《动物遗传学》复习题 第一章绪论 一、名词解释 遗传、变异 二、简答题 1、遗传与变异对生物有什么意义？ 2、遗传与变异关系是怎样的？ 第二章遗传的物质基础 一、名词解释 转化、DNA的一级结构、DNA的高级结构、基因、外显子、内含子、启动子、增强子、沉默子、终止子、基因组、小卫星DNA、微卫星DNA、基因家族、基因簇、染色体、着丝粒、次缢痕、随体、核仁组织区、同源染色体、染色体组、细胞周期、臂比、四合体、联会、姐妹染色单体 二、简答题 1、为什么说核酸是遗传物质？有哪些证据？ 2、DNA中A-T和G-C碱基对，哪个更容易打开？为什么？ 3、什么是Z-DNA？有什么生物学意义？ 4、DNA的一级结构与高级结构的关系如何？ 5、什么叫C值矛盾？您如何解释C值矛盾？ 6、一个含有转录位点上游3.8kbDNA的基因，其mRNA直接转录活性比仅含有上游3.8kbDNA的基因的转录活性大50倍，这说明什么？ 7、染色体是一类什么物质？
8、按什么方法将染色体的形态区分为哪几种？ 9、简述染色体的四级结构 10、简述有丝分裂过程 11、简述减数分裂前期Ⅰ细胞内的变化 12、在减数分裂过程中，细胞内染色体减半行为有何意义？ 13、简述精子的形成过程中，染色体数目的变化 14、比较有丝分裂与减数分裂的异同。 15、为什么说在畜群内种公畜更具有遗传影响？在实践中如何运用？ 第三章遗传信息的传递 一、名词解释 复制、半保留复制、半不连续复制、前导链、滞后链、冈崎片段、转录、翻译、遗传密码、有义密码子、无义密码子、同义密码子、密码的简并、反密码子、正调控、负调控、衰减子、顺式作用元件、反式作用元件、RNA 编辑、mRNA的拼接、反义RNA 二、简答题 1、在蛋白质的生物合成过程中，有哪几种ＲＮＡ参与？各有何种功能 2、用图示说明修正的中心法则 3、何谓乳糖操纵子，它包含哪几个基因？ 4、比较复制与转录的区别。 第四章遗传信息的改变 一、名词解释 基因突变，染色体畸变，自然突变，自发突变、诱发突变、显性突变、隐
第一章绪论 一、基本概念 遗传学：生物学中研究遗传和变异，即研究亲子间异同的分支学科。数量遗传学：采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。 二、数量遗传学的研究对象 数量遗传学的研究对象是数量性状的遗传变异。 1.性状的分类 性状：生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。如毛色、角型、产奶量、日增重等。 根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3类。 数量性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异连续，表型易受环境因素影响的性状，如生长速度、产肉量、产奶量等。 质量性状：遗传上受一对或少数几对基因控制，性状变异不连续，表型不易受环境因素影响的性状，如毛色、角的有无、血型、某些遗传疾病等。 阈性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异不连续，表型易受或不易受环境因素影响的性状。有或无性状：也称为二分类性状（Binary traits）。如抗病与不抗病、生存与死亡等。分类性状：如产羔数、产仔数、乳头数、肉质评分等。 必须进行度量，要用数值表示，而不是简单地用文字区分； 要用生物统计的方法进行分析和归纳； 要以群体为研究对象； 组成群体某一性状的表型值呈正态分布。 3.决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。有许多数量性状受主基因(major gene)或大效基因(genes with large effect)控制。 果蝇的巨型突变体基因（gt）；小鼠的突变型侏儒基因（dwarf, df）；鸡的矮脚基因（dw）；美利奴绵羊中的Booroola基因（FecB）；牛的双肌（double muscling）基因（MSTN）；猪的氟烷敏感基因（RYR1）三、数量遗传学的研究内容
质量性状：指由一对或对基因控制，在个体间能够明显区分，呈不连续性变异的性状。 数量性状：由微效多基因控制，在群体中不能明显区分，呈连续性变异的性状。 门阈性状：由微效多基因控制的，在群体中呈不连续分布的性状，一般能够明显地区分其表现形式。 数量遗传学：指用数理统计方法和数学分析方法研究数量性状遗传和变异规律的科学。 选择：在人类和自然干预下，某一群体的基因在世代传递的过程中，某种基因型个体的比例所发生的变化现象，称作选择。 适应度：比较群体中各种基因型（以个体平均留种子女数为标准）生存适应力的相对指标。适应度就是特定基因型的留种率和群体最佳基因型留种率之比值。 选择系数：1减去适应度就是该基因型的选择系数。留种率+淘汰率＝1 遗传漂变：如果群体规模较小，下一代的实际基因频率都可能由于抽样误差而偏离理论上应有的频率。 始祖效应：当来自大群体的一个小样本在特定环境中成为一个新的封闭群体，其基因库仅包括亲本群体中遗传变异的一小部分，并在新环境中承受新进化压力的作用，因而最终可能与亲本群分体。这种过程在体现的般规律，称为始祖效应。 瓶颈效应：当大群体经历一个规模缩小阶段之后，以及在漂变中改变了基因库（通常是变异性减少）又重新扩大时，基因频率发生的变化。 同型交配：如果把同型交配严格地定义为同基因型交配，那么近交和同质选配都只有部分的同型交配，只有极端的近交方式——自交才是完全同型交配。 群体遗传学：专门研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。 群体：是指一个种、一个变种、一个品种或一个其它类群所有成员的总和。 孟德尔群体：在个体间有相系交配的可能性，并随着世代进行基因交流的有性繁殖群体。基因库：以各种基因型携带着各种基因的许多个体所组成的群体。 亚群：由于各种原因的交配限制，可能导致基因频率分布不均匀的现象，形成若干遗传特性有一定差异的群落通常称为亚群。 随机资本：在一个有性系列的生物群体中，任何一个雌性式雄性的个体与其任何一个相反性别的个体交配的机率是相同的。 基因频率：指一个群体中，二倍体染色体特定基因位点某种等位基因所占比例。 基因型频率：一个群体中，某一相对发送的不同基因型所占的比率就是基因型频率。
