【正文】 叉結(jié)的四分體呈“X”形，有兩個(gè)交叉結(jié)的四分體呈“O”形；有的出現(xiàn)“8”形。E終變期（diakinesis）（濃縮期）染色體的周圍聚集了許多的染色基質(zhì)，螺旋化過程達(dá)到最高限度，整個(gè)染色體變得更短更粗（DNA，蛋白質(zhì)纖絲的折疊程度不斷加強(qiáng)的結(jié)果）。紡錘絲與各染色體的著絲點(diǎn)連接。每個(gè)染色體的兩條染色單體雖然分開著，但仍然具有一個(gè)共同的著絲點(diǎn)，即裂而不分。也就是說，由于是以染色體為單體分別向兩極移動(dòng)，每極只包括成對(duì)同源染色體中的一個(gè)染色體，每個(gè)子細(xì)胞中具有幾個(gè)染色體數(shù)，從而完成減半的作用。這時(shí)期很短，有時(shí)和第二次分裂的前期無法分開。這一時(shí)期在很多動(dòng)物中幾乎是沒有的，它們?cè)谀┢冖窈缶o接著就進(jìn)入下一次分裂。后期Ⅱ著絲點(diǎn)分裂為二，各個(gè)染色單體由紡錘絲分別拉向兩極。所以交換的結(jié)果必然有新的產(chǎn)生變異。不同之處： 有絲 減數(shù)1． 目的：增大營(yíng)養(yǎng)體，維持正常的新陳代謝 形成配子，產(chǎn)生母細(xì)胞，而且只有性母細(xì)生物從生→死除了性母細(xì)胞之外， 胞成熟時(shí)方才可進(jìn)行的分裂方式都在進(jìn)行有絲分裂，各種器官內(nèi)都可進(jìn)行2．細(xì)胞分裂一次，染色體分裂一次 細(xì)胞分裂二，染色體只分裂一次3．母細(xì)胞產(chǎn)生2個(gè)子細(xì)胞，并且每個(gè)子細(xì)胞 母細(xì)胞產(chǎn)生四個(gè)子細(xì)胞，子細(xì)胞的染色體中的染色體數(shù)為2n。 后期：以染色單體為單位向兩極移動(dòng)，從 后期Ⅰ：以染色體為單位向兩極移動(dòng)，2n而不出現(xiàn)減半的現(xiàn)象 →n根本原因是以染色體移動(dòng)還是以染色單體移動(dòng)，同源染色體被分開，出現(xiàn)減半現(xiàn)象。（3）分離規(guī)律的解釋 孟德爾是用遺傳因子解釋分離現(xiàn)象的。不完全顯性是指F1不表現(xiàn)顯性親本的性狀，而表現(xiàn)雙親的中間性狀。三、連鎖遺傳規(guī)律 現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究已經(jīng)證明，在生物的各個(gè)染色體上存在著許許多多個(gè)基因位點(diǎn)，它們就像一串珠子一樣，按照一定的順序排列著。第四節(jié) 多基因控制性狀的遺傳一、 質(zhì)量性狀的基因互作 基因互補(bǔ)作用 基因顯性上位作用二、 多基因控制的數(shù)量性狀遺傳（一） 數(shù)量性狀的遺傳特點(diǎn) 表現(xiàn)性狀的遺傳特點(diǎn) 容易受化境條件的影響而發(fā)生變異（二） 數(shù)量性狀的遺傳學(xué)解釋 數(shù)量性狀遺傳所涉及的基因較多，往往是幾對(duì)，十幾對(duì)、甚至幾十對(duì)。第五節(jié) 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì)近親繁殖 近親繁殖也叫近親交配，是指血統(tǒng)或親緣關(guān)系相近的兩個(gè)個(gè)體間的交配方式。影響雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的因素 雙親之間的相對(duì)差異大小 雙親基因型純和程度的高低 環(huán)境條件的影響雜種優(yōu)勢(shì)的衰退現(xiàn)象 雜種優(yōu)勢(shì)只表現(xiàn)在F1，從F2開始雜種優(yōu)勢(shì)出現(xiàn)嚴(yán)重的衰退現(xiàn)象?；蛲蛔兊囊话闾卣? 突變的重演性和可逆性 突變的多方向行和復(fù)等位基因 突變的有利性和有害性第七節(jié) 細(xì)胞質(zhì)遺傳一、細(xì)胞遺傳的概念 由細(xì)胞質(zhì)控制的生物性狀遺傳的現(xiàn)象稱為細(xì)胞質(zhì)遺傳。