(完整版)第八章遗传和变异
第八章
第八章微生物的遗传遗传：亲代与子代相似。
变异：亲代与子代、子代间不同个体不完全相同。
遗传（inheritance）和变异（variation）是生命的最本质特性之一。
遗传型：生物的全部遗传因子及基因。
表型（表现型）：具有一定遗传型的个体，在特定环境条件下通过生长发育所表现出来的形态等生物学特征的总和。
表型饰变：表型的差异只与环境有关。
特点：暂时性、不可遗传性、表现为全部个体的行为。
遗传型变异（基因变异、基因突变）：遗传物质改变，导致表型改变。
特点：遗传性、群体中极少数个体的行为自发突变频率通常为10-6---10-9微生物是遗传学研究中的明星：微生物细胞结构简单，营养体一般为单倍体，方便建立纯系。
很多常见微生物都易于人工培养，快速、大量生长繁殖。
对环境因素的作用敏感，易于获得各类突变株，操作性强。
第一节遗传的物质基础一、DNA作为遗传物质Griffith的转化实验（DNA）；T2噬菌体感染实验（DNA）；植物病毒重建实验（DNA\RNA）。
二、RNA作为遗传物质生化提取分别获得含RNA的烟草花叶病毒蛋白质外壳（病毒1）和核酸（病毒2）抗血清处理，证明杂种病毒的蛋白质外壳来自病毒1，而非病毒2杂种病毒的后代的蛋白质外壳表现为病毒2，而非病毒1遗传物质是核酸（RNA）而非蛋白质三、朊病毒的发现与思考（一）发现：朊病毒是亚病毒的一种，是一种具有传染性的蛋白质致病因子，迄今为止尚未发现该蛋白内含有核酸。
致病机理：其致病作用是由于动物体内正常的蛋白质PrP c改变折叠状态为PrP sc所致，而这二种蛋白质的一级结构并没有改变。
引起人与动物的致死性中枢神经系统疾病，如羊搔痒症(scrapie)，牛海绵状脑病(spongiform encephalopathy)，人的库鲁病(kuru)、克雅氏病(Creutzfeldt Jakob disease, CJD)等。
Stanley B. Prusiner (1982)提出羊搔痒病因子是一种蛋白质侵染颗粒（proteinaceous infectious particle），并将之称做Prion或Virino，即朊病毒。
【精品】第八章微生物的遗传和变异复习题解
第八章微生物的遗传和变异习题与题解一、填空题1、证明DNA是遗传物质的事例很多，其中最直接的证明有1928年Griffith的细菌转化实验、Avery等的1944年发表的细菌细胞抽提物的降解、转化实验和1952年Alfred等进行的35S、32P标记的T2噬菌体繁殖实验。
而1956年，H.Fraenkel-Conrat用RNA病毒（烟草花叶病毒TMV）所进行的拆分和重建实验，证明了RNA也是遗传物质。
2、细菌在一般情况下是一套基因，即单倍体；真核微生物通常是有两套基因又称二倍体。
3、大肠杆菌基因组为双链环状的在细胞中以紧密缠绕成的较致密的不规则小体形式存在于细胞中，该小体被称为拟核。
4、酵母菌基因组最显著的特点是高度重复。
酵母基因组全序列测定完成后，在其基因组上发现了许多较高同源性的DNA重复序列，称之为遗传丰余。
5、质粒DNA分子存在于细胞中，但从细胞中分离的质粒大多是3种构型，即CCC型、OC型和L型。
6、转座因子1）是细胞中位于染色体或质粒上能改变自身位置（如从染色体或质粒的一个位点转到另一个位点，或者在两个复制子之间转移）的一段DNA序列。
2）原核微生物中的转座因子有三种类型：插入序列（IS）、转座子（Tn）和某些特殊病毒（如Mu）。
3）转座因子可引发多种遗传变化，主要包括插入突变、产生染色体畸变、基因的移动和重排。
7、在普遍性转导中，噬菌体可以将供体细菌染色体的任何部分转导到受体细菌中；而在局限性转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。
8、细菌的结合作用是指细菌与细菌的直接接触而产生的遗传信息的转移和重组过程9、线粒体遗传特征的遗传发生在核外，且在有丝分裂和减数分裂过程以外，因此它是一种细胞质遗传。
10、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和准性生殖过程，并通过遗传分析进行的，而准性生殖是丝状真菌，特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。
准性生殖是指不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。
《遗传与变异》生长与变化PPT课件
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大 之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已， 理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策， 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学技 的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁击 重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。