人教版八下生物第七单元第二章第二节基因在亲子间的传递学案（无答案）
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集 体 备 课
备 注
一、课 题： 基因在亲子代间的传递 二、学习目标：
1.理解染色体、DNA 和基因之间的关系。
2.理解染色体和基因在生殖过程中的变化和传递。 三、教学过程： 【课前预习】
1、生物体的各种性状都是由__________控制的。性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把_________传递给了子代。在有性生殖过程中____________和__________ 就是基因在亲子间传递的桥梁。
2、基因在细胞里并非“一盘散沙”或“散兵游勇”，他们大多有规律的集中在细胞核内的______________上。
3、在生物的体细胞中，染色体是___________存在的，基因也是_________存在的，分别位于____________的染色体上。
4、基因经__________和___________传 递。
5、在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中染色体都要_____________。
【导学释疑】
知识点一：基因与染色体
观察教材两幅图，小组讨论试着完成以下问题。
1、数一数人体细胞内有多少条染色体，想一想为什么将这些染色体画成一对一对的？
2、根据染色体和DNA 的关系图，结合已学过的知识，试着用漫画描述细胞、 细胞核、染色体、DNA 和基因三者之间的关系。
知识点二：基因经精子或卵细胞传递
分析教材30页、31页内容，讨论后完成以下问题 1、我们知道人体细胞内的染色体都只有23对，父母应该把多少条染色体传给子代呢？
2、为什么在传种接代过程中，人的体细胞染色体数目没变？
3、请你解决为什么形成受精卵后仍然是23对染色体呢？
父亲（23对） → 精子（23条） ↘
受精卵（23对）→新个体（23对） 母亲（23对） → 卵细胞（23条 ）↗
4、填一填课本31页插图，想一想，染色体的这种传递规律对遗传有什么意义？
5、讨论总结： 基因如何通过精子或卵细胞进行传递的？联系生殖过程中染色体的变化图作答。
6、知识梳理
归纳总结本节内容，形成知识网络。
基因和染色体：基因→（ ）→（ ）→（ ）→细胞 基因的存在：体细胞中 ；生殖细胞中。 基因的传递规律： 基因传递的意义：
【巩固提升】
1.生物体主要的遗传物质存 在于 ( )
A ．细胞膜上
B ．细胞质中
C ．细胞核内
D ．细胞器上 2.染色体和基因的正确关系是 （ ）
A.很多基因排列在染色体上
B.很多染色体排列在基因上
C.基因是染色体的另一种叫法
D.染色体在细胞核时叫基因 3.人的体细胞中有23对染色体，精子中染色体数目是 （ ） A.23对 B.23条 C.46条 D.46对 4.下列各组中，染色体数目相同的是（ ）
A.精子和受精卵
B.卵细胞和体细胞
C.体细胞和受精卵
D.体细胞和精子 5.下列对DNA 叙述正确的是 ( ) A.DNA 就是染色体，染色体就是DNA B.DNA 是遗传信息的载体，存在细胞核内 C.DNA 分子是直线形的，分子很大
D.DNA 分子的结构比较复杂，但里面没有遗传信息 6.下列基因组成中，一般属于生殖细胞的是( ) A ．AA B.Aa C.aa D.A
7.亲代的性状能够传给子代是由于 ( )
A.亲代直接把性状传给了子代
B.亲代把基因传给了子
C.亲代把遗传物质复制一份传给了子代
D.亲代把所有细胞内的结构复制一份传给了
8.玉米的体细胞中有20条染色体，它的叶片细胞、根毛细胞、花粉细胞中的染色体条数分别为 ( )
A.20，20，10
B.20，20，20
C.10，20，20
D.10，10，20
【拓展延伸】
1、思考：为什么一对夫妻所生的几个孩子的长相会有差异？
2、为什么无性生殖产生的后代，个体之间十分相像呢？这与染色体和基因在亲子代间的传递状况有关吗？
【检测反馈】
9.已知一种鸟的体细胞中染色体数目为40对，则这种鸟的雌鸟产的一个未受精的鸟卵中的染色体数目为 ( )
A.20条
B.40条
C.60条
D.80条
10．下列对DNA叙述正确的是 ( )
A．DNA就是染色体，染色体就是DNA
B．D NA是遗传信息的载体，存在于细胞核内
C．DNA分子是直线形的，分子很大
D．DNA分子的结构比较复杂，但里面没有遗传信息
11．下列关于基因的叙述正确的是 ( )
A．基因位于细胞膜上
B．基因是具有遗传效应的DNA片段
C．所有基因的大小都相同
D．基因是由蛋白质构成的
12．染色体是 ( )
A．在任何细胞中均成对存在 B．在生殖细胞中成对存在
C．在所有细胞中均不成对存在 D．在体细胞中成对存在13．人的体细胞中染色体是精子中染色体的 ( )
A．2倍 B．1倍 C．3倍 D．
2
1
倍
14．已知一个未受精的鸭蛋细胞中含有染色体40条，那么生这个鸭蛋的母鸭的体细胞中染色体数目为 ( )
A．20条 B．40条C． 60条 D．80条
15．在有性生殖过程中，基因在亲子间传递的“桥梁”是____和____。
16．生物体的各种性状是由________控制的。性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把____传递给了后代。
17．基因主要位于细胞核内的_______上，_______是_______存在的，所以基因也是成对存在的。
18．1891年德国动物学家亨金，通过对多种生物的观察研究，证实了在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中，染色体都要减少
________，每对________中各有一条进入精子或卵细胞。
四、教（学）后反思：
