动物遗传学

BY一鸣

动物遗传学

名词解释：

遗传力：又称为遗传传递力，指遗传变量占总变量的比率，用以度量遗传因素对性状形成的影响程度，是对后代性状进行选择的重要指标。

无义突变：碱基替代形成了终止密码，不对应于任何氨基酸，导致肽链合成停止。

联会现象：偶线期中，同源染色体相互开始紧密并列，逐渐沿纵向配对在一起。

复等位基因：在群体中占据同源染色体上同一位点的两个以上的基因。

同源染色体：体细胞中形态结构相同，遗传功能相似的一对染色体，且分别来自双亲。

易位：是发生在非同源染色体之间的片段转移，易位改变了生物的连锁群，基因间连锁关系和位置效应变化。

简并性：指同一种氨基酸对应多个遗传密码子的现象。

颠换：指碱基替代过程中，嘌呤和嘧啶之间的替换。

转换：指碱基替代过程中，嘌呤和嘌呤之间或嘧啶和嘧啶之间的替换。

缺失：指的是染色体上某一区段及其携带基因的丢失，如果缺失的区段位于染色体臂的中间，称为中间缺失，如果缺失的区段位于染色体臂的一端，叫顶端缺失。

假显性：在染色体缺失变异中由于携带显性基因的片段消失，是原来的隐性等位基因表现出来的现象。缺体：指有一对同源染色体全部丢失的染色体的变异染色体数为2n-2。

同义突变：产生了对应于同一种氨基酸的新的密码子，肽链的性质不改变。

基因型频率：一个群体内某种特定基因型的个体所占总个体数的比例。

基因频率：一个群体内某特定基因位点上某种等位基因的数目占该等位基因总数的比例，也称为等位基因频率。

连锁遗传图：又称连锁图，以基因之间的交换值为图距单位，在一条直线上表示出基因间的相互距离和排列次序，又叫遗传学图。

错义突变：碱基替代发生了新的三联体密码，在转译时出现一个与原来不同的氨基酸的突变。

重复：指的是染色体增加了与本身相同的某一区段。

倒位：指的是染色体的某一区段发生倒转；发生在同源染色体中。

易位；是发生在非同源染色体之间的片段转移。

从性遗传：也称性影响遗传，控制性状的基因位于常染色体上，但其性状表现受个体性别影响的现象

中心法则：阐述生物世代，个体以及从遗传物质到性状的遗传信息流向，即遗传信息在遗传物质复制，性状表现过程中的流向。

细胞克隆：从单个细胞产生一组具有同样遗传组成的细胞。

分子克隆：获得单个基因／DNA片段的多份拷贝。

1、估计遗传相关有那些作用？

答：遗传相关：指同一个体俩个性状育种值之间的相关系数，即由加性遗传效应引起的相关。

（1）预测间接选择的效果（当我们不便对某一性状Y进行直接选择时，可以借助于对另一个性状x 的选择间接地达到对Y选择的效果，Y称为目标性状，X称为辅助性状）。

（2）比较不同环境下的选择效果。（3）应用于估计复合育种值，制订综合选择指数。

2、遗传密码的基本特性有哪些？

答：遗传密码：DNA中三个连续的碱基共同决定一种氨基酸，这种对应关系称之。

基本特性：三联性、连续性、通用性、非重叠性、简并性。

3、遗传平衡定律的要点有哪些？

（1）在随机交配的大群体中，如果没有其他因素干扰，各代基因频率保持不变。

（2）群体处于平衡状态时，基因频率与基因型频率关系为D=p2，H=2pq，R=q2。

（3）非平衡大群体只要经过一代随机交配，常染色体基因的基因型频率就可达到平衡。

4、遗传力的应用有哪些？

答（1）估计遗传进展预测选择后代的生产性能（遗传进展：子代群体均值超过亲代群体均值的部分称之。（2）确定选择方法：通常认为遗传率>50％高，20％--50％中，20％以下低。

