第六章真核生物的遗传分析最新
真核生物的基因组结构与功能分析
真核生物的基因组结构与功能分析真核生物是指在生命进化过程中逐渐形成的一类生物，其基本特征之一是存在真核细胞核。
真核生物的基因组结构较为复杂，包含多个线性染色体和一些质粒。
对基因组结构的分析与理解，对于揭示其生物功能和进化机制是至关重要的。
一、真核生物的基因组结构真核生物的基因组大小较大，同一物种不同个体之间的基因组大小存在较大的差异。
基因组大小与细胞大小和复杂度之间存在着类似关联性。
人类基因组大小约为3亿个碱基对，其中蛋白编码基因仅占大约2%。
真核生物的基因组在基本结构上与细菌大相径庭，主要包括以下几个方面。
1. 染色体染色体是真核生物中最重要、最基本的遗传物质，是基因在生物体内的物质传递介质，是遗传信息的载体。
在精细结构上，真核细胞中存在很多复杂的染色体结构，如核小体、类固醇激素受体、平衡染色体等。
2. 基因组复制真核生物的基因组复制主要包括原核生物和真核生物的不同模式，其中原核生物中存在着DNA单线复制机制，而真核生物则采用DNA复制机器进行自我复制。
与原核生物不同的是，真核生物的DNA复制机器必须满足染色体的线性特性和复杂的三维结构，包括多个酶和蛋白质。
3. 基因只读基因只读是指通过读取基因组中的基因序列，进而达到生物高效功能表达和调节的过程。
真核生物基因组的序列阅读具有高度异质性，不同物种、不同个体之间存在大量的序列差异，这在一定程度上阻碍了对真核生物的功能研究。
二、真核生物的基因组功能分析真核生物的基因组分析主要包括以下几个方面。
1. 蛋白编码基因预测蛋白编码基因是真核生物基因组的重要组成部分，对真核生物的基因组进行蛋白编码基因预测，可以揭示其生物功能和进化机制。
目前，已经建立了多种基于序列、结构、相对位置等的蛋白编码基因预测算法与工具，如Glimmer、InterProScan、Pfam等。
2. 生物信息分析真核生物的基因组分析需要大量的计算资源和分析工具，这就需要借助生物信息学的手段来实现。
真核生物的遗传分析
a +
+ n
a +
NPD
若两连锁基因在异臂上，则PD与NPD都由双交 换形成且机会相等，所以PD=NPD。但事实上 PD≠NPD故此情况不可能 ∴ nic和ade在同臂上 已知RF（0-nic)+ RF（nic-ade)=5.05%+ 5.2% RF（0-ade)=9.3% 即RF（0-nic)+ RF（nic-ade) ≠ RF（0-ade) 原因：着丝粒和ade间发生过双交换，但在计算 RF （0-ade)时却没有计算在内，而在计算RF（0-nic)和 RF（nic-ade)时都各计算一次。
(3-6)四种排列方式：第一分裂产物中野生
型与突变型未发生分离，野生型和突变型
M2发生分离，称第二次分裂分离(second
division segregation)。
着丝粒与基因位点间发生非姊妹染色单
体交换，因此这四种子囊均为交换型子
囊。
非交换型、交换型子囊的形成
着丝点距离与着丝点作图
0 0 10 180 2 10 202
4 180 10 0 4 10 208
0 180 0 180 2 10 372
由上表可以看出202+208 ≠372，
低估的重组值= （202+208-372）/4000 ×100%=0.95%
RF（0-nic)+ RF（nic-ade) = RF（0-ade)+0.95%=9.3% +0.95%=10.25%
六种子囊孢子排列方式
六种子囊孢子排列方式
第一次分裂分离与第二次分裂分离
(1-2)两种排列方式：野生型lys+和突变型lys-在 M1彼 此分离，称第一次分裂分离(first division
遗传学_第二版_课后部分答案(4_8章)_
3
0
2
2
90
0
180 180（0）
4
2
2
0
5
10
10
0（20）
5
2
0
2
90
180
0
180（0）
6
2
4
2
1
2
4
2 （4）
7
2
2
2
5
10
10
10（10）
202 c 44
a+ c
5
并发系数 = 0.9%/（10%×18%）= 0.5
+ b+
4
（1）a 与 b，b 与 c 之间的重组率是多少？
（2）并发系数是多少？
第五章 连锁遗传分析
12. Abc/aBC与abc/abc杂交，后代基因型如何？ 双交换ABc/abC = 20%×30%=6% 单交换ABC/abc = 20%-6%=14% 单交换AbC/aBc = 30%-6%=24% 亲本型Abc/aBC = 1-24%-14%-6%
AA_aRR_r
AA_arrrr
A_rr
A_R_
aaR_
aarr
第四章 孟德尔式遗传分析
3. 果蝇中野生型眼色的色素的产生必需显性等位基因 A。第二个独立的显性 基因 P 使得色素呈紫色，但它处于隐性地位时眼色仍为红色。不产生色素 的个体的眼睛呈白色。两个纯系杂交，结果如下：