第二章生物的遗传和变异 第一节基因控制生物的性状 1. 遗传-----指亲子间的相似性。变异-----指亲子间和子代个体间的差异。生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。 2. 人们对遗传和变异的认识，最初是从性状开始的，以后随着科学的发展，才逐渐深入到基因水平。 3. 性状------生物体所表现的的形态结构特征、生理特性和行为方式统称为性状。 4. 相对性状------同种生物同一性状的不同表现形式。例如：家兔的黑毛与白毛。 5. 基因与性状的关系-------基因控制生物的性状。例：转基因超级鼠和小鼠。 6. 转基因生物------把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中，培育出的转基因生物，就有可能表现出转入基因所控制的性状。 7. 转基因超级鼠的启示：基因决定生物的性状，同时也说明在生物传种接代中，生物传下去的是基因而不是性状。 8.如图是“显微注射获得转基因超级鼠”示意图，分析图片后回答下列各 问． ①请把上述图片的序号按正确顺序排列起来： A→D→B→C ②在上图中，被研究的性状是什么？ ③控制这个性状的基因是什么基因？ ④这个实验的结果是小鼠变成了大鼠，这说明性状和基因之间是什么关系？ ⑤在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？ 考点：转基因技术的应用． 分析：此题通过转基因超级鼠的出生，证明了性状是由基因控制的．结合转基因技术的应用过程及其图示进行分析解答． 故答案为：①A→D→B→C ②鼠的个体大小 ③大鼠生长激素基因 ④基因控制生物的性状 ⑤控制性状的基因 点评：转基因超级鼠的获得说明了基因控制生物的性状．
《基因组学与生物信息学》教案 授课专业：生物学大类各专业 课程名称：基因组学与生物信息学 主讲教师：夏庆友程道军赵萍徐汉福
课程说明 一、课程名称：基因组学与生物信息学 二、总课时数：36学时（理论27学时实验9学时） 三、先修课程：遗传学、分子生物学、基因工程 四、使用教材： 杨金水. 基因组学. 北京:高等教育出版社,2002. 张成岗. 贺福初, 生物信息学方法与实践. 北京:科学出版社，2002. 五、教学参考书： T.A.布朗著，袁建刚译著，基因组(2rd版)，北京：科学出版社,2006. 沈桂芳，丁仁瑞，走向后基因组时代的分子生物学，杭州：浙江教育出版社，2005. 罗静初译，生物信息学概论，北京：北京大学出版社，2002. 六、考核方式：考查 七、教案编写说明： 教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续1~2节课）设计编写。教案编写说明如下： 1、编号：按施教的顺序标明序号。 2、教学课型表示所授课程的类型，请在相应课型栏内选择打“√”。 3、题目：标明章、节或主题。 4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？” 符号分别表示重点、难点或疑点。 5、教学方式既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学手段指教科书、板书、多媒体、模型、 标本、挂图、音像等教学工具。 6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业 来完成，以供考核之用。 7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。 8、日期的填写系指本堂课授课的时间。
人教版初二下册生物知识点归纳 学习八年级下册生物知识点就像登山一样，只有踏踏实实走好每一步，才能登到最高峰。下面给大家分享一些人教版初二下册生物知识点归纳，大家快来跟一起看看吧。 人教版初二下册生物知识点归纳第七单元第一章生物的生殖和发育 一、植物的生殖 1.有性生殖:由受精卵发育成新个体的生殖方式.例如：种子繁殖(通过开花、传粉并结出果实,由果实中的种子来繁殖后代.)(胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵→胚→种子) 2.无性生殖:不经过两性生殖细胞结合,由母体直接产生新个体.例：扦插,嫁接,压条,组织培养 3.嫁接的关键:接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保成活. 二昆虫的生殖和发育 1.完全变态: 在由受精卵发育成新个体的过程中, 幼虫与成体的结构和生活习性差异很大,这种发育过程叫变态发育. 卵→幼虫→蛹→成虫.举例：家蚕、蜜蜂、蝶、蛾、蝇、蚊 2.不完全变态:卵→若虫→成虫.举例：蝗虫、蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳螂
三两栖动物的生殖和发育 1.变态发育:卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙 2.特点：卵生,体外受精. 四、鸟的生殖和发育 1.过程:筑巢、求偶、交配、产卵、孵卵、育雏几个阶段. 2.特点：卵生体内受精 3.鸟卵的结构：一个卵黄就是一个卵细胞.胚盘里面含有细胞核.卵壳和壳膜;;保护作用,卵白;;营养和保护作用,卵黄;;营养作用.胚盘;;胚胎发育的场所. 第二章生物的遗传和变异 • 遗传：是指亲子间的相似性. • 变异：是指子代和亲代个体间的差异. 一、基因控制生物的性状 1 生物的性状:生物的形态结构特征、生理特征、行为方式. 2 相对性状：同一种生物同一性状的不同表现形式. 3 基因控制生物的性状.例：转基因超级鼠和小鼠. 4 生物遗传下来的是基因而不是性状. 二、基因在亲子代间的传递 1.基因：是染色体上具有控制生物性状的DNA 片段. 2.DNA：是主要的遗传物质,呈双螺旋结构. 3.染色体：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质. 4.基因经精子或卵细胞传递.精子和卵细胞是基因在亲子间传递