最深 一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一个人 贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知，最苦 的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的 弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便是黑 可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太过短暂 不一定能得到。删掉了关于你的一切，唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃，相信自己，你可以做到的。、相信自己，坚信自己的目标，去 的磨难与挫折，不断去努力、去奋斗，成功最终就会是你的！既然爱，为什么不说出口，有些东西失去了，就在也回不来了！对于人来说，问心无愧是最舒服的枕头 他人的成功，被人嫉妒，表明自己成功。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。人不怕卑微，就怕失去希望，期待明天，期待阳光，人就会从卑微中站 想去拥抱蓝天。成功需要成本，时间也是一种成本，对时间的珍惜就是对成本的节约。人只要不失去方向，就不会失去自己。过去的习惯，决定今天的你，所以，过 今天的一败涂地。让我记起容易，但让我忘记我怕我是做不到。不要跟一个人和他议论同一个圈子里的人，不管你认为他有多可靠。想象困难做出的反应，不是逃避 面对它们，同它们打交道，以一种进取的和明智的方式同它们奋斗。他不爱你，你为他挡一百颗子弹也没用。坐在电脑前，不知道做什么，却又不想关掉它。做不了 间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾。发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自 把研究继续下去。我的本质不是我的意志的结果，相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。 的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶， 出现不是对愿望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。即 难，已经开始了的事情决不放弃。最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。意志若是屈从 它都帮助了暴力。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。意志坚强，只有刚强的人，才有神圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。卓越的人的一大优点 的遭遇里百折不挠。疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。能够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的， 么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。
初中生物八年级上册《生物的遗传和变异》课件
04
CHAPTER
遗传和变异在生产和生活中的应用
03
杂交育种
通过不同品种间的杂交，将不同品种的优良性状组合在一起，创造出新的品种。
01
遗传育种
通过选择具有优良性状的个体进行繁殖，培育出新的品种，提高农作物的产量和品质。
03
CHAPTER
生物的变异
由遗传物质改变引起的变异，能够遗传给后代。包括基因突变、基因重组和染色体变异。
由环境因素引起的变异，不会遗传给后代。包括由于营养、疾病、药物、激素等因素引起的变异。
不可遗传变异
可遗传变异
基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。
基因突变的概念
基因突变的原因
THANKS
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遗传
变异是指生物体在遗传过程中发生基因突变，导致后代与亲代存在差异。它是生物体适应环境变化和进化的基础。
变异
物种延续
01
遗传保证了物种特征的延续，使后代能够继承亲代的优良性状，维持物种的稳定性和适应性。
进化
02
变异是生物进化的基础，使生物能够适应环境变化，产生新的物种和特性。通过自然选择的作用，适应环境的变异逐渐积累并传递给后代，推动生物的进化历程。
基因突变的特点
基因突变可以由物理、化学、生物等因素引起，如辐射、化学物质、病毒等。
基因突变具有不定向性、低频性和多害少利性。
03
02
01
Байду номын сангаас
生物多样性的来源
生物多样性主要来源于遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
生物多样性的概念
生物的遗传和变异PPT课件10 人教版
生殖细胞中染色体数 目只是体细胞的＿一＿半。
一、孟 德 尔 的 豌 豆 杂 交 实 验
亲代
（P）
子一代
（F1）
×
？
自交
孟德尔的推论（一）
相对性状有显性性 状和隐性性状之分。
高为显性性状,矮 为隐性性状。杂交后 代只表现高。
子二代
（F2）
运用遗传图解 解释实验现象
生男生女的 概率是均等的
知识运用
不科学。女性只产生一种类型的卵细胞（含 X染色体），男性可以产生两种类型的精子（分 别含X和Y染色体）。
什么叫“生物的变异”？ 1、概念：生物的亲子间或子代个体 间的差异。
结论：生物的变异是普遍存在的.