数量性状基因座（QTL)定位的基本原理 数量性状基因座（quantitative trait locus，QTL）指的是控制数量性状的基因在基因组中的位置。QTL定位的理论依据是Morgan 的连锁遗传规律，通过数量性状观察值与标记间的关联分析，当标记与特定性状连锁时，不同标记基因型个体的表型值存在显著差异，来确定影响各个数量性状的基因（QTL）在染色体上的位置、效应，甚至各个QTL间的相关作用。QTL定位检测的是分子标记与QTL之间的连锁关系，通过分析整个染色体组的DNA标记和数量性状表型值的关系，将QTL逐一的定位到连锁群的相应位置，并估算出相应的QTL效应值。QTL定位实质上是基于一个特定模型的遗传假设，与数量性状基因有本质区别，是统计学上的一个概念，有可信度（如95%、99%等）。 近年来，数量性状的研究进入了崭新的QTL时代，先后提出了多种QTL定位的统计方法。可分两大类：一类是基于性状的分析方法（Trait Based Analysis，TBA），其原理是利用分离群体的两极端表型个体来分析标记与QTL的连锁关系，检验标记基因型在两极端类型内的分离比是否偏离孟德尔定律；第二类是基于标记的分析方法（Marker Based Analysis，MBA），如果某标记与QTL连锁，该标记与QTL在一定程度上共分离，分析不同标记基因型的表型值差异来推测标记与QTL的连锁关系。MBA方法通常有3类，即传统的单标记分析法（Single Marker Analysis，SMA）、性状-标记回归法和性状- QTL - 回归法。性状- QTL - 回归法又包括基于两个侧邻标记的区间作图法
第四章第2节基因对性状的控制 一、教材分析： 本节包括“中心法则的提出及其发展”和“基因、蛋白质与性状的关系”两部分内容。中心法则是生物学的核心规律，“基因、蛋白质与性状的关系”是对三者关系的总结。 二、教学目标 1、知识目标： ⑴解释中心法则的基本内容 ⑵举例说明基因与性状的关系 2、能力目标 ⑴锻炼学生根据实验证据得出结论的能力 ⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。 3、情感、态度和价值观目标 通过中心法则的修改，基因、蛋白质与性状三者关系的确立，让学生认识到科学是一个逐步完善的过程，同时科学发展是永无止境的。 三、教学重难点 重点：（1）中心法则的理解 （2）基因、蛋白质与性状的关系。 难点：基因、蛋白质与性状的关系。 四、学情分析 在初中生物课以及前三章的学习中，阐述的都是基因与性状的关系，学生对蛋白质在其中的作用并不很明确。教材中的几个实例也都是着眼与此，与前面的遗传因子等遥相呼应，是学生从整体上把握三者的关系。 五、教学方法 1、教师讲述、举例、演示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。 2、学案导学 六、课前准备 1、学生的学习准备：完成课前预习学案，提出疑惑 2、教师的教学准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、 七．课时安排：1课时 八．教学过程 ㈠预习检查、总结疑惑 ㈡情境导入、展示目标 〖问〗水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些，这两种形态的叶，其细胞的基因组成应是一样的。为什么叶片细胞的基因组成相同，而叶片却表现出明显不同的形态？ ㈢合作探究，精讲点拨 探究活动一：中心法则的提出及发展 引导学生阅读P69资料分析，小组内讨论交流，尝试根据提供的实验证据，分析最初的中心法则的不足，并作出适当的修改；鼓励学生展示小组讨论结果；最后阐述中心法则的基本内容。 〖提示〗1.没有。实验证据指出了原有的中心法则所没有包含的遗传信息的可能传递途径，是对原有中心法则的补充而非否定。
第四章数量性状的遗传 目的要求 掌握数量性状与质量性状的区分、特征，多基因假说的要点，数量性状表现值的分解，遗传力的概念；了解通径系数概念与意义，基因的非加性效应与加性效应的意义，遗传力公式的推导及计算方法；掌握遗传力的应用。 第一节数量性状的遗传基础 生物的性状基本上可分为两大类： 质量性状（qualitative trait）：变异可以截然区分为几种明显不同的类型，一般用语言来描述； 数量性状（quantitative trait）：个体间性状表现的差异只能用数量来区别，变异是连续的。 阈性状(threshold trait)：表现型呈非连续变异，与质量性状类似，但不是由单基因决定，性状具有一个潜在的连续型变量分布，遗传基础是多基因控制的，与数量性状类似。 一、数量性状的一般特征 数量性状的特点： ①数量性状是可以度量的； ②数量性状呈连续性变异； ③数量性状的表现容易受到环境的影响； ④控制数量性状的遗传基础是多基因系统。 学习数量性状的方法 ①统计学思想贯穿数量性状遗传的全部内容； ②确定性与不确定性的矛盾时时体现； ③研究对象在个体与群体间的相互转换； ④遗传与变异的矛盾。 二、数量性状的遗传基础 1.多基因假说 瑞典遗传学家尼尔迩·埃尔（Nilsson-Ehle）通过对小麦籽粒颜色的遗传研究，提出了数量性状遗传的多基因假说。 多基因假说的要点 （1）数量性状是由许多微效基因决定的，每个基因的作用的微效的； （2）基因的作用是相等的，且可以累加、呈现剂量效应，等位基因间通常无显隐关系；（3）基因在世代相传中服从孟德尔定律，即分离规律和自由组合规律，以及连锁交换规律2.基因的非加性效应 基因的非加性效应包括显性效应和上位效应。 （1）显性效应由等位基因间相互作用产生的效应。 例1:有两对基因，A1、A2的效应各为20cm，a1、a2的效应名为10cm，基因型A1A1a2a2