Big Genomic Data in Bioinformatics Cloud Abstract The achievement of Human Genome project has led to the proliferation of genomic sequencing data. This along with the next generation sequencing has helped to reduce the cost of sequencing, which has further increased the demand of analysis of this large genomic data. This data set and its processing has aided medical researches. Thus, we require expertise to deal with biological big data. The concept of cloud computing and big data technologies such as the Apache Hadoop project, are hereby needed to store, handle and analyse this data. Because, these technologies provide distributed and parallelized data processing and are efficient to analyse even petabyte (PB) scale data sets. However, there are some demerits too which may include need of larger time to transfer data and lesser network bandwidth, majorly. 人类基因组计划的实现导致基因组测序数据的增殖。这与下一代测序一起有助于降低测序的成本，这进一步增加了对这种大基因组数据的分析的需求。该数据集及其处理有助于医学研究。 因此，我们需要专门知识来处理生物大数据。因此，需要云计算和大数据技术（例如Apache Hadoop项目）的概念来存储，处理和分析这些数据。因为，这些技术提供分布式和并行化的数据处理，并且能够有效地分析甚至PB级的数据集。然而，也有一些缺点，可能包括需要更大的时间来传输数据和更小的网络带宽，主要。 Introduction The introduction of next generation sequencing has given unrivalled levels of sequence data. So, the modern biology is incurring challenges in the field of data management and analysis. A single human's DNA comprises around 3 billion base pairs (bp) representing approximately 100 gigabytes (GB) of data. Bioinformatics is encountering difficulty in storage and analysis of such data. Moore's Law infers that computers double in speed and half in size every 18 months. And reports say that the biological data will accumulate at even faster pace [1]. Sequencing a human genome has decreased in cost from $1 million in 2007 to $1 thousand in 2012. With this falling cost of sequencing and after the completion of the Human Genome project in 2003, inundate of biological sequence data was generated. Sequencing and cataloguing genetic information has increased many folds (as can be observed from the GenBank database of NCBI). Various medical research institutes like the National Cancer Institute are continuously targeting on sequencing of a million genomes for the understanding of biological pathways and genomic variations to predict the cause of the disease. Given, the whole genome of a tumour and a matching normal tissue sample consumes 0.1 T B of compressed data, then one million genomes will require 0.1 million TB, i.e. 103 PB (petabyte) [2]. The explosion of Biology's data (the scale of the data exceeds a single machine) has made it more expensive to store, process and analyse compared to its generation. This has stimulated the use of cloud to avoid large capital infrastructure and maintenance costs. In fact, it needs deviation from the common structured data (row-column organisation) to a semi-structured or unstructured data. And there is a need to develop applications that execute in parallel on distributed data sets. With the effective use of big data in the healthcare sector, a