结论：变异是不定向的。
绝大多数变异对生物来说是不利的；少数 是有利的；还有一些是既无害也无利的。
有利变异：有利于生物生存的变异。 不利变异：不利于生物生存的变异。
1 、什么是可遗传的变异？
由遗传物质发生改变所引起的变异。 如：人的眼睛的虹膜有褐色和兰色、 人的辨色能力有正常的和色盲等。
2、什么是不可遗传的变异？
由环境条件引起的，而遗传物质没有 发生改变的变异。如：断了尾巴的老 鼠、温室里的韭黄等。
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XX
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第八章遗传与变异 第1节遗传规律教案
第八章遗传与变异一、本章教材分析：生物世代相传，其性状的传递保持着相对稳定。
性状传递有序地按规律进行。
在第六章探讨过遗传信息的传递和表达、第七章了解生殖方式和细胞分裂过程中遗传物质传递规律的基础上，本章继续研究遗传规律。
了解遗传规律，有助于人们对生命的认识，并指导生产实践和预防遗传病。
本章从遗传规律、伴性遗传、变异、人类遗传病和遗传病的预防四个方面阐述了生命遗传与变异的最基本规律。
基因的分离和自由组合规律是孟德尔首先发现的，孟德尔的实验过程和科学方法是学生学习科学探究方法和精神的良好教材。
通过模拟实验能帮助学生进一步了解性状与基因组合之间的关系，从而使学生更好理解基因的两大遗传规律。
对于“伴性遗传”的内容，教材以人类伴性遗传的典型例子如红绿色盲、抗维生素D佝偻病、毛耳性状的遗传等，说明伴随着X、Y染色体遗传的特点，方便学生理解伴性遗传的相关知识。
“变异”是生物多样性和进化的来源。
教材通过举例说明变异在生物界无处不在，然后简要介绍基因重组、基因突变、染色体畸变等概念，并指出这些变化是导致遗传物质发生变异的主要原因。
变异可以自发产生也可以在人工条件下发生。
人类可通过物理、化学、太空育种等方法实施人工诱变获得需要的品种。
但某些人工诱变可可能导致人体细胞的癌变，是生活中需要避免的。
通过实验“探究化学因子对蚕豆根尖细胞变异的影响”，学生可以直观地了解化学、物理因子引起细胞染色体发生变异实例。
第4节介绍常见的遗传病种类及病因，并从遗传学角度分析探讨人类优生与遗传病的预防关系，体现STS教学理念。
二、课题：第八章遗传和变异第1节遗传规律三、本节教材分析：遗传与变异是生命的基本特征之一，遗传现象普遍存在，遗传规律的揭示是建立在实验基础上的。
孟德尔是近代遗传学的奠基人，本节首先介绍孟德尔的研究轶事，突出他的研究思路、方法及科学研究的精神。
通过让学生读出孟德尔的研究获得成功的原因，让学生思考成功的科学研究包含的要素，鼓励学生积极运用科学知识、树立正确的态度解决自己学生和生活中遇到的问题。
第八章 微生物的遗传和变异 复习题解
第八章微生物的遗传和变异习题与题解一、填空题1、证明DNA是遗传物质的事例很多，其中最直接的证明有1928年Griffith的细菌转化实验、Avery等的1944年发表的细菌细胞抽提物的降解、转化实验和1952年Alfred等进行的35S、32P标记的T2噬菌体繁殖实验。
而1956年，H.Fraenkel-Conrat 用RNA病毒（烟草花叶病毒TMV）所进行的拆分和重建实验，证明了RNA也是遗传物质。
2、细菌在一般情况下是一套基因，即单倍体；真核微生物通常是有两套基因又称二倍体。
3、大肠杆菌基因组为双链环状的在细胞中以紧密缠绕成的较致密的不规则小体形式存在于细胞中，该小体被称为拟核。
4、酵母菌基因组最显著的特点是高度重复。
酵母基因组全序列测定完成后，在其基因组上发现了许多较高同源性的DNA重复序列，称之为遗传丰余。
5、质粒DNA分子存在于细胞中，但从细胞中分离的质粒大多是3种构型，即CCC型、OC型和L型。
6、转座因子1）是细胞中位于染色体或质粒上能改变自身位置（如从染色体或质粒的一个位点转到另一个位点，或者在两个复制子之间转移）的一段DNA序列。