第2节性状遗传的物质基础 【学习目标】 1.能够准确地描述染色体、DNA、基因之间的关系。 2.通过实例说明生物体内的染色体数目是特定的，并且成对存在。 3.重点：能完成DNA粗提取实验的操作，能通过具体的事例来说明基因的重要作用。 【预习导学】 知识点一：染色体、DNA和基因 1. 2.染色体的化学成分主要包括________和_______，每条染色体上有DNA 分子，每个DNA分子包含多个。是遗传信息的携带者，是DNA上有遗传效应的片段。 3.每一种动物或植物的体细胞中，染色体的数目是，并且通常是存在的，基因和染色体一样，在体细胞中也是存在的。 4.常用作遗传研究的昆虫是，它只有对染色体，每对染色体中，一条来自，另一条来自。 5.请选择填写下列生物细胞的染色体数目。
猎犬的心肌细胞有（）条， 水稻的叶肉细胞有（）条， 黑人的皮肤细胞有（）对。 A.46 B.78 C.24 D.23 6.人体内可能有三万个基因，这些各不相同的基因所组成的一套基因，就是人的。 知识点二：基因是生物体结构和功能的蓝图 1.就好像盖房子的蓝图，它规划了和个体的，甚至衰老和死亡。 2.如果把生物体比作一个建筑物，那么建筑物的主要构件是。 3.能够控制生物的性状，但不能控制生物体全部的生命活动。有很多性状表现是和共同作用的结果。 4.基因通过指导的合成，来表达自己所包含的，从而控制生物体的形状、大小、以及内的生物化学反应。 【合作探究】 1.骨细胞与骨骼肌细胞中的遗传物质相同，而表现出的性状不同，请分析其原因。 2.将噬菌体的DNA分子和蛋白质分子分别注入甲和乙两种细菌的细胞中，能繁殖出新的噬菌体的是（） A.甲细菌 B.乙细菌 C.甲和乙细菌 D.甲或乙细菌 3.DNA主要存在于细胞结构中的（）
《基因对性状的控制》教学设计 二.教学目标： 1. 知识目标：课程标准中与本节对应的要求是：“举例说明基因与性状的关系”，属于“理解水平”。这项要求包括三层含义：一是理解基因的概念和本质；二是理解基因的表达过程；三是理解从基因到性状的控制过程及其所对应的具体实例，并能运用所学知识分析相关事例。 2 .能力目标：本节以生物的具体外在性状分析入手，学生以原有知识结构为基础动脑分析事物现象背后的一般规律，培养学生从实验证据分析得出结论的能力 3.情感态度与价值观：认知科学研究是不断深入的，是一个从宏观到微观，从现象到本质而后又从微观到宏观、本质到现象的认知过程，要树立科学的认知观和发展观。 三.教学重点和难点： 教学重点： 1.中心法则 2. 基因、蛋白质与性状的关系 教学难点：基因、蛋白质与性状的关系 四.教学策略： 课堂教学过程中注意设计巧妙的学习探究情景，给予丰富的资料信息和具体事例，组织、指导启发学生，并积极的参与学生的学习、讨论过程。引导学生自主分析问题，真正培养学生初步学会从现象归纳到本质和从本质延伸到多种现象的分析解决问题的能力。 五.课时安排： 1课时 六. 教学过程
性状。 孟德尔实验中圆粒豌豆和皱粒豌豆的形成原因关于基因与性状的关系和上面的例子有和不同？从中我们又能得到什么结论？ 病例三：白化病 介绍相关资料和发病机理 让学生自主分析： 根据资料分析白化病的成因。 原因： 控制酶合成的基因异常导致无法合成相关酶类，从而影响了相应的物质（黑色素）的合成。简单介绍侏儒症。（生长激素）2?基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过程, 控制生物体的性状。（间接控制）通过以上几种病例或现象的分析，你能否构建基因、蛋白质、性状三者关系的概念图？ 该图是否代表了生物性状的所有影响方式呢？还有没有其他因素会影响生物体的性状了呢？上述实例都是单个基因对生物性状的控制，而基因与性状的关系不都是简单的线性关系。如人的身高可能是多个基因决定，同时又受后天的影响。 举例：蜜蜂，青蛙的发育过程，带领学生阅读课本P68的图例： 展示水毛茛图例 如果让你象完善“中心法则”那样去完善基因与性状的关系，你会怎么做？ 3.调控生物体性状的因素 请对残翅果蝇的出现提内出假说，并进行解释? （对残翅当因素（外因）通过类比，得出两者差别，并总结训练学生横向比较的思维方法训练总结知识的方法---概念图 总结、过渡 层层补充深入，使问题分析更加严谨、科学、完善。体会科学研究是不断发展，不断进步的循序渐进过程。，同时训练批判性思维方式。 培养学生提出假说、到得出结论的科研方法，调动学生主观能动性、加深对新内容的理解和所学方法的运用。
TECHNICAL ADVANCE/RESOURCE QTL-seq:rapid mapping of quantitative trait loci in rice by whole genome resequencing of DNA from two bulked populations Hiroki Takagi 1,2,Akira Abe 2,3,Kentaro Yoshida 1,Shunichi Kosugi 1,Satoshi Natsume 1,Chikako Mitsuoka 1,Aiko Uemura 1,Hiroe Utsushi 1,Muluneh Tamiru 1,Shohei Takuno 4,Hideki Innan 5,Liliana M.Cano 6,Sophien Kamoun 6and Ryohei Terauchi 1,*1 Iwate Biotechnology Research Center,Kitakami,Iwate,024-0003,Japan,2 