基因组学与生物信息学课后作业2016/2/23 名词解释 1 基因组：基因组是指生物体内遗传信息的集合，是某个特定物种细胞内全部DNA分子的总和 2 基因组学：是一门新兴的学科，是在全基因组范围内研究基因的结构、功能、组成及进化的科学，包括多个分支学科 3 C值：指一个单倍体基因组中DNA的总和，一个特定的物种具有其特征性的C值 4 基因家族：来自于一个共同的祖先基因，由基因重复及其突变产生。序列相似，功能相近。 5 假基因：来源于功能基因，但以失去活性的DNA序列，有沉默的假基因，也有可转录的假基因 6 人类基因组计划：旨在为30多亿碱基对构成的人类基因组精确测序，发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息 问答题
简述真核生物染色体与原核生物染色体的差别。 答：真核生物基因组都由分散的长链线性DNA分子组成，每个DNA分子都与蛋白质结合组成染色体；原核生物基因组有2种独立结构的遗传物质，一种为拟核里的染色质，一种为质粒 另外，真核生物基因组含大量非编码序列（高度重复序列，多位于着丝粒、端粒）、断裂基因，而原核生物大部分基因都可以编码 名词解释 突变:基因组小区段范围内DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象。 重组:指基因组中大范围区段发生重新组合。 同源重组:指发生在非姐妹染色单体（sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合 转座:一段DNA片段或其拷贝从染色体的一个位置转移到另一位置，并在插入位点两侧产生一对短的正向重复序列 基因重复:含有基因的DNA片段发生重复，可能因同源重组作用出错而发生，或是因为反转录转座与整个染色体发生重复所导致 比较基因组学:在基因组水平上研究不同物种和品系之间在基因组结构与功能方面的亲缘关系及其内在联系的一门新兴交叉学科
第七单元 第一章生物的生殖和发育 第一节植物的生殖 1．有性生殖：由两性生殖细胞结合成受精卵发育成新个体的生殖方式。如：种子繁殖（胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵→胚→种子）。 有性生殖的过程：开花→传粉→受精→种子→新一代植株。 2．无性生殖：不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体。 应用：扦插，嫁接，压条，分株、组织培养 A甘薯、葡萄、菊、月季的栽培，常用扦插的方法。 B苹果、梨、桃等很多果树都是利用嫁接来繁育优良品种。 （1）嫁接就是把一个植物体的芽或枝（接穗），接在另一个植物体（砧木）上，使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。嫁接有枝接和芽接两种。 嫁接的关键:接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保成活。 （2）植物的扦插 a.茎段上方的切口是水平（减小伤口水分过多蒸发）的，而茎段下方的切口则是斜向（可以增加吸收水分的面积）的。 b.上一个节上的叶要去掉部分叶片，下面一个节上的叶从叶柄处全部去掉，减少水分散失。 （3）将马铃薯的块茎切成小块来种植时，每一小块都要带一个芽眼。 第二节昆虫的生殖和发育 1.变态发育：在由受精卵发育成新个体的过程中，家蚕的幼虫与成体的形态结构和生活习性差异很大，这种发育过程称为变态发育。 完全变态：卵→幼虫→蛹→成虫举例：家蚕、蜜蜂、蝶、蛾、蝇、蚊 不完全变态：卵→若虫→成虫。举例：蝗虫、蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳螂 由蝗虫的幼虫，形态和生活习性与成虫相似，只是身体较小，生殖器官没有发育成熟，仅有翅芽，能够跳跃，称为跳蝻，这样的幼虫叫做若虫。 3. 昆虫是卵生、有性生殖、体内受精。 第三节两栖动物的生殖和发育 1.两栖动物：幼体生活在水中，用鳃呼吸，经变态发育成体营水陆两栖，用肺呼吸，兼辅皮肤呼吸。代表动物：青蛙、蟾蜍、大鲵、蝾螈等。 2.青蛙的生殖和发育： （1）发育经过：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙。 （2）特点：有性生殖、卵生，体外受精，水中变态发育。 （3）雄蛙鸣叫的意义是求偶，雌雄蛙抱对有利于提高卵的受精率。 3.两栖动物的生殖发育与环境：生殖和幼体发育必须在水中进行，幼体要经过变态发育才能上陆生活。注意：两栖动物的发育只说是变态发育，不再区分到底是不完全变态发育还是完全变态发育。 第四节鸟的生殖和发育 1．生殖特点：有性生殖、卵生、体内受精。 2．鸟卵的结构与功能：如图：课本P17 卵壳和卵壳膜对卵起保护作用，在卵壳上有许多起气孔可以透气，以确保卵进行气体交换。 卵白对胚有保护作用，还能供给胚胎发育所需的养料和水。 卵黄膜起保护作用。 卵黄是卵细胞的主要营养部分，为胚胎发育提供营养。 胚盘是进行胚胎发育的部位，内有细胞核。 系带悬挂卵黄，固定和减震，利于孵化。 气室储存气体，由内外两层卵壳膜构成。
八年级下生物学第二章检测题（一） 第Ⅰ卷选择题（每题2分，共60分） 1．人的染色体分布在（） A细胞膜上B生物的性状之中C隐性基因中D细胞核 2．关于基因的叙述，错误的是（） A体细胞中的基因是成对出现的B一条染色体含有一个基因 C基因往往有显隐性之分D受精卵内有父母双方的基因 3．人的体细胞和卵细胞中染色体的数目分别是（） A23对，23条B22对，22条C48对，24条D22对，23条 4．决定有耳垂的基因（B）对决定无耳垂的基因（b）为显性，李红有耳垂，她的体细胞内的基因组可能是（） A B B B Bb C bb DBB或Bb 5．水稻体细胞内有12对染色体。当水稻传粉受精后，其受精卵内的染色体数目为（） A24对B12对C48条D10对 6．以下关于染色体正确的叙述是（） A染色体就是生物的遗传物质B每种生物的细胞内都有一定数量的结构相同的染色体C 在生物的细胞里，染色体总是成对出现的D体细胞内的染色体一条来自父方，一条来自母方 7．决定豌豆形状是圆滑还是皱缩的是（） A精子B卵细胞C染色体D基因 8．某人是双眼皮，但他只产生一种生殖细胞，他的基因组成是（） A Aa B AA C aa DaA 9．