植物雄性不育的遺傳特征 核不育型 質(zhì)、核互作不育型 第八節(jié) 遺傳學(xué)在植物育種上的應(yīng)用一、 在常規(guī)育種上的應(yīng)用 遺傳的基本過濾是植物雜交育種的理論基礎(chǔ) 天然雜交引起的基因重組是自然變異的來源之一 基因突變和染色體變異，是引起性狀變異和創(chuàng)造新物種的有效途徑二、 在雜種優(yōu)勢(shì)中的應(yīng)用雜種優(yōu)勢(shì)在生產(chǎn)實(shí)踐上具有十分重要的意義，它是提高產(chǎn)量和改進(jìn)品質(zhì)的重要途徑之一。三 核酸在細(xì)胞中的分布： 學(xué)生自己閱讀教材P26~27實(shí)驗(yàn)：觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。（2）結(jié)論：DNA主要分布在細(xì)胞核內(nèi)，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。用圖表比較DNA、RNA的差異；理順DNA、RNA、核酸、核苷酸、堿基之間的關(guān)系。五 課堂練習(xí)：見幻燈；板書設(shè)計(jì)：第3節(jié) 遺傳信息的攜帶者──核酸1．核酸的分類 DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）2．核酸的功能核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。原核細(xì)胞DNA集中在擬核。原核生物DNA、質(zhì)粒DNA、真核生物細(xì)胞器DNA都是環(huán)狀雙鏈DNA。動(dòng)物病毒DNA通常是環(huán)狀雙鏈或線型雙鏈。參與蛋白質(zhì)合成的RNA有三類：轉(zhuǎn)移RNA（tRNA），核糖體RNA（rRNA）和信使RNA（mRNA）。2．核酸中核苷酸的連接方式核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子，無分支結(jié)構(gòu)。學(xué)生繪制的概念圖：核苷酸核苷酸鏈DNA核酸種類化學(xué)鍵RNA1或2條脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷酸鏈核糖核苷酸鏈RNADNA絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì) 2條1條功能功能化學(xué)鍵化學(xué)鍵核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖DNA核酸種類RNA核糖核苷酸堿基磷酸堿基核糖A、T、C、GA、U、C、G包括細(xì)胞質(zhì)主要分布主要分布細(xì)胞核 課后反思：通過學(xué)生繪制的概念圖以及課后與學(xué)生交流，學(xué)生普遍感受到知識(shí)易理解、易接受。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：：基因工程的概念 基因工程的基本步驟。這樣既節(jié)省了人力，又簡(jiǎn)化了生產(chǎn)，同時(shí)還不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。 對(duì)于基因工程的概念，教師應(yīng)在指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生理解基因工程概念的兩種不同的表述方式（標(biāo)準(zhǔn)概念和通俗概念），并通過提問的方式指導(dǎo)學(xué)生找出概念中的關(guān)鍵詞語，便于學(xué)生的記憶，最后由教師歸納列表，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成。 思考題：在以上的基因工程培育抗蟲棉的過程中，關(guān)鍵步驟或難點(diǎn)是什么？關(guān)鍵步驟二：抗蟲基因與運(yùn)載體DNA連接。① 分布：主要在微生物中。② 結(jié)果：兩個(gè)相同的黏性未端的連接。 思考題：用DNA連接酶連接兩個(gè)相同的黏性未端要連接幾個(gè)磷酸二酯鍵？用限制酶切一個(gè)特定基因要切斷幾個(gè)磷酸二酯鍵？