United Graduate School of Iwate University,Morioka,Iwate,020-8550,Japan,3 Iwate Agricultural Research Center,Kitakami,Iwate,024-0003,Japan,4 Department of Plant Sciences,University of California,Davis,CA 95616,USA,5 Graduate University for Advanced Studies,Hayama,Japan,and 6 The Sainsbury Laboratory,Norwich Research Park,Norwich,UK Received 7September 2012;revised 13December 2012;accepted 20December 2012;published online 05January 2013.*For correspondence (e-mail terauchi@ibrc.or.jp). SUMMARY The majority of agronomically important crop traits are quantitative,meaning that they are controlled by multiple genes each with a small effect (quantitative trait loci,QTLs).Mapping and isolation of QTLs is important for ef?cient crop breeding by marker-assisted selection (MAS)and for a better understanding of the molecular mechanisms underlying the traits.However,since it requires the development and selection of DNA markers for linkage analysis,QTL analysis has been time-consuming and labor-intensive.Here we report the rapid identi?cation of plant QTLs by whole-genome resequencing of DNAs from two populations each composed of 20–50individuals showing extreme opposite trait values for a given phenotype in a segregating progeny.We propose to name this approach QTL-seq as applied to plant species.We applied QTL-seq to rice recombinant inbred lines and F 2populations and successfully identi?ed QTLs for important agronomic traits,such as partial resistance to the fungal rice blast disease and seedling vigor.Simulation study showed that QTL-seq is able to detect QTLs over wide ranges of experimental variables,and the method can be generally applied in population genomics studies to rapidly identify genomic regions that underwent arti?cial or natural selective sweeps. Keywords:quantitative trait loci,breeding,whole genome sequencing,next generation sequencer,selective sweep,technical advance. INTRODUCTION The world’s population has already exceeded 7billion and is still growing,while the amount of land suitable for agri-culture is decreasing due to a variety of factors such as rapid climate change.Therefore there is a great demand for ef?cient crop improvement to increase yield without further expanding farmland and damaging the environ-ment (Godfray,2010;David et al.,2011). In crop plants,multiple genes each with a relatively minor effect control the majority of agronomically impor-tant traits.These genes are called quantitative trait loci (QTLs)(Falconer and Mackay,1996).Identi?cation