下列几种变异，能够遗传的是（） A肉质佳的母牛产下一头产奶多的牛B长期在野外工作的人皮肤变黑 C长在荫蔽处的小麦比阳光下的麦杆细D水肥充足，水稻就穗大粒多 10．促进生物进化的原因是（） A遗传B变异C遗传的变异D不遗传的变异 11．能遗传的变异是由（）引起的。 A个体生长快B个体发育好C遗传物质发生了变化D生存环境发生了变化 12．下列那项不属于变异概念的范围？ A生物与生物之间B子代个体之间C亲代与子代之间D性状上的差异 13．一卵生的双胞胎胖瘦相差很大，原因是（） A显性基因发生了作用B隐性基因发生了作用 C染色体数目发生了改变D生活环境和条件有所不同 14．下列不能说明变异在生物学和实践上有重要意义的是（） A能够使生物更好地适应不断变化的环境B所有的变异对生物的生存都是有利的 C变异会产生新的生物类型，使生物不断进化D人们可以利用对人有利的变异选育新品种 15．下列哪项有利于生物的生存和发展？ A遗传的变异B不遗传的变异C有利的变异D不利的变异 16．下列方法中，不能得到遗传的变异的是（） A加强水肥管理，使作物生长健壮B进行品种杂交，之后进行选育 C用射线和药物处理种子后进行选育D挑选牛群中肉质佳的进行繁殖 17、已知水稻的体细胞中有12对染色体，那么（） A 体细胞中含12个DNA分子 B 生殖细胞中含12个DNA分子 C 生殖细胞中含5 对染色体 D 精子和卵细胞中所含染色体数目不同 18下列有关遗传性状的描述正确的是（） A生物的性状是染色体控制的B父母通过生殖细胞将性状传给子代
最新人教版八年级下册生物知识点（精华全面） 第七单元第一章生物的生殖和发育 第一节植物的生殖 两性生殖细胞结合成受精卵发育成新个体的生殖方式。例如：．有性生殖：由1 种子繁殖（通过开花、传粉并结出果实，由果实中的种子来繁殖后代。）（胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵→胚→种子）有性生殖的过程：开花→传粉→受精→结实→新一代植株。 2．无性生殖：不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体。应用： 扦插，嫁接，压条，分株、组织培养等。 甘薯、葡萄、菊、月季的栽培扦插的方法。，常用1）（ （2）苹果、梨、桃等很多果树都是利用嫁接来繁育优良品种的。 嫁接就是把一个植物体的芽或枝（接穗），接在另一个植物体（砧木）上，使 结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。嫁接有枝接和芽接两种。嫁接 的关键: 接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保成活。 （3）植物的无性生殖需要的条件：以扦插为例，除去光照、水分、温度、湿度等环境条件外，用作扦插的植物茎段还需要具备以下条件（例如紫背天葵）： a.茎剪成15－20厘米长的茎段，一般每段保留两个节。 b.茎段上方的切口是水切口则是斜向（可以增加吸收（减小伤口水分过多蒸发）的，而茎段下方的平水分的面积）的。 c.上一个节上的叶要去掉部分叶片，下面一个节上的叶从叶柄处全部去掉。（一般说在节的部位居间分生组织发达，此处较易生根。去掉叶片时，叶柄在节上留下伤痕，伤口处较容易产生愈伤组织，也就容易生根。） 芽眼。4）将马铃薯的块茎切成小块来种植时，每一小块都要带一个 （ 第二节昆虫的生殖和发育 受精卵幼虫与成体的形态发育成新个体的过程中，家蚕的 1.变态发育：在由结构和生活习性差异很大，这种发育过程称为变态发育。 （1）完全变态：同家蚕一样，蜜蜂、菜粉蝶、蝇、蚊、蛾等昆虫的发育也要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期，这样的发育过程称为完全变态。 （2）不完全变态：蝗虫的发育过程要经过卵、若虫、成虫三个时期，像这样的发育过程，称为不完全变态。不完全变态的昆虫还有蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳
基因组测序基础知识 ㈠De Novo测序也叫从头测序，是首次对一个物种的基因组进行测序，用生物信息学的分析方法对测序所得序列进行组装，从而获得该物种的基因组序列图谱。 目前国际上通用的基因组De Novo测序方法有三种： 1. 用Illumina Solexa GA IIx 测序仪直接测序； 2. 用Roche GS FLX Titanium直接完成全基因组测序； 3. 用ABI 3730 或Roche GS FLX Titanium测序，搭建骨架，再用Illumina Solexa GA IIx 进行深度测序，完成基因组拼接。 采用De Novo测序有助于研究者了解未知物种的个体全基因组序列、鉴定新基因组中全部的结构和功能元件，并且将这些信息在基因组水平上进行集成和展示、可以预测新的功能基因及进行比较基因组学研究，为后续的相关研究奠定基础。 实验流程： 公司服务内容 1.基本服务：DNA样品检测；测序文库构建；高通量测序；数据基本分析（Base calling，去接头， 去污染）；序列组装达到精细图标准 2.定制服务：基因组注释及功能注释；比较基因组及分子进化分析，数据库搭建；基因组信息展 示平台搭建 1.基因组De Novo测序对DNA样品有什么要求？
(1) 对于细菌真菌，样品来源一定要单一菌落无污染，否则会严重影响测序结果的质量。基因组完整无降解(23 kb以上)， OD值在1.8～2.0 之间；样品浓度大于30 ng/μl；每次样品制备需要10 μg样品，如果需要多次制备样品，则需要样品总量=制备样品次数*10 μg。 (2) 对于植物，样品来源要求是黑暗无菌条件下培养的黄化苗或组培样品，最好为纯合或单倍体。基因组完整无降解(23 kb以上)，OD值在1.8～2.0 之间；样品浓度大于30 ng/μl；样品总量不小于500 μg，详细要求参见项目合同附件。 (3) 对于动物，样品来源应选用肌肉，血等脂肪含量少的部位，同一个体取样，最好为纯合。基因组完整无降解(23 kb以上)，OD值在1.8～2.0 之间；样品浓度大于30 ng/μl；样品总量不小于500 μg，详细要求参见项目合同附件。 (4) 基因组De Novo组装完毕后需要构建BAC或Fosmid文库进行测序验证，用于BAC 或Fosmid文库构建的样品需要保证跟De Novo测序样本同一来源。 