细胞质基因遗传与母系遗传现象
摘要：细胞质遗传的主要特点是母系遗传和后代的性状不会出现一定的分离比。
因此，很多师生在遇到有关细胞质遗传的问题时，都会不加思索地认为：细胞质遗传一定是母系遗传。然而据有关资料表明，细胞质遗传并非都是母系遗传。但是随着20世纪80年代DNA分子生物技术、以及相继的电镜和抗DNA免疫电镜技术等的技术的发展发现细胞质遗传中也存在着低频的父系遗传与双亲遗传。并且目前的大多数学者公认为现在没有任何一种简单的理论可以概括解释这种现象，细胞质遗传的内容也随着科学技术的发展在不断地扩充丰富着。
关键词：细胞质基因母系遗传父系遗传线粒体DNA叶绿体DNA
细胞质遗传一般表现为具母系遗传的特征。随着ＤＮＡ分子标记技术的发展和应用，人们已发现在动物及植物中均存在有低频的线粒体ＤＮＡ单亲父系遗传及双亲遗传的现象。对质体ＤＮＡ遗传的研究表明，被子植物的质体ＤＮＡ大多表现为母系遗传，而裸子植物的质体ＤＮＡ则主要表现为父系遗传的方式，同时也发现存在其它的遗传规律。
一、母系遗传现象
母体遗传可区分为迟延遗传和细胞质遗传二类。所谓迟延遗传，例如在蚕卵的颜色、田螺壳的右旋、左旋等所见的现象。虽然这些性状本身是由细胞核基因决定的，表现出明显的孟德尔式遗传，但是作为卵细胞质的性质却是在母体内形成的，因此子代的表型常常和母亲的基因型相同。这样在F2中基因型虽以3∶1比例分离，但表型并不分离，与母体的性状完全一样，延迟一代后，在F3中表型才以3∶1的比例分离。细胞质遗传一般也称为偏母遗传。真核生物的绝大多数遗传物质存在于细胞核染色体中，但有少量遗传物质DNA存在于细胞质的细胞器中，如线粒体和叶绿体中，为小型环状DNA结构，一般含几千个碱基。这种细胞质中的基因控制某些遗传性状，如水稻雄性不育症状。在受精过程中，卵细胞中的细胞质基因完全遗传给子代，而精子由于本身缺乏细胞质，所以细胞质遗传表现为母系遗传。
二、细胞质遗现象
(一) 常见的细胞质遗传
（1）. 高等植物叶绿体的遗传
有几种高等植物有绿白斑植株，如紫茉莉、藏报春、加荆介等。1901年柯伦斯在紫茉莉中发现有一种花斑植株，着生绿色，白色和花斑三种枝条。在显微镜下观察，绿叶和花斑叶的绿色部分其细胞中均含正常的叶绿体，而白色或花斑叶的白色部分，细胞中缺乏正常的叶绿体，是一些败育的无色颗粒。
他分别以这三种枝条上的花作母本，用三种枝条上的花粉分别授给上述每个作为母本的花上，杂交后代的表现：完全取决于母本，而与花粉来自哪一种枝条无关。
接受花粉的枝条提供花粉的枝条杂种表现
白色
细胞质遗传
白色绿色白色
花斑
白色
绿色绿色绿色
花斑
白色
花斑绿色白、绿、花斑
花斑
上述杂交结果说明：决定性状表现的遗传基础就在细胞质中，通过许多科学家的不同实验，都证明了细胞质的叶绿体含DNA，是双螺旋线性或环状裸露DNA分子，能自我复制，稳定遗传。叶绿体的遗传不仅受细胞质基因的控制，还于核基因有关。
（2）.真菌类的线粒体遗传
1）酵母菌小菌落的遗传：啤酒酵母属于子囊菌，它在有性生殖时，不同交配型相结合形成的二倍体合子。酵母有一种“小菌落”个体。这种类型经培养后只能产生小菌落。
如果把小菌落酵母同正常个体交配，则产生正常的二倍体合子。经减数分裂产生单倍体后代也表现正常，不再分离小菌落。这表明小菌落性状的遗传与细胞质有关，而且这种交后代，4个子囊孢子有2个是a+，另两个是a－，交配型基因a+和a－仍然按预斯的孟德尔比例时行分离，而小菌落性状没有象核基因那样发生重组和分离，说明这个性状与核基因无关。
进一步研究发现，小菌落酶母细胞内，缺少细胞色素a和b，还缺少细胞色素氧化酶，这些酶类，存在于细粒体中，表明这种小菌落的变异与线粒体的基因组变异有关。
（3）.链孢霉缓慢生长型的遗传：链孢霉有一种缓慢生长突变型，呼吸弱，生长慢，这是由于线粒体结构和功能不正常，细胞色素氧化酶缺少，氧化作用降低，生长缓慢。
(二) 细胞质遗传的主要特点：一是母系遗传；二是后代的性状不会出现一定的分
离比。细胞质遗传都有表现为母系遗传。用具有一对相对性差别的亲本杂交，不论正交或反交，F1总是表现出母本的性状，这种遗传方式叫母系遗传。
细胞质遗传为什么会显示母系遗传？这从精子和卵细胞的体积大小可以知道：卵细胞体积大，含有大量的细胞质，而精子，特别是它进入卵细胞的部分--头部，含有细胞质则极少。这就是说，受精卵的细胞质几乎全部是卵细胞中的细胞质，因此，细胞质遗传总是表现为母系遗传（图）细胞质遗传主要特点之二是杂交后代都不出现一定的分离比例。其原因是：细胞进行分裂时，细胞质中的遗传物质不像细胞核中染色体和DNA分子那样进行有规律的分离，而是随机地分配到子细胞中去。
三、遗传并非都是母系遗传
20世纪80年代以来，随着DNA分子生物学技术的发展，将DNA分子标记应用于细胞质遗传研究，从DNA分子水平上研究细胞质遗传物质的变异，使得人们对细胞质遗传现象有了更进一步的认识。目前科学家们己揭示出了生物细胞质DNA遗传的新规律和新现象，得出细胞质遗传表现为多种形式的复杂性，没有一种简单的机制去解释这种现象。母系遗传是细胞质遗传的主要特征，但不是细胞质遗传的全部内容。下面就细胞质遗传的主要物质基础即线粒体DNA 和叶绿体DNA 的遗传研究进展作一概述, 使我们重新认识细胞质遗传这一现象。细胞质遗传表现为多种形式的复杂性，没有一种简单的机制去解释这种现象。母系遗传是细胞质遗传的主要特征，而不能代表细胞质遗传的全部内容。随着分子生物学技术的发展和应用，为人们对细胞质遗传规律的研究和认识提供了强有力的手段，科学家们已揭示出了生物细胞质DNA遗传的新规律和新现象，在细胞质遗传方面表现为单亲的母系遗传、父系遗传及双亲遗传多种形式，大大丰富和逐步完善了细胞质遗传研究的内容。
1)物体内线粒体DNA遗传的研究：
研究证实，在所有高等真核生物中，线粒体DNA一般表现为母系遗传的特征，包括人类、其他哺乳类动物、两栖动物、鱼类及高等植物等。但是在老鼠、衣藻、被子植物中的月见草、大麦和黑麦的属间杂种、甘蓝型油菜、北美红杉等生物体中线粒体DNA是父系遗传的（其中人类的父系遗传概率为0.1%-1.5%，小鼠父系遗传的概率约为0.0001, 种间杂交的小鼠F1代存在约1/10的父系mtDNA）。1991 年Gyllensten等用PCR 方法检测到小鼠父系mtDNA与母系mtDNA相比虽仅占10- 4, 但也会使线粒体基因组产生异质性。
同样通过电镜和抗DNA免疫电镜技术发现，芸苔、紫苜蓿，吊兰、天竺葵、月见草和迎春花的线粒体具父系或两系遗传潜能。并且随着DNA 分子标记技术
在细胞质遗传研究中的应用，利用线粒体DNA 的限制性片段分析方法，和发现月见草属的一个杂种、大麦和黑麦的属间杂种、牛尾草和黑麦草的属间杂种中均表现为线粒体DNA 的父系遗传。
Erickson 和Kemble 在双子叶的甘蓝型油菜中同样发现了高等植物中存在的线粒体DNA 父系遗传现而在裸子植物中, 仅发现在北美红杉和北美翠柏以及松属的一个杂种发现线粒体DNA 是父系遗传的。
2)体内叶绿体DNA遗传的研究：
除细菌、蓝藻等原核生物和某些真核生物的菌类外, 一切植物细胞质中都含有质体, 而叶绿体是质体的最主要的组成部分。在被子植物中，对近60个物种的质体DNA的遗传研究，发现大多数表现为母系遗传特征，而其中20％的物种中存在着双亲遗传的现象。与被子植物相比，大多数裸子植物的质体DNA则表现为父系遗传特征哈格曼(Hage-mann, 1992)更是将被子植物的花粉传递分为3 类:第 1 类为月见草属型, 表现为明显的母系传递特性; 第 2 类为天竺葵属型, 表现为双亲传递特性; 第3 类为苜蓿属型, 表现为明显的父系传递特性。
