【文章內(nèi)容簡介】 法。意義：大大縮短育種年齡。單倍體的優(yōu)點是：大大縮短育種年限，速度快，單倍體植株染色體人工加倍后，即為純合二倍體，后代不再分離，很快成為穩(wěn)定的新品種，所培育的種子為絕對純種。一般有幾個染色體組就叫幾倍體。如果某個體由本物種的配子不經(jīng)受精直接發(fā)育而成，則不管它有多少染色體組都叫“單倍體”。生物育種的方法總結(jié)如下：①誘變育種：用物理或化學的因素處理生物，誘導基因突變，提高突變頻率，從中選擇培育出優(yōu)良品種。實例青霉素高產(chǎn)菌株的培育。②雜交育種：利用生物雜交產(chǎn)生的基因重組，使兩個親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，培育出所需要的優(yōu)良品種。實例用高桿抗銹病的小麥和矮桿不抗銹病的小麥雜交，培育出矮桿抗銹病的新類型。③單倍體育種：利用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，再經(jīng)人工誘導使染色體數(shù)目加倍，迅速獲得純合體。單倍體育種可大大縮短育種年限。④多倍體育種：用人工方法獲得多倍體植物，再利用其變異來選育新品種的方法。（通常使用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗，從而獲得多倍體植物。）實例三倍體無籽西瓜和八倍體小黑麥的培育（6n普通小麥與2n黑麥雜交得4n后代，再經(jīng)秋水仙素使染色體數(shù)目加倍至8n，這就是8倍體小黑麥）。第五節(jié)人類遺傳病與優(yōu)生名詞：遺傳病是指因遺傳物質(zhì)不正常引起的先天性疾病，通常分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三類。單基因遺傳病：由一對等位基因控制，屬于單基因遺傳病。多基因遺傳病：由多對等位基因控制。常表現(xiàn)出家族性聚集現(xiàn)象，且比較容易受環(huán)境影響。染色體異常遺傳?。豪邕z傳病是由染色體異常引起的。優(yōu)生學：運用遺傳學原理改善人類的遺傳素質(zhì)。讓每個家庭生育出健康的孩子。直系血親”指由父母子女關(guān)系形成的親屬。如父母、祖父母、外祖父母、子女、孫子女等?！芭韵笛H”指由兄弟姐妹關(guān)系形成的親屬?！叭詢?nèi)旁系血親”包括有共同父母的親兄弟姐妹、有共同祖父母的堂兄弟姐妹、有共同外祖父母的表兄弟姐妹。語句：單基因遺傳病：a、常染色體隱性：白化病、苯丙酮尿癥。b、伴X隱性遺傳：紅綠色盲、血友病、果蠅白眼、進行性肌營養(yǎng)不良。c、常染色體顯性：多指、并指、短指、多指、軟骨發(fā)育不全、d、伴X顯性遺傳：抗VD性佝僂病、多基因遺傳?。呵嗌倌晷吞悄虿?、原發(fā)性高血壓、唇裂、無腦兒。染色體異常遺傳?。籥、常染色體?。?1三體綜合征（發(fā)病的根本原因是患者體細胞內(nèi)多了一條21號染色體。）、b、性染色體遺傳病。優(yōu)生及優(yōu)生措施：a、禁止近親結(jié)婚：我國婚姻法規(guī)定：“直系血親和三代以內(nèi)的旁系血親禁止結(jié)婚?！眀、遺傳咨詢：遺傳咨詢是預防遺傳病發(fā)生最簡便有效的方法。C、提倡“適齡生育”：女子生育的最適年齡為24到29歲。d、產(chǎn)前診斷。禁止近親結(jié)婚的理論依據(jù)是：使隱性致病基因純合的幾率增大。先天性疾病不一定是遺傳病（先天性心臟?。?，遺傳病不一定是先天性疾病一、遺傳的基本規(guī)律(1)基因的分離定律①豌豆做材料的優(yōu)點：（1）豌豆能夠嚴格進行自花授粉，而且是閉花授粉，自然條件下能保持純種。（2）品種之間具有易區(qū)分的性狀。②人工雜交試驗過程：去雄（留下雌蕊）→套袋（防干擾）→人工傳粉③一對相對性狀的遺傳現(xiàn)象：具有一對相對性狀的純合親本雜交，后代表現(xiàn)為一種表現(xiàn)型，F(xiàn)1代自交，F(xiàn)2代中出現(xiàn)性狀分離，分離比為3：1。④基因分離定律的實質(zhì)：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有 一定的獨立性，生物體在進行減數(shù)分裂時，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。(2)基因的自由組合定律①兩對等位基因控制的兩對相對性狀的遺傳現(xiàn)象：具有兩對相對性狀的純合子親本雜交后，產(chǎn)生的F1自交，后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例為9：3：3：1。四種表現(xiàn)型中各有一種純合子，分別在子二代占1/16，共占4/16；雙顯性個體比例占9/16；雙隱性個體比例占1/16；單雜合子占2/164=8/16；雙雜合子占4/16；親本類型比例各占9/11/16；重組類型比例 各占3/13/16②基因的自由組合定律的實質(zhì)：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不 干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。③運用基因的自由組合定律的原理培育新品種的方法：優(yōu)良性狀分別在不同的品種中，先進行雜交，從中選擇出符合需要的，再進行連續(xù)自交即可獲得純合的優(yōu)良品種。記憶點：1．基因分離定律：具有一對相對性狀的兩個生物純本雜交時，子一代只表現(xiàn)出顯性性狀；子二代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，并且顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比接近于3：1。2．基因分離定律的實質(zhì)是：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體，具有一定的獨立性，生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。3．基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)存因素，而表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式。