普通生物学林宏辉第6章遗传学.doc

第六章 遗传学 教学重点： 中心法则 变异 基因工程 教学难点： 1、基因表达调控 教学措施：研究实例列举 2、基因工程 教学措施：结合转基因的实际应用讲解 第六章 遗传与变异 一、遗传学三大定律 （一） 孟德尔与豌豆实验 1、遗传因子假说 (inherited factor hypothesis) 2、分离定律(law of segregation) 3、自由组合律(law of independent assortment) 遗传因子假说 合子及其发育成的个体含有成对的遗传因子： 纯合子(homozygote): AA, BB, OO 杂合子(heterozygote): AO, BO, AB 性状（character/trait)： 显性（Dominant） 显性因子: A, B 隐性（Recessive） 隐性因子: OO 孟德尔——分离定律 亲代： AA紫花 X aa白花 子一代F1： Aa紫花 子二代F2： A a A AA紫 Aa紫 a Aa 紫 aa白 紫花：白花=3：1 验证 Aa紫花 X aa白花 Aa紫花 aa白花 1 ： 1 遗传学第一定律——分离律 形成生殖细胞时，成对的遗传因子分离，各自分到不同的配子中去； 受精时，不同配子间相对应的两个遗传因子又以同等的机会互相结合。 孟德尔——自由组合律 亲代 YYRR黄圆 X yyrr绿皱 配子 YR yr F1： YyRr黄圆 F1配子 YR Yr yR yr F2代：遗传因子有16种组合，四种表 现型： 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱=9：3：3：1 验证 YyRr黄圆 X yyrr绿皱 黄圆YyRr：黄皱Yyrr：绿圆yyRr：绿皱yyrr 1 ： 1： 1： 1 遗传学第二定律——自由组合律 针对一对以上的性状而言，控制不同性状的遗传因子在形成配子时可以自由组合到不同的生殖细胞中，受精时，再以相同的机会互相结合。 已知：鹦鹉毛色遗传因子两对：B-b、C-c B：黄色； C：蓝色 b和c是隐性因子，不产生色素。 请问：1、四种颜色鹦鹉的遗传因子组成情况如何？ 2、两只绿色鹦鹉产生后代的情况怎样？ 遗传因子的定位 （二）萨顿与蚱蜢 背景 国哥伦比亚???学研究生Walter S. Sutton，研究蚱蜢精子的发生。 减数分裂 萨顿所观察到的蚱蜢染色体 减数分裂过程中染色体的行为与孟德尔的遗传因子惊人的相似 1、成对存在； 2、形成生殖细胞时减半； 3、受精时数目复原； 4、减数分裂时，同源染色体行为符合 分离律 5、非同源染色体进入生殖细胞时的配 合，符合自由组合律。 遗传因子的定位 遗传因子位于染色体上 Sutton, Walter S. (1903). The chromosomes in heredity. Biol. Bull. 4: 231-251. Boveri, Th. (1902). über mehrpolige Mitosen als Mittel zur Analyse des Zellkerns. Verh. phys.-med. Ges. 35: 67-90 遗传因子——基因 1909年，丹麦遗传学家 约翰逊（Johanson. W.L） 将遗传因子（inherited factor) 更名为基因（gene） （三）摩尔根与果蝇 (fruit fly) Fruit Fly Chromosomes 设想 实际实验结果一 合理解释 基因不能随意组合 实际实验结果二 合理解释 遗传学第三定律——连锁和交换律 位于同一染色体上的基因呈线性排列，基因间存在着连锁(linkage)和交换(crossing over)现象