传播模式、免疫演化和药物敏感性等改变。

进化也可以影响病毒和宿主之间的相互作用，从而对宿主健康产生影响。

例如，一些病毒可以快速地逃避人类的免疫系统，导致传染病持续爆发。

而通过跟踪病毒的进化路径，研究人员可以预测未来病情并发展更有效的防治方案。

病毒进化的预测预测病毒的进化路径对于开发新的治疗和预防方案非常重要。

随着技术的进步，病毒的进化预测变得越来越可行。

研究人员可以通过以下方式预测病毒的进化：1. 遗传学分析遗传学分析可以揭示病毒类群和种群的基因组学演化和进化动态。

通过对已经发生的进化事件进行研究，可以预测未来可能出现的变异类型和可能的进化方向。

2. 进化动力学模型进化动力学模型可以帮助预测病毒系统中的动态行为，包括变异率、自然选择、基因重组和基因流等。

这些模型可以通过对数学和计算方法的应用来提供对系统演化的预测。