1989 年舒曼和汉考克报道了第1 例用RFL P 分析发现紫花苜蓿的质体DNA 表现为父系遗传的特征, 而胡萝卜属则是在被子植物中发现质体DNA 由雄配子传递的第2 个属。Neale 最早从DNA 水平上利用RFLP 标记分析,发现裸子植物松科的花旗松的质体DNA 为父系传递规律。Ohba等观察到日本柳杉中少数质体DNA 表现为双亲遗传。而Szmidt则发现在落叶松属中质体DNA 表现为父系遗传与低频率的双亲遗传及母系遗传并存的现象。
多细胞生物的mtDNA遗传现象存在不同的表现方式, 有的为母系遗传, 有的为父系遗传, 有的为两者混合方式, 大多数真核生物的mtDNA遗传表现为明显的单亲遗传, 对这一现象有很多解释,可所谓仁者见仁智者见智。其中有的人认为经常复制可能造成DNA 检读和修复机能的缺陷, 单亲遗传是为了避免细胞器基因组矛盾的致死后果而必需的适应方式等。随着现代社会以及科学技术的发展，越来越多的未知领域将会被人类所攻破，同时各种信息知识也会随着科技以及计算机技术的发展而呈现出更为丰富的内容。而现在随着科研力度的加大与深入、新的科研技术以及仪器的应用、新的科研角度的采取，我们不能再简单地用某一种单一的理论来解释细胞质遗传的机制即我们不可以再简单地认为母系遗传就是细胞质遗传，而应该知道的它是细胞质遗传的主要内容的同时也存在着双亲传递、
父系传递或者其他未没被发现传递方式。
参考文献
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[5朱玉贤，现代分子生物学北京: 高等教育出版社, 1997
一、选择题 1．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是 A．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，细胞中的嘌呤碱基与嘧啶碱基数量不一定相等 B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，基因型相同的个体其表现型也不一定相同 C．染色体是DNA的主要载体，G和C含量较多的DNA分子更难以解旋 D．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基 【分析】 本题是对DNA的结构及染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系的考查，梳理有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系和DNA的结构，即可解答本题。 【详解】 基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，一个基因含有许多个脱氧核苷酸。细胞中的核酸包括DNA和RNA，DNA为双链，嘌呤碱基与嘧啶碱基配对，嘌呤碱基与嘧啶碱基数量相等，RNA通常为单链结构，嘌呤碱基与嘧啶碱基数量不一定相等，A正确；基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可有多个基因，表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型相同的个体其表现型也不一定相同，B正确；DNA主要存在于细胞核中的染色体上，所以染色体是DNA的主要载体，DNA分子中氢键越多，结构越稳定，A、T碱基对之间具有两个氢键，C、G碱基对之间有三个氢键，G和C含量较多的DNA分子更稳定，更难以解旋，C正确；在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基，D错误；故选D。 2．下列关于基因的叙述，完全正确的一组是 ①基因是控制生物性状的遗传物质的基本单位 ②烟草花叶病毒的基因是有遗传效应的RNA片段 ③真核生物基因的载体包括线粒体、叶绿体和染色体 ④生物的遗传信息是指基因中的碱基序列 A．①②④B．②③④C．①③④D．①②③④ 【分析】 本题考查基因的概念，但教材概念是针对大多数生物而言，本题需要根据具体生物具体分析，考查考生的迁移运用能力。 【详解】
关于几种常见的多基因遗传病 发表时间：2012-03-09T15:26:16.310Z 来源：《现代教育教学导刊》2012年第1期供稿作者：吕继红[导读] 基因多态性是指基因的某些位点可以发生中性改变，使DNA 的一级结构各不相同，但并不影响基因的表达，形成多态。中央民族大学附属中学吕继红 传统的疾病诊断，是以疾病或病原体的表型改变为依据的表型诊断。由于疾病的表型改变往往出现较晚，当表型改变出现时，基因型的改变早已出现。因此，只针对表现型的诊断，容易错过治疗的最佳时期。大量遗传学与分子生物学的研究表明，除外伤外，人类疾病几乎都与基因相关。和基因相关的疾病大致可分为三类：单基因病（由一个基因位点突变引起），多基因病（遗传信息通过两对以上致病基因的累积效应所致的遗传病，其遗传效应较多地受环境因素的影响。与单基因遗传病相比，多基因遗传病不是只由遗传因素决定，而是遗传因素与环境因素共同起作用），获得性基因病（由病原微生物感染引起的感染性疾病）。我们经常提到的常见疾病即为其中的多基因病，它具有明显的遗传异质性、表型复杂性及种族差异性等特征。 基因多态性是指基因的某些位点可以发生中性改变，使DNA 的一级结构各不相同，但并不影响基因的表达，形成多态。基因的多态性可以看作是在分子水平上的个体区别的遗传标志，有很多表现的方式：最常见的是单核苷酸多态性（SNP），还有短片段重复序列、插入和缺失多态性等。与稀有和高外显率的致病性突变不同，SNP 广泛存在于人群中，是广义上基因点突变，其发生率在1%以上。易感基因的特点是基因变异本身，并不直接导致疾病的发生，而只造成集体患病的潜在危险性增加，一旦外界有因素介入，即可导致疾病发生。多基因病属高发疾病，严重影响着人类的健康。常见的多基因病及其诱发基因：其一，精神分裂症。精神分裂症是一种严重的精神疾病，全世界约有1%的人患有这种疾病。表现为患者认知能力的障碍和大脑异常。目前认为，精神分裂症是一种多基因遗传病。经典的连锁分析和候选基因关联分析及最近的全基因组扫描，发现可能的精神分裂症易感基因主要包括：COMT，NRGI，DTNBP1，DISCI，G72，DAAO，RGS4 等；对患者死后脑组织的分子水平研究也发现一些易感基因：DLX1，REELIN，SEMAPHORIN3A 等。通过对精神分裂症患者和正常人的脑容量比较发现，精神分裂症患者的脑容量较小。一些研究中也发现，与大脑容量相关的易感基因GULP1 与精神分裂症也相关，人的GULP1 基因位于2 号染色体上。研究表明，GULP1 基因的两个单核苷酸多肽位点（SNP）rs2004888 和rs4522565 都显著的与精神分裂症有关。 其二，心血管疾病。冠状动脉硬化性心脏病（简称冠心病）是由遗传和环境因素共同所致的复杂疾病，许多研究表明血管紧张素转换酶（ACE）基因、血管紧张素原（AGT）基因及内皮型一氧化氮合酶（eNOS）基因多态性与基因型表达的冠心病相关。