2）原核微生物中的转座因子有三种类型：插入序列（IS）、转座子（Tn）和某些特殊病毒（如Mu）。
3）转座因子可引发多种遗传变化，主要包括插入突变、产生染色体畸变、基因的移动和重排。
7、在普遍性转导中，噬菌体可以将供体细菌染色体的任何部分转导到受体细菌中；而在局限性转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。
8、细菌的结合作用是指细菌与细菌的直接接触而产生的遗传信息的转移和重组过程9、线粒体遗传特征的遗传发生在核外，且在有丝分裂和减数分裂过程以外，因此它是一种细胞质遗传。
10、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和准性生殖过程，并通过遗传分析进行的，而准性生殖是丝状真菌，特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。
准性生殖是指不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。
《遗传和变异》PPT课件
7、碱基水平（核苷酸水平）
最低突变单位或交换单位 DNA链中有A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、G（鸟嘌呤） 、 C（胞嘧啶）四种碱基 RNA链中有A、U（尿嘧啶）、G、C四种碱基 几个数据
多数细菌的基因组在1~9Mb 每个碱基对的平均分子量650道尔顿 1*106的dsDNA约为，或 3nm碱基重量约为1ug
《遗传和变异》PPT课件
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生物的各项生命活动都有它的物质基础。
生物遗传的物质基础是什么呢？
根据现代细胞学和遗传学的研究得知，控制生物性状 的主要遗传物质是 脱氧核糖核酸（DNA）。
第一节 遗传变异的物质基础
遗传： 亲代与子代相似 变异： 亲代与子代、子代间不同个体不完全相同
4、核酸水平
核酸种类
多数生物遗传物质为DNA，少数病毒为RNA
原核—DNA裸露 真核——DNA被包裹，与组蛋白结合在一起
核酸结构
DNA—双链、单链； RNA—单链、双链 、环状、线状、超螺旋
DNA长度：
基因组大小的单位是bp、kb、Mb
微生物基因组测序
随着细菌基因组研究的迅速发展，全基因组测序已逐步 成为微生物基础研究的重要手段之一。
遗传（inheritance）和变异（variation）是生命的最本质特性之一
遗传型： 又称基因型，指生物个体所含有的全部基因的总和。
表型：
பைடு நூலகம்
具有一定遗传型的个体，在特定环境条件下通过生长 发育所表现出来的外表特征和内在特征的总和。
表型是由遗传型所决定，但也和环境有关。
《生物的遗传和变异》课件
在自然选择的作用下，物种的基因 频率会发生定向改变，从而导致物 种的进化。
遗传和变异的进化意义
遗传是物种保持稳定 的基础，使得物种能 够将自身的特性遗传 给下一代。
遗传和变异在生物进 化中相辅相成，共同 推动物种的适应和演 化。
变异则是物种进化的 源泉，为物种提供了 多样性和适应性。
生物多样性的来源和意义
生物多样性是地球生命的基础，包括 基因多样性、物种多样性和生态系统 多样性。
保护生物多样性对于人类生存和发展 具有重要意义，也是人类赖以生存的 基础。
生物多样性为地球上的生命提供了丰 富的资源和生态平衡，维持着地球上 的生命循环。
05
遗传和变异在人类生活中 的应用
遗传疾病和人类健康
遗传性疾病
遗传性疾病是指由于遗传物质改变而引起的疾病，如唐氏综 合征、血友病等。了解遗传性疾病的发病机制和预防方法对 于提高人类健康水平具有重要意义。
基因突变是指基因序列的 偶然变化，通常是由细胞 内某些异常代谢产物引起 的。
பைடு நூலகம்基因突变的类型
