遗传学复习资料

1、遗传学的发展时期

（1）经典遗传学时期(1900 ~ 1940 )——遗传学的诞生和细胞遗传学时期

标志：孟德尔定律的二次发现

成就：确立遗传的染色体学说，创立连锁定律（Morgan,1910），提出“基因”概念

（2）微生物遗传和生化遗传学时期(1941 ~ 1960)

标志：“一基因一酶”学说(Beadle&Totum)

成就：“一基因一酶”学说(1941,Beadle&Totum) ，遗传物质为DNA(1944，

A very,Hershey&Chase)，双螺旋模型:(1953,Watson&Crick)，转座子:(1951，McClintock)，

顺反子:(1956, Benzer)

（3）分子遗传学时期和基因工程时期(1961~1989)

标志：操纵子模型的建立

成就：操纵子模型的建立（1961,Monod&Jacob)，深入了解基因（破译遗传密码、重组技术、反转录酶、合成酶、内切酶、核糖酶、转座子、内含子、DNA测序、PCR等）（4）基因组-蛋白质组时期(1990 ~ 至今)

标志：人类基因组测序工作启动

成就：2003年4月14日美、英、日、德、法、中六国科学家完成人类基因组图谱（物理图），从基因组角度研究遗传学

2、遗传学形成多个分支学科：细胞遗传学，生化遗传学，分子遗传学，群体遗传学，数学

遗传学，生统遗传学发育遗传学，进化遗传学，微生物遗传学医学遗传学，辐射遗传学，行为遗传学遗传工程，生物信息学，基因组学。

3、染色体在细胞分裂中的行为

（1）细胞周期：由细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历的过程，分四个阶段:

①G1期：指从有丝分裂完成到DNA复制之前的间隙时间；

②S期：DNA复制时期；

③G2期：DNA复制完成到有丝分裂开始前的一段时间；

④M期（D期）：细胞分裂开始到结束。

（2）有丝分裂中的染色体行为

①前期：染色体开始逐渐缩短变粗，形成螺旋状。当染色体变得明显可见时，每条染色

体已含有两条染色单体，互称为姐妹染色单体，通过着丝粒把它们连接在一起。至前期末，核仁逐渐消失，核膜开始破裂，核质和细胞质融为一体。

②中期：在此期纺缍体逐渐明显。着丝粒附着在染色体上，染色体向细胞的赤道板移动。

③后期：着丝粒纵裂为二，姐妹染色单体彼此分离，各自移向一极。染色体的两臂由着

丝粒拖着移动。

④末期：末期子细胞的染色体凝缩为一个新核，在核的四周核膜重新形成，染色体又变

为均匀的染色质，核仁又重新出现，又形成了间期核。末期结束时，纺缍体被降解，细胞质被新的细胞膜分隔为两部分，结果产生了两个子细胞，其染色和原来细胞中的完全一样。

（3）减数分裂中的染色体行为

①减数分裂（又称成熟分裂）：是在配子形成过程中进行的一种特殊的有丝分裂。包括两

次连续的核分裂而染色体只复制一次，每个子细胞核中只有单倍数的染色体的细胞分裂形式。

②前期 I ：

A.细线期：此期染色体呈细长线状，核仁依然存在。在细线期和整个的前期中染色体持续

地浓缩。

B.偶线期：同源染色体开始联会，出现联会复合体。

C.粗线期：染色体完全联会，缩短变粗，但核仁仍存在。一对配对的同源染色体称二价体

或四联体。非姐妹染色单体间可能发生交换。

D.双线期：染色体继续变短变粗，双价体中的两条同源染色彼此分开。在非姐妹染色单体

间可见交叉结，交叉结的出现是发生过交换的有形结果。交叉数目逐渐减少，在着丝粒两侧的交叉向两端移动，这种现象称为交叉端化。

E.终变期：染色体进一步收缩变粗变短，便于分裂时移动。

③中期I：核仁、核膜消失，各个双价体排列在赤道板上，着丝粒分居于赤道板的两侧，

附着在纺缍丝上，而有丝分裂的中期着丝粒位于赤道板上。中期I 着丝粒并不分裂。

④后期 I⑩双价体中的同源染色体彼此分开，移向两极，但同源染色体的各个成员各自的

着丝粒并不分开。

⑤末期 I：此末期和随后的间期也称分裂间期，并不是普遍存在的。在很多情况下，此期

不合成DNA，染色体的形状也不发生改变。

⑥前期 II：与有丝分裂的前期一样，每个染色体具有两条染色单体。

中期 II：染色体排列在赤道板上，纺缍丝附着在着丝粒上。染色单体从彼此相联逐渐部分地分离。

后期 II：着丝粒纵裂，姐妹染色单体由纺缍丝拉向两极。

末期 II：4 个子细胞形成。

（4）数目变化

①有丝分裂：染色体（2n→2n），DNA（2n→4n→2n），染色单体（0→4n→0）

②减数分裂：染色体（2n→n），DNA（2n→4n→2n→n），染色单体（0→4n→2n→0）（5）遗传学上,有丝分裂与无丝分裂,哪个更有意义：

有丝分裂是进化程度更为高级的分裂方式，在分裂过程中，复制后的染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，可以保证DNA的精确平均分配，是真核生物主要的细胞分裂方式。无丝分裂过程中没有染色体和纺锤体的出现，过程简单，细胞核直接缢裂，不能保证DNA的精确平均分配，但是进行无丝分裂所需的时间短，在快速增殖的组织中较为常见，如伤口附近的组织细胞，也具有一定的存在意义。所以，两者不可或缺，两者的作用相互补充。

4、（了解）核酸

（1）核酸：以核苷酸为单元构成的多聚体，是一种高分子化合物。

（2）tRNA二级结构为三叶草结构，三级结构为倒L形。

4、遗传密码的特性：

①遗传密码是三联体密码：1个密码子由3个核苷酸组成，它特异编码多肽中的1个AA。

②遗传密码无逗号。

③遗传密码不重叠。

④具通用性。

⑤具有简并性。

⑥有起始密码子（AUG）和终止密码子（UAA、UAG、UGA）。

5、孟德尔第一定律（分离定律）：控制性状的一对等位基因在杂合状态时互不污染，保持其独立性，在产生配子时彼此分离，并独立地分配到不同的性细胞中去。

F1杂合子的配子分离比为1：1，F2表型分离比是3：1，基因分离比是1:2:1，这3种分离比率被称为孟德尔比率。

6、孟德匀第二定律（自由组合定律）：两对基因在杂合状态时，保持其独立性，互不污染。形成配子时，同一对基因各自独立分离，不同对基因则自由组合。

两对非等位基因自由组合时，F1杂合子所产生的配子分离比是1：1：1：1。

两对非等位基因自由组合时，F2表型分离比为9：3：3：1（双显：单显：单显：双隐）。

7、仅推算其中某一项事件出现的概率，可用以下通式：