急性心肌梗死（AMI）也被证明是与环境相关的多基因病，其家族史被认为是一个独立的危险因素。随着近年来对基因组学和分子生物学的发展，确定了一系列的AMI易感基因及相关单核苷酸多肽（SNP）位点。除上述致冠心病的易感基因外，还包括与男性AMI 相关的CX37 基因的C1019T 及AT1R 基因A1166C。原发性高血压（EHT）也是由遗传易感性和环境因素共同决定的疾病，研究表明，AGT235M，ACEALUD 和ApoBXall 被证明与中国汉族人群原发性高血压有关。 其三，唇腭裂。唇腭裂是一种常见的先天畸形，发生率为0.1豫耀0.2豫。在不同人群中有15%耀20%的家族史，因此遗传因素被认为在唇腭裂的病因学中占重要地位。不同的人特定区域如1q，2p，4p，6p，14q，17q，19q 均发现与唇腭裂的发病相关的基因位点。在我国，非综合征型唇腭裂发病率较高。非综合征型唇裂伴或不伴腭裂指不伴发其它系统畸形的不属于任何综合征的唇裂、唇裂合并腭裂的总称，这是一种常见的颌面部先天畸形。已确定的非综合征型唇腭裂易感基因包括：定位于1p36.3，编码5，10原亚甲基四氢叶酸还原酶基因MTH-FR；定位于2p13，编码多肽类生长因子的基因TG原F琢；定位于1q32原1q41，编码蛋白质与DNA 结合域的干扰素调节因子IRF6；定位于4p16 的同源异型盒基因MSX1；定位于11q23 的脊髓灰质炎受体相关基因PVRL1 等。 其四，瘢痕疙瘩家系。瘢痕疙瘩是人类特有的一种创伤后病理性瘢痕愈合现象，其发病的主要因素，其遗传模式为常染色体显性遗传伴外显不完全，且瘢痕疙瘩的发病存在显著的种族差异。对日本家系和非洲裔美国人家系的易感基因定位研究，确定其易感基因位点分别与染色体2q23 和7p11存在连锁关系。 其五，新生儿聋病。耳聋是环境和遗传因素引起的常见疾病，新生儿严重听力受损的发生率约为0.1豫，其中约60豫的耳聋患者是遗传性的。听力损失相关基因具有明显的异质性，在不同种族人群中，极重度非综合征型听力损失患者，单纯由GJB2 基因突变导致的听力损失高达30% 耀50%。线粒体12SrRNA1555G，1494T 以及SLC26A4 基因的突变患者在出生之时未必表现出听力损失，而是在接触药物和头部震荡外伤后出现听力损失。可以通过家系分析，给予家系中高位人群预警，也能避免聋病患者的出现。也可以通过婚前遗传学咨询的产前咨询、检测，避免耳聋基因的继续下传。 其六，域型糖尿病。20 世纪90 年代，采用定位克隆策略发现了一些符合孟德尔遗传模式的糖尿病。但II 型糖尿病与之有所不同，属于复杂的多基因遗传病，基因突变、环境因素、个体易感性这三者共同作用最终导致了疾病的发生，其中单个基因的突变只对疾病的发生起最小的作用。近年来，全基因组关联研究和数以万计的病例对照研究发现了许多对糖尿病的发生起作用的基因，如肝细胞核因子1茁（TCF2）、WFS1(Wolfram)、锌转运子（SLC30A8）、干细胞表达同源盒（HHEX）、周期素依赖性蛋白激酶抑制因子2A/2B （CDKN2A/2B）、胰岛素样生长因子2mRNA 结合蛋白2（IGF2BP2）。其中，TCF7L2 是目前发现的在欧洲人群中作用最强的基因。一种参与葡萄糖代谢的酶基因（G6PC2），存在与中国人群空腹血糖相关的新的变异位点。这一缺陷变异基因可使个体患域型糖尿病的风险增加19%。IB（HNF1B）基因的一个变异位点，可使个体患域型糖尿病的风险增加16%。
人教版必修二第4节《基因是有遗传效应的DNA片段》教案第4节基因是有遗传效应的DNA片段 一、教学目标 1. 知识方面 ⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 ⑵说明基因和遗传信息的关系。 2. 能力方面 运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 二、教学重点和难点 1.教学重点 （1）基因是有遗传效应的DNA片段。 （2）DNA分子具有多样性和特异性。 2.教学难点 脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 三、教学方法 讨论法、演示法、阅读指导法 四、教学课时 1 五、教学过程
【典型例题】 例1．白化症病人出现白化症状的根本原因（）A．病人体内缺乏黑色素
B．病人体内无酪氨酸 C．控制合成酪氨酸酶的基因不正常 D．常期见不到阳光所致 解析：白化症病人出现白化症状是因为缺乏酪氨酸酶。不能使酪氨酸转化成黑色素，而缺乏这种酶的根本原因是控制此酶合成的基因不正常造成的。即生物的一切性状都是受基因控制的。 答案：C 例2．青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草具备了抗病毒的能力，试分析： （1）人的基因所以能接到植物体内去，物质基础是__________________________。 （2）烟草具备抗病毒能力，表明烟草体内产生了_____________，这个事实说明：人和植物体内蛋白质的合成方式_____________。 解析：人和植物的DNA都是由脱氧核苷酸组成，都是规则的双螺旋结构，这是转基因技术的物质基础；同时所有生物合成蛋白质时都共用那20种氨基酸，因此将人的基因移植到植物体内后可以在植物体内合成相应的蛋白质。 答案：（1）DNA结构基本相同（2）干扰素基本相同 例3．阅读下列报道，回答问题： 破译天书生命昭然 2000年6月26日，科学家公布了人类基因工作草图，这是人类基因组研究的重大成果，这一成果被誉为是人类“生命天书”的破译，是人类科学史上的重要里程碑。继2000年6月26日公布“基因工作草图”以后，经过几个月的努力，科学家于2001年2月 12日宣布，人类基因组共有32亿对碱基。包含了3～4万个基因。这标志着人类基因组研究工作取得了实质进展，为破译生命之谜奠定了坚实的基础。 人类“生命天书”有一“套”，这套书有24“本”。组成这套书的“文学”有四种基本“笔画”，每两个笔画形成一个“偏旁部首”，每三个“偏旁部首”形成一个“文字”。 每本“生命天书”中含有几千个关于人类生命的结构、功能、生老病死的“信息”，每条信息由几千个“文字”组成。人类基因组计划就是首先要破译这套天书中所含有的10亿个文字中的30多亿个偏旁部首的排列顺序；然后再破译书中每条信息的具体含义即具体功能。 （l）人类“生命天书”有“24本”，每“本书”是指一个______________，这套书为什么是“24本”？ （2）“生命天书”中的“信息”是指一个_____________。 （3）“生命天书”中的四种“基本笔画”是指___________________。 （4）“生命天书”中的每个“偏旁部首”是指__________，它们是 ___________。 （5）“生命天书”中的每个“文字”是表示三个特定排列的_________，这个特定排列的物质为什么是三个？ 【解析】通读上面的报道，报道中所说的“破译天书”实际上指对人类基因组进行了碱基对的测序工作。每本“天书”指一个染色体，因为人类体细胞中有22对常染色体，每对染色体中的两个DNA分子结构基本相同，又由于X和Y这两个性染色体中DNA分子结构有较大差异，需要各自单独测序；所以一套“生命天书”实际上是指人类体细胞中一套常染色体（22个）和X、Y这两个性染色体中共24个DNA分子。“生命天书”中的四种“基本笔画”是指含不同碱基的脱氧核苷酸，它们是A（T、C、G）碱基脱氧核苷酸，共四种。“生命天书”中的“偏旁部首”是DNA中的脱氧核苷酸对或碱基对，它们有四种，即A－T、T－A、C－G、G－C。每三个“偏旁部首”组成一个“文字”，即一个“文字”中有3个碱基对，因为DNA中含遗传信息的核苷酸链上的三个碱基可转录成信使RNA上的一个“密