AAXpXp AaXPXp
白色
AaBb
表明遗传很有可能涉及有两对 基因之差。 假设: 1. 基因 A 控制白色，即基因型
118
F2 12白色 :
A_B_ A_bb
第六章遗传重组
第六章 遗传重组1．简述同源重组的Meselson-Radding模型根据Meselson-Radding模型，基因的重组以及转换与异源DNA链的形成有密切关系，具体过程分步论述如下：（1）Holliday中间体的形成：①切断:同源联会的两个DNA分子中任意的一个出现单链切口，切口可能由某些内切酶产生，也可能由使同源DNA接近并发生联会的蛋白质因子作用导致切口的产生。
②链置换:切口处形成的5'端局部解链，酶系统利用切口处的3'-OH合成新链，填补解链后形成的单链空缺。
原有的链被逐步排挤置换出来。
③单链侵入:由链置换产生的单链区段侵入到参与联会的另一条DNA分子因局部解链而产生的单链泡中。
局部解链可能是由于某种DNA结合蛋白的作用产生，也可能由DNA的呼吸作用产生。
④环状DNA单链切除:侵入的单链DNA与参与联会的另一条DNA分子中的互补链形成碱基配对，同时把与侵入单链的同源链置换出来，由此产生D形环状结构。
D形环状结构的单链区随后被5'→3'外切酶切除降解掉。
⑤链同化:D形环状结构切除中产生的3'-OH断头与侵入单链的5'-P在DNA连接酶的作用下共价连接，形成非对称性异源双链区。
异源双链区内往往含有错配碱基，这些错配碱基对面临着细胞内修复系统的修复作用，而修复的结果就有可能造成基因的转换。
⑥异构化:链同化进行过程中，DNA经过一定的扭曲旋转，形成Holliday中间体。
⑦分支迁移:两条DNA分子之间形成的交叉点可以沿 DNA移动，这一过程叫分支迁移。
迁移实际上是两条DNA分子之间交叉的同源单链互相置换的结果，迁移的方向可以朝向DNA 分子的任意一端。
分支迁移使两条DNA分子中都出现异源双链区，此时称之为对称性异源双链区。
异源双链区的修复时间和方式与基因转换的发生与否有密切关系。
Holliday中间体的形成（2）Holliday中间体的拆分及异源双链区的修复①Holliday中间体的拆分Holliday中间体的形成只完成了重组的一半，由它联系在一起的两条DNA分子必须经过拆分回复到彼此分开的双螺旋分子状态。
遗传学 第六章 真核生物遗传分析
1、单一序列（unique sequence）
➢ 真核生物的大多数基因在单倍体基因 组中都是单拷贝的。
➢ 单一序列所占的比例在不同生物基因 组中变化较大：
原核生物中一般只含有非重复序列；
较低等的真核生物中大部分DNA也 是单拷贝的；
动物中将近50％DNA是中度或高度 重复的；
植物和两栖类生物中单拷贝DNA序 列降低，而中度和高度重复序列增加， 如玉米的重复序列在80%以上。
（2）卫星DNA （satellite DNA）
➢ 其碱基组成不同于其他部份，可用 等密度梯度离心法将其与主体 DNA 分开，因而称为卫星DNA 或 随体DNA。
➢ 各类卫星DNA都由不同的重复序 列家族构成。
➢ 重复单位串联排列。 ➢ 卫星 DNA约占人基因组 5~6％。
卫星DNA 根据长度可将其分为3类：
➢ 基因组（genome）：一个物种单倍体的染色体数 目及其所携带的全部遗传信息。
基因组DNA测序结果表明基因组中不仅包含着整 套基因的编码序列，同时还包含着大量非编码序列， 这些序列同样包含着遗传指令(genetic instruction)。 因此，基因组（应该）是整套染色体所包含的 DNA分子以及DNA分子所携带的全部遗传指令。
➢ 可用遗传学方法区分每个染色单 体。
顺序四分子分析（ ordered tetrad analysis）
顺序四分子遗传分析的特殊意义在于： (1) 能从四分子不同类型出现的相对频率分析基因间的连
锁关系； (2) 能计算标记基因与着丝点之间的重组值，进行着丝粒
作图； (3) 子囊中子囊孢子严格的对称性质，表明减数分裂是一
Co = DNA concentration t1/2 = time for half reaction
第六章连锁遗传分析和染色体作图
由此可知，不论用哪种基因组合的交配
方式，测交的结果都是亲组型的频率很高， 占97%左右，而重组型的频率很低，仅占3% 左右。显然，测得的两个特定基因座的RF值 越大，例如接近50%时，基因间的连锁关系 越难以判断，因为与基因的自由组合测交比 1:1:1:1很接近，在这种情况下，必须用大量 的测交后代的数据方可鉴别。如RF值越小， 基因间的连锁关系越易察觉，因为测交比例 与1:1:1:1相差甚远。
(1).连锁(linkage): 处于同一条染色体上的基因遗传时较多地联系在一起 的现象称为连锁.
