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列表比较多倍体育种和单倍体育种: 原理 增加 上成对的基因都是纯合的) 常秋水仙素处理花药的离体培养后,人工诱导染色体加倍 明显缩短育种年限 点 量和营养成分 缺点 适用于植物,在技术复杂一些,须与杂交育种配合 多倍体育种 染色体组成倍加倍后得到纯种(指每对染色体单倍体育种 染色体组成倍减少,再用方法 萌发的种子、幼苗 优器官大,提高产动物方面难以开展 4.三倍体无子西瓜的培育过程图示: 注:亲本中要用四倍体植株作为母本, 二倍体作为父本,两次使用二倍体花粉的作用是不同的。(了
解)
以染色体概念系统为例,分析染色体与遗传变异进化之间的内在联系
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第三节 人类遗传病
1、概念:通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病,多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。(一定要记住各种遗传病类型的实例) 显性遗传病:并指、多指 常染色体
单基因 隐性遗传病:白化病、苯丙酮尿症、侏儒症
遗传病 显性:抗维生素D佝偻病 X 性染色体 隐性:红绿色盲、血友病、(进行肌营养不良) 人类遗 Y 外耳道多毛症(只有男性患者) 传病 多基因遗传病:原发性高血压、冠心病、青少年型糖尿病 数目异常 原因
染色体异 结构异常
常遗传病: 常染色体:21三体综合症、猫叫综合症
类型
性染色体:性腺发育不良(如:特纳氏综合症) 2、特点:
a、致病基因来自父母,因此其在胎儿的时候就已经表现出症状或处在潜在状态。 b、往往是终生具有的
c、常带有家族性,并以一定的比例出现于各成员中。
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3、危害:
a、危害人体健康 b、贻害子孙后代 c、增加了社会负担
4、人类基因组计划是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。中、美、德、英、法、日参加了这项工作。
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
一、杂交育种
1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品
种的方法。
2.原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。
4.缺点:不会产生新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。 二、诱变育种
1.概念:指利用物理或化学因素来处理生物,使生物产生基因突变,利用这些变异育成新品种的方法。
2.诱变原理:基因突变 3.诱变因素:
(1)物理:X射线,紫外线,γ射线等。 (2)化学:亚硝酸,硫酸二乙酯等。 4.优点:可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点:因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少,所以诱变育种具有一定盲目性,所以利用理化因素出来生物提高突变率,且需要处理大量的生物材料,再进行选择培育。 三、四种育种方法的比较 杂交育种 诱变育种 基因突变 多倍体育种 染色体变异 单倍体育种 染色体变异 原基因重组 理 方杂交 法 优可集中优良性状 点 缺育种年限长 点 激光、射线或化学药品处理 时间短 秋水仙素处理萌发种花药离体培养后子或幼苗 加倍 器官大和营养物质含量缩短育种年限 高 盲目性及突变频率较低 动物中难以开展 成活率低,只适用 于植物 举高杆抗病与矮杆感病杂交获得矮杆高产青霉菌株的育成 例 抗病品种 三倍体西瓜 抗病植株的育成 第二节 基因工程及其应用
1.概念:按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一
种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。 2. 原理 基因重组
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3.工具:
A.基因的“剪刀”:限制性内切酶
①分布:主要在微生物中。 ②作用特点:特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。
③结果:产生黏性未端(碱基互补配对)。B.基因的“针线”:DNA连接酶
①连接的部位:磷酸二酯键,不是氢键。 ②结果:两个相同的黏性未端的连接。 C.基因的“运载工具”:运载体
①作用:将外源基因送入受体细胞。
②具备的条件:a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、 具有多个限制酶切点。
c、有某些标记基因。
③种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。 ④质粒的特点:质粒是基因工程中最常用的运载体。
4.基因操作的基本步骤:
①提取目的基因:人们所需要的特定基因,如人的胰岛素基因、抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等
②目的基因与运载体结合(以质粒为运载体):用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA(运载体),使其产生相同的黏性末端,将切割下的目的基因与切割后的质粒混合,并加入适量的DNA连接酶,使之形成重组DNA分子(重组质粒)
③将目的基因导入受体细胞 常用的受体细胞:大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞
④目的基因检测与表达 检测方法如:质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相应的抗菌素中,如果正常生长,说明细胞中含有重组质粒。
表达:受体细胞表现出特定性状,说明目的基因完成了表达过程。如:抗虫棉基因导入棉细胞后,棉铃虫食用棉的叶片时被杀死;胰岛素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。 5.转基因生物和转基因食品的安全性 6.图示几种不同育种方法 甲 A. 乙
B. 新性状
C. AABBDD × RR ABDR AABBDDRR
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普通小麦 黑麦 不育杂种 小黑麦
DDTT × ddtt F1 F2 能稳定遗传的 D. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种 抗锈病 易染锈病
DDTT × ddtt F1 配子 幼苗 能稳定遗传的 E. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种 抗锈病 易染锈病
F. 其它生物基因
植物细胞 新细胞 具有新性状的植物体
①
A:克隆 B:诱变育种 C:多倍体育种 D:杂交育种 E:单倍体育种 F:基因工程
第7章 现代生物进化理论
第1节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1、拉马克的进化学说的主要内容——用进废退、获得性遗传
(1)、生物都不是神创的,而是由更古老的生物进化来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击,因此具有进步意义。 (2)、生物是由低等到高等逐渐进化的。
(3)、对于生物进化的原因,他认为:一是“用进废退”的法则;二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据,大多来自于主观推测。 2、拉马克的进化学说的历史意义 二、达尔文自然选择学说
(一)、达尔文自然选择学说的主要内容 1.过度(不是过渡)繁殖 —— 选择的基础
生物体普遍具有很强的繁殖能力,能产生很多后代,不同个体间有一定的差异。 2.生存斗争 —— 进化的动力、外因、条件
大量的个体由于资源空间的限制而进行生存斗争。在生存斗争中大量个体死亡,只有
少数的个体生存下来。
生存斗争包括三方面:(文科生了解) (1)生物与无机环境的斗争 (2)种内斗争 (3)种间斗争
生存斗争对某些个体的生存不利,但对物种的生存是有利的,并推动生物的进化。 3.遗传变异 ——进化的内因
在生物繁殖的过程中普遍存在着遗传变异现象,生物的变异是不定向的,有的变异是有利的,有的是不利的,其中具有有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜生存下去,反之,具有不利变异个体就容易被淘汰。
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