一、选择题 1．下列物质的层次关系由大到小的是（） A．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸 B．染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因 C．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因 D．基因→染色体→脱氧核苷酸→DNA 2．下列有关基因的说法，错误的一项是（） A．每个基因都是DNA分子上的一个片段 B．DNA分子上的每一个片段都是基因 C．基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位 D．基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列 3．下列关于DNA、染色体、基因的关系的叙述，不正确的是() A．染色体经复制每条染色单体上有一个DNA分子 B．每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段 C．基因在染色体上呈线性排列 D．基因在DNA分子双链上成对存在 4．在人类染色体DNA不表达的碱基中，有一部分是串联重复的短序列，它们在个体之间有显著的差异性，这种短序列可用于() A．生产基因工程药物B．侦查罪犯 C．遗传病的产前诊断D．基因治疗 5．最新研究表明，人类24条染色体上含有3万～4万个蛋白质编码基因。这一事实说明() A．基因是DNA上有遗传效应的片段 B．基因是染色体 C．1条染色体上有许多个基因 D．基因只存在于染色体上 6．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是() A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基 B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因 C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的 D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子 7．关于基因和染色体的叙述不正确的是() A．染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列 B．基因在染色体上是由萨顿提出的，而证实基因位于染色体上的是摩尔根 C．果蝇的X染色体比Y染色体短小，因此Y染色体上含有与X染色体对应的全部基因，而X染色体
高中生物《基因是有遗传效应的DNA片段》教学设计 南昌市实验中学裴丽丽 一、设计指导思想 本节教材提供了多个实例，通过创设一系列的问题情境，引导学生思考，让学生从实例中逐步得出基因是DNA分子上的片段、基因具有遗传效应的结论、最终获得基因是有遗传效应的 DNA片段这一综合认识。合理组织探究活动，帮助学生借助于数学方法、利用数学思维解决生物学问题。通过分组探究实验，提高学生科学素养，培养团队合作能力。通 过小组代表发言，培养学生表达能力。 二、教材分析 《基因是有遗传效应的DNA片段》是人教版新课标教材高中生物必修2第3章中第四节内容。本节内容既是对本章内容的概括与提升，又为第4章《基因的表达》作铺垫。本节教学的核心是说明基因是有遗传效应的DNA片段，运用数学方法推算碱基排序，让学生进一步理解抽象的内容、认同DNA分子结构的多样性和特异性。本节课通过介绍DNA指纹的应用，让学生感受到理论知识的奇妙应用，充分体现STS教育。 三、学情分析 高一年级的学生具有较强的求知欲和探究欲望，比较喜欢发言，乐于探究。初中生物课本中“细胞核是遗传信息库”一节中有关遗传信息在细胞核中，DNA具有贮存遗传信息的功能，以及细胞核中的染色体是由蛋白质和DNA组成的等内容，已经使学生对有关的知识有了比较清楚的认识，为本节内容的学习打下了一定的基础。 四、教学目标 1. 知识目标 (1)举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 (2)说明基因和遗传信息的关系。 2. 能力目标 (1)运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 (2)掌握分析材料的方法。 3．情感态度价值观目标 通过了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，培养热爱科学和爱国主义情感。 五、教学重点和难点： 1．教学重点 （1）基因是有遗传效应的DNA片段。 （2）DNA分子具有多样性和特异性。 2．教学难点： 脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 六、教学方法： 启发式教学 七、课时安排： 1课时
辅导4 单基因遗传和多基因遗传 前面几章学习得怎么样？有什么问题吗？没问题的话，我们就进行第五章的学习了。 根据控制人类遗传性状的基因数目将人类遗传性状的遗传方式分为两大类：单基因遗传和多基因遗传。 单基因遗传性状受一对基因的控制，遗传方式符合孟德尔定律；多基因遗传性状受多对微效基因的控制，还受环境因素的影响。遗传规律比较复杂。 一、遗传的基本规律 经典遗传学的基本规律是分离定律、自由组合定律及连锁互换定律。 分离规律说的是遗传性状有显隐性之分，这样具有明显显隐性差异的一对性状称为相对性状。相对性状中的显性性状受显性基因控制，隐性性状由一对纯合隐性基因决定。杂合体往往表现显性基因的性状。基因在体细胞中成对存在，在形成配子时，彼此分离，进入不同的子细胞。 自由组合定律是说两对及两对以上的基因，在形成配子时彼此分离，形成合子时又自由组合，因而产生了亲本类型和重新组合的类型。F2代四种类型的比例为9：3：3：1。 连锁互换定律是说位于同一条染色体上的基因是互相连锁的，它们常一起传递，但有时也会发生分离和重组，是因为同源染色体上的各对等位基因进行了交换。基因间距离越远，交换发生的可能性越大。根据交换率可以确定基因间的相对位置，可以绘制基因连锁图。 互换率（%）=重组合类型数/（重组合类型数+亲组合类型数）×100% 二、单基因遗传 遗传性状受一对基因控制的，称单基因遗传。由单基因突变引起的疾病叫单基因病。人类单基因遗传分为五种主要遗传方式：常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、X连锁隐性遗传、X连锁显性遗传和Y连锁遗传。 临床上判断遗传病的遗传方式常用系谱分析法。 （一）常染色体隐性遗传 系谱特点为：（1）与性别无关，男女发病机会均等；（2）病例散发，系谱中看不到连续遗传的现象；（3）患者的双亲表型正常，但都是致病基因的携带者。患者的同胞患病的概率是1/4，正常的概率为3/4，但表型正常的同胞中有2/3的可能性是携带者。（4）近亲婚配后代发病率高。 （二）常染色体显性遗传 类型：完全显性、不完全显性、不规则显性、共显性、延迟显性。