(2). 完全连锁(Complete linkage):如上述第一种情况，基因完全连锁， 不能发生重组。
P: 灰体长翅(BBVV) ×黑体残翅(bbvv) BV ↓ bv
BV
bv
F1:
灰体长翅(BbVv) ♂ ×黑体残翅(bbvv) ♀
A
B
a
b
A
b
a
B
单交换
A
B
a
b
A
B
a
b
双交换
AC B ac b
Ac B aC b
双交换
II. 基因定位与染色体作图
前面已经提到，生物体的各个基因在染色体上的位置是相对恒 定的。关于这个问题的根据是两个基因之间的重组值(率)的相对恒 定性。不同基因间的重组值却是不同的。摩尔根(1911)曾提出设想， 重组值(交换值)的大小反映着基因座在染色体上距离的远近。他们 便将交换的百分率直接定为染色体上基因座之间的距离单位。
有色饱满 有色凹陷 无色饱满 无色凹陷
1： 1 ： 1 ： 1
实际结果：638 21379 21906 672
亲组合占 97.06%；重组合占2.94%
《遗传学》理论部分教学大纲(修正版).
《遗传学》课程教学大纲课程编号：1142312 课程学时：87 课程学分： 4开课学期：第4或5学期适用专业：生物科学、生物技术一、教学目标遗传学是研究生物遗传、变异规律的科学，它是生物科学和生物技术相关专业必修课程之一，也是专业主干课。
随着"人类基因组计划"的进行和深入遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，是生命科学各门学科的核心，它的分支几乎扩展到生物学的各个研究领域。
本课程的教学既是使学生全面掌握遗传学的基本规律、基本理论、基本概念、基本研究方法，了解遗传学的最新发展，并将培养学生的遗传分析能力作为重点，力求始终贯彻遗传分析的思维理念，并从不同层次、不同侧面上掌握遗传物质的本质、传递、变异、及遗传信息的表达调控的分析和解决遗传学问题的技巧。
二、课程性质与任务遗传学是研究生物遗传和变异的一门科学，是生物科学中一门体系十分完整、发展十分迅速的理论科学，同时又是一门紧密联系生产实际的基础科学。
《遗传学》是生物科学和生物技术专业的骨干基础课程，在这些专业的本科生教学计划中占有极为重要的地位。
本课程全面系统地介绍遗传的细胞学基础、孟德尔的分离规律和独立分配规律、连锁遗传和性连锁、染色体结构和数目变异、细菌和病毒的遗传分析、基因的表达与调控、基因工程和基因组学、基因突变、细胞质遗传、遗传与发育、数量遗传、群体遗传与进化等。
通过本课程学习，使学生全面掌握遗传学的基本概念、基本原理、基本分析方法，了解遗传学的最新发展，学习应用遗传学基本原理分析一般遗传问题的能力与技巧，为进一步学习育种学及其他有关课程奠定理论基础。
三、预修课程开设本门课程需要植物学、动物学、微生物学、生物化学等课程作为基础，为以后开设分子生物学、遗传工程、现代生物技术学等奠定基础，应在大学第四、五学期开设。
四、学时分配周6学时（3/3），共计87学时。
其中理论讲授51学时，实验36学时。
理论部分教学内容如下（实验部分另附实验大纲）：五、讲授内容第一章绪论教学目的和要求：使学生了解遗传学的过去、现在和将来的发展趋势，掌握遗传学的概念及其研究对象和任务，了解其形成、发展及应用领域。
2024版高考生物一轮复习教材基础练第六章遗传的分子基础第2节DNA的结构和复制教学课件
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5 [生物兴趣小组将大肠杆菌在含15N的培养基中繁殖数代后,使大肠杆菌DNA的含氮碱基几乎都含有 15N。然后再将其转入含14N的培养基中培养。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行离心,如图① ~⑤为可能的结果。下列有关叙述错误的是 A.实验过程中,所使用的研究方法是同位素标记法、密度梯度离心法 B.根据含14N或15N的DNA离心后的位置,⑤为亲代、②为子一代 C.若出现图中③的结果(带宽比3∶1),则亲代DNA进行了3次复制 D.研究DNA的复制方式采用的是假说—演绎法,本实验是演绎的环节
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第一代细菌DNA离心后,试管中出现1条中带,说明DNA复制方式一定不是全保留复制,可能为半保留复制或分 散复制,A错误;若DNA复制方式为全保留复制,则第二代细菌DNA离心后,试管中会出现1条重带和1条轻带,与 题图信息不符,B错误;若DNA复制方式为分散复制,则第一代和第二代细菌DNA离心后,试管中只出现1条中带, 与题图信息不符,C错误;若DNA复制方式为半保留复制,继续培养至第三代,得到的子代DNA分子离心后,试管 中会出现1条中带和1条轻带,D正确。
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4 下列关于人脸识别技术的原理以及该技术的可行性的表述,不正确的是 A.使用人脸识别技术的前提是每个人都具有独一无二的面部特征 B.人脸识别技术的原理是遗传物质DNA分子具有多样性和特异性 C.DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因 D.指纹开锁技术与人脸识别技术的原理相同
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答案
7.D 解题关键： (1)如果DNA的复制方式为全保留复制,则一个亲代15N/15N-DNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制一次后,形成 的两个子代DNA分子为15N/15N-DNA和14N/14N-DNA,离心后,试管中出现一条轻带、一条重带;如果DNA的复 制方式为半保留复制,则一个亲代15N/15N-DNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制一次后,形成的两个子代DNA 分子都是15N/14N-DNA,离心后,试管中出现一条中带;如果DNA的复制方式为分散复制,则一个亲代15N/15NDNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制一次后,形成的子代DNA分子离心后,试管中出现一条中带。 (2)如果DNA的复制方式为全保留复制,则一个亲代15N/15N-DNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制2次后,得到 的4个DNA分子中,其中一个是15N/15N-DNA,另外3个是14N/14N-DNA,离心后,试管中出现一条重带、一条轻带; 如果DNA的复制方式为半保留复制,则一个亲代15N/15N-DNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制2次后,得到的4 个DNA分子中,其中2个DNA分子是15N/14N-DNA,另外2个DNA分子是14N/14N-DNA,离心后,试管中出现一条中 带、一条轻带;如果DNA的复制方式为分散复制,则一个亲代15N/15N-DNA分子在含14NH4Cl的培养液中复制2 次后,得到的4个DNA分子离心后,试管中只有一条中带。
