【一】
DNA的復(fù)制
一、實(shí)驗(yàn)證據(jù)——半保留復(fù)制
1、材料:大腸桿菌
2、方法:同位素示蹤法
二、DNA的復(fù)制
1、場所:細(xì)胞核
2、時(shí)間:細(xì)胞*間期。(即有絲*的間期和減數(shù)第一次*的間期)
3、基本條件:
、倌0澹洪_始解旋的DNA分子的兩條單鏈(即親代DNA的兩條鏈);
、谠希菏怯坞x在細(xì)胞中的4種脫氧核苷酸;
、勰芰浚河葾TP提供;
、苊福篋NA解旋酶、DNA聚合酶等。
4、過程:①解旋;②合成子鏈;③形成子代DNA
5、特點(diǎn):①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制
6、原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
7、精確復(fù)制的原因:
、侏(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
、趬A基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。
8、意義:將遺傳信息從親代傳給子代,從而保持遺傳信息的連續(xù)性
簡記:一所、二期、三步、四條件
【二】
基因?qū)π誀畹目刂?/p>
一、中心法則及其發(fā)展
1、提出者:克里克
2、內(nèi)容:
遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的自我復(fù)制;也可以從DNA流向RNA,進(jìn)而流向蛋白質(zhì),即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。但是,遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì),也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。近些年還發(fā)現(xiàn)有遺傳信息從RNA到RNA(即RNA的自我復(fù)制)也可以從RNA流向DNA(即逆轉(zhuǎn)錄)。
二、基因控制性狀的方式:
(1)間接控制:通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病等。
(2)直接控制:通過控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細(xì)胞貧血等。
注:生物體性狀的多基因因素:基因與基因;基因與基因產(chǎn)物;與環(huán)境之間多種因素存在復(fù)雜的相互作用,共同地精細(xì)的調(diào)控生物體的性狀。
三、生物變異的類型
不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)
可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)
基因突變
基因重組
染色體變異
四、可遺傳的變異
(一)基因突變
1、概念:DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變,叫做基因突變。
2、原因:物理因素:X射線、紫外線、r射線等;
化學(xué)因素:亞*鹽,堿基類似物等;
生物因素:病毒、細(xì)菌等。
3、特點(diǎn):a、普遍性b、隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上);c、低頻性d、多數(shù)有害性e、不定向性
注:體細(xì)胞的突變不能直接傳給后代,生殖細(xì)胞的則可能
4、意義:它是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進(jìn)化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念:是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。
2、類型:a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換
【三】
染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異:
實(shí)例:貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)
類型:缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書并理解)
二、染色體數(shù)目的變異
1、類型
個(gè)別染色體增加或減少:
實(shí)例:21三體綜合征(多1條21號(hào)染色體)
以染色體組的形式成倍增加或減少:
實(shí)例:三倍體無子西瓜
染色體組
(1)概念:二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個(gè)染色體組。
(2)特點(diǎn):①一個(gè)染色體組中無同源染色體,形態(tài)和功能各不相同;
、谝粋(gè)染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
(3)染色體組數(shù)的判斷:
①染色體組數(shù)=細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條,則含幾個(gè)染色體組
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個(gè)體,體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體,如含兩個(gè)染色體組就叫二倍體,含三個(gè)染色體組就叫三倍體,以此類推。體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應(yīng)用
1、多倍體育種:
方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
(原理:能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)
原理:染色體變異
實(shí)例:三倍體無子西瓜的培育;
優(yōu)缺點(diǎn):培育出的植物器官大,產(chǎn)量高,營養(yǎng)豐富,但結(jié)實(shí)率低,成熟遲。
2、單倍體育種:
方法:花粉(藥)離體培養(yǎng)
原理:染色體變異
實(shí)例:矮桿抗病水稻的培育
例:在水稻中,高桿(D)對(duì)矮桿(d)是顯性,抗病(R)對(duì)不抗病(r)是顯性。現(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個(gè)品種,要想得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR,應(yīng)該怎么做?