《基因是有遗传效应的DNA片段》说课稿 各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《基因是有遗传效应的DNA 片段》。我将从六部分进行说课。 一．教材分析：这节课是人教版必修二第三章第4节的内容。第三章主 要在分子水平上阐述遗传的物质基础和作用原理，本节内容既是对第三章内 容的概括与提升，又为第四章《基因的表达》作好铺垫，所以本节内容起着 概括总结与承上启下的作用。学习本节知识有利于帮助学生从分子水平上理 解遗传规律，锻炼了学生的逻辑推理能力，进一步理解数学知识在生物研究 中的重要作用。 二．教学目标：依据课标,结合本节课的内容及学生的认知特点,我确定了以下教学目标: 1．知识目标（1）说明基因和遗传信息的关系 （2）了解DNA分子的多样性和特异性。 2．能力目标（1）培养学生的逻辑思维能力，掌握整理、分析、归纳材料的方法。 （2）掌握数学知识在生物研究中的应用。 3．情感目标与价值观：通介过绍DNA技术，对学生进行科学价值观的教育 三．学情分析及教法、学法的指导 1.学情：学习本节内容以前，学生已经掌握了遗传的两大规律，明确了基 因位于染色体上，知道了DNA是主要的遗传物质以及DNA的结构和复制方 式，必然会产生这样的疑问——基因和DNA之间存在怎样的联系呢？所以本 节课是前几节课的自然延伸，学生很容易接受从而积极探究学习。 2.教法:结合学情，采用问题启发、模型建构、小组讨论等教学方法，形成师生互动、生生互动的教学氛围，帮助学生更好的理解和掌握本节知识。 3．学法：以新课程倡导的“自主-合作-探究”的学习方式为理论依据，学生通过分析整理资料、课堂探究、小组讨论等形式掌握和理解本节知识。 四．教学过程： 教学流程我设计了以下五个板块：其中新课教学是整堂课的核心环节。下面我分析一下每个板块的设计依据和预期效果。 1.复习旧知，导入新课
基因是有遗传效应的DNA片段教案
基因是有遗传效应的DNA片段 教材分析 基因是有遗传效应的DNA片段是人教版生物必修二第三章第四节，本节内容是从旧教材中的基因表达中分离并提前，既是对本章内容的概括与提升，又为“第 4 章基因的表达”作铺垫，为此基因的概念将是本节教学的核心，DNA的多样性和特异性侧重用数学方法来理解。教材通过分析资料使学生认识基因与DNA 的关系，让学生自然得出基因是有遗传效应的 DNA 片段的结论。在 DNA 片段中的遗传信息的内容教学时，通过探究活动使学生认识 DNA 上的脱氧核苷酸序列信息多样性的关系。通过DNA结构分析设法引导学生通过数学推算的方法，得出 DNA 分子中可以贮存大量遗传信息的结论，从而推出 DNA 分子具有多样性和特异性，从分子水平上揭示生物体的多样性和特异性的物质基础。 学习者分析 就知识而言，在学习《基因在染色体上》这一节中，学生了解了基因与染色体的关系，并结合“染色体与DNA的关系”，在类比推理的技能训练得到了一些假说：基因位于DNA上，一个DNA上有多个基因，基因在DNA上成线性排列等等。在本章前三节的学习中了解DNA是主要的遗传物质，DNA的分子结构和复制。熟练曾在孟德尔自由组合定律中运用的排列组合的数学计算原则。 教学目标 1.通过本节学习深刻理解并能举例说明“基因是有遗传效应的DNA片段”。 2.通过本节学习熟练掌握运用排列组合计算方法。 3.通过本节学习理解DNA分子的三个特征。 教学重点、难点 一、教学重点 1.通过本节学习深刻理解“基因是有遗传效应的DNA片段”。 2.通过本节学习熟练掌握运用排列组合计算方法。 3.通过本节学习理解DNA分子的三个特征。 二、教学难点 脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 教学方法 通过归纳总结学过的知识推理，运用数学计算方法。 教学过程 一、导入 各位老师、同学们，大家早上好！我叫李淑珍，下面由我来带领大家参观介绍基因的世界。在学习之前，我们先回忆一下学过的相关知识。在孟德尔分离
《基因是有遗传效应的DNA片段》教案 张丽雯 教材分析 本节是人教版生物必修二第三章第四节，本节内容既是对本章内容的概括和提升，也为第四章“基因的表达”做铺垫。因此，基因的概念和基因、DNA、染色体的关系是本节的重点，DNA的多样性和特异性用数学方法来表现理解。教材通过四节资料分析，让学生认识基因的概念，同时通过一个探究活动，让学生了解了DNA的多样性和特异性，从分子水平上揭示生物体的多样性和特异性的物质基础。 学情分析 对高二学生来说，在前两章时认识到了基因与染色体的关系，在本章前三节中了解了DNA是主要的遗传物质，DNA的分子结构和复制，但是，对基因的本质没有确切的了解，还未能弄清基因与DNA、染色体的关系，通过资料分析和结构图的方式，引导学生观思考，总结，并得出结论。 教学目标： 1.知识目标：说明基因的概念；了解DNA分子的多样性和特异性；理解基因、DNA、染色体三者之间的关系。 2.能力目标：培养学生逻辑思维能力，掌握分析，归纳材料的方法；掌握数学知识在生物研究中的应用。 3.情感和价值目标：1.通过介绍DNA技术，对学生进行科学价值观的教育。教学重点 1.基因是有遗传效应的DNA片段 2.DNA分子具有多样性和特异性 教学难点 1.基因、DNA、染色体三者的关 2.脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性 教法学法 讲述、讨论与探究相结合；归纳总结资料，运用数学计算方法。 教学准备 教师准备：多媒体课件。 学生准备：用数学方法推算。 课时安排 1课时
教学过程
课后作业 课本第58页练习，基础题1、2、3 教后反思 本节课的亮点和难点是在DNA遗传信息多样性和特异性的探究活动中，利用数学中的排列组合方法解决生物学问题。但在教学过程中可能会由于时间较紧,给学生探究讨论的时间不足,提高学生兴趣和教学效果有一定的限制。
第四节基因是有遗传效应的DNA片段 （一）教材分析 本节内容《基因是有遗传效应的DNA片段》位于位于必修二第三章第四节，主要内容有1、基因和DNA的联系；2、DNA片段中的遗传信息及基因和遗传信息的关系；3、DNA指纹技术（可以课后拓展）。 在本节之前已经学习了与遗传有关的名词“遗传因子、基因、染色体、转化因子、DNA、脱氧核苷酸、遗传物质”等，所以内容“基因和DNA的关系”是对前面内容的概括与提升，有利于学生形成遗传相关概念的体系。 本节后的第4章则涉及基因的表达、遗传信息的流动等概念，是遗传知识的进一步拓展，而这需要先理解本节内容“DNA片段中的遗传信息及基因和遗传信息的关系”。所以本章起着承上启下的重要作用。 另外拓展视野中的“DNA指纹技术“作为STS教育的内容则让学生感受到理论知识的奇妙应用。 （二）学情分析 1、通过前面知识的学习，学生掌握了孟德尔发现的基因分离定律和自由组合定律、减数分裂中染色体的变化规律、摩尔根证实的“基因在染色体上”等内容，但是对多种遗传概念仍可能存在混淆。而本节内容“1、基因和DNA的联系，对遗传知识整体的学习起到了联通的作用,可以引导学生将前三章的知识整合，尝试建构概念图，建立比较系统的遗传相关概念体系。 2、高二的学生已经具备一定的学习的基本方法，如比较分析、简易推理等，而且应该能够地进行小组协作。