遗传学课后题1-6

医学研究： 3）医学研究：如建立动物模型研究了解各种调 节心血管功能的因子如转脂蛋白的生理功能及作 用；建立带有肿瘤基因的转基因动物可了解哪些 组织对肿瘤基因转化活性敏感、 组织对肿瘤基因转化活性敏感、肿瘤形成与其基 因的关系、肿瘤基因生长分化影响等等；制备遗 因的关系、肿瘤基因生长分化影响等等； 传性疾病的转基因动物模型， 传性疾病的转基因动物模型，研究和治疗人类遗 传性疾病。 传性疾病。 2、改良和培育动物新品种 3、研制和生产生物活性物质
人类遗传学：又称医学遗传学。主要分支有： 7、1）人类遗传学：又称医学遗传学。主要分支有： 临床细胞遗传学、药物遗传学、免疫遗传学、 临床细胞遗传学、药物遗传学、免疫遗传学、肿瘤 遗传学等。 遗传学等。 动物遗传学：哺乳动物遗传学、鸟类遗传学、 2）动物遗传学：哺乳动物遗传学、鸟类遗传学、 鱼类遗传学、昆虫遗传学、单细胞动物遗传学等。 鱼类遗传学、昆虫遗传学、单细胞动物遗传学等。 植物遗传学：作物遗传学、观赏植物遗传学、 3）植物遗传学：作物遗传学、观赏植物遗传学、 经济植物遗传学、林木遗传学等。 经济植物遗传学、林木遗传学等。 微生物遗传学：细菌遗传学、病毒遗传学等。 4）微生物遗传学：细菌遗传学、病毒遗传学等。
遗传学发展的关键领域是： 6、遗传学发展的关键领域是： 研究人类遗传和变异规律， 1）研究人类遗传和变异规律，通过对人类基因 图谱中功能基因信息的全面解读， 图谱中功能基因信息的全面解读，人类性状的遗传 分析、遗传病的分布和发生机理、遗传病的诊断、 分析、遗传病的分布和发生机理、遗传病的诊断、 基因治疗，按照患者遗传学来选择治疗方法。 基因治疗，按照患者遗传学来选择治疗方法。 干细胞的研究。 2）干细胞的研究。 3）转基因生物方面开展动植物新品种的研究。 转基因生物方面开展动植物新品种的研究。 克隆技术的研究。 4）克隆技术的研究。 5）生物制药方面开展药物分子设计技术的研究。 生物制药方面开展药物分子设计技术的研究。 DNA鉴定技术 鉴定技术。 6）DNA鉴定技术。
2、 P Aarr × ↓ F1 1AARr 2AaRr 灰色 1AArr 2Aarr 黄色 黑色 白色 1aaRr aarr AaRr
3、根据题意，A,a位于常染色体上，P, p 位于 X染色体上,因此： P F1 F2 × aaxPY ↓ AaXPXp ×AaXpY 紫眼雌 ↓红眼雄 1AAXPXp 1AAXpXp 2AaXPXp 2AaXpXp 1AAXPY 1AAXpY 2AaXpY 2AaXPY 紫眼 红眼 AAxpxp
3、颗粒遗传与融合遗传 融合遗传（ inheritance） 融合遗传（blending inheritance） ：双亲 的遗传特性类似混合的液体存于子代中， 的遗传特性类似混合的液体存于子代中，它们互相 融合在一起是不可分的。 融合在一起是不可分的。但它无法解释突变性状是 可以遗传的。 可以遗传的。 颗粒遗传（ inheritance）： ）：孟 颗粒遗传（particular inheritance）：孟 德尔于1865 1865年发现豌豆杂种后代性状分离和自由组 德尔于1865年发现豌豆杂种后代性状分离和自由组 合的遗传定律后，提出了遗传因子概念， 合的遗传定律后，提出了遗传因子概念，并且他认 为这些遗传因子互不融合，互不干扰，独立分离， 为这些遗传因子互不融合，互不干扰，独立分离， 自由组合，具有颗粒性，因此称为颗粒遗传。 自由组合，具有颗粒性，因此称为颗粒遗传。