（3）利用遗传力估计家畜育种值4根据遗传力确定畜群繁育方法，遗传力高用纯种繁育，遗传力低用杂交改良。

5、基因突变的一般特征有哪些？

答：（1）重演性（2）可逆性（3）多方向性（4）一般有害性（5）平行性（6）低频率性

6、交换值在遗传学上有什么意义？

答：每种生物的基因在染色体上都有特定的、稳定的排列顺序，因而，各基因之间的交换值也是稳定的，基因之间距离越远，交换值越大，因此，可以用交换值作为相对的距离单位，在一条直线上表示出各基因间的排列顺序和相对距离，此过程称为基因单位利用交换值可以获得生物的基因连锁图

7、三大定律的区别和联系。

答：分离定律：讲一对相对性状（一对等位基因）的遗传规律，本质是减数分裂时同源染色体上等位基因相互分离。

自由组合定律：讲多对等位基因，除了等位基因之间遵循分离定律之外，非等位基因可以自由组合。

连锁互换定律：讲一对同源染色体上的多对等位基因的遗传规律，等位基因之间依然是相互分离，非等位基因之间可以随着染色体片段互换而出现重组。

8、化学诱变的意义。

答：（1）理论上讲，对了解突变发生生化过程，认识基因结构和本质，了解诱变作用机理等方面比物理

诱变更方便。

（2）化学诱变具有特异性，即特定的诱变剂可以诱发特定类型的突变，有利于定向的诱变的进行。

（3）化学诱变对细胞的破坏作用小，可以产生可育的有利突变。

9、基因突变与染色体结构畸变的关系？

答：（1）二者没有本质区别，基因突变实质上是染色体微细结构的畸变。

（2）所不同的是染色体畸变比基因大得多，可以在光镜下观察到形态变化。

（3）染色体畸变只涉及到基因的位置，剂量和相互关系的改变，但某一个特定基因的内部却没有改变。

10、连锁遗传规律理论研究中的意义？

答：理论研究的意义：（1）阐明了基因与染色体的关系，即基因直接排列在染色体上。

（2）生物变异产生的最重要的理论解释之一。（3）连锁遗传作图的理论基础。

育种改良的理论基础：（1）有利基因的连锁遗传，以及通过交换产生的重组型个体为选择创造了条件，促进了生物的进化和物种的繁荣。

（2）根据进化值估计后代可能出现的新类型及其比例，确定分离选择群体的大小。（3）间接选择。11、非整倍体变异有哪些？

答：概念：指体细胞核内的染色体不是染色体组的完整倍数，比正常合子（２ｎ）多或少一个染色体（1）单体：指二倍体染色体组丢失一条染色体的变异，染色体数为2n-1

（2）三体：指二倍体染色体组多了一条染色体的变异，染色体数为2n+1

（3）双三体：指二倍体染色体组增加了二条不同的染色体的变异，染色体数为2n+1+1

（4）双单体：指二倍体染色体组丢失二条不同的染色体的变异，染色体数为2n-1-1

（5）缺体：指有一对同源染色体全部丢失的染色体的变异染色体数为2n-2

（6）多体：指有新增一对同源染色体的染色体的变异，染色体数为2n+2

概念：指体细胞核内的染色体不是染色体组的完整倍数，比正常合子（２ｎ）多或少一个染色体

12、RNA与DNA分子的差异有哪些？

答：（1）化学成分的差异性在RNA中含有核酸而不是脱氧核糖，另一个差异是RNA中含有U而不是T，此外，在RNA分子中还有少量的稀有碱基，如假尿嘧啶等。

（2）分子结构的差异性DNA分子为双螺旋结构，而RNA分子大多为单链结构，可以卷曲，以少量碱基相互配对形成一个或多个“环”，还可以进一步折叠成发夹状或其它形状的空间结构。

13、多基因假说的主要内容？

答：（1）数量性状受许多彼此独立的基因共同控制，每个基因对性状表现的效果较微，但各对基因遗传方法式仍然服从孟德尔遗传规律。（2）各基因的效应相等。（3）各个等位基因表现为不完全显性或无显性，或表现为增效或减效作用。（4）各基因的作用是累加的。