of QTLs is an important task in plant breeding.Once a QTL control-ling a favorable trait is mapped with closely linked DNA markers,it is introduced into an elite cultivar by crossing of the recurrent elite parent to the donor plant.Following QTL a process marker-assisted selection and Matsuoka,2006).Marker-assisted selection reduces the effort and time needed for phenotype evaluation of the progeny during successive improves introgression ?2013The Authors The Plant Journal ?2013Blackwell Publishing Ltd 174 The Plant Journal (2013)74,174–183doi:10.1111/tpj.12105
5.3 基因对性状的控制 【学习目标】：1）举例说出人类遗传病的主要类型；（2）探讨人类遗传病的监测与预防； （3）关注人类基因组计划及其意义 【学习重点难点】：。类常见遗传病的类型以及遗传病的监测与预防。人类基因组计划的意义及其人体健康的关系 【自主学习】 引入：人类很多疾病，对人类基因的研究表明，人类的大多数疾病，甚至普通感冒和肥胖都可能与基因有关。 一、人类常见遗传病的类型 人类遗传病概念： （一）单基因遗传病 1、概念：指受一对等位基因控制的遗传病。 2、分类：1）显性基因引起的常染色体显性遗传病（并指多指、软骨发育不全） X染色体显性遗传病（抗维生素D佝偻病） 2）隐性基因引起的常染色体隐性遗传病（苯丙酮尿症、白化病先天性聋哑） X染色体隐性遗传病（红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良） 3）Y染色体上的遗传病 3、特点：在同胞中发病率较高，在群体中发病率较低 （二）多基因遗传病 1、概念：两对以上的等位基因控制的遗传病。 2、特点：1）常表现出家族聚集现象 2）起源于遗传物质，易受环境的影响 3）在群体中发病率比较高 3、病例：如原发性高血压、冠心病、无脑儿、唇裂、哮喘病和青少年型糖尿病（三）染色体异常遗传病 1、概念：由于染色体数目异常或结构畸变而引起的疾病 2、分类：常染色体病：如21三体综合征（先天性愚型），猫叫综合症 性染色体病：性腺发育不良症 3、特点：由于染色体的变异引起遗传物质较大改变，故此类遗传病症状严重，甚至胚胎时期就自然流产。 二、遗传病的监测和预防 ①对家庭成员进行，了解家庭病史，诊断是否患有某种遗传病 1、遗传咨询：②分析遗传病，判断类型 （内容与步骤）③推算出后代的再发 ④向咨询对象提出防治对策和建议，如终止、进行 ①羊水检查，B超检查 方法②孕妇血细胞检查 2、产前诊断③绒毛细胞检查，基因诊断 优点①及早发现有严重遗传病和严重畸形的胎儿 ②优生的重要措施之一 三、人类基因组计划与人体健康
第九章数量遗传学基础 概述 一、质量性状和数量性状的遗传 动物的遗传性状，按其表现特征和遗传机制的差异，可分为三大类：一类叫质量性状(Qualitative trait ), 一类叫数量性状（Quantitative trait ）, 再一类叫门阈性状（Threshold trait）。动物的经济性状（Economic trait）大多是数量性状。因此，研究数量性状的遗传方式及其机制，对于指导动物的育种实践，提高动物生产水平具有重要意义。 质量性状：是指那些在类型间有明显界限，变异呈不连续的性状。例如，牛的无角与有角，鸡的芦花毛色与非芦花毛色，等等。这些性状由一对或少数几对基因控制，它不易受环境条件的影响，相对性状间大多有显隐性的区别，它的遗传表现完全服从于三大遗传定律。 数量性状：是指那些在类型间没有明显界限，具有连续性变异的性状，如产奶量、产卵量、产毛量、日增重、饲料利用率等。 门阈性状：是指由微效多基因控制的，呈现不连续变异的性状。这类性状具有潜在的连续分布遗传基础，但其表型特征却能够明显的区分，例如，产子数，成活或死亡，精子形态正常或畸形，这类性状的基因效应是累积的，只有达到阈值水平才能表现出来。 二、数量性状的一般特征 数量性状表现特点表明，数量性状受环境因素影响大，因此其表型变异是连续的，一般呈现正态分布（Normal distribution），很难分划成少数几个界限明显的类型。例如，乳牛的产奶量性状，在群体中往往从3000kg至7000kg范围内，各种产量的个体都有。由于数量性状具有这样的特点，所以对其遗传变异的研究，首要的任务是对性状的变异进行剖分，估计出数量性状变异的遗传作用和环境的影响程度。具体地说，对数量性状遗传的研究必须做到以下几点：第一，要以群体为研究对象；第二，数量性状是可以度量的，研究过程要对数量性状进行准确的度量；第三，必须应用生物统计方法进行分析；第四，在统计分析基础上，弄清性状的遗传力以及性状间的相互关系。对数量性状遗传的深入研究，可为动物品质的改良提高提供可靠数据，为选种和杂交育种找出正确而有效的方法，从而可以加速育种进程。 三、数量性状的遗传方式 数量性状的遗传有以下几种表现方式： （一）中间型遗传 在一定条件下，两个不同品种杂交，其杂种一代的平均表型值介于两亲本的平均表型值之间，群体足够大时，个体性状的表现呈正态分布。子二代的平均表型与子一代平均表型值相近，但变异范围比子一代增大了。 （二）杂种优势 杂种优势是数量性状遗传中的一种常见遗传现象。它是指两个遗传组成不同的亲本杂交的子一代，在产量、繁殖力、抗病力等方面都超过双亲的平均值，甚至比两个亲本各自的水平都高。但是，子二代的平均值向两个亲本的平均值回归，杂种优势下降。以后各代杂种优势逐渐趋于消失。 （三）越亲遗传 两个品种或品系杂交，一代杂种表现为中间类型，而在以后世代中，可能出现超过原始亲本的个体，这种现象叫做越亲遗传。例如，在鸡中有两个品种，一种叫新汉县鸡，体格很大，另一种叫希氏赖特观赏鸡，体格很小，两者杂交产生出小于希氏赖特鸡和大于新汉夏鸡的杂种。由此，可能培育出更大或更小类型的品种。