（3）基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體 ①作用：將外源基因送入受體細(xì)胞。③ 種類：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。 思考題：質(zhì)粒上會(huì)存在某些標(biāo)記基因，這些標(biāo)記基因有什么用途？要想將某個(gè)特定基因與質(zhì)粒相連，需要用幾種限制性內(nèi)切酶和幾種DNA連接酶處理？（1）提取目的基因（2）目的基因與運(yùn)載體結(jié)合（DNA連接酶）。 思考題：目的基因與運(yùn)載體結(jié)合的結(jié)果可能有幾種情況？導(dǎo)入過程：（運(yùn)載體為質(zhì)粒，受體細(xì)胞為細(xì)菌）表達(dá)：通過特定性狀的產(chǎn)生與否來確定目的基因是否表達(dá)。教后反思：一、基因工程我們知道動(dòng)物、植物、微生物都具有遺傳性。目前農(nóng)業(yè)上基因工程取得的成果主要有：轉(zhuǎn)基因的抗病植物：病毒病是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的主要病害之一，每年植物病毒病給我國(guó)的糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物造成的損失很大，僅煙草番茄兩種作物的損失就超過億元以上，目前還沒有有效的藥物來防治病毒病。轉(zhuǎn)基因的抗蟲植物：Bt是種常用的生物農(nóng)藥，其重要成分是蘇云金桿菌中的毒蛋白，它可以殺死害蟲。轉(zhuǎn)基因的抗蟲水稻、抗蟲煙草、抗蟲番茄也已培育成功，預(yù)計(jì)不久的將來這些轉(zhuǎn)基因作物即可在生產(chǎn)中大面積運(yùn)用。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物：動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)目前研究最多的是轉(zhuǎn)生長(zhǎng)激素基因，人們發(fā)現(xiàn)，將人的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)移到小鼠身上，小鼠會(huì)奇跡般地長(zhǎng)大，體重可達(dá)到普通小鼠的兩倍；科學(xué)家們正試圖將人的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)移到牛、羊、豬、魚的身上，以期它們長(zhǎng)得更快更大。本節(jié)的內(nèi)容包括細(xì)胞工程的發(fā)展、細(xì)胞工程的基本技術(shù)以及細(xì)胞工程的應(yīng)用三個(gè)部分。三、重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)教法，列出預(yù)習(xí)提綱，布置預(yù)習(xí)作業(yè)。但是由于學(xué)習(xí)的時(shí)間較長(zhǎng)，學(xué)生遺忘嚴(yán)重，教師應(yīng)當(dāng)在課前提醒學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)。并從以下幾點(diǎn)進(jìn)行分析與討論：操作水平：細(xì)胞水平和細(xì)胞器水平操作條件（環(huán)境）：體外無菌條件操作技術(shù)：植物細(xì)胞與組織培養(yǎng)、細(xì)胞融合技術(shù)、細(xì)胞核移植技術(shù)、染色體工程等目的：按照人們的意愿改造細(xì)胞的生物學(xué)特性結(jié)果：改良生物品種、創(chuàng)造新品種和加速繁育生物個(gè)體，獲得某些有用的細(xì)胞代謝產(chǎn)物分類：（此處均為課本知識(shí)點(diǎn)，解答難度較低，可由學(xué)生回答并進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)充。 細(xì)胞核移植技術(shù)（1） 概念：細(xì)胞核移植技術(shù)是將一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到另一個(gè)去除細(xì)胞核的細(xì)胞中去，從而使受體細(xì)胞獲得新的遺傳信息，產(chǎn)生新的生命現(xiàn)象的技術(shù)。