2. De Novo有几种测序方式 目前3种测序技术 Roche 454，Solexa和ABI SOLID均有单端测序和双端测序两种方式。在基因组De Novo测序过程中，Roche 454的单端测序读长可以达到400 bp，经常用于基因组骨架的组装，而Solexa和ABI SOLID双端测序可以用于组装scaffolds和填补gap。下面以solexa 为例，对单端测序(Single-read)和双端测序(Paired-end和Mate-pair)进行介绍。Single-read、Paired-end和Mate-pair主要区别在测序文库的构建方法上。 单端测序(Single-read)首先将DNA样本进行片段化处理形成200-500bp的片段，引物序列连接到DNA片段的一端，然后末端加上接头，将片段固定在flow cell上生成DNA簇，上机测序单端读取序列(图1)。 Paired-end方法是指在构建待测DNA文库时在两端的接头上都加上测序引物结合位点，在第一轮测序完成后，去除第一轮测序的模板链，用对读测序模块(Paired-End Module)引导互补链在原位置再生和扩增，以达到第二轮测序所用的模板量，进行第二轮互补链的合成测序(图2)。 图1 Single-read文库构建方法图2 Paired-end文库构建方法
一、名词解释(31个) 1.生物信息学:广义：应用信息科学的方法和技术，研究生物体系和生物过程中信 息的存贮、信息的内涵和信息的传递，研究和分析生物体细胞、组织、器官的生理、病理、药理过程中的各种生物信息，或者也可以说成是生命科学中的信息科学。狭义：应用信息科学的理论、方法和技术，管理、分析和利用生物分子数据。 2.二级数据库：对原始生物分子数据进行整理、分类的结果，是在一级数据库、实验 数据和理论分析的基础上针对特定的应用目标而建立的。 3.多序列比对：研究的是多个序列的共性。序列的多重比对可用来搜索基因组序列的 功能区域，也可用于研究一组蛋白质之间的进化关系。 4.系统发育分析：是研究物种进化和系统分类的一种方法，其常用一种类似树状分支 的图形来概括各种（类）生物之间的亲缘关系，这种树状分支的图形称为系统发育树。 5.直系同源：如果由于进化压力来维持特定模体的话，模体中的组成蛋白应该是进化 保守的并且在其他物种中具有直系同源性。 指的是不同物种之间的同源性，例如蛋白质的同源性，DNA序列的同源性。（来自百度） 6.旁系（并系）同源：是那些在一定物种中的来源于基因复制的蛋白，可能会进化出 新的与原来有关的功能。用来描述在同一物种内由于基因复制而分离的同源基因。 （来自百度） 7.FASTA序列格式：将一个DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或 氨基酸字符串。 8.开放阅读框（ORF）：是结构基因的正常核苷酸序列，从起始密码子到终止密码子 的阅读框可编码完整的多肽链，其间不存在使翻译中断的终止密码子。（来自百度）9.结构域：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折 叠得较为紧密，各行其功能，称为结构域。 10.空位罚分：序列比对分析时为了反映核酸或氨基酸的插入或缺失等而插入空位并进 行罚分，以控制空位插入的合理性。（来自百度） 11.表达序列标签：通过从cDNA文库中随机挑选的克隆进行测序所获得的部分cDNA的 3’或5’端序列。（来自文献） 12.Gene Ontology 协会： 13.HMM 隐马尔可夫模型：将核苷酸序列看成一个随机序列，DNA序列的编码部分与非 编码部分在核苷酸的选用频率上对应着不同的Markov模型。 14.一级数据库：数据库中的数据直接来源于实验获得的原始数据，只经过简单的归类 整理和注释 15.序列一致性：指同源DNA顺序的同一碱基位置的相同的碱基成员, 或者蛋白质的同 一氨基酸位置的相同的氨基酸成员, 可用百分比表示。 16.序列相似性：指同源蛋白质的氨基酸序列中一致性氨基酸和可取代氨基酸所占的比 例。 17.Blastn：是核酸序列到核酸库中的一种查询。库中存在的每条已知序列都将同所查 序列作一对一地核酸序列比对。（来自百度） 18.Blastp：是蛋白序列到蛋白库中的一种查询。库中存在的每条已知序列将逐一地同 每条所查序列作一对一的序列比对。（来自百度）
第二章第二节生物进化的证据和原因 教学目标 1．了解生物进化的主要证据--古生物学的证据。 2．通过对人工选择和自然选择的内容的学习，初步了解生物进化的原因以及生物多样性和适应性形成的原因，进行辩证唯物主义教育。 3．引导学生分析达尔文获得成功的原因，学习达尔文严谨的科学态度以及坚持真理的科学精神。 重点、难点分析 1．生物进化的证据是本小节的教学重点之一。生物进化的证据有很多，其中最可靠最直接的证据是化石。化石是古代生物留下的遗体、遗物或痕迹，是某些生物曾经在地球上生活过的确凿证据，化石是生物进化的主要证据。不同地层中保留了不同的生物化石，分析比较不同地层中的化石可以帮助人们认识生物进化的历程。科学家在研究生物进化时，对不同地质年代地层中的化石结构、生存环境加以比较，并将化石生物与现存生物比较，发现各种不同类型的生物之间的亲缘关系、生存年代和进化历程以及进化的规律。判断化石形成的年代对于研究形成化石的生物的生活年代是极为重要的。科学家在研究化石过程中如何判断化石形成的年代？教师在教学过程中可以向学生简单介绍同位素测定的方法。 生物进化的证据有许多方面，教学过程中应该让学生了解这一点。若有时间教师也可以简单介绍一些其他方面的证据，如胚胎学的证据、比较解剖学的证据。 2．自然选择也是本节的重点，也是一个难点。自然选择是相对人工选择而言的。虽然达尔文环球考察早于他对家养动植物的研究，但是自然选择这个概念是在观察人工选择的基础上提出的。在教学中可以首先向学生介绍人工选择，了解人工选择的方法和意义，帮助学生理解自然选择的过程和意义。 课时安排 本节参考课时数为一课时。 教具准备 投影片（各种各样的生物化石）；挂图：达尔文对饲养动物（家鸽何家鸡）和栽培植物（甘蓝）的研究工作。与进化相关的各种图片。 教学过程设计 【课前准备】学生阅读教材P．146～148阅读材料。 【提出问题，引出新课】 各种生物是经过漫长的时间逐渐进化演变形成的。这一观点已被大多数人所接受。但是我们要问：（1）人类是如何获得这个结论的？研究方法是什么； （2）接受这一观点，需要一定的依据或证据。有什么证据能够证明各种生物是通过进