14、试述两对等位基因间的互作有哪些类型？有什么意义

答：基因互作：细胞内各基因在决定生物性状表现时，所表现出来的相互作用。

类型：（1）互补作用：两对独立基因分别处于显性纯合或杂合状态时，共同决定一种性状表现；

当只有一对基因是显性，或两基因都是隐性纯合时，则表现另一种性状，F2代的特殊比例为9:7（香豌豆）。

（2）积（累）加作用：当两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独存在时，表现另一种相同的性状，而两对基因均为隐性纯合时表现第三种性状F1代的特殊比例为9:6:1(南瓜)。

（3）重叠作用：两对基因对性状产生相同影响，只要两对等位基因中存在一个显性基因，表现为

同一性状，只有双隐性个体表现另一种性状；F2产生15:1的比例（鸡毛胫或猪阴囊疝）。

（4）显性上位作用：两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用，而且其中一对基因对另一对基因的表现有遮盖作用，F2带的特殊比例12:3:1。

如果起遮盖作用的基因是显性基因，称为上位显性基因。

如果起遮盖作用的基因是隐性基因，称为下位隐性基因。

（1）隐性上位性作用：在两对互作基因中，其中一对的隐性基因对另一对基因起上位性作用，F2代的特殊比例为9:3:4 例玉米胚乳蛋白质层颜色遗传。

（2）抑制作用：在两对独立基因中，一对基因本身不能抑制性状表现，但其显性基因对另一对基因的表现却具有抑制作用，后代的特殊比例为13:3。

意义：两对非等位基因互作的F2比例表面上看不同于孟德尔比例，但从本质上看，这些特殊比例与孟德尔的比例是一脉相承的，所以说基因之间的互作不是对孟德尔定律的否定，而是对孟德尔定律的补足和发展。

15、DNA复制的特点？

答：DNA半保留复制：（1）DNA复制是多起始点进行的；（2）DNA复制的方向是５’→３’ （3）DNA复制的半不连续性冈崎片段：日本冈崎发现：DNA复制是首先合成许多不连续的片段，约1000～2000个碱基对，称之；（4）DNA复制的DNA引物和引发酶

16、诱变作用的分子机理（论述题）

（1）碱基替代：在分子中的一个碱基对被另外一个碱基对所代替，包括转换（嘌呤替代嘌呤或嘧啶替代嘧啶的突变），颠倒（嘌呤与嘧啶间互替）. 碱基替换可以引起蛋白质分子中的一个或几个氨基酸发生了结构变化或是肽链合成终止，最终引起遗传性状的改变。在替代过程中出现的类型有：1 错义突变：碱基替代发生了新的三联体密码，在转译时出现一个氨基酸的改变 2 无义突变：碱基替代形成了终止密码，不对应于任何氨基酸，导致肽链合成停止3同义突变：产生了对应于同一种氨基酸的新的密码子，肽链的性质不改变