在内容1的学习中，可以引导学生通过小组协作的方式，完成“基因和DNA关系实例”的分析，得出相应结论。 3、学生已有一定的数学技能，在学习“2、DNA分子中的遗传信息”时，应该能够通过数学方法推算碱基排序的多样性从而理解DNA分子的多样性和特异性。 4、对于内容三“3、DNA指纹技术”，学生从平时生活的媒体信息中也都有所了解，在此基础上进行探究也并不陌生。 （三）教学目标： 1、知识目标： 1．）举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 2．）运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 3．）说明基因与遗传信息的关系。 2、能力目标： 1．）培养学生的分析资料能力，逻辑推理能力，总结概括能力。 2、）培养学生解决实际问题的能力。 3、情感目标： 培养学生具有崇尚科学的精神。 （四）教学策略 1、教学方法：小组合作学习与自主探究结合 能让学生乐于讨论敢于探究，能让学生在合作探究中学会交流合作，善于表达，而且能缩短自主学习的时间。
《基因是有遗传效应的DNA片段》习题 1、下列叙述中正确的是（） A、细胞中的DNA都在染色体上 B、细胞中每条染色体都只有一个DNA分子 C、减数分裂过程中染色体与基因的行为一致 D、以上叙述均对 2、下列关于基因的叙述中，正确的是（） A、基因是DNA的基本组成单位 B、基因全部存在于细胞核中 C、基因是遗传物质的结构和功能单位 D、基因是DNA分子上任意一个片段 3、染色体、DNA、基因三者关系密切，下列叙述中不正确的是（） A、每个染色体含一个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因 B、复制、分离和传递，三者都能相伴随而进行 C、三者都是遗传物质，三者都能行使生物的遗传作用 D、在生物的传种接代的过程中，染色体行为决定后二者 4、下列有关遗传信息的叙述，错误的是（） A、遗传信息可以通过DNA复制传递给后代 B、遗传信息控制蛋白质的分子结构 C、遗传信息是指DNA分子的脱氧核甘酸的排列顺序 D、遗传信息全部以密码子的方式体现出来 5、下列物质从结构层次看，从简单到复杂的顺序是（） A、脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA B、脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体 C、基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA D、基因→DNA→脱氧核苷酸→染色体 6、下列关于遗传信息的说法不确切的是（） A、基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息 B、遗传信息的传递主要是通过染色体上的基因传递的 C、生物体内的遗传信息主要储存在DNA分子上 D、遗传信息即生物体所表现出来的遗传性状
7、人类14号染色体信息已破译，总计含87410661个碱基对，并于2003年1月4日发表在英国科学周刊《自然》杂志上，研究报告称，第14号染色体含有1050个基因和基因片段。则平均每个基因含有的碱基数为（） A、83248 B、166496 C、1050 D、不能确定 8、下列哪一项不是基因的“遗传效应”（） A、能控制一种生物性状的表现 B、能控制一种蛋白质的生物合成 C、能转录一种信使RNA D、在蛋白质合成中能决定一种氨基酸的位置 9、生物界这样形形色色、丰富多彩的根本原因在于（） A、蛋白质的多种多样 B、DNA的分子的复杂多样 C、自然环境的多种多样 D、非同源染色体组合形式的多样 10、左图是用DNA测序仪测出的某人DNA片段的碱基排列顺序。右四幅图是DNA测序仪测出的另外四人DNA片段的碱基排列顺序，请认真比较这四幅图，其中与左图碱基排列顺序最相似的是（） 11、分析下图，回答有关问题： （l）图中A是_________，C是_________，G是_________。 （2）B有4种，即：_________［］、________［］、_________［］、________［］（直线上写文字，括号内写字母） （3）D与F的关系是。 （4）E与F的关系是。
3.4 基因是有遗传效应的DNA片段教案（人教版必修2） 一、教材分析与教学设计思路： 本节内容既是对本章内容的概括与提升，又为下一章做铺垫。本节以资料分析的形式，引出“基因是有遗传效应的DNA片段”这一核心概念，所以在教学中可以围绕4 个资料分析设计问题串，引导学生思考、推理，从而自然理解基因概念的二大内涵。在“DNA片段中的遗传信息”部分以探究活动的形式，引导学生自主探究推出DNA分子储存大量的遗传信息、DNA的多样性和特异性，教材很好地体现了以学生为主体的教学思路。基于本节内容不多，采用概念图帮助学生梳理概念，进一步理解基因概念的内涵与外延，达到总结提升的目的。 二、教学目标 1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 2.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 3.说明基因和遗传信息的关系。 4.通过交流或讨论，运用所学知识构建基因的概念图 三、教学重点和难点 1.教学重点 （1）基因是有遗传效应的DNA片段。 （2）DNA分子具有多样性和特异性。 2.教学难点 （1）脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。（2）基因概念图的构建 四、教学方法： 1、利用“资料分析”，让学生通过对实例的分析和讨论来理解基因与DNA的关系。 2、合理组织探究活动，帮助学生用数学方法解决生物学问题。 3、通过交流或讨论，运用所学知识构建基因的概念图。 五、课前准备：多媒体课件；学生摘抄学过的课本中与基因有关的句子 六、教学过程
基因是DNA上的片段。） DNA分子中，有98%不能称为基因，而能称为基因，同样是DNA的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊的作用？ 阅读资料2和4（从基因的作用进行分析）， 并思考以下问题： 资料2中转基因小鼠为何能发光？为何要 设置第3号小鼠？ 吃得多就一定能长胖吗？资料4中的HMGIC 基因起什么作用？