最新人教版八年级下册生物知识点归纳汇总 第七单元第一章生物的生殖和发育 第一节植物的生殖 1．有性生殖：由两性生殖细胞结合成受精卵发育成新个体的生殖方式。例如：种子繁殖（通过开花、传粉并结出果实，由果实中的种子来繁殖后代。）（胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵→胚→种子） 有性生殖的过程：开花→传粉→受精→结实→新一代植株。 2．无性生殖：不经过两性生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体。 应用：扦插，嫁接，压条，分株、组织培养等。 （1）甘薯、葡萄、菊、月季的栽培，常用扦插的方法。 （2）苹果、梨、桃等很多果树都是利用嫁接来繁育优良品种的。 嫁接就是把一个植物体的芽或枝（接穗），接在另一个植物体（砧木）上，使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。嫁接有枝接和芽接两种。 嫁接的关键:接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保成活。 （3）植物的无性生殖需要的条件：以扦插为例，除去光照、水分、温度、湿度等环境条件外，用作扦插的植物茎段还需要具备以下条件（例如紫背天葵）： a.茎剪成15－20厘米长的茎段，一般每段保留两个节。 b.茎段上方的切口是水平（减小伤口水分过多蒸发）的，而茎段下方的切口则是斜向（可以增加吸收水分的面积）的。 c.上一个节上的叶要去掉部分叶片，下面一个节上的叶从叶柄处全部去掉。（一般说在节的部位居间分生组织发达，此处较易生根。去掉叶片时，叶柄在节上留下伤痕，伤口处较容易产生愈伤组织，也就容易生根。） （4）将马铃薯的块茎切成小块来种植时，每一小块都要带一个芽眼 第二节昆虫的生殖和发育 1.变态发育：在由受精卵发育成新个体的过程中，家蚕的幼虫与成体的形态结构和生活习性差异很大，这种发育过程称为变态发育。 （1）完全变态：同家蚕一样，蜜蜂、菜粉蝶、蝇、蚊、蛾等昆虫的发育也要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期，这样的发育过程称为完全变态。 （2）不完全变态：蝗虫的发育过程要经过卵、若虫、成虫三个时期，像这样的发育过程，称为不完全变态。不完全变态的昆虫还有蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳螂。
人教版八年级下生物学 复习 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-
八年级（下）生物学复习资料 第七单元第一章生物的生殖和发育 一、植物的生殖 1、生命在生物圈中的延续和发展，最基本的环节是生物通过生殖和发育，世代相续，生生不息。 2、有性生殖：由受精卵发育成新个体的生殖方式。例如：种子繁殖（通过开花、传粉并结出果实，由果实中的种子来繁殖后代。）（胚珠中的卵细胞与花粉中的精子结合成受精卵→胚→种子） 3、无性生殖：不经过两性生殖细胞结合，由母体直接产生新个体。例：扦插、嫁接、压条、组织培养等。 4、嫁接就是把一个植物体的芽或枝，接在另一个植物体上，使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。接上去的芽或枝叫接穗，被接的植物体叫砧木。嫁接的关键：接穗与砧木的形成层紧密结合，以确保成活。经嫁接产生的新植物保持原接穗植物的性状。例如：将甜桃嫁接到毛桃树上，接穗长成的新枝上会结出甜桃。苹果、梨、桃等果树常进行嫁接繁殖。 扦插就是指从植物体上剪取一部分茎、叶或根插入土壤中，使其生根发芽长成新植株的方法。甘薯、葡萄、菊、月季等进行扦插繁殖。 二、昆虫的生殖和发育 1、完全变态：在由受精卵发育成新个体的过程中，幼体与成体的结构和生活习性差异很大，这种发育过程叫变态发育。卵→幼虫→蛹→成虫。举例：家蚕、密蜂、蝶、蛾、蝇、蚊 2、不完全变态：卵→若虫→成虫。举例：蝗虫、蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳螂 三、两栖动物的生殖和发育 1、两栖动物的特点：幼体生活在水中，用鳃呼吸，成体水陆两栖，用肺呼吸。 2、蛙的生殖发育过程： 雄蛙鸣叫→雌雄蛙抱对→受精卵→蝌蚪→先长后腿→后长前腿→尾逐渐消失→成蛙 注：雄蛙鸣叫的器官：鸣囊；雌雄蛙抱对是促进雌蛙排卵，并可提高精卵结合的机会。 青蛙个体发育：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙 3、两栖动物的生殖和发育离不开水，而成体则需在陆地上生活。这样就使大多数两栖动物只能分布在水域近的潮湿的地区。环境变迁也是影响两栖动物分
第七单元第二章综合测试 一、选择题（每小题 2. 5分，共50分） 1. 右图为某一人体细胞内的染色体图谱，下列叙述不正确的是（） A. 体细胞内有23对染色体 B. 染色体在体细胞内成对存在 C. 体细胞内有22 对常染色体和1对性染色体 D. 该细胞内的染色体组成可表示为44+XX 2. 下列有关性别决定的叙述，正确的是（） A. 人的性别决定只与性染色体有关，与基因无关 B. 男性能产生两种不同基因型的生殖细胞 C. 人体细胞中的性染色体一条来自父亲，一条来自母亲 D. 人性别的最早确定时间是16 周胚胎期 aa ），与一个正常的男性生下的孩子中，男孩 和女孩的比例 C. 3:1 D. 1:2 B. 经过训练的鹦鹉能学说人类语言 D. 通过基因工程培育出的抗虫棉 B. 山羊的毛较少，绵羊的毛较多 D. 丹丹是单眼皮，强强也是单眼皮 6. 下列有关人的性别遗传的叙述，不正确的是（） A. 女性体细胞中的性染色体组成为XX ，男性体细胞中的性染色体组成为XY B. 男性产生一种类型的精子，女性产生两种类型的卵细胞 C. 男性的Y 染色体只传给儿子，不传给女儿 D. 从性染色体的来源看，生男生女取决于父亲 7. 在人群中，生来就惯用右手与生来就惯用左手（不包括后天的矫正和练习）是一对相对性状。父亲惯用左手，母亲惯用右手，他们生的孩子也是惯用右手的。正常情况下，这个孩子的体细胞内有控制惯用左手的基因吗？以下推理正确的是（） A. 若“惯用左手”为显性性状，则可能有 C. 若“惯用左手”为隐性性状，则一定有B. 若“惯用左手”为显性性状，则一定有 D. 若“惯用左手”为隐性性状，则可能有 3. 一个患白化病的女性（白化病的基因组成为是（） A. 1:1 B. 2:1 4. 下列属于不可遗传变异的是（） A. 人工培育出的无籽西瓜 C. 一对双眼皮的父母生出单眼皮的孩子 5. 下列各项中，属于相对性状的是（） A. 豌豆种子的圆滑与皱缩 C. 小明长得较高，小翔长得较 瘦