（2）移码突变：当DNA分子插入或减少一个或几个碱基时，会导致原本的三联体顺序移动相应位置，最终引起蛋白质分子中一系列氨基酸的改变。

17、染色体结构变异的机理类型及遗传学意义？

答：结构变异的机理：在外因或内因的作用下，染色体可能出现断裂，新的断裂面之间具有相互粘合的能力，如果不同的断裂面之间出现了错误的粘合，就会引起染色体结构变异。

基本类型：缺失，重复，倒位，易位。

遗传学意义：（1）缺失：指的是染色体上某一区段及其携带基因的丢失，如果缺失的区段位于染色体臂的中间，称为中间缺失，如果缺失的区段位于染色体臂的一端，叫顶端缺失

（2）重复：指的是染色体增加了与本身相同的某一区段，重复对个体综合表现的影响，重复区段内的基因重复，影响基因间的平衡关系。

（3）易位；是发生在非同源染色体之间的片段转移，易位改变了生物的连锁群，基因间连锁关系和位置效应变化。

（4）倒位：指的是染色体的某一区段发生倒转，倒位杂合体的部分不育现象。

18、有关遗传工程的概念

概念：在分子遗传理论，技术的基础上，通过工程设计与施工方式，从细胞，分子水平改造生物遗传特性。

基因工程的步骤：（1）目的基因的获得（基因克隆）（2）目的基因与载体连接（DNA分子重组）（3）重组DNA分子导入受体（4）转化因子的筛选，鉴定。

载体：用于承载，克隆，转移目的的基因（DNA片段）

克隆含义：生物个体，细胞的无性繁殖系；同一基因或DNA片段的多份拷贝

19、怎样几种遗传方式的区别

遗传方式基因位置孟德尔比例两种性的表现正反交结果

常染色体遗传常染色体符合相同一致

伴性遗传X/Z非同源部分不符合不相同不一致

从性遗传常染色体不符合显隐颠倒一致

限性遗传常或性染色体不符合只在某性别表现一致

1、遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学。

遗传和变异是生物界最基本的两个特征。

遗传：指生物亲代与子代相似的现象，即生物在世代传递过程中可以保持物种和个体各种特性不变。

变异：指生物在亲代与子代之间以及子代与子代之间表现出一定差异的现象。

遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。

2、遗传学的应用。

（1）对生命本质的探索。（2）生物进化理论的基础。

（3）指导动植物微生物遗传改良工作。（4）提高医疗卫生水平。

3、有丝分裂的五个时期：间期、前期、中期、后期和末期。

细胞周期：一次细胞分裂结束后到下一次细胞分裂结束所经历的过程。

（1）间期：指细胞上一次分裂结束到下一次分裂开始之前的时期。

（2）前期：当染色体呈可见的细线时标志着细胞分裂开始，进入细胞分裂前期。

（3）中期：核仁、核膜消失标志着细胞分裂中期开始。

（4）后期：从着丝点分裂到染色单体到达两极的过程。

（5）末期：染色体到达两极后。

减数分裂：性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。

减数分裂的特点：遗传物质复制一次，连续分裂两次，染色体数目减半。

减数分裂前期Ⅰ分为细线期、偶线期、粗线器、双线期和终变期。

减数分裂的遗传学意义：

（1）保证了亲代和子代之间染色体数目的恒定性：双亲的性母细胞经过减数分裂，实现了染色体数目的减半，雌雄配子形成合子时，又恢复了染色体数目的恒定。

（2）为生物的变异提供了重要的物质基础：非同源染色体的组合形式有2n种，非姊妹染色单体之间发生片段交换。

4、基因型：生物个体的基因组合，又称遗传型

表现型：生物个体的性状表现，简称表型。

两者相互的关系：基因型是生物性状表型的内在决定因素，基因型决定表现型，表现型是基因型和环境条件共同作用下的外在表现，往往可以直接观察、测定，而基因型往往只能根据生物性状表现来进行推断。

相对性状的显隐性关系四种类型：完全显性，不完全显性，共显性，镶嵌显性

5、连锁遗传现象：杂交实验中，原来为统一亲本所具有的两个性状在F2中常有连在一起遗传的倾向，叫做连锁遗传现象。

连锁遗传规律：连锁遗传的相对性状是由位于同源染色体上的非等位基因控制，具有连锁关系，在形成配子时倾向于连在一起传递，交换型配子是由于非姐妹染色单体交换形成的。

完全连锁：同一条染色体上的基因构成了一个连锁群，如果减数分裂时不发生染色体的片段互换，这些基因就会传递给同一个后代而不产生非亲本类型的配子，称之为完全连锁。

基因论的核心内容：重组合配子的产生是由于：减数分裂前期1同源染色体的非姐妹染色单体间

发生了节段互换。

6、群体：某一空间内某种特定类群的生物个体的总和。

群体遗传学研究生活在同一区域内，能够相互交配的同种生物群体。

遗传平衡定律：在一个完全随机交配的大群体内，如果没有其他因素干扰时，群体的基因频率与基因型频率在生物世代之间将保持不变。

遗传平衡定律的意义：

（1）群体遗传学研究群体基因频率和基因型频率变化规律，遗传平衡定律是进行群体遗传学研究的基础。（2）遗传平衡定律基本适用于分析，描述自然群体的基因频率和基因型频率变化规律。