5真核生物的遗传分析
C/C0=1/2 时，也就是单链 50% 复
性时，则方程： C 1 1 1 因此, C0t 1 C0 2 1 kC0t k 2 如果基因组中每一种基因只有一个（单拷贝），那么基因组愈 大则基因组的复杂性愈大，复性速率愈小。C0t1/2与非重复序列 的基因组大小呈正比。
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教学日历 考试大纲 习题解例 实验大纲 菜 单 隐 藏
基因组A的C0t 1
2
基因组B 的C0t 1
2 ＝ 基因组A的核苷酸对数 基因组B的核苷酸对数
C0t1/2与基因组的大小成正比。其中poly(U)+poly(A)，其kC0t1/2=1 对核苷酸，因而复性最快；MS2是RNA噬菌体。 不同生物基因组的C0t1/2不同，除了决定于基因组的大小之外，还 取决于每个基因的核苷酸序列的重复次数。重复次数愈少则复性 愈慢，C0t1/2的位置愈后。
真核生物的遗传分析
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5.1
真核生物的基因组
5.1.1 C值悖理（C值佯谬）
物种的C值（单倍体所含DNA量）及其进化复杂性之间没有严格的对应关系。
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单位：pg
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5.1.3.2 中度重复序列 重复单位平均长度约300bp，重复次数为10～102，如人的珠蛋白（血红蛋白） 基因，包含8个珠蛋白功能基因和３个珠蛋白假基因（中度重复序列），还有 一个近年发现的基因。 另一类重复序列的重复次数为
103～105 ，该序列常以回文序列
方式出现在基因组的许多位置上。 回文序列中间有的存在单拷贝序
2024年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)第六单元 遗传的物质基础(测试)(原卷版+答案解析)
第六单元遗传的物质基础测试卷时间：90分钟分值：100分一、单选题(共50分,1-20题每题1分，21-35题每题2分）1．（2023春·四川泸州·高一泸县五中校考期末）下列有关赫尔希和蔡斯研究T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，说法错误的是（）A．子代噬菌体DNA中的部分元素来自亲代噬菌体B．35S标记的T2噬菌体的获得需用35S标记的大肠杆菌培养C．用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中检测到较高的放射性，可能是因为培养时间过长D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA2．（湖南省怀化市2022-2023学年高一下学期期末生物试题）在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。
与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为去除基种因素的称“为减法原理”。
下列相关叙述正确的是（）A．“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，利用了“减法原理”B．在“蛋白质的检测和观察”验证实验中，利用了“加法原理”C．探究“绿叶中的色素提取和分离”实验中，利用了“加法原理”D．“艾弗里的肺炎链球菌转化”实验，利用了“减法原理”3．（2023春·山东烟台·高一统考期末）为了探究烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质，某实验小组进行了如下图所示实验。
下列说法正确的是（）A．实验1为空白对照组，以消除无关变量对实验结果的影响，增强实验的可信度B．根据实验1、2、3的实验现象可得出结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNAC．实验4是利用“加法原理”设计的一个补充实验组，可以进一步验证实验结论D．该实验与格里菲思的实验都是设法将核酸和蛋白质分开后分别研究各自的效应4．（四川省南充市2022-2023学年高一7月期末生物试题）人们对遗传物质的认识经历了不断探索与发展的过程。
下列叙述正确的是（）A．艾弗里在肺炎链球菌体外转化实验中提出了S型细菌中有转化因子B．格里菲思在肺炎链球菌体内转化实验中证明了DNA才是转化因子C．烟草花叶病毒感染实验说明自然界有些病毒的遗传物质是RNAD．“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的实验证明了DNA是主要的遗传物质5．（2023·辽宁沈阳·高一统考学业考试）赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA是遗传物质。
遗传学_第二版_课后答案(1~8章)
40 20 10
MM + a + str
MM + b + str
MM + str
a+ b+ str r（10） a+ b+ str r（10） a - b+ str r（30） a + b- str r（10）
a+ b+ str r
第七章 细菌的遗传分析
6. 测验 5 个点突变（a-e）与下面拓扑图表示的 5 个缺失杂交产生野生型重组 的情况。（+ = 重组，0 = 没有重组）。结果列在表中。确定点突变的顺序。
缺 1 2 3 失 4 5来自ab c d e
0
+ 0 0 0
0
+ 0 + +
+
+ + 0 0
+
0 + 0 0
+
+ 0 0 + a c d e b
第六章 真核生物的遗传分析
• 第6题： • 含1号染色体的克隆B、D不同时有任何酶活性； • 含2号染色体的克隆A、D都有II、IV酶活，而不含 该染色体的克隆都不具有这两个酶的活性，表明 这两个基因定位于2号染色体； • 3号染色体不含上述基因； • 因此只能判断II、IV两个基因定位于2号染色体.
