录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半,且基因模板链中A+T(或C+G)与mRNA分子中U+A(或C+G)相等。
2.翻译过程中,mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3,是双链DNA碱基数目的 1/6 。
第2节 基因对性状的控制
一、中心法则
⑴DNA→DNA:DNA的自我复制; ⑵DNA→RNA:转录; ⑶RNA→蛋白质:翻译;
⑷RNA→RNA:RNA的自我复制; ⑸RNA→DNA:逆转录。
DNA→DNA RNA→RNA
DNA→RNA 细胞生物 病毒 RNA→蛋白质 RNA→DNA 二、基因、蛋白质与性状的关系 1、 (间接控制)
酶或激素 细胞代谢
基因 性状 结构蛋白 细胞结构 (直接控制) 2、基因型与表现型的关系,基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。 3、生物体性状的多基因因素:基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在
复杂的相互作用,共同地精细地调控生物的性状。
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第五章 基因突变及其他变异
第一节 基因突变和基因重组
一、基因突变的实例
1、镰刀型细胞贫血症 ⑴症状
⑵病因 基因中的碱基替换
直接原因:血红蛋白分子结构的改变
根本原因:控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变 2、基因突变
概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变
二、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因 有内因和外因
物理因素:如紫外线、X射线
⑴诱发突变(外因) 化学因素:如亚硝酸、碱基类似物
生物因素:如某些病毒
⑵自然突变(内因) 2、基因突变的特点 ⑴普遍性 ⑵随机性 ⑶不定向性
⑷低频性 ⑸多害少利性
3、基因突变的时间
有丝分裂或减数第一次分裂间期
4.基因突变的意义:是新基因产生的途径;生物变异的根本来源;是进化的原始材料 三、基因重组
1、基因重组的概念
随机重组(减数第一次分裂后期)
2、基因重组的类型 交换重组(四分体时期)
3. 时间:减数第一次分裂过程中(减数第一次分裂后期和四分体时期) 4.基因重组的意义
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四、基因突变与基因重组的区别 基因突变 基因重组 基因的分子结构发生改变,产不同基因的重新组合,不产生新本质 生了新基因,也可以产生新基基因,而是产生新的基因型,使因型,出现了新的性状。 不同性状重新组合。 减数第一次分裂后期中,随着同细胞分裂间期DNA分子复制源染色体的分开,位于非同源染发生时间及时,由于外界理化因素引起的色体上的非等位基因进行了自原因 碱基对的替换、增添或缺失。 由组合;四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。 外界环境条件的变化和内部有性生殖过程中进行减数分裂条件 因素的相互作用。 形成生殖细胞。 生物变异的根本来源,是生物生物变异的来源之一,是形成生意义 进化的原材料。 物多样性的重要原因。 发生可能 突变频率低,但普遍存在。 有性生殖中非常普遍。
第二节 染色体变异
一、染色体结构的变异(猫叫综合征)
1、 概念
缺失
2、变异类型 重复 倒位
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易位
二、染色体数目的变异
1.染色体组的概念及特点
2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
⑴一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗? (一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。)
⑵二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么? (答:对,因为在体细胞进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开, 导致染色体数目减半。)
⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组,我们可以称它为二倍体或三倍体,这种说法对吗?
(答:不对,尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组,但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种,因此,只能称为单倍体。)
(4)单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗?
(答:对,如果本物种是二倍体,则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组;如果本物种是四倍体,则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。) 3.总结:多倍体育种方法:
单倍体育种方法:
列表比较多倍体育种和单倍体育种: 多倍体育种 原理 常用方法 优点 缺点
单倍体育种 染色体组成倍减少,再加倍后得到纯染色体组成倍增加 种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的) 秋水仙素处理萌发的种子、幼花药的离体培养后,人工诱导染色体苗 加倍 器官大,提高产量和营养成分 明显缩短育种年限 适用于植物,在动物方面难以技术复杂一些,须与杂交育种配合 -16-
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