第十三章数量性状的遗传 本章习题 1．解释下列名词：广义遗传率、狭义遗传率、近交系数、共祖系数、数量性状基因位点、主效基因、微效基因、修饰基因、表现型值、基因型与环境互作广义遗传率：通常定义为总的遗传方差占表现型方差的比率。 狭义遗传率：通常定义为加性遗传方差占表现型方差的比率。 近交系数：是指个体的某个基因位点上两个等位基因来源于共同祖先某个基因的概率。 共祖系数：个体的近交系数等于双亲的共祖系数。 数量性状基因位点：即QTL，指控制数量性状表现的数量基因在连锁群中的位置。 主效基因：对某一性状的表现起主要作用、效应较大的基因。 微效基因：指一性状受制于多个基因，每个基因对表现型的影响较小、效应累加、无显隐性关系、对环境敏感，这些基因称为微效基因。 修饰基因：对性状的表现的效应微小，主要是起增强或减弱主基因对表现型的作用。 表现型值：是指基因型值与非遗传随机误差的总和即性状测定值。 基因型与环境互作：数量基因对环境比较敏感，其表达容易受到环境条件的影响。因此，基因型与环境互作是基因型在不同环境条件下表现出的不同反应和对遗传主效应的离差。
2.质量性状和数量性状的区别在哪里？这两类性状的分析方法有何异同？ 答：质量性状和数量性状的区别主要有：①. 质量性状的变异是呈间断性，杂交后代可明确分组；数量性状的变异则呈连续性，杂交后的分离世代不能明确分组。②. 质量性状不易受环境条件的影响；数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，而这种变异一般是不能遗传的。③. 质量性状在不同环境条件下的表现较为稳定；而控制数量性状的基因则在特定时空条件下表达，不同环境条件下基因表达的程度可能不同，因此数量性状普遍存在着基因型与环境互作。 对于质量性状一般采用系谱和概率分析的方法，并进行卡方检验；而数量性状的研究则需要遗传学方法和生物统计方法的结合，一般要采用适当的遗传交配设计、合理的环境设计、适当的度量手段和有效的统计分析方法，估算出遗传群体的均值、方差、协方差和相关系数等遗传参数等加以研究。 3．叙述表现型方差、基因型方差、基因型×环境互作方差的关系。估计遗传协方差及其分量在遗传育种中有何意义？ 答：表现型方差由基因型方差（V G）、基因型×环境互作方差（V e）和环境机误方差（）构成，即，其中基因型方差和基因型×环境互作方差是可以遗传的，而纯粹的环境方差是不能遗传的。 由于存在基因连锁或基因的一因多效，生物体的不同数量性状之间常存在不同程度的相互关连。在统计分析方法中常用协方差来度量这种相互关联的变异程度。由于遗传方差可以进一步区分为基因型方差和基因型×环境互作方差等不同的方差分量，故遗传协方差也可进一步区分为基因型协方差和基因型×环境互作协方差等分量。在作物遗传改良过程中，对某一性状进行选择时常会引起另一相关性状的变化，为了取得更好地选择效果, 并使一些重要的性状能够得到同步改
第2节基因对性状的控制 [学习目标] 1.了解中心法则的提出及其发展过程。2.通过中心法则图解理解遗传信息的流动方向。(难点)3.识记基因控制性状的两种方式。(重点)4.举例说明基因、蛋白质与性状的关系。 知识点1中心法则的提出及其发展 请仔细阅读教材第68～69页，完成下面的问题。 1．中心法则的提出 (1)提出者：克里克。 (2)内容
①DNA复制：遗传信息从DNA流向DNA。 ②转录：遗传信息从DNA流向RNA。 ③翻译：遗传信息从RNA流向蛋白质。2．中心法则的发展 3.完善后的中心法则，用图解表示为
知识点2基因、蛋白质与性状的关系 请仔细阅读教材第69～70页，完成下面的问题。 1．基因控制生物性状的两条途径 (1)基因对生物性状的间接控制 ①实质：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 ②举例
(2)基因对生物性状的直接控制 ①实质：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 ②举例：囊性纤维病。 编码CFTR蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构异常→支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，使人患囊性纤维病。 2．基因与性状的关系 (1)基因与性状的数量关系 错误! (2)基因与性状的对应关系
(3)影响基因控制性状的因素 生物性状是由基因和环境条件共同作用的结果，其关系如图所示 3．细胞质基因 细胞质基因指的是细胞核以外的细胞质中的基因。叶绿体和线粒体中的DNA都能够进行半自主性的自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。如线粒体疾病就是由线粒体DNA缺陷引起的，这种遗传病只能通过母亲遗传给后代。
