18-遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律.ppt

第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳第五節(jié)微生物遺傳第六節(jié)影響基因性狀表達(dá)的因素 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位四 三大基因遺傳定律的比較 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容連鎖和互換現(xiàn)象 P灰身長(zhǎng)翅果蠅 黑身殘翅果蠅 黑身殘翅 F1 F1 黑身殘翅 連鎖和互換現(xiàn)象的實(shí)質(zhì) 灰長(zhǎng)42 黑短42 灰短8 黑長(zhǎng)8 連鎖和互換現(xiàn)象的實(shí)質(zhì) 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖連鎖群1 什么是連鎖群 一條染色體的DNA分子上的所有線性排列的基因構(gòu)成了一個(gè)連鎖群 2 人和水稻的連鎖群 24個(gè)和12個(gè) 3 擬等位基因 完全連鎖的 控制同一性狀的多對(duì)非等位基因稱為一對(duì)擬等位基因 染色體基因圖 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位連鎖基因交叉互換的一般方式一對(duì)同源染色體之間的交叉互換有涉及非姊妹染色單體2條的 3條的 4條的 既有不交換的 也有發(fā)生1次交換的 2次的 3次的 多次的 交換一般都只發(fā)生在同源染色體的非姊妹染色單體之間 姊妹染色單體之間的交叉互換非常罕見 連鎖基因交叉互換的一般方式 連鎖基因交叉互換的一般方式 連鎖基因交叉互換的一般方式 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位連鎖基因交叉互換的一般方式基因重組值 率 和交換值 率 1 概念 重組值與交換值 單交換值與雙交換值 三交換值 交換值與單交換 雙交換值 三交換值 的關(guān)系2 重組值與交換值的關(guān)系 發(fā)生在一對(duì)非姊妹染色單體之間的交換 發(fā)生在三或四條染色單體之間的雙交換 通過重組值確定交換值 通過重組值確定交換值 公式 交換值 0 5ln 1 2Rf 0 5m 是每個(gè)細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂在這一特定區(qū)域內(nèi)發(fā)生交換的平均次數(shù) 所有非零次 1或2或3 交換的減數(shù)分裂細(xì)胞都會(huì)產(chǎn)生50 的重組型細(xì)胞 不管兩個(gè)基因位點(diǎn)間遺傳距離有多大 重組值都不會(huì)達(dá)到50 當(dāng) 值很小 或者說兩個(gè)基因間距離很短時(shí) 值與Rf值呈線性關(guān)系 此時(shí) Rf 交換值 2 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位連鎖基因交叉互換的一般方式基因重組值 率 和交換值 率 交換值與基因圖距1 交換值大小的影響因素 兩基因間交換值的大小主要取決于染色體上這兩個(gè)基因間的距離 但也與染色體在這一區(qū)域的結(jié)構(gòu) 細(xì)胞年齡 激素 極端溫度 輻射和二價(jià)離子等其他一些因素有關(guān) 2 基因圖距的表示方法 如基因O與P P與Q之間的交換值是分別是10 和15 則基因圖距可表示為 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位連鎖基因交叉互換的一般方式基因重組值 率 和交換值 率 基因定位的方法1 三點(diǎn)測(cè)交法 三點(diǎn)測(cè)交統(tǒng)計(jì) 用籽粒有色 飽滿 非糯質(zhì)三雜合F1玉米與無(wú)色 凹陷 糯質(zhì)玉米測(cè)交 其測(cè)交結(jié)果歸納如表 為了方便起見 以 代表顯性等位基因的符號(hào) c為無(wú)色 sh為凹陷 wx為糯性 三個(gè)都是隱性基因 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位連鎖基因交叉互換的一般方式基因重組值 率 和交換值 率 基因定位的方法1 三點(diǎn)測(cè)交法2 二點(diǎn)測(cè)交法 二點(diǎn)測(cè)交統(tǒng)計(jì) 顏色與飽滿度基因圖距 二點(diǎn)測(cè)交統(tǒng)計(jì) 顏色與糯性基因圖距 第一節(jié)基因的連鎖互換定律 一 連鎖互換定律的內(nèi)容二 連鎖群及其染色體基因圖三 連鎖群中基因的定位四 三大基因遺傳定律的比較三大基因遺傳定律的適用范圍1 共同的適用范圍 有性生殖 核基因及其所控制的性狀遺傳 2 特殊的適用范圍 一對(duì)等位基因或及其控制的性狀遺傳遵循分離定律 兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因或及其控制的性狀遺傳 非等位基因不連鎖時(shí) 則遵循自由組合定律 非等位基因連鎖時(shí) 則遵循連鎖與交換定律 三大基本遺傳定律的關(guān)系1 分離定律是其他兩個(gè)基本定律的基礎(chǔ)2 一個(gè)生物個(gè)體在有性生殖過程中實(shí)際上同時(shí)遵循三大定律 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 一 性別決定性染色體與常染色體1 雌雄異體的生物 通常存在性染色體 并且性染色體決定著生物性別的發(fā)育方向 而常染色體上的某些基因?qū)π园l(fā)育有輔助作用 2 雌雄同體的生物 沒有性染色體 其精卵細(xì)胞的差別是細(xì)胞分化的結(jié)果 第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 一 性別決定性染色體與常染色體性別決定1 XY型 含XO型 哺乳動(dòng)物 蠅蚊等 蝗蟲 蜂類等是XO型的 Y上存在雄性基因如SRY基因和TDF基因 雌性哺乳動(dòng)物的巴爾小體 濃聚的X染色體 染色深 基因不轉(zhuǎn)錄 在胚胎發(fā)育早期 每個(gè)細(xì)胞2個(gè)X之一聚縮成巴爾小體 在以后的細(xì)胞分裂中 巴爾小體也復(fù)制 但其上基因從不轉(zhuǎn)錄 TDF基因和SRY基因?qū)π坌圆溉閯?dòng)物性發(fā)育的影響 睪丸決定子 TDF 其基因表達(dá)產(chǎn)物為H Y抗原 有了這種抗原 原始性腺將發(fā)育成睪丸 沒有這種抗原 原始性腺將發(fā)育成女性生殖器官 SRY基因 所編碼的蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)錄因子 又稱轉(zhuǎn)換因子 人胚胎發(fā)育一個(gè)月之后 有了它的調(diào)控原始性腺就向睪丸組織方向分化 卵巢及導(dǎo)管凋亡 否則 原始性腺將發(fā)育成卵巢 此后的性別及第二性征發(fā)育就依賴于雌 雄性激素作用 2 ZW型 含ZO型 鳥類和蛾蝶等 雞鴨等家禽是ZO型的 第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 一 性別決定性染色體與常染色體性別決定性別分化 基因只是決定了性別分化的可能方向 而基因的環(huán)境條件卻可以促進(jìn) 抑制甚至轉(zhuǎn)化性染色體對(duì)性別發(fā)育的作用 1 營(yíng)養(yǎng)條件 如蜂王漿喂養(yǎng)受精卵孵化的幼蟲便能發(fā)育成蜂王 黃瓜發(fā)育早期施氮肥或給溫室的黃瓜通入CO 可使雌花數(shù)量增多 2 溫