包括点突变、插入和缺失 突变等，其中点突变是最 常见的类型。
基因突变的特点
基因突变具有不定向性、 低频性和多害少利性等特 点，但也有助于生物适应 环境变化。
染色体变异
染色体变异的概念
染色体变异是指染色体结 构和数目的变化，包括染 色体片段的缺失、重复、 倒位和易位等。
《生物的遗传和变异》 ppt课件
目录 CONTENT
• 遗传和变异的基础概念 • 遗传的机制 • 生物的变异 • 遗传和变异在生物进化中的作用 • 遗传和变异在人类生活中的应用
01
遗传和变异的基础概念
遗传的概念
遗传是指生物体通过繁殖将自 身的遗传信息传递给下一代， 使得下一代表现出与亲代相似 的性状。
普通生物学：第八章 生物的遗传与变异
一对等位基因在 形成配子时完全 独立地分离到不 同的配子中去， 相互不影响。
测交，为测定显性个体的基因型而进行的未知基因型显性个体与有 关隐性纯合个体之间的交配。 杂交产生的子一代个体再与其隐性 （或双隐性）亲本的交配方式，用以测验子代个体基因型的一种回 交。
2、自由组合定律
双显性亲本（种子圆形、黄色） 双隐性亲本（种子皱缩、绿色）
4、孟德尔学说的重要意义
（1）孟德尔第一次明确提出遗传因子的 概念, 并且提出了遗传因子控制遗传性 状的若干规律：
大多数生物体通常由 一对遗传因子（后 来称为两个等位基因）控制同一性状。这样 的生物体称为2n个体。在形成生殖细胞时， 这对遗传因子分离到两个配子中去。 遗传因子可以区分为显性和隐性。 控制不同性状的遗传因子是各自独立的 自由组合。
• 表型和基因型:表型指生物体个别或少数性状以 至全部性状的外在表现。基因型又称遗传型,指 生物的全部遗传物质(基因)组成。 但一般只表 示个别或少数基因位点上的等位基因的组成。
• 杂交:通过不同的基因型的个体之间的交 配而取得某些双亲基因重新组合的个体 的方法。
• 自交:自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同 基因型个体间的交配。
一、孟德尔遗传的基本规律
孟德尔学说奠定了遗传学基础
在孟德尔以前，人们看到遗传现象，猜想 遗传是有规律的，甚至在农牧业育种中实际运 用了遗传规律，但是，一直找不到研究遗传规 律的恰当方法。
两种学说: 融合说 与颗粒说
孟德尔（1822－1884）从1856年起开始豌豆试验。 经过近10年的潜心研究，孟德尔发表了他的研究报告。 其内容可概括两个定律。
Gregor Johann Mendel
（一）分离定律和自由组合定律
第八章微生物的遗传变异与育种ppt课件
（8） 易于形成营养缺陷型；
（9） 各种微生物一般都有相应的病毒；
（10） 存在多种处于进化过程中的原始有性 其它许多主要的生物学基本理 论问题中最热衷的研究对象。
❖对微生物遗传规律的深入研究，不仅促进了现代分子生物 学和生物工程学的发展，而且为育种工作提供了丰富的理 论基础，促使育种工作从不自觉到自觉、从低效到高效、 从随机到定向、从近缘杂交到远缘杂交的方向发展。
（movable gene）。
转座因子
定义：可在DNA链上改变自身位置的一段DNA序列。
原核生物中的转座子类型 转座的遗传效应
插入（IS）序列
转座子(Tn)
特殊病毒（Mu噬 菌体）
插入序列（IS，insertion sequence)
分子量最小（仅0.7~1.4kb），只有引起转座的转座酶基 因而不含其它基因，具有反向末端重复序列。已在染色体、 F因子等质粒上发现IS序列。E . coli的F因子和核染色体组 上有一些相同的IS，通过这些同源序列间的重组，就可使 F因子插入到E . coli的核染色体组上，形成Hfr菌株。因IS 在染色体组上插入的位置和方向的不同，其引起的突变效 应也不同。IS被切离时引起的突变可以回复，如果因切离 部位有误而带走IS以外的一部分DNA序列，就会在插入部 位造成缺失，从而发生新的突变。
第八章 微生物的遗传变异与育种