数量性状基因定位的原理及方法 随着现代分子生物学的发展和分子标记技术的成熟,已经可以构建各种作物的分子标记连锁图谱.基于作物的分子的标记连锁图谱,采用近年来发展的数量性状基因位点(QTL)的定位分析方法，可以估算数量性状的基因位点树目、位置和遗传效应。本文介绍了数量性状基因定位的原理以及分析方法。每一种方法都有自己的优点，但也存在相应的缺陷。 1 数量性状基因定位的原理 孟德尔遗传学分析非等位基因间连锁关系的基本方法是，首先根据个体表现型进行分组，然后根据各组间的比例，检验非等位基因间是否存在连锁，并估计重组率。QTL定位实质上就是分析分子标记与QTL之间的连锁关系，其基本原理仍然是对个体进行分组，但这种分组是不完全的。 2 数量性状基因定位的方法 自然界存在生物个体的性状、品质等多为数量性状，它们受多基因的控制，也易受环境影响。。多基因及环境的共同作用结果使得数量性状表现为连续变异,基因型与表现型间的对应关系也难以确定。因此,长期以来,科学工作者只是借助数理统计方法,将复杂的多基因系统作为一个整体,用平均值和方差来表示数量性状的遗传特征,而对单个基因的效应及位置、基因间的相互作用等无法深入了解, 从而限制了育种中数量性状的遗传操作能力。20 世纪80 年代以来发展的分子标记技术为深入研究数量性状的遗传规律及其操作创造了条件, 提高了植物育种中目标数量性状优良基因型选择的可能性、准确性及预见性。下面主要介绍了几种定位方法。 2.1 QTL 定位方法 连锁是QTL定位的遗传基础。QTL 定位是通过数量性状观察值与标记间的关联分析,即当标记与特定性状连锁时,不同标记基因型个体的表型值存在显著差异,来确定各个数量性状位点在染色体上的位置、效应, 甚至各个QTL 间的相关作用。因此, QTL 定位实质上也就是基于一个特定模型的遗传假设, 是统计学上的一个概念, 有可信度(如99% , 95%等) ,与数量性状基因有本质区别( 图1)。本文就目前主要应用的QTL 定位方法的特点进行分述。
《基因对性状的控制》教学反思 《基因控制生物的性状》一课，教参中建议2课时完成，本课要求学生掌握的知识点较多，而且都比较抽象。如何在1课时的前提下，让学生将学习的内容理解和消化呢？课前，结合学生的实际水平，我进行了精心的准备和充分的预设。课上，随着下课铃声的响起，我结束了本课的教学。整体看来，达到了预期的效果。下面我将从以下几个方面进行反思： 1.课前对学生进行必要的指导，是节省时间的前提。 本节课，我设计了一个活动之一就是让学生相互观察自己是单眼皮还是双眼皮，自己有酒窝还是无酒窝。但是据我的调查，大部分学生不知道如何区分，因此我提前一节课对学生进行了培训，这样就为学生的现场调查节约了时间，为整节课的顺利完成争取了宝贵时间。 2.导入能激发学生的兴趣和解决学生的疑惑。 课前，我让学生调查自己和父母的相像之处和不像之处；课上，由学生汇报。教师适时点出遗传和变异的话题。这样的导入不仅能激发学生的兴趣，而且还能解决学生的疑惑，有一种恍然大悟的感觉。 3.注重学生的自主学习和合作学习。 本节课，教师能引导学生以导学案为依托进行分阶段的自主学习，然后在组长的带领下进行相互交流，解决问题，最后在全班进行展示。在整个过程中，教师注重学生的主体地位。 4.充分调动每一位学生。
本节课，在进行小组展示时，一般都是小组长进行汇报。为了让更多的学生有展示自我的机会，我在课堂中激励学生。在我的动员下，平时不爱表达的学生进行积极地展示。当时，我特别感动，真正感悟到赏识教育的重要性。 5.及时检测学生，做到心中有数。 在教学中，我适时穿插习题测试，及时检测学生的掌握情况，这样教师可以根据学生的掌握情况及时调整教学策略与进度。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
第五章 数量性状的遗传 畜禽的大多数经济性状属于数量性状。掌握数量性状的遗传规律和遗传参数对种畜生产中种畜群的生产性能的保持、对地方品种经济性能的提高、对新品种新品系的培育等工作都是十分必要的。数量性状的遗传是有规律所循的，虽然在不同群体、在不同条件下、因估计方法不同，得到的参数有所变化，但遗传参数反映的数量性状的基本遗传规律的趋势是一定的。 第一节 数量性状的遗传基础 质量性状的变异一般遵从孟德尔遗传规律，但数量性状的遗传规律与质量性状的遗传规律有一定区别。数量性状是由大量的、效应微小而类似的、可加的基因控制，呈现连续变异，数量性状的表现还受到大量复杂环境因素的影响。 一、Nilsson-Ehle 假说及其发展 生物的性状按照其表现和对其研究的方式，可大致分为质量性状、数量性状和阈性状。质量性状的变异通常可以区分为几种明显不同的类型，遵从孟德尔遗传规律。畜禽重要质量性状的遗传规律已经在上一章中进行了阐述。在动物生产中所关注的绝大多数经济性状呈连续性变异，其在个体间表现的差异只能用数量来区分，这类性状称为数量性状，如奶牛的产奶量、鸡的产蛋量、肉用家畜的日增重、饲料转化率、羊的产毛量等。 与质量性状相比较，数量性状主要有以下特点：①性状变异程度可以用度量衡度量；②性状表现为连续性分布；③性状的表现易受到环境的影响；④控制性状的遗传基础为多基因系统。 遗传基础为多基因控制，而表现为非连续性变异的性状称为阈性状。如羊的产羔数、肉质的分类、对疾病抗性的有无等。严格说来，鸡的产蛋数、猪的窝产仔数等也属于这一类性状，但其表型状态过多，作为阈性状分析过于复杂，通常近似的将其作为数量性状来看待。 数量性状在畜牧生产中占有非常重要的地位。但是，到目前为止，对数量性状的遗传基础的解释主要还是基于Yule （1902，1906）首次提出、由Nilsson-Ehle （1908）总结完善、并由Johannsen （1909）和East （1910）等补充发展的多因子假说，也称为多基因假说或Nilsson-Ehle 假说。这一假说在实践中已得到大量数据的证实，在育种中发挥了重要作用，并在生产中取得了巨大成就。同时，随着科学的不断发展，这一假说还在不断的完善之中。 多基因假说的主要论点为：数量性状是由大量的、效应微小而类似的、可加的基因控制；这些基因在世代传递中服从孟德尔遗传规律；这些基因间一般没有显隐性区别；数量性状表型变异受到基因型和环境的共同作用。 根据这一假说，当一个数量性状由k 对等位基因控制，等位基因间无显性效应，基因座间无上位效应，基因效应相同且可加，则两纯系杂交子二代表型频率分布为2(1/21/2)k A a 的展开项系数。