（3）研究影响遗传平衡的因素及规律为保持畜禽品种的遗传稳定性，通过选择有目的的改变基因频率提供了理论基础。

（4）揭示了基因频率和基因型频率之间的关系，提供了计算基因频率的方法。

基因频率的计算

基本方法：根据表型频率计算基因型频率，然后通过基因型频率计算基因频率。

（1）不完全显性时基因频率计算

特点：杂合子出现与双亲不同的性状，即可以直接由表现型识别基因型，基因频率容易计算。

（2）完全显性时基因频率计算

特点：杂合子的表现型与AA型一致，即不能直接由表现型识别基因型，计算基因频率可以根据R=q2，求出q，然后p=1-q。

突变压：因基因突变而产生的基因频率变化趋势。

突变对群体遗传组成的作用

（1）为自然选择提供原始资料；（2）突变能够直接导致群体在同频率改变。

选择：在人类或自然界的干预下，某一群体的世代传递中发生的某种基因型个体的比例发生定向改变的过程。

选择压：由于选择作用产生的基因频率改变趋势。

选择效果：当等位基因频率接近0、5时，选择压最大。

选择对显性不利基因的淘汰速度明显大于隐性不利基因，尤其是当隐性基因频率很低时。

对隐性个体完全淘汰的选择效果

（1）连续淘汰n代以后隐性基因频率公式：qn=q0/(1+nq0)

其中，q为原始群体a的基因频率，qn为选择后的基因频率，n为世代数。

（2）求使q下降到一定水平所需的选择代数由qn=q/(1+nq0)可推知：n=1/qn-1/q0。

遗传漂变：用随机抽样的方法建立群体时，由于样本机误造成基因频率的随机波动称之。

遗传漂变在所有群体中都会出现，在小群体中更加明显。

迁移：指一个居群的个体进入另一个居群。

如果迁入个体中基因频率与原群体不同，将改变群体基因频率。

选型交配：指有性生殖过程中倾向于在特定基因型之间交配。

近亲交配导致群体内纯和个体增加、杂合体减少。

数量性状的特征：

（1）性状表现为连续变异；（2）受多基因控制，无明显的主效基因；

（3）易受环境条件的影响，互作关系较复杂；（4）不能完全采用质量性状的研究方法，而要采用数理

统计方法，根据各世代统计量及世代间关系进行研究。

质量性状的特征：

（1）不连续变异；（2）受一对或少数几对主效基因控制；（3）不易受环境条件的影响。

多基因假说：（1）数量性状受许多彼此独立的基因共同控制，每个基因对性状表现的效果较微，但各对基因遗传方法式仍然服从孟德尔遗传规律；（2）各基因的效应相等；（3）各个等位基因表现为不完全显性或无显性，或表现为增效或减效作用；（4）各基因的作用是累加的。

超亲遗传现象：动植物杂交时，杂交后代的性状表现可能超出双亲表现型的范围。

重复力：又称重复率，指不同次生产周期之间同一生产性状重复程度的度量值。

用途：（1）用于判断遗传力的估计结果是否正确；（2）确定性状应该度量的次数；

（3）作为由个体早期生产性能判断后期性能的依据；

（4）用于估计家畜的终生可能生产力，即真实生产力。

杂种优势：两个遗传组成不同的亲本的杂种第一代，在生长势、繁殖力、抗逆性、产量和品质上比双亲优越的现象。

DNA作为主要遗传物质的证据：

间接证据：（1）DNA含量的普遍性和恒定性；（2）DNA代谢的稳定性；

（3）基因突变与紫外线诱变波长的关系。

直接证据：（1）肺炎双球菌的转化实验；（2）T2噬菌体的感染试验；（3）烟花草叶病毒感染拆合试验。