（30+10）/（30+10+10）= 80%
第七章 细菌的遗传分析
12. 大肠杆菌 Hfr gal + lac +（A）与 F — gal — lac —（B）杂交，A 向 B 转移 gal + 比较早而且频率高，但是转移 lac + 迟而且频率低。菌株 B 的 gal + 重组子仍 旧是 F — 。从菌株 A 可以分离出一个突变体称为菌株 C ，菌株 C 向 B 转移 lac +早而且频率高，但不转移 gal + 。在 C × B 的杂交中，B 菌株的 lac + 重 组子一般是 F+ 。问菌株 C 的性质是什么？试设计一个实验分离这个菌株。
(整理)遗传学第六章课后习题解答
第六章真菌类的染色体作图课后习题及答案1．在红色面包霉中，ab是任意两个基因。
杂交组合为ab*++,每个杂交分析了100个子囊，结果如下表：子囊包子的类型和数目ab a+ab ab ab a+a+ab a+a++b+++b+b+++b+++++++b+++++b+b a+ab a+ab 134******** 2841150000 3553400200 4711181801 596242281020 6310136104对每一个杂交，分析基因之间连锁关系和遗传距离，确定基因与着丝粒间的距离。
答：对上表进行分析如下：ab a+ab ab ab a+a+ab a+a++b+++b+b+++b+++++++b+++++b+b a+ab a+ab分类PD NPD TT TT PD NPD TTa基因分离MI MI MI MII MII MII MII b基因分离MI MI MII MI MII MII MII(1).对第一个杂交进行分析：要判断a与b之间是否发生连锁，即要比较PD和NPD类型的数目，若有连锁存在时，则不发生交换（PD类型）减数分裂细胞的数目应明显多于发生四线交换（NPD类型）的细胞数目，即PD>NOD时，表明有连锁存在。
对第一个杂交分析可知其PD=NPD,因此说a与b之间不存在连锁，a与b之间就不存在遗传距离。
由于基因-着丝粒距离是MII离子囊类型百分率的1/2，所以重组率=1/2重组型子囊数/总子囊数*100%。
a与着丝粒间的遗传距离=1/2*0/100*100=0cMb与着丝粒间的遗传距离=1/2*32+0/100*100=16 cM(2).对第二个杂交进行分析：由于PD类型远大于NPD类型，即PD>NOD，表明a与b连锁。
a与b之间的遗传距离=50*（TT+6NPD）=50*(15/100+6*1/100)=10.5 cMa与着丝粒间的遗传距离=1/2*0/100*100=0 cMb与着丝粒间的遗传距离=1/2*15/100*100=7.5 cM由此可知a与b位于着丝粒的两端。
第六章 真核生物基因表达
（一）真核生物基因组DNA甲基化
1.真核生物DNA甲基化位点 真核生物DNA的mCpG是DNA甲基化的主要形式
CpG岛: 由于CpG通常成串在DNA双链对称出现，被称为~， mCpG占全部CpG的70%
76,000 ?
52,000 ?
44,000 ?
?
?
?
?
普遍 淋巴细胞 淋巴细胞 普遍 普遍
▪ 了解启动子及各个元件的特点、信息有 什么作用？
▪ 启动子有没有改造的空间呢?
▪ 双向启动子
▪ 组织特异性启动子
▪ 诱导性启动子
（二）增强子
增强子（enhancer）：又称为远上游序列，位于转录起始位点
人类基因组中免疫球蛋白基因主要片段的数量比较
V、C和J基因片段在胚胎细胞中相隔较远。编码产生免疫球蛋白的细胞，发育 分化时，通过染色体内DNA重排把4个相隔较远的基因片段连接在一起，产生 具有表达活性的免疫球蛋白基因。
▪ 酿酒酵母接合型：
▪酵母细胞通 过交换型转 换过程改变 自己的性别。 MATa或 MATα基因 座位两侧分 别存在两个 MAT样基因 HMLα和 HMRa沉默 交配型盒。
(3)DNA去甲基化位点的特点
① DNA去甲基化位点范围和DNA酶I优先敏感区域十分 吻合
②只有一小部分CG二核苷酸对的去甲基化与基因激活有关， 它们位于对基因表达关系十分密切的序列中
▪ (4) DNA甲基化/去甲基化对基因活性调控的相对性 ① DNA甲基化程度因物种而异
DNA甲基化随进化程度的提高而增强
的上游，它们不是启动子的一部分，但能增强或促进转录的
遗传学_第二版_课后答案
幻灯片 1习题参考答案第四章第五章幻灯片2第四章孟德尔式遗传分析2. 在小鼠中，等位基因 A 引起黄色皮毛，纯合时不致死。
等位基因 R 可以单独引起黑色皮毛。
当 A 和 R 在一起时，引起灰色皮毛；当 a 和 r 在一起时，引起白色皮毛。
一个灰色的雄鼠和一个黄色雌鼠交配，F1 表型如下：3/8 黄色小鼠， 3/8 灰色小鼠， 1/8 黑色小鼠， 1/8 白色小鼠。
请写出亲本的基因型。
A_R_A_rrAaRrAarraaR_aarrA_rrA_R_幻灯片3第四章孟德尔式遗传分析3. 果蝇中野生型眼色的色素的产生必需显性等位基因 A。
第二个独立的显性基因 P 使得色素呈紫色，但它处于隐性地位时眼色仍为红色。
不产生色素的个体的眼睛呈白色。
两个纯系杂交，结果如下：AaXPXp AaXpY解释它的遗传模式，并写出亲本、F1 和F2 的基因型。
A/a 位于常染色体上，P/p 位于X染色体上；基因型aa 的个体眼睛呈白色，基因型A_XP_ 的个体眼睛呈紫色，基因型A_XpXp、A_XpY 的个体眼睛呈红色。
幻灯片4第四章孟德尔式遗传分析4. 一条真实遗传的棕色狗和一条真实遗传的白色狗交配，所有F1 的表型都是白色的。