70年代，擴(kuò)大了以上定義范圍，認(rèn)為：植物活細(xì)胞不但能形成胚狀體，而且能發(fā)育為完整植株。細(xì)胞工程以細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)為基礎(chǔ)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于多個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)研究工作以及農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥與食品等生產(chǎn)中。 細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是指動(dòng)物和植物細(xì)胞在體外無菌條件下的保存和生長(zhǎng)。 指兩種不同親株經(jīng)酶法去除細(xì)胞壁得到兩個(gè)原生質(zhì)體，并在助融劑作用下互相凝集并發(fā)生細(xì)胞間的融合，進(jìn)而導(dǎo)致基因重組，獲得新菌株。三、植物細(xì)胞培養(yǎng)與次生代謝產(chǎn)物的生產(chǎn) 主要指植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，以前稱之為植物組織培養(yǎng)，是一種將植物的組織、器官或細(xì)胞在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基上進(jìn)行無菌培養(yǎng)技術(shù)。1904年Hanning最早成功培養(yǎng)蘿卜和辣根的胚。 主要用來繁殖不易萌發(fā)植物，或研究胚和胚乳及子葉的關(guān)系等。 1942年最早在蘭花上獲得成功，縮短了授粉到成熟的時(shí)間。僅40多種植物進(jìn)行胚乳培養(yǎng)研究，20種獲得再生植株，如獼猴桃等。 外植體(explant)：把由活植物體上切取下來以進(jìn)行培養(yǎng)的那部分組織或器官叫外植體。二、植物組織培養(yǎng)的特點(diǎn) 生長(zhǎng)周期短，繁殖率高 培養(yǎng)條件可認(rèn)為控制，利于工廠化生產(chǎn) 培養(yǎng)材料經(jīng)濟(jì)，來源廣泛三、細(xì)胞分化與形態(tài)建成 單細(xì)胞的分離1．愈傷組織誘導(dǎo)不同的植物彩用不同的方法用不同的外植體誘導(dǎo)形成愈傷組織?？烧T導(dǎo)形成單細(xì)胞培養(yǎng)系。（2）在無菌的條件下，先將一小塊（1cm）活躍生長(zhǎng)的愈傷組織接種到培養(yǎng)基上，再在愈傷組織塊上放一片（1cm178。此法簡(jiǎn)便易行，效果好，易于成功。 （二）微室培養(yǎng)法（1）微室內(nèi)不能有氣泡。該方法是Bergmann(1960年)首創(chuàng)。平板培養(yǎng)的基本技術(shù)：（1）單細(xì)胞懸浮液的制備 (2)懸浮細(xì)胞密度的調(diào)制平板培養(yǎng)要求最初細(xì)胞密度（即初始植板密度）為110 179。若懸浮液與培養(yǎng)基以1:4混合，則應(yīng)把懸浮液的細(xì)胞密度調(diào)到 510 179。（4）平板制作細(xì)胞懸浮液與融化狀態(tài)（35 ℃ ）條件培養(yǎng)基按一定比例均勻混合，倒成平板，蓋上培養(yǎng)皿蓋。三、影響單細(xì)胞培養(yǎng)的因子1．條件培養(yǎng)基條件培養(yǎng)基可有利于單細(xì)胞的生長(zhǎng)與分裂2．細(xì)胞密度臨界密度：?jiǎn)渭?xì)胞培養(yǎng)時(shí)，初始植板密度低于某值培養(yǎng)細(xì)胞就不能進(jìn)行分裂和發(fā)育成細(xì)胞團(tuán)，則該值就是臨界密度。臨界密度只需2530細(xì)胞/毫升。室內(nèi)應(yīng)配備大型水槽，最好是白瓷水槽。備有干燥架，用于放置干燥涮凈的培養(yǎng)器皿。