➢ 第一节 遗传变异的物质基础 ➢ 第二节 微生物的基因组结构 ➢ 第三节 质粒和转座因子 ➢ 第四节 基因突变及修复 ➢ 第五节 基因重组 ➢ 第六节 微生物育种 ➢ 第七节 菌种的衰退、复壮与保藏
遗传与变异的概念
遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。
❖ 遗传：亲代将自身一整套遗传因子传递给下一代的行为和 功能，
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第八章遗传与变异知识点总结基本概念：1、相对性状：同种生物同一性状的不同表现；例如豌豆的紫花和白花2、性状分离：在杂种后代中呈现出不同亲本性状的现象；3、等位基因：位于一对同源染色体同一位置上的控制着相对性状的基因；例如A与a4、测交：就是让杂种子一代与隐性亲本杂交；5、纯合子：同源染色体同一位置上的基因组成相同的个体；例如：AA，aa, AAbb6、基因的分离定律：减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分离而分开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代，这就是基因的分离定律；7、基因的自由组合定律：当两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交后，在F1形成配子时，等位基因会彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，这就是基因的自由组合定律；&伴性遗传：由性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相关联的遗传现象；9、基因重组：指生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基因之间的重新组合，结果使后代中出现不同于亲本的类型；10、基因突变：这种由DNA分子中碱基对的替换、缺失或增加而使基因特定核苷酸系列（实质）发生改变的现象；11、染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
12、染色体畸变：包括染色体结构和数目的变异；13、单倍体：指生物体的体细胞中含有的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的生物个体；基础知识：1、遗传的两个基本规律：内容（基因的分离规律和基因的自由组合规律），提出者（奥地利人孟德尔），研究方法（杂交实验法一一人工去雄、套上纸袋、人工授粉、套上纸袋），实验材料（豌豆；优点：严格自花传粉并且是闭花传粉，具有多对区分明显的相对性状），研究思路（由简到繁、先易后难），数据处理（运用数学统计方法），大胆提出假说，假说验证方法（测交），坚持不懈地科研精神（8年潜心研究）2、遗传图解符号：亲本（P）;子一代（F1）;子二代（F2）；杂交（X）;自交（）3、测交遗传图解三步：第一步测交亲本的基因型和表现型第二步测交亲本的配子类型及相应比例第三步测交后代的基因型及比例；表现型及比例5、显性个体是纯合体还是杂合体判断方法：植物（自交）；动物（测交）6、由性染色体决定性别的类型主要有XY型和ZW型；7、XY型性别决定中雄性个体的性染色体为XY ;雌性个体的性染色体为XX ；ZW型性别决定中雄性个体的性染色体为ZZ ;雌性个体的性染色体为ZW ；& 人染色体组成（体细胞［女性：22AA+XX或44+XX 男性：22AA+XY或44+XY］、配子［男性：22A+X或22A+Y；女性：22A+X］）果蝇染色体组成（体细胞［雌性：3AA+XX或6+XX雄性：3AA+XY或6+XY］、配子［雄性：3A+X或3A+Y 