F1 自交得到的 F2 中有 118 条白色狗、32 条黑色狗和 10 条棕色狗。
给出这一结果的遗传学解释。
分析: 子二代分离为 12:3:1，可看作9:3:3:1 的衍生，白色与有色（黑 + 棕）之比 3:1 ，而在有色内部，黑与棕之比也是 3:1,表明遗传很有可能涉及有两对基因之差。
假设: 1. 基因 A 控制白色，即基因型A_B_、A_bb 为白色。
2. 有显性基因 A 时，B（黑色）和 b（棕色）不表现显隐性关系；3. 无显性基因 A 即 aa 时， B（黑色）和 b（棕色）表现显隐性关系。
P 棕色×白色F1 白色118 32 10F2 12白色 : 3黑色 : 1棕色aabb AABBAaBbA_B_ A_bb aaB_ aabb在此，显性基因A 对另一显性基因B 是上位性的。
生物必修二第六章遗传与变异难点解析
生物必修二第六章遗传与变异难点解析高中生物教材中的遗传与变异是难度最大的内容，下面是店铺给大家带来的生物必修二第六章遗传与变异难点解析，希望对你有帮助。
高中生物遗传与变异难点解析1、DNA是“主要”的遗传物质【解析】核酸是生物的遗传物质，而核酸又包括脱氧核酸(即DNA)和核糖核酸(即RNA)。
在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的。
有DNA的生物(具有细胞结构的生物和DNA病毒——烟草花叶病毒、乙肝病毒等)，DNA就是遗传物质;只有少数病毒(如艾滋病病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)没有DNA，只有RNA，RNA才是遗传物质。
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
另外在证明DNA是遗传物质的实验过程中，其设计思想是：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。
2、染色体是基因的“主要”载体【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。
一般情况下，一条染色体上有一个DNA分子，在一个DNA 分子上有许多基因。
在真核细胞中，DNA是主要遗传物质，而DNA 又主要分布在染色体上，所以染色体是遗传物质的主要载体。
原核生物和病毒(DNA病毒)都没有染色体，但有DNA分子。
3、生物的性别决定方式“主要”有两种：一种是XY型，另一种是ZW型。
【解析】生物的性别决定方式：①XY型性别决定——很多种类的昆虫、某些鱼类和两栖类、所有的哺乳动物以及很多雌雄异株的植物(如菠菜、大麻等)。
雌性：N+XX;雄性：N+XY。
②ZW型性别决定——鸟类和蛾类等。
雌性：N+ZW;雄性：N+ZZ。
③基因对性别的决定——玉米是雌雄同株的植物，玉米细胞中有若干基因可以改变玉米植株的性别：如果正常植株基因型为A B ，则基因型为aaB 的植株因侧生的雌花序不能正常发育为成为雄株;基因型为A bb的植株因顶生雄花序转变为雌花序而成为雌株;基因型为aabb的植株顶生的花序也是雌花序而成为雌株。
单元检测卷06 遗传的物质基础(解析版)
第六单元遗传的物质基础单元练（时间：60分钟，满分：100分）一、选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。
）1．得出“DNA是主要的遗传物质”这个结论的主要原因是（）A．细胞内既有DNA又有RNA，其中DNA是主要的遗传物质B．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNAC．细胞生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是RNAD．除了极少数RNA病毒，其余所有生物的遗传物质都是DNA【答案】D【分析】核酸分为DNA和RNA，DNA主要分布在细胞核，基本组成单位是脱氧核苷酸，具有储存遗传信息的功能；RNA主要分布在细胞质，基本组成单位是核糖核苷酸，具有转运、催化、翻译模板等功能。
【详解】A、细胞生物的遗传物质都是DNA,不能得出这个结论，A错误；B、真核生物原核生物的遗传物质都是DNA，不得出“DNA是主要的遗传物质”这个结论，B错误；C、真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，C错误；D、绝大多数生物遗传物质是DNA，部分病毒以RNA作遗传物质，比如HIV病毒，因此生物界中，DNA 是主要遗传物质，D正确；故选D。
2．遗传物质的发现是一个艰难而曲折的过程，经历许多科学家的不断接力，最终证明了DNA是主要的遗传物质。
下列相关叙述正确的是（）A．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了R型细菌体内存在“转化因子”B．艾弗里和同事的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是主要的遗传物质C．赫尔希蔡斯噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质D．烟草花叶病毒的侵染实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质【答案】D【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA 是遗传物质。