洗滌室專門負(fù)責(zé)試管苗出瓶與培養(yǎng)器皿的清洗工作；配置室則負(fù)責(zé)培養(yǎng)基的配制、分裝、包扎和高壓滅菌等工作。（四）無菌操作室（transfering room）接種室是進(jìn)行植物材料的分離接種及培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移的一個(gè)重要操作室。接種室要求干爽安靜，清潔明亮。 培養(yǎng)室是將接種的材料進(jìn)行培養(yǎng)生長(zhǎng)的場(chǎng)所。培養(yǎng)材料放在培養(yǎng)架上培養(yǎng)。由于熱帶植物和寒帶植物等不同種類要求不同溫度，最好不同種類有不同的培養(yǎng)室?，F(xiàn)代組培實(shí)驗(yàn)室大多設(shè)計(jì)為采用天然太陽(yáng)光照作為主要能源，這樣不但可以節(jié)省能源，而且組培苗接受太陽(yáng)光生長(zhǎng)良好，馴化易成活。二、儀器設(shè)備和器皿用具（一）儀器設(shè)備（見實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)）1．超凈臺(tái)，優(yōu)點(diǎn)是操作方便自如，比較舒適，工作效率高，準(zhǔn)備時(shí)間短。超凈空氣的流速為每分鐘24～30m，這已足夠防止附近空氣襲擾而引起的污染，這樣的流速也不會(huì)妨礙采用酒精燈對(duì)器械等的灼燒消毒。接種箱依靠密閉、藥劑熏蒸和紫外燈照射來保證內(nèi)部空間無菌。以便于排熱散涼。用于干燥需保持80～100℃；進(jìn)行干熱滅菌需保持150℃，達(dá)1～3h；若測(cè)定干物重，則溫度應(yīng)控制在80℃烘干至完全干燥為止。通常以電作能源。10．顯微鏡及解剖鏡，種類較多，用于分離微莖尖可采用雙筒實(shí)體解剖鏡。解剖鏡上帶有照相裝置，根據(jù)需要隨時(shí)對(duì)所需材料進(jìn)行攝影記錄。磁力攪拌器還可加熱，使之更利于溶解。首次使用酸度計(jì)前，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)液調(diào)節(jié)定位，然后固定。1離心機(jī)，用于收集原生質(zhì)體，轉(zhuǎn)速要求較低。其中以試管、三角瓶、培養(yǎng)皿等使用較多。培養(yǎng)皿常用12cm直徑等規(guī)格，要求上、下能密切吻合。培養(yǎng)器皿還可就地取材，采用一些代用品。塑料容器具有質(zhì)輕、透明、不易破碎、成本低等優(yōu)點(diǎn)，如培養(yǎng)容器多為平底方盒形，可提高培養(yǎng)空間利用率的植株數(shù)，并能一層層地疊摞起來，從而節(jié)約空間。瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防止培養(yǎng)基干燥和雜菌污染。為了增加通氣性，可在里面襯一層硫酸紙或牛皮紙。大型實(shí)驗(yàn)室可采用醫(yī)用“下口杯”作為分裝工具，在“下口杯”的下口管上套一段軟膠管，加一彈簧止水夾，使用時(shí)非常合適。用于配制培養(yǎng)基時(shí)吸取不同種類的母液。6．實(shí)驗(yàn)器皿，在組織培養(yǎng)中配制培養(yǎng)基，貯藏母液，材料的消毒等需要各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)用的玻璃器皿，包括100ml、250ml、500ml、1000ml燒杯；l0ml、l00ml、1000ml量筒；l00ml、1000ml試劑瓶(棕色)等等。鑷子太長(zhǎng)，使用起來不靈活。也可以用彎形剪刀，由于其頭部彎曲，可以深入到瓶口中進(jìn)行剪切。也可用于分離微莖尖的幼葉，可以自制。7．其它包括酒精燈，電爐，試管架，搪瓷盤等多種。因此，沒有一種培養(yǎng)基能夠適合一切類型的植物組織或器官，在建立一項(xiàng)新的培養(yǎng)系統(tǒng)時(shí)，首先必須找到一合適的培養(yǎng)基，培養(yǎng)才有可能成功。1．水水是植物原生質(zhì)體的組成成分，也是一切代謝過程的介質(zhì)和溶媒。但在少量研究上盡量用蒸餾水，以防成分的變化引起不良效果。大多數(shù)培養(yǎng)基既含有NO，N又含NH4N。(2) P 是磷脂的主要成