遗传变异复习

  遗传变异复习

 

[细胞核遗传与细胞质遗传的比较]

 

	遗传物质的载体	遗传规律	正、反交结果	性状分离及分离比
细胞核遗传	染色体	三大遗传定律	相同	有，有一定分离比
细胞质遗传	叶绿体、线粒体	母系遗传	不同	有，无一定分离比

 

 

[DNA复制、转录和翻译]

 

项目	传递遗传信息	表达遗传信息
	复制	转录	翻译
时间	细胞分裂间期	蛋白质的合成过程，持续整个生命活动
场所	主要在细胞核	主要在细胞核	细胞质的核糖体
模板	DNA的两条链	DNA某一条链	信使RNA
原料	4种脱氧核苷酸	4种核糖核苷酸	20种氨基酸
原则	A-T；T-A；G-C；C-G	A-U；T-A；G-C；C-G	A-U；U-A；C-G ；G-C
条件	酶、ATP	酶、ATP	酶、ATP、转运RNA
特点	半保留复制、边解旋边复制	DNA边解旋，边转录；遵循碱基互补配对原则	一个连续结合多个核糖体；遵循碱基互补配对原则
产物	两个子代DNA分子	信使RNA	具有特定氨基酸顺序的多肽（蛋白质）
信息传递	DNA→DNA	DNA→mRNA	mRNA→蛋白质
意义	传递遗传信息	将遗传信息由细胞核带到细胞质；信使RNA上密码子的数量、种类、顺序决定蛋白质中氨基酸的数量、种类和顺序	将遗传信息反映到蛋白质分子结构上，使后代重现亲代性状

 

 

[基因重组、基因突变和染色体变异]

	基因重组	基因突变	染色体数量变异（整倍性）
			多倍体	单倍体
发生时期	减数第一次分裂	细胞分裂间期可能性最大	细胞分裂期	某些生物进行单性生殖时
产生机理	非同源染色体上非等位基因的自由组合；交叉互换	DNA上发生碱基对的增添、缺失、改变，从而引起DNA碱基序列即遗传信息的改变	由于细胞分裂受阻，体细胞中染色体组成倍的增加	直接由生物的配子，如未受精卵细胞、花粉粒发育而来，使染色体组数成倍减少
是否有新基因产生	没有产生新基因，但产生了新的基因组合类型	产生了新基因	没有产生新基因，但增加了某一基因的数量	没有产生新基因
在生物进化中地位	对生物进化有一定意义	生物变异的主要来源，提供生物进化的原始材料	对生物进化有一定意义	对生物进化的意义不大
实践应用	杂交育种	诱变育种	多倍体育种	单倍体育种

    [人类遗传病的种类]

遗传病种类	病  因	类  型	举  例
单基因遗传病	一对基因控制	显性或隐性基因	并指、苯丙酮尿症
多基因遗传病	多对基因控制		唇裂、原发性高血压
染色体异常病	染色体变异	常染色体或性染色体	21三体综合症、特纳氏综合性

 

[真核细胞和原核细胞的基因结构的比较]

 

 

	原核基因	真核基因
结构示意图
非编码区 组成、作用	调控序列，调控遗传信息的表达	调控序列，调控遗传信息的表达
编码区 组成、作用	编码区是连续的，无外显子和内含子之分，编码蛋白质	编码区是不连续的，分为能编码蛋白质的外显子和不能编码蛋白质的内含子
转录产物	成熟的RNA	初级转录产物，加工后成为成熟的RNA
结构相同点	均有编码区和起调控作用的非编码区
基因作用	储存、传递和表达遗传信息，可发生突变，决定生物性状

 

[育种问题]

名称		原理	方法	优点	缺点	应用
杂交 育种		基因 重组	杂交→自交→筛选出符合要求的表型，通过自交至不再发生性状分离为止。	使分散在同一物种不同品种间的多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”。	(1)育种时间长；(2)局限于同种或亲缘关系较近的个体	用纯种高秆抗病与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦
诱变 育种		基因 突变	(1)物理：紫外线、射线、激光等；(2)化学：秋水仙素、硫酸二乙酯等。	提高变异频率；加快育种进程；大幅度改良性状。	有利变异少，工作量大，需大量的供试材料。	高产青霉素菌株
单倍体 育种		染色 体 变异	二倍体 单倍体 纯合体	大大缩短育种年限；子代均为纯合体。	技术复杂	用纯种高秆抗病与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦
多倍体 育种		染色 体 变异	用一定浓度秋水仙素处理萌发的种子或幼苗	植株茎秆粗壮，果实、种子都比较大，营养物质含量提高。	技术复杂；发育延迟，结实率低，一般只适合于植物	三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦
转基因 育种		异源 DNA 重组	提取目的基因→与运载体结合→导入受体细胞→目的基因的检测与表达→筛选出符合要求的新品种	目的性强；育种周期短；克服远缘杂交不亲和的障碍	技术复杂；生态安全问题多	转基因抗虫棉
细胞工程育种	植物 体细胞 杂交	细胞膜的流动性；植细胞的全能性	去细胞壁→诱导融合→植物组织培养获得植株	克服远缘杂交不亲和的障碍；大大扩展了用于亲本杂交组合的范围	技术复杂	可育性，如“白菜-甘蓝”的培育
	动物 体细胞 克隆	细胞核的全能性；细胞增殖	核移植、胚胎移植	克服远缘杂交不亲和的障碍；可用于繁育优良动物、濒危动物。	技术复杂	克隆羊“多莉”
	动物细 胞隔合	细胞增殖	细胞隔合、细胞培养	克服远缘杂交不亲和的障碍。	技术复杂	单克隆抗体的制备

[现代生物进化理论]

 

种群是 生物进 化的 单位	⑴一个种群所含有的全部基因，称为种群的基因库。基因库代代相传，得到保持和发展 ⑵种群中每个个体所含有的基因，只有基因库中的一个组成部分 ⑶不同的基因在基因库中的基因频率是不同的 ⑷生物进化的实质是种群基因频率发生变化的过程
突变和 基因重组 是产生 进化的 原材料	⑴可遗传的变异是生物进化的原材料 ⑵可遗传的变异包括基因突变、染色体变异和基因重组 ⑶突变的有害或有利取决于生物生存的环境 ⑷有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型 ⑸变异的不定向性，确定了突变和基因重组是产生进化的原材料
自然选择 决定生物 进化方向	⑴种群中产生的变异是不定向的 ⑵自然选择淘汰不利变异，保留有利变异 ⑶自然选择使种群基因频率发生定向改变，即导致生物朝一个方向缓慢进化。
隔离导致 物种形成	⑴物种：分布在一定自然区域，具有一定形态结构和生理功能，而且在自然状态下能相互交配、繁殖产生可育后代的一群生物个体 ⑵隔离：将一个种群分成若干个小种群，使彼此间不能交配，从而形成新的物种。 ⑶物种形式：同一个物种间产生变异和基因重组，经过长期的自然选择，使种群基因频率发生定向改变，再经过隔离作用产生新的物种。