作者简介沈春修（１９７９－），男，湖南溆浦人，硕士，助教，从事水稻遗传 育种与抗病分子机制方面的研究。 收稿日期 ２００７!０４!０１ 基因的研究是指在许多基因同时存在的基础上对多个基因同时进行研究，分析各自与它们之间的结构与功能的相互关系。因而它至少涉及３个相关领域：结构基因组———主要关心ＤＮＡ碱基序列水平上的基因结构；比较基因组———寻找种内、种属间产生基因结构差异的分子基础，以期获取与目的性状相关的基因；功能基因组———着重研究基因与其表达产物及功能活性的调控关系。结构基因组是其他领域的基础，比较基因组为功能基因组研究提供等位基因，蛋白质组则是在蛋白质水平上分析基因表达的功能基因组研究的派生分枝。生物信息学是在前面三者研究的基础上，获取、整理、综合分析提取大量已有复杂生物数据的新学科，对相关学科的研究有很大的推动作用。 １生物信息学在结构基因组中的应用 随着化学分析方法的改进，ＤＮＡ测序水平的提高，科 研成本的降低，已开始对多种模式生物进行基因组全序列的测序。如拟南芥和水稻的全基因组测序，将来会有越来越多的重要作物基因组被全测序。因而，今后的工作重点将是基因组中信息的分析与鉴定，对植物抗性基因来说，是分析鉴定其组织结构及其相关调控序列的鉴定。结构基因组的研究对抗性基因的研究有许多指导意义。 在现在已知的许多种已克隆的抗性基因（不含Ｈｍ１和 Ｈｍ２）中，分析其序列结构，都含有或部分含有核苷酸结合 位点（ＮＢＳ），富含亮氨酸重复（ＬＲＲ），跨膜结构域（ＴＭ）以及丝氨酸－苏氨酸激酶（ＳＴＫ）保守序列。根据已知抗性基因都含有ＮＢＳ序列的特征，从测序结果中可预测某一生物中含有与抗性基因有关的基因数目有多少［１］。在拟南芥与水稻测序的过程中，发现许多与抗性有关的ＮＢＳ序列。在已测序的拟南芥６７Ｍｂ中（相当于大于５０％的拟南芥基因组序列），有１２０个可预见的基因产物与植物抗性基因的ＮＢＳ结构相似［２］。假设剩余的另外５０％未知基因也按这样的比例分布，那么拟南芥中将有２００个左右的基因与抗性有关。在这些与抗性有关的２００个基因中，它们要么是编码信号传导的组分，要么是编码抗微生物的蛋白，这些基因序列的总长度大约占拟南芥总基因数的１％。而在水稻中，通过对重叠的ＢＡＣ克隆末端序列分析（占全部水稻基因的５％）来看，大约有７５０￣１５００个基因具有编码ＮＢＳ的能力［３－５］。 从已知抗性基因的定位结果来看，ＮＢＳ序列在拟南芥基因组中倾向于成簇排列。测序结果也表明，植物中的抗性基因一般与抗性基因的多种同源共生序列在一起，共同组成 高度重复区域，这种区域统称为基因簇。Ｒｐｐ５基因簇包含 ８￣１０个同源序列，散布在９０ｋｂ的区域上，并且被蛋白激酶 的假基因与反向转座子等隔开。Ｃｆ!４／９基因簇由５个抗性基因同源序列组成，散布在３６ｋｂ的区域内，Ｃｆ!４／９的同源序列被Ｌｏｘ基因隔开，成为高度重复区域。Ｐｔｏ基因簇包含５个同源序列，分布在６０ｋｂ的区域内，这其中的Ｐｒｆ基因编码ＮＢＳ!ＬＲＲ，对Ｐｔｏ基因的功能是必需的。Ｄｍ３基因是目前已知的最大的抗性基因，至少由２４个抗性基因同源序列组成，横跨３．５Ｍｂ。因而，随着更多模式植物的全基因组测序的完成，人们可以从基因组测序信息中直接读出有用数据，分析寻找抗性基因的组织结构特征与分布规律。 ２生物信息学在比较基因组学中的应用 随着多种生物的全基因组测序完成，有越来越多的数 据可以直接利用。首先，通过比较多种属植物抗性基因的定位特点，发现抗性基因大多定位在较不稳定的区域，其区域的结构不很保守，如拟南芥的抗性基因ＲＰＭ１的同源序列在感病表型的植株上丢失［６］。进一步研究发现，抗性基因的位置要么是端粒区域，要么是接近着丝粒区域。例如，通过原位荧光杂交分析得知：莴苣的两抗性基因分别定位在端粒区域与接近着丝粒区域，高粱Ｒｐｇ１基因位于端粒区域，番茄的Ｍｉ基因位于异染色质的着丝粒边缘［７］。第２，通过测序分析，可以确定基因成簇的模式与范围，通过比较种属间亲缘关系，来预测某一功能相似的基因在其他物种中的位置。进而根据已克隆的抗性基因间的相似性，可以采用适当的引物进行ＰＣＲ扩增获得抗性基因的候选序列，而且这些候选序列的片段均可定位到已知的抗性基因的位置上［８］。从现在公开的数据中，比较多种ＮＢＳ基因的相似性，用ＰＣＲ获得了１３０个候选抗性基因，此数据将继续增长。第３，比较基因组的另一作用在于可以区分同源区域与同源共生区域。这对本身就位于同源共生区域的抗性基因家族可能困难，但是抗性基因相关序列的种间比较结果显示：同源区域比同源共生区域更加相似。这提示：物种为了赶上病原菌的变化步伐而采取快速进化来抵抗随时间而变化的病原群体。通过分析拟南芥的ＲＰｍ１基因侧翼序列也得到这样的结论。第４，比较基因组学也可对某特定等位基因的变化的分子基础进行研究［９］。至今，只有极少数通过同源重组，实现蛋白质结构域的域置换试验成功。这些结果显示ＮＢＳ!ＬＲＲ编码基因的ＬＲＲ区域是非常重要的，但它不是专一性的唯一决定簇。随着测序效率的提高，将建立抗性基因相关序列的数据库，这些序列信息可作为基因步行试验的模板，为克隆新的抗性基因提供极大的帮助。第５，比较基因组作图表明，染色体上的ＤＮＡ标记排列具有共线性［１０］。如小麦的基 生物信息学在基因组学中的应用 沈春修 （宜春学院，江西宜春３３６０００） 摘要随着计算机科学、物理学、数学等与生命科学的相互渗透和交叉，生物信息学愈来愈显示出其重要性，尤其是在抗病基因的研究中。笔者从结构基因组、比较基因组、功能基因组与生物信息学等方面论述了生物信息学在基因组学中的应用。关键词抗性基因；结构基因组；比较基因组；功能基因组；生物信息学 中图分类号Ｑ７８文献标识码Ａ文章编号０５１７－６６１１（２００７）２０－０６０５４－０２ 安徽农业科学，ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｈｕｉＡｇｒｉ．Ｓｃｉ．２００７，３５（２０）：６０５４－６０５５，６０５７责任编辑王淼责任校对王淼