雌性：3A+X］）9、遗传物质发生变化的主要来源有三个方面：基因重组、基因突变、染色体畸变；10、基因突变的特点：大部分是中性的；具有可逆性、多方向性；自然突变频率很低；11、育种的方法：诱变育种（用物理射线或某些化学物质处理萌发的种子或幼苗）；杂交育种（具不同优势性状的个体杂交后选种）；人工诱变多倍体育种（用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗）；单倍体育种（对种子植物的花粉进行离体培养获得单倍体植株后用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗）12、遗传病的预防措施：禁止近亲结婚、遗传咨询、避免遗传病患儿的出生（产前检查）、倡导婚前体检、提倡适龄生育（女子24―― 29岁）；13、单基因遗传病的类型：常染色体显性（并指、多指）、常染色体隐性（白化病、先天耳聋、苯丙酮尿症）、伴X显性（抗维生素阿D佝偻病）、伴X隐性（红绿色盲、血友病）、伴Y （外耳道多毛症）14、遗传咨询的服务对象：遗传病患者；生育过有遗传病或先天畸形孩子的父母；家中有遗传病史或直系、旁系亲属中出生过畸形儿的待婚青年；有多次不明原因流产史的夫妇或35岁以上的高龄孕妇；孕期接受过放射性照射、接触致畸物质或受过病毒感染的孕妇等。
理解掌握：1、禁止近亲结婚的原因：近亲双方从共同的祖先那里继承同一种致病基因的机会大大增加；已知多数遗传病是由隐性基因纯合造成的。
2、伴X隐性遗传病的特点：男性患者多于女性患者（男性只要得到一条带有致病基因的X染色体就会生病，女性必须同时获得两条带有致病基因的X染色体才会患病）；女性患病，她的父亲和儿子必患病；隔代遗传（男性患者可以通过女儿将致病基因传给他的外孙）3、伴X显性遗传的特点：女性患者多于男性患者（女性两条X染色体中只要有一条有致病基因即患病，而男性只含有1条X染色体，患病概率低于女性）；男性患病，他的母亲和女儿必患病；代代遗传（子女患病，双亲之一必患病）4、隔代遗传一定是隐性遗传病；代代遗传可能是显性遗传病也可能是隐性遗传病，但显性遗传病的概率较大。
5、单倍体育种的优点：可以缩短育种的年限（因为得到的是纯合体后代不会出现性状分离）6、人工诱变多倍体的方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（秋水仙素能抑制细胞纺锤体的形成，导致复制后的染色体在细胞分裂时不分离，使细胞停止在分裂的后期，从而引起细胞内染色体数目的加倍；）7、基因重组是通过有性生殖的过程来实现的：首先减数分裂前期同源染色体内的非姐妹染色单体之间发生交叉互换会导致配子中基因重组，减数第一次分裂后期非同源染色体的非等位基因会自由组合也会导致配子中基因重组，从而产生配子基因型的多样性；其次，雌雄配子随即受精，会导致个体基因型的多样性。
8、基因突变发生在细胞分裂的间期（DNA 复制时）9、三倍体西瓜不会结种子的原因：由于三倍体植株在减数分裂过程中，染色体的联会发生紊乱，不能形成正常的生殖细胞，所以不能正常受精形成种子。
10、在培育无籽西瓜时，要给三倍体植株授以二倍体的花粉的原因：刺激子房发育为果实。
11、无籽番茄的培育与无籽西瓜不同：无籽番茄的配子虽正常，但未受精，所以无种子，对未受精的雌蕊蘸涂生长素后刺激子房发育为果实。
12、单倍体是由配子直接发育而来（未受精），配子中有几个染色体组，相应的单倍体生物就有几个染色体组；二倍体和多倍体是由受精卵发育而来，有几个染色体组就为几倍体。
13、基因型和表现型的相互关系：基因型是决定性状的内在因素，表现型是性状的外在表现。
基因型可能导致表现型的改变。
14、基因突变能产生新的基因是生物变异的主要原因；基因重组能产生新的基因型，相对基因突变基因重组能产生更多的变异型个体，因此基因重组为生物体的多样性提供了极其丰富的来源，为动物育种和生物进化提供了丰富的物质基础。