转基因小鼠的产生： 准备假孕母鼠： ⑴准备假孕母鼠：将可育雌鼠与输精管结扎后绝育 的雄鼠交配， 的雄鼠交配，剌激雌鼠发生一系列妊娠变化而得到 假孕母鼠作为受精卵转基因后的养母； 假孕母鼠作为受精卵转基因后的养母； 受精卵的准备： ⑵受精卵的准备：可育雌鼠注射孕马血清与绒毛膜 促性腺激素（HCG）促使超排卵。 促性腺激素（HCG）促使超排卵。处理后与可育雄 鼠交配。次日从输卵管内收集受精卵备用； 鼠交配。次日从输卵管内收集受精卵备用； 基因导入： ⑶基因导入：用显微注射装置将目的基因溶液导入 受精卵内； 受精卵内； 胚胎移植： ⑷胚胎移植：将已转入基因的受精卵自背部植入假 孕母鼠的输卵管内，使胚胎在养母体内发育成熟； 孕母鼠的输卵管内，使胚胎在养母体内发育成熟；
2 遗传的细胞学基础
玉米二倍体染色体数目是20 20， 3、玉米二倍体染色体数目是20，则：1）孢子体 的叶细胞：20； 胚细胞：20； 胚乳细胞： 的叶细胞：20；2）胚细胞：20；3）胚乳细胞： 30； 花粉：10； 极核：10。 30；4）花粉：10；5）极核：10。 脑细胞46 46； 红细胞0 极体23 23； 4、1）脑细胞46；2）红细胞0；3）极体23；4） 精细胞23； 次级卵母细胞23 23。 精细胞23；5）次级卵母细胞23。 23 5、1）2个子细胞，每个子细胞染色体数目是14； 个子细胞，每个子细胞染色体数目是14； 14 个子细胞，每个子细胞染色体数目是7 2）4个子细胞，每个子细胞染色体数目是7。
对幼鼠的鉴定： ⑸对幼鼠的鉴定：①幼鼠发生断乳后自尾部提取 DNA，与目的基因探针作分子杂交， DNA，与目的基因探针作分子杂交，鉴定外源基因 是否整合，有整合的鼠称为首建鼠（founder）； 是否整合，有整合的鼠称为首建鼠（founder）； 建立鼠系， ②建立鼠系，将带有外源基因的小鼠与未经转基因 的小鼠交配、传代后，后代有50%机率带有整合的 50%机率带有整合的 的小鼠交配、传代后，后代有50% 基因供实验用。 基因供实验用。也可将合适的组织进行细胞培养建 立细胞系； 自小鼠内脏提取RNA RNA， 立细胞系；③自小鼠内脏提取RNA，与目的基因探 针做分子杂交， 针做分子杂交，鉴定外源基因的表达和表达的组织 特异性。 特异性。
5、克隆羊的产生： 克隆羊的产生： 克隆羊的产生 将A羊卵细胞的细胞 核抽出，再将B 核抽出，再将B羊乳 腺细胞的细胞核取出， 腺细胞的细胞核取出， 注入A 注入A羊无核卵细胞 得到具有B 中，得到具有B羊细 胞核的卵细胞。 胞核的卵细胞。这个 卵细胞经过分裂形成 小小的胚胎。 小小的胚胎。再将这 个胚胎移入C 个胚胎移入C羊的子 宫内。 宫内。
7、减数分裂更有意义。减数分裂是生物有性生 减数分裂更有意义。 殖的基础，保证了物种的稳定性。 殖的基础，保证了物种的稳定性。减数分裂过 程发生的遗传重组是生物进化的重要因素之一。 程发生的遗传重组是生物进化的重要因素之一。 对于有丝分裂：染色体数目从2n 2n到 8、对于有丝分裂：染色体数目从2n到2n.DNA 含量在G1期为2C，S期由于DNA复制，含量增加 含量在G1期为2C， 期由于DNA复制， G1期为2C DNA复制 4C，最后形成的每个子细胞中DNA含量为2C DNA含量为2C。 为4C，最后形成的每个子细胞中DNA含量为2C。 对于减数分裂：染色体数目从2n变为n 对于减数分裂：染色体数目从2n变为n。DNA 2n变为 含量在G1期为2C， 期开始为4C， 含量在G1期为2C，S期开始为4C，减数第一次分 G1期为2C 4C 裂形成的每个子细胞DNA含量2C， 裂形成的每个子细胞DNA含量2C，减数第二次分 DNA含量2C 裂形成的每个细胞DNA含量为C 裂形成的每个细胞DNA含量为C。 DNA含量为