表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境 條件。4．基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。在基因的自由組合定律的范圍內(nèi)，有n對等位基因的個體產(chǎn)生的配子最多可能有2n種。二、細胞增殖(1)細胞周期：指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。(2)有絲分裂：分裂間期的最大特點：完成DNA分子的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成分裂期染色體的主要變化為：前期出現(xiàn)；中期清晰、排列；后期分裂；末期消失。特別注意后期由于著絲點分裂，染色體數(shù)目暫時加倍。動植物細胞有絲分裂的差異：；。(3)減數(shù)分裂：對象：有性生殖的生物時期：原始生殖細胞形成成熟的生殖細胞特點：染色體只復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次結(jié)果：新產(chǎn)生的生殖細胞中染色體數(shù)比原始生殖細胞減少一半。精子和卵細胞形成過程中染色體的主要變化：減數(shù)第一次分裂間期染色體復制，前期同源染色體聯(lián)會形成四分體（非姐妹染色體單體之間常出現(xiàn)交叉互換），中期同源染色體排 列在赤道板上，后期同源染色體分離同時非同源染色體自由組合；減數(shù)第二次分裂前期染色體散亂地分布于細胞中，中期染色體的著絲點排列在赤道板上，后期染色體的著絲點分裂染色體單體分離。有絲分裂和減數(shù)分裂的圖形的鑒別：（以二倍體生物為例）??減數(shù)第二次分裂 、形成四分體、排列于赤道板或相互分離??減數(shù)第一次分裂??有絲分裂記憶點：1．減數(shù)分裂的結(jié)果是，新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始的生殖細胞的減少了一半。2．減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的同源染色體彼此分開，說明染色體具一定的獨立性；同源的兩個染色體移向哪一極是隨機的，則不同對的染色體（非同源染色體）間可進行自由組合。3．減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中。4．一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂，形成四個精細胞，精細胞再經(jīng)過復雜的變化形成精子。5．一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂，只形成一個卵細胞。6．對于進行有性生殖的生物來說，減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的三、性別決定與伴性遺傳(1)XY型的性別決定方式：雌性體內(nèi)具有一對同型的性染色體（XX），雄性體內(nèi)具有一對異型的性染色體（XY）。減數(shù)分裂形成精子時，產(chǎn)生了含有X染色體的精子和含有Y染色體的精子。雌性只產(chǎn)生了一種含X染色體的卵細胞。受精作用發(fā)生時，X精子和Y精子與卵細胞結(jié)合的機會均等，所以后代中出生雄性和雌性的機會均等，比例為1：1。(2)伴X隱性遺傳的特點（如色盲、血友病、果蠅眼色、女婁菜葉形等遺傳）①男性患者多于女性患者②屬于交叉遺傳（隔代遺傳）即外公→女兒→外孫③女性患者，其父親和兒子都是患者；男性患病，其母、女至少為攜帶者（3）X染色體上隱性遺傳（如抗VD佝僂病、鐘擺型眼球震顫）①女性患者多于男性患者。②具有世代連續(xù)現(xiàn)象。③男性患者，其母親和女兒一定是患者。（4）Y染色體上遺傳（如外耳道多毛癥）致病基因為父傳子、子傳孫、具有世代連續(xù)性，也稱限雄遺傳。（5）伴性遺傳與基因的分離定律之間的關(guān)系：伴性遺傳的基因在性染色體上，性染色體也是一對同源染色體，伴性遺傳從本質(zhì)上說符合基因的分離定律。記憶點：1．生物體細胞中的染色體可以分為兩類：常染色體和性染色體。生物的性別決定方式主要有兩種：一種是XY型，另一種是ZW型。2．伴性遺傳的特點：（1）伴X染色體隱性遺傳的特點： 男性患者多于女性患者；具有隔代遺傳現(xiàn)象（由于致病基因在X染色體上，一般是男性通過女兒傳給外孫）；女性患者的父親和兒子一定是患者，反之，男性患者一定是其母親傳給致病基因。（2）伴X染色體顯性遺傳的特點：女性患者多于男性患者，大多具有世代連續(xù)性即代代都有患者，男性患者的母親和女兒一定是患者。（3）伴Y染色體遺傳的特點： 患者全部為男性；致病基因父傳子，子傳孫（限雄遺傳）。四、基因的本質(zhì)(1)DNA是主要的遺傳物質(zhì)① 生物的遺傳物質(zhì)：在整個生物界中絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì)的。有DNA 的生物（細胞結(jié)構(gòu)的生物和DNA病毒），DNA就是遺傳物質(zhì)；只有少數(shù)病毒（如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等）沒有DNA，只有RNA，RNA才是遺傳物質(zhì)。②證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思想：設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開，單獨地、直接地去觀察DNA的作用。(2)DNA分子的結(jié)構(gòu)和復制①DNA分子的結(jié)構(gòu)：脫氧核苷酸（由磷酸、脫氧核糖和堿基組成）。：由脫氧核苷酸按一定的順序聚合而成 ：：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。：多樣性、特異性和穩(wěn)定性。②DNA的復制：有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期 ：邊解旋邊復制；半保留復制。