15、遗传物质改变引起的变异不一定可以遗传，只有发生在参与了受精的生殖细胞中时才可遗传；基本技能：1、基因型的书写：位于常染色体上的基因直接书写；位于性染色体上的基因先写性染色体再将携带基因写在右上方；显性基因在前，隐性基因在后；常染色体基因在前，性染色体基因在后；例如AaBbX h Y2、遗传病类型的判断：（1）首先判断显性遗传还是隐性遗传：方法一：（两代三个个体）双亲都正常，其子代中存在患者（无中生有）一定是隐性遗传病双亲都是患者，其子代中存在表现正常者（有种生物）一定是显性遗传病方法二：若找不到符合标准的两代三个个体看代代遗传还是隔代遗传：隔代遗传一定是隐性遗传病代代遗传有两种可能显性遗传病或隐性遗传病（但显性遗传病概率较大）（2）致病基因所位于染色体种类判断：一般先判断Y 染色体、在判断X 染色体，最后常染色体①Y 染色体的判断：患者均为男性，有Y 染色传递的男性要患病均患病②X 染色体的判断：X 隐性：所有女性患者的父亲和儿子均患病X 显性：所有男性患者的母亲和女儿均患病③常染色体：排除了Y 染色体、X 染色体则为常染色体若是隐性遗传病无患病女性，则题干中会有其它信息，此时先判断常染色体后判断X 染。
色体3、单倍体、二倍体、多倍体的区分首先判断该细胞是由配子直接发育（单性生殖、孤雌生殖）而来还是由受精卵发育而来：由配子发育而来则为单倍体由受精卵发育而来有几个染色体组就是几倍体若没有说明则有两种可能单倍体或N 倍体（细胞中有N 个染色体组）4、育种方式的判断和选择：种子或幼苗其中A 和D 代表杂交育种；C 代表单倍体育种；E 代表人工诱变基因突变育种；F 代 表多倍体育种。
练习：现有两个小麦品种，一个纯种小麦性状是高杆（D ）抗锈病（T ）;另一个纯种小麦的性状是矮杆（d ）易染锈病⑴。
两对基因独立遗传。
育种专家提出了如右图所示的I 、n 两种育种方法以获得 小麦新品种。
问：（1）要缩短育种年限，应选择的方法是 」_,依据的变异原理是—染色体畸变另一种方法的育种原 理是—基因重组_。
（2） 图中①和④基因组成分别为 _DT_和_ddTT_。
（3） （二）过程中，D 和d 的分离发生在减数第一次 后期_;（三）过程采用的方法称为花药离体培养 _（四）过程最常用的化学药剂是秋水仙素。
（4） （五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合 体占__1/3_ ;如果让F i 按（五）、（六）过程连续自 交2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体 占 _1/2。
（5）如将方法I 中获得的③⑤植株杂交，再让所得 到的后代自交，则后代的基因型比例为 _DDtt : Ddt5、 遗传规律的判断：若基因中只存在等位基因则符合基因的分离规律（如Aa ）;若基因中只存在非等位基因则符合基因的自由组合规律 （如A 与b ）;若同时存在等位基因与非等位基因则符合基因的分离规律合基因的自由组合规律（如： AaBb ） 6、 遗传谱系图中基因型的书写：突破口隐性个体，根据表现型先确定个别基因，再参照亲代和子代 完善基因型。
7、 纯合体和杂合体的判断已知基因型，看产生的配子类型是否只有一种：当只有一种是该个体为纯合体。
已知表现型，则可采用自交或测交：自交：纯合体自交后代性状不分离，稳定遗传；杂合体自交后代性状分离。
测交：纯合体测交后代表现型只有一种，杂合体测交后代表现型两种1： 1。
&六把钥匙的相关应用：（注意先分区，再组合 ［相乘］,具体基因型表现型分支法，具体比例生物 乘法）已知亲本基因型求子代基因型的种类及比例，表现型及比例。
［例：AaBb X Aabb ］ 已知亲本基因型求子代某种基因型或表现型出现的概率。
［例：AaBbXaaBb* aaBb ］已知亲本表现型和子代表现型及比例求亲本的基因型：将各对相对性状分开考虑，后组合先根据亲本表现型确定个别基因（显性形状只能确定一个基因，隐性形状可以确定两个基因） 再结合子代表现型比例完善基因型：3: 1两个亲本均为杂合体nJ______ 卒 ________ _______ @a _______DDTTiiddtt=1:2:1。