转基因小鼠的应用： 1、生命现象的基础理论研究 1）发育生物学的研究 ：观察目的基因在胚胎 不同发育阶段的特异性表达、 不同发育阶段的特异性表达、关闭及调控机制 识别动物发育过程中的基因(包括内源基因) 等；识别动物发育过程中的基因(包括内源基因) 及其活动，也可测出与动物发育相关的未知基 及其活动， 因的表达特性。 因的表达特性。 2）遗传学研究 ：利用自然突变或人为修饰的 基因作为外源基因，构建转基因动物， 基因作为外源基因，构建转基因动物，研究导 人的异常基因的表型效应， 人的异常基因的表型效应，可以了解基因结构 和功能的关系等。 和功能的关系等。
1 绪论 遗传学发展史上有三个重要的里程碑. 1、遗传学发展史上有三个重要的里程碑. 第一个里程碑：19世纪中叶,由孟德尔在1865年 第一个里程碑：19世纪中叶,由孟德尔在1865年 世纪中叶 1865 根据八年的豌豆杂交试验,首先提出遗传因子的概念, 根据八年的豌豆杂交试验,首先提出遗传因子的概念, 并提出了基本的遗传法则, 并提出了基本的遗传法则,即分离定律和自由组合定 律。 第二个里程碑：20世纪初,1900年 第二个里程碑：20世纪初,1900年,孟德尔的经 世纪初,1900 典遗传规律被重新发现.摩尔根提出了连锁与交换定 典遗传规律被重新发现. 律。 第三个里程碑：1953年,Waston和Crick首先提 第三个里程碑：1953年,Waston和Crick首先提 出了DNA双螺旋结构模型。 出了DNA双螺旋结构模型。 DNA双螺旋结构模型
1aaXPXp 1aaXpXp 1aaXPY 1aaXpY 白眼
5 （1）隐性上位，aa对B或cc对B。 ）隐性上位， 对 或 对 。 关键： 蓝色中， 是两对基因的隐性纯合体， 关键：4/16 蓝色中，有1/16 是两对基因的隐性纯合体， aabb或bbcc. 或 F1：AaBbDDEE,或AaBbccEE，或aaBbCcddEE ： 或 ， ① 紫AABBCCDDEE ② 绿AAbbCCDDEE ③ 紫AABBccDDEE ④ 绿AAbbccDDEE ⑤ 紫aaBBCCddEE ⑥ 蓝aaBBccddEE × 蓝aabbCCDDEE × 蓝aaBBCCDDEE × 蓝aabbccDDEE × 蓝aaBBccDDEE × 蓝aabbccddEE × 绿aabbCCddEE
４ 孟德尔式遗传分析
1、① 、 AA
1
AA Aa
2
Aa
3 4 1/2AA 1/2Aa B
AA
1/4Aa A
1/3AA 2/3Aa
1/3Aa
1/48aa ② 1/4×1/3×1/4=1/48; × × ③ 1/48;
④ 3/4:第一个孩子患病,则父母基因型均为Aa. Aa
克隆技术是若干细胞工程技术的组合和优化。 克隆技术是若干细胞工程技术的组合和优化。 首先是采集卵子，并通过显微操作使核质分离， 首先是采集卵子，并通过显微操作使核质分离， 使卵失去原有的遗传物质，仅余细胞质； 使卵失去原有的遗传物质，仅余细胞质；其次采 用细胞融合技术， 用细胞融合技术，使供体的乳腺组织细胞的核移 入到无核卵细胞中； 入到无核卵细胞中；核质融合的卵通过体外培养 发育为早期胚胎并移植入假孕母体子宫中发育为 个体。这里至少采用了核质分离、细胞融合、体 个体。这里至少采用了核质分离、细胞融合、 核质分离 外培养及胚胎移植等技术 而且必须密切衔接， 等技术， 外培养及胚胎移植等技术，而且必须密切衔接， 充分优化。 充分优化。