：模板（DNA分子的兩條鏈）、原料（四種游離的脫氧核苷酸）、酶（解旋酶，DNA聚合酶，DNA連接酶等），能量（ATP）：通過復制產(chǎn)生了與模板DNA一樣的DNA分子。：通過復制將遺傳信息傳遞給后代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。(3)基因的結(jié)構(gòu)及表達①基因的概念：基因是具有遺傳效應的DNA分子片段，基因在染色體上呈線性排列。②基因控制蛋白質(zhì)合成的過程：轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板通過堿基互補配對原則形成信使RNA的過程。翻譯：在核糖體中以信使RNA為模板，以轉(zhuǎn)運RNA為運載工具合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)分子記憶點：1．DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)，而噬菌體的各種性狀也是通過DNA傳遞給后代的，這兩個實驗證明了DNA 是遺傳物質(zhì)。2．一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸。細胞內(nèi)既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遺傳物質(zhì)是DNA，少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。由于絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。3．堿基對排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基對的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性。這從分子水平說明了生物體具有多樣性和特異性的原因。4．遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復制來完成的?；虻谋磉_是通過DNA控制蛋白質(zhì) 的合成來實現(xiàn)的。5．DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復制提供了精確的模板；通過堿基互補配對，保證了復制能夠準確地進行。在兩條互補鏈中 的比例互為倒數(shù)關(guān)系。在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。整個DNA分子中，與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同。6．子代與親代在性狀上相似，是由于子代獲得了親代復制的一份DNA的緣故。7．基因是有遺傳效應的DNA片段，基因在染色體上呈直線排列，染色體是基因的載體。8．由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序（堿基順序）不同，因此，不同的基因含有不同 的遺傳信息。（即：基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息）。9．DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序，信使RNA 中核糖核苷酸的排列順序又決定了氨基酸的排列順序，氨基酸的排列順序最終決定了蛋白質(zhì) 的結(jié)構(gòu)和功能的特異性，從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳特性?；蚩刂频鞍踪|(zhì)的合成時：基因的堿基數(shù)：mRNA上的堿基數(shù)：氨基酸數(shù)=6：3：1。氨基酸的密碼子是信使RNA上三個相鄰的堿基，不是轉(zhuǎn)運RNA上的堿基。轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中嚴格遵循堿基互補配對原則。注意：配對時，在RNA上A對應的是U。10．生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的。一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程；基因控制性狀的另一種情況，是通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來直接影響性狀。五、生物的變異(1)基因突變①基因突變的概念：由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。②基因突變的特點： ③基因突變的意義：生物變異的根本來源，為生物進化提供了最初的原材料。④基因突變的類型：自然突變、誘發(fā)突變⑤人工誘變在育種中的應用：通過人工誘變可以提高變異的頻率，可以大幅度地改良生 物的性狀。(2)染色體變異①染色體結(jié)構(gòu)的變異：缺失、增添、倒位、易位。如：貓叫綜合征。②染色體數(shù)目的變異：包括細胞內(nèi)的個別染色體增加或減少和以染色體組的形式成倍地增加減少。③染色體組特點：a、一個染色體組中不含同源染色體 b、一個染色體組中所含的染色 體形態(tài)、大小和功能各不相同 c、一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因④二倍體或多倍體：由受精卵發(fā)育成的個體，體細胞中含幾個染色體組就是幾倍體；由未受精的生殖細胞（精子或卵細胞）發(fā)育成的個體均為單倍體（可能有1個或多個染色體組）。⑤人工誘導多倍體的方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗。原理：當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制細胞分裂前期紡錘體形成，導致染色體不分離，從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。⑥多倍體植株特征：莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。⑦單倍體植株特征：植株長得弱小而