2、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
第六章 真核生物的遗传分析
第六章真核生物遗传分析一、名词解释1、C值悖理(C—value paradox)：生物基因组的大小同生物在进化上所处的地位及复杂性之间无严格的对应关系，这种现象称为C值悖理。
2、N值悖理(N value paradox)：物种的基因数目与生物进化程度或生物复杂性的不对应性，这被称之为N值悖理。
3、同源重组(homologous recombination)：同源重组的发生依赖于大范围的DNA 同源序列的联会，主要利用两个DNA分子序列的同源性识别重组对象，负责DNA配对和重组的蛋白质因子没有碱基序列的特异性，只要两条DNA序列相同或接近，重组就可以在此序列中的任何一点发生，重组中两DNA分子相互交换对等的结构部分。
4、位点专一性重组（site-specific recombination）：这类重组依赖于小范围的同源序列联会；重组事件只涉及特定位置的短同源序列，或仅涉及特定的碱基序列，重组时发生精确的切割和连接反应，DNA不丢失、不合成，重组发生在特殊位点上，此位点含有短同源序列，有位点专一性的蛋白因子催化。
两个DNA分子并不交换对等的序列部分，而往往是一个DNA分子整合到另一DNA分子中，因此这种重组又叫做整合式重组5、基因共转变（coconversion）：基因转变不仅是专一的，而且是有方向的，它不仅涉及单个位点（或基因座），而且涉及染色体的一个区段，如一对含有两个基因差异的突变型杂交时，在某些子囊中可以发生几个基因同时发生转变的现象，称为基因共转变6、末端连接（end-joining)：是指断裂的DNA末端彼此相连。
7、链滑动（strand-slippage）：是指DNA复制时，由一个模板跳跃到另一个模板所引起的重组。
8、异源双链DNA（heteroduplex DNA）：发生重组时，在重组处每个双链都有一段区域是由亲本DNA分子的各一条链组成，该区域称为异源双链DNA。
9、基因转变（gene conversion）：由于异源双链DNA区段不对称碱基对的不同修复过程导致一个基因转变为它的等位基因，称为基因转变。
遗传第六七章习题答案
遗传第六七章习题答案第六章非孟德尔遗传一、名词解释1、非孟德尔遗传：生物性状的遗传不符合经典孟德尔遗传方式的现象。
2、细胞质遗传：由细胞质内的基因即细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律。
3、母性遗传：指性状以母性方式在上下代间进行传递的遗传方式。
不论正交还是反交，F1性状总是受母体（卵细胞）细胞质基因控制，杂交后代不出现一定的分离比。
4、母性影响：又称母性效应，指子代某一性状的表现由母体的核基因型或积累在卵子中的核基因产物所决定，而不受本身基因型的支配。
5、核外遗传：由核外DNA所控制的性状的遗传方式。
6、表观遗传：基因表达的改变不依赖于DNA核苷酸序列的改变，而是受DNA的甲基化，组蛋白修饰以及非编码RNA等的作用，而且这种改变能通过细胞的有丝分裂或减数分裂向后代遗传的现象。
7、核基因组：存在于细胞核上位于染色体上的基因。
8、细胞质基因组：所有细胞器和细胞质颗粒中遗传物质的总称。
9、细胞器基因组：是细胞维持正常生命活动不可缺少的细胞质基因，是细胞器的正常遗传组分，有线粒体基因组和叶绿体基因组。
10、非细胞器基因组：是细胞内非必需组分的基因组，能赋予细胞某种特有的性状或特征，是真核细胞内的内共生体。
11、阈值效应：当突变的mtDNA达到一定比例时，才有受损的表型出现。
当线粒体中ATP产生减少，低于维持各组织，器官正常功能所需能量的最低值时，临床症状就会表现。
12、雄性不育：雄蕊发育不正常，不能产生有正常功能的花粉，但是它的雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实。
分为：核不育型、细胞质不育型。
质核互作不育型等三种类型。
13、短暂的母性影响：母本基因型对子代的影响仅体现在子代个体生长发育的幼龄期。
14、持久的母性影响：影响子代个体的终生。
15、基因组印记：父本来源和母本来源的等位基因的表达不同，来自一个亲本的等位基因沉默，而来自另一个亲本的等位基因则表达，这种后代中来自亲本的两个等位基因只有一个表达的现象。
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DNA复性动力学
基因组内单一序列和重复序列的组成情况，可通过DNA复性 动力学研究来确定。
DNA复性:当变性DNA的两条互补链在除去变性因素后，可以重新 或部分恢复成双螺旋结构。
复性的必要条件： 足够的盐浓度; 温度适中（低于Tm 20-25℃）
复性过程缓慢：成核作用→拉链作用 当两条单链DNA接触时，如果某个区段可以互补配对，就先形成 一个双链核心区，然后扩展其互补配对区段而复性形成双链。
另一方面： 随着进一步的 进化，在其他 生物中则看不 到这种规律。
矛盾之处
1、同类生物 C值差异很大
2、有些进化 程度低的生物 C值大大超过 进化程度高的 生物的C值
C 值悖理 (C value paradox)
从总体上说生物基因组的大小同生物在进化上所处的地位 及复杂性之间无严格的对应关系，这种现象称为C值悖理。 C-value paradox: the lack of direct relationship between the C value and phylogenetic complex.
单链DNA所占比例C/C0是起始浓度和经过时间的乘 积C0 t 的函数，该函数绘成图称为C0 t 曲线
当50％的单链复性时，即t ＝ t ½ , C/C0 ＝1/2时, C0 t ½ ＝ 1 / k
纵坐标 1-C/C0
C0 t ½
横坐标 C0 t
当条件一定时：C0t ½的大小与DNA的分子量及复杂性有关
人们对C值悖理已经提出许多解释：包括基因组的部分或完 全加倍、转座、反转录已加工假基因、DNA复制滑动、不等 交换和DNA扩增等，Petrov等又提出一个解释是：各种生物 基因组的大小是由于基因组中长期积累起来的过量的非编 码DNA被清除的速率不同所造成的结果，即DNA丢失的速率 愈慢，那么基因组DNA含量愈高。
6.1 真核生物基因组
6.1.1 C值悖理 6.1.2 N值悖理 6.1.3 真核生物基因组DNA序列的复杂度
6.1.1 C 值悖理
(C value paradox)
基因组（genome）：一个物种单倍体的染色体数 目及其所携带的全部基因。
基因组DNA测序的结果表明基因组中不仅包含着整套基 因的编码序列，同时还包含着大量非编码序列，即基因之间 的序列。这些序列同样包含着遗传指令(genetic instruction)。因此，基因组是整套染色体所包含的DNA分 子以及DNA分子所携带的全部遗传指令。
两者相差10万倍。 C值同生物的进化有什么关系? 生物的C值，即基因 组的DNA总量是不是随着生物的进化而相应地增加?
一方面：在一些 低等生物中，随着 生物进化，增加了 生物体的结构和功 能的复杂性，基因 组也相应地增大即 C值↑。如蠕虫的 C值大于霉菌、酵 母、细菌和支原体。
显花植物 鸟类 哺乳类 爬行类 两栖类 骨鱼类 软骨鱼类 棘皮类 甲壳类 昆虫类 软体动物 蠕虫类 霉菌 藻类 真菌 革兰氏阳性菌 革兰氏阴性菌 枝原体
DNA复性是一个双分子二级反应，复性的速率取决于互补
DNA序列间的随机碰撞。
dsDNA
k1 2 ssDNA
k2
单链消失速度的微分方程为：
或
C：单链DNA的浓度（核苷酸mol/L）， t ：时间（s）， k：重组速率常数，即二级反应常数。
当 t ＝0时，C＝C0 ，将上式
积分：
当 t ＝0时，C＝C0 时，表明所有DNA都是单链， C0 为 DNA总浓度。
或：DNA分子中不重复碱基的总量（用bp来表示） 或：最长的没有重复序列的核苷酸对的数值 例如： Ø（TATA）40 其总长为160bp，但不重复的碱基只有2个：AT 所以序列复杂性x = 2 (bp)
Ø 而（TAGC）40 其总长也为160bp，但序列复杂性x = 4(bp)
Ø 若一个DNA分子长度为106bp，完全不含重复顺序，则x=106(bp)
C值（C value） ：一个物种基因组的DNA含量是 相对恒定的，它称为该物种的C值，即单倍体所含 DNA总量。 Ø 每种生物各有其相对恒定的C值
Ø 不同物种的C值之间有很大差别
Ø 能营独立生活的最小的生物—支原体(Mycoplasma)
的C值不到106bp
Ø 一些被子植物和两栖类动物的C值则可多达1011bp
N 值悖理
果蝇基因组＞线虫基因组，进化地位比线虫高，而编码基 因反而比线虫少；人的基因组应该是最复杂的，人的进化地 位最高，但编码的基因还没有水稻基因组的多。
显然，要理解每一个物种发育、代谢、生长、繁殖、行为 等等的本质，仅用基因组的序列测定的结果是不能直接地回 答这些问题的。在对基因组进行注释后，人们试图用基因组 的结构和基因数目的多少来説明基因的功能以及各物种间的 关系也不是一个简单的问题。
6.1.2 N 值悖理 (N value paradox)
各种已测序生物的基因组，其注释的蛋白质编码 基因数目:
人—— 3300Mb， 约25000个基因； 线虫（C. elegans）——97Mb， 19000个基因； 果蝇（D. melanogaster）—— 120Mb，13600个基 因； 啤酒酵母 (S. cerevisiae) —— 12Mb， 约6 000个基 因； 水稻（O. sativa）—— 389Mb， 37544个基因
序列复杂性 (sequence complexity)
同一类生物中基因组大小相差悬殊，其主要差别在于“多 余”(excess)DNA的量的差别。“多余”DNA量多，则基因组大；反 之，则小。所谓“多余”DNA主要是重复序列，即这种DNA序列在基 因组中可以有不止一个拷贝。
不同序列的总长度称为序列复杂性
生物的基因数目与生物进化树的位置不存在正相关 的现象N值悖理。
6.1.3 真核生物基因组DNA序列的复杂性
真核生物基因组，为此可通过复性动力学 来检测基因组DNA序列的复杂性。也就是通过DNA 的变性（denaturation）和复性（renaturation）反 应的动力学过程来分析DNA序列的性质。