第九章数量性状遗传 1、数量性状在遗传上有些什么特点？在实践上有什么特点？数量性状遗传与质量性状遗传有什么主要区别？ 解析:结合数量性状的概念与特征以及多基因假说来回答。 参考答案: 数量性状在遗传上的特点: (1)数量性状受多基因支配 (2)这些基因对表型影响小,相互独立,但以积累的方式影响相同的表型。 (3)每对基因常表现为不完全显性,按孟德尔法则分离。 数量性状在实践上的特点: (1)数量性状的变异就是连续的,比较容易受环境条件的影响而发生变异。 (2)两个纯合亲本杂交,F1表现型一般呈现双亲的中间型,但有时可能倾向于其中的一个亲本。F2的表现型平均值大体上与F1相近,但变异幅度远远超过F1。F2分离群体内,各种不同的表现型之间,没有显着的差别,因而不能得出简单的比例,因此只能用统计方法分析。 (3)有可能出现超亲遗传。 数量性状遗传与质量性状遗传的主要区别: (1)数量性状就是表现连续变异的性状,而质量性状就是表现不连续变异的性状; (2)数量性状的遗传方式要比质量性状的遗传方式复杂的多,它就是由许多基因控制的,而且它们的表现容易受环境条件变化的影响。 2、什么叫遗传率？广义遗传率？狭义遗传率？平均显性程度？ 解析:根据定义回答就可以了。 参考答案:遗传率指亲代传递其遗传特性的能力,就是用来测量一个群体内某一性状由遗传因素引起的变异在表现型变异中所占的百分率,即:遗传方差/总方差的比值。广义遗传率就是指表型方差(Vp)中遗传方差(Ve)所占的比率。狭义遗传率就是指表型方差(Vp)中加性方差 (V A)所占的比率。〔在数量性状的遗传分析中,对于单位点模型,可以用显性效应与加性效应的比值d/a来表示显性程度。但就是推广到多基因系统时,∑d/∑a并不能说明任一位点上基因的显性性质。因为∑d与∑a都可能因为有正有负而相消,
数量性状的遗传分析 一、名词解释： 1.数量性状与质量性状 2.数量性状的多基因假说 3.方差 4.标准差 5.遗传率 6.近亲繁殖 7.杂种优势 8.轮回亲本 9.主基因(major gene)： 10.微效多基因(minorgene)： 11.修饰基因(modifying gene)： 12.超亲遗传(transgressive inheritance)： 13.近亲系数（F）： 14.轮回亲本 15.数量性状基因座(quantitative trait locus，QTL)： 16.QTL定位（QTL mapping） 17.广义遗传率：通常定义为总的遗传方差占表现型方差的比率。 18.狭义遗传率：通常定义为加性遗传方差占表现型方差的比率。 19.共祖系数：个体的近交系数等于双亲的共祖系数。 20.数量性状基因位点：即QTL，指控制数量性状表现的数量基因在连锁群中的位置 21.表现型值：是指基因型值与非遗传随机误差的总和即性状测定值。 22.基因型与环境互作：数量基因对环境比较敏感，其表达容易受到环境条件的影响。 因此，基因型与环境互作是基因型在不同环境条件下表现出的不同反应和对遗传主效应的离差。 二、填空题： 1．根据生物性状表现的性质和特点，我们把生物的性状分成两大类。一类叫( )，它是由( )所控制的；另一类称( )，它是由( )所决定。
2．遗传方差占总方差的比重愈大，求得的遗传率数值愈（），说明这个性状受环境的影响（）。 3．数量性状一向被认为是由（）控制的，由于基因数量（），每个基因对表现型影响（），所以不能把它们个别的作用区别开来。 4．遗传方差的组成可分为( )和( )两个主要成分，而狭义遗传力是指 ( )占( )的百分数。5．二对独立遗传的基因Ａa和Ｂb，以累加效应的方式决定植株的高度，纯合子AABB高10. 一个有３对杂合基因的个体，自交５代，其后代群体中基因的纯合率为（）。 6. 杂合体通过自交可以导致后代群体中遗传组成迅速趋于纯合化，纯合体增加的速度，则与⑴（）⑵（）有关。 7. 比较染色体数目不同的生物自交纯合化的速度，以染色体数目（）的生物比染色体数目（）的生物纯合化速度快。 8．半同胞交配是指（）---------------间的交配，全同胞交配是指（）间的交配，它们都是近亲繁殖，（）是近亲繁殖中最极端的一种方式。 9．杂合体通过自交能够导致等位基因的纯合，自交对显性基因和隐性基因的纯合作用是（）。10．Ｆ2优势衰退是由于（）。 11．由于（），Ｆ2表现衰退现象，并且两个亲本的纯合程度愈（），性状差异愈（），Ｆ1表现的杂种优势愈（），其Ｆ2表现衰退现象也愈明显。 12．关于杂种优势的遗传机理主要有（）和（）两种假说。 13．纯系学说的主要贡献⑴区分了（），⑵指出在自花授粉作物的（）群体中，单株选择是有效的，但是在（）继续选择是无效的。 14．杂种优势是指杂种( )在生活力、生长势、抗逆性、抗病性等方面明显超过( )表现的遗传现象。但杂种( )优势就要发生衰退，所以生产上只能利用杂种( )代，因此每年都要( )。15．由于F2群体中的严重分离，F2表现衰退现象，并且两个亲本的纯合程度愈( )，性状差异愈( )，F1表现的杂种优势愈( )，其F2表现衰退现象也愈明显。 遗传力是指_____________________________；广义遗传力是_________方差占________方差的比值。遗传力越_____，说明性状传递给子代的能力就越_____，选择效果越________。16.2、目前解释杂种优势遗传的主要有____________假说和___________假说。前者认为杂 种优势是由于________________ ；后者认为杂种优势是由于 _____________ __。 17.3、数量性状的遗传在本质上与孟德尔遗传完全一样，它可以用假说来解释。 18.4、数量性状的变异呈状态，界限，不能简单地加以 区分，要用描述，质量性状的变异呈状态，界限，可用描述。