3.4 基因是有遗传效应的DNA片段 编写人：史小棉审核：高一生物组 寄语：太阳下辛勤劳动过的人，在树荫下吃饭，才会心安理得。 学习目标： 1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 2.应用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 3.说明基因和遗传信息的关系。 学习重点： 1. 基因是有遗传效应的DNA片段。 2.DNA分子的多样性和特异性。 学习难点： 脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 学习过程： 引言：DNA分子是怎样控制遗传性状的呢？现代遗传学的研究认为，基因是决定生物性状的基本单位。那么基因与DNA有什么关系呢？基因等于DNA吗？ 一、说明基因与DNA关系的实例 请大家阅读课文P55-56“资料分析”，看懂图A、B、C： 1、大肠杆菌的DNA与基因。 每个DNA 分子上有基因。所以生物体内DNA的分子数目基因数目。 2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术。 基因是性状遗传的基本单位。 3、人类基因组计划（HGP计划）：测定24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的碱基序列。 人类的46条染色体上碱基总数大约个碱基对，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过，所以生物体内所有碱基总数与DNA分子的碱基总数。 4、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。 说明每个基因都是DNA分子上的小片段 基因的遗传效应是指基因中的特定的遗传信息，通过传递，在生物个体发育和传种接代过程中，控制生物的形状，从而表现出生物的遗传特性。 基因与分子的关系 DNA分子上的片段很多，并不是都能控制生物的性状，有遗传效应的DNA片段叫基因，不能控制生物性状的DNA片段不叫基因。不同的基因含有不同的遗传信息。
《基因是有遗传效应的DNA片段》教学设计 分宜二中舒特青 一、课程分析 本节包括基因与染色体关系的实例、DNA片段中的遗传信息两部分内容。这两部分的内容通过两个活动来完成。在说明基因与染色体关系的实例中，主要通过资料分析是学生认识基因与DNA的关系。在“DNA片段中的遗传信息”部分，主要通过探究活动是学生认识DNA上的脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系。活动中创设问题情境设法引导学生通过数学推算的方法，得出DNA分子中可以储存大量遗传信息的结论，从而推出DNA分子的多样性和特异性。 二、教学目标 1. 知识目标 ⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 ⑵说明基因、DNA和染色体三者之间的关系以及基因的本质。 (3)说明基因和遗传信息的关系。 2. 能力目标 ⑴运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 ⑵掌握分析材料的方法。 3．情感态度价值观目标 通过了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，培养热爱科学和爱国主义情感。 三、教学重点、难点及解决方法 教学重点：⑴基因是有遗传效应的DNA片段。 ⑵DNA分子具有多样性和特异性。 解决方法：⑴分析4个资料，讨论，推理得出基因是有遗传效应的DNA片段。 ⑵用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出DNA分子的多样性和特异性。 教学难点及解决方法：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。 组织探究活动，让学生从DNA结构的特点中，分析4种碱基排列的顺序可以不同，同时，用数学方法推导出碱基排列的多种组合方式，进而得出遗传信息多样性的结论。 四、教学方法：归纳分析、引导启发、数学推算法等 五、教学过程 教学过程教师活动学生 活动 导入通过前面章节的学习，了解了基因是在染色体上呈线性排列，而染色体中只有DNA是遗传物质。
总练习题： 一、概念： 基因：基因是具有遗传效应的DNA片段 基因突变：基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。 等位基因：体细胞内处于同源染色体相同位置上的一对基因。 复等位基因：在种群中，同源染色体的相同位点上，可以存在两种以上的等位基因 亚致死基因：其存在可以妨碍或减弱生物体正常功能发挥的一种基因。 伴性基因：决定伴性遗传的基因位于性染色体上，叫伴性基因 上位基因：一对等位基因受到另一对等位基因的制约，并随着后者不同前者的表型有所差异，后者即为上位基因 上位作用：两对基因同时控制一个单位性状发育，其中一对基因对另一对基因的表现具有遮盖作用，这种基因互作类型称为上位作用 位点: 易位：染色体结构变异，是由于染色体片段断裂、重接导致结构变异。 联会：在减数分裂前期过程中，同源染色体彼此配对的过程 单体： 单倍体体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体 缺体:指有一对同源染色体成员全部丢失(2n-2)的生物个体 同源染色体：指大小、形态结构形同，分别来自父母双方的一对染色体。 染色体畸变：（1）染色体结构的改变，（2染色体数目变异 正突变:符合人类生产目的的突变 反突变:突变后重新突变回原来的样子 显性突变:由隐性基因突变成显性基因 隐性突变:由显性基因突变成隐性基因 遗传力: —性状从上一代传递到下一代的能力，即亲代传递其遗传特性的能力。 遗传漂变: 指当一个族群中的生物个体的数量较少时，下一代的个体容易因为有的个体没有产生后代，或是有的等位基因没有传给后代，而和上一代有不同的等位基因频率。一个等位基因可能（在经过一个以上的世代 后）因此在这个族群中消失，或固定成为唯 一的等位基因 遗传相关:指同一遗传材料的两个性状间由 于遗传原因所体现的相关 遗传进展:为选育群子代平均数与其亲代平 均数之差。 选择差: 选择强度:选择强度即标准化的选择差，选 择差指的是要留种的个体表型均值与畜群表 型平均数之差 同配性别:一个生物，其细胞中含有两个X 染色体，因此它只能产生一种配子 异配性别:某品种的雄性别或雌性别既具有 X染色体又具有Y染色体,或者在某些品种 中只有一个性别染色体(XO)。 共显:如果双亲的性状同时在F1个体上表 现出来，这种显性表现称为共显性 限性性状:一种性相关遗传，基因位于常染 色体或性染色体上，但性状仅在一种性别中 表达，这些性状常和第二性征有关。 从性性状：一种性相关遗传，基因位于常染 色体上，但基因的表达和性激素有关，因此 在不同性别中基因型相同，但表型不同。 质量性状：指同一种性状的不同表现型之间 不存在连续性的数量变化,而呈现质的中断 性变化的那些性状 数量性状：在一个群体内的各个体间表现为 连续变异的性状 阈性状：表型呈非连续变异，而遗传物质的 数量呈潜在的连续变异的性状，即只有超越 某一遗传阈值时才出现的性状 杂种优势:指杂交子代在生长活力、育性和 种子产量等方面都优于双亲均值的现象 近交衰退:有亲缘关系的亲本进行交配,可使 原本是杂交繁殖的生物增加纯合性,从而提 高基因的稳定性，但往往伴同出现后代减少、 后代弱小或后代不育的现象. 近交系数:指根据近亲交配的世代数，将基 因的纯化程度用百分数来表示即为近交系数 随机交配:指群体中雌雄个体间无选择地进 行交配 密码子:即信使RNA链上决定一个氨基酸 的相邻的三个碱基 连锁群:在染色体中具有不同的连锁程度并 按线性顺序排列的一组基因座位 Turner综合症（XO单体）：先天性卵巢发育 不全 Klinefelter综合症（XXY三体）:先天性曲 细精管发育不全综合征又称为克兰费尔特综 合征）是一种较常见的一种性染色体畸变的 遗传病 BLUP：BLUP即最佳线性无偏预测)法，是 一种能显著提高遗传进展，特别是对于中等 程度和高遗传力遗传力性状和限性性状，系 谱信息较健全，个体表型值较准确的性状， 其效果更加明显的方法。 MAS;标记辅助选择 QTL:数量性状座位或者数量性状基因座， 它指的是控制数量性状的基因在基因组中的 位置。 二、简答题： 有丝分裂和减数分裂主要过程、主要区别？ 区别：有丝分裂的结果是染色体数目不变， DNA数目减半。减数分裂的结果是染色体和 DNA都减半。有丝分裂无同源染色体分离， 减数分裂同源染色体要分离。有丝分裂前 DNA复制一次分裂一次，减数分裂DNA复 制一次分裂两次。1个细胞有丝分裂产生2 个细胞，减数分裂1个细胞分裂产生4个细 胞。 减数分裂I前期同源染色体要进行联会，有 丝分裂无联会现象。 过程：有丝分裂：DNA复制一次，分裂一次， 没有联会，姐妹染色单体没有交换，子细胞 中有成套遗传物质。意义：细胞的有丝分裂 既维持了个体正常生长发育，又保证了物种 的遗传稳定性。 减数分裂：DNA复制一次，分裂两次，有联 会，并且姐妹染色单体发生交换，子细胞中 只有体细胞的一半遗传物质。意义：通过减 数分裂和受精作用，保证了物种在世代交替 和延续中染色体数目的稳定性，亦即保证了 物种的遗传稳定性。此外，通过同源染色体 间的交换和非同源染色体间的随机重组，产 生了配子的遗传多样性，从而创造了物种的 变异性 对表型方差进行详细剖分。
课题DNA分子的 结构 学科生物课时 1 备课时间2015.4.6 备课人李建军执教人李建军教学准备PPT课件 教学目标1、概述DNA分子结构的主要特点。 2、制作DNA分子双螺旋结构模型。 3、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。 教学重点1、DNA分子结构的主要特点。 2、制作DNA分子双螺旋结构模型 教学难点DNA分子结构的主要特点。 教学过程教师活动学生活动策略与反思 导课 在通过实验证明DNA是生 物体的遗传物质后，人们更 加迫切地想知道：DNA分子是 怎样储存遗传信息的？又是 怎样决定生物性状的？要回 答这些问题，首先需要弄清 楚DNA的结构。教师指导学 生预习P47—P49，通过阅读 科学家构建DNA双螺旋结构 模型的故事，思考它带来的 启示，并尝试总结DNA双螺 旋结构模型的特点。 学生通过科学家的探索历程 一、肺炎双球菌体内转化实验 教师介绍S型菌和R型更 加菌的特点，适当的强调第 四组实验R型转化为S型菌 的过程、原理及本质，及时 释疑。 学生积极思考，理解。 二、肺炎双球菌体外转化实验 教师提问：艾弗里及同事 的实验设计思路是什么，根 据实验结果能得到什么结 论？ 学生积极思考回答问题。 三、T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 教师用动画演示T2噬菌 体侵染大肠杆菌过程，让学 生对子代噬菌体的DNA、蛋白 质是否具有放射性进行分 析，对离心管内的放射性进 行分析。并且提问：（1）保 温时间不能过短、过长的原 因。 （2）此实验设计思路是什 么，结论是什么。 对含有放射性子代噬菌体的 学生结合动画演示，积极 讨论思考问题，并尝试作出回 答。
分析，可以穿插DNA复制知识，为后面做铺垫。 四、遗传物质RNA的实验论证 教师提出有的生物没有 DNA，只有RNA，例如植物病 毒烟草花叶病毒等。提示学 生结合本节课实验方法，如 何证明烟草花叶病毒的遗传 物质——RNA。教师作出适当 的评价，并给予肯定。 学生积极讨论，思考，作出 回答。 五、作业布置
基因是具有遗传效应的DNA片段2 一．选择题（共27小题） 1．（2018?沈阳三模）下列关于线粒体中DNA和基因的叙述，错误的是（）A．线粒体中DNA能进行半自主自我复制 B．线粒体基因能控制某些蛋白质的合成 C．线粒体基因的遗传遵循孟德尔定律 D．线粒体基因控制的性状由母本传给子代 2．（2018春?湖北期中）基因Ⅰ和基因Ⅱ在某动物染色体DNA上的相对位置如图所示，下列说法错误的是（） A．基因Ⅰ和基因Ⅱ可以是一对等位基因 B．基因Ⅰ的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达 C．基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链可能不在同一条DNA链上 D．基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基的排列顺序不同 3．（2017秋?怀柔区期末）下列关于基因的叙述中，不正确的是（）A．基因能够储存遗传信息 B．基因是有遗传效应的DNA片段 C．基因在染色体上呈线性排列 D．一段染色体就是一个基因 4．（2018秋?十堰期中）下列关于染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸关系的叙述，正确的是（） A．DNA中任一片段都是基因，都控制着生物的一种性状 B．基因只位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列 C．染色体是DNA的载体，一条染色体上只有一个DNA分子 D．基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 5．（2018?咸阳一模）下列关于DNA、基因、基因型和表现型的叙述，不正确的
是（） A．从水毛茛水上椭圆形叶和水下针形叶可知，基因型相同表现型不一定相同 B．基因是DNA上有遗传效应的片段，而DNA上的某一片段可能包含若干基因 C．用含32P的普通培养基培养不含32P的病毒，可得到含32P的病毒DNA分子 D．存在等位基因的二倍体为杂合体，能稳定遗传的二倍体一般不含等位基因6．（2018春?慈利县期中）判断下列有关基因与染色体关系的叙述不正确的是（） A．基因在染色体上的提出者是萨顿，证明者是摩尔根 B．萨顿利用假说﹣演绎法，推测基因位于染色体上 C．摩尔根证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上 D．染色体和基因并不是一一对应关系，一条染色体上含有很多基因7．（2017秋?靖远县期末）下列关于基因与染色体关系的叙述，不正确的是（）A．一条染色体上含多个基因 B．染色体上的基因呈线性排列 C．基因只位于染色体上，所以染色体是基因的载体 D．在体细胞中，基因成对存在，染色体也成对存在 8．（2016?常州一模）研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段（长约30kb）进行了敲除，结果发现培育出的小鼠血甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可以遗传给后代．关于该项研究说法不正确的是（） A．敲除的DNA片段具有遗传效应 B．动脉硬化的产生与生物变异有关 C．控制甘油三酯合成的基因就位于第8号染色体上 D．利用DNA片段的敲除技术可以研究相关基因功能 9．（2016秋?濮阳期末）下列有关基因的叙述，正确的是（）A．基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位 B．经测定一个由n个脱氧核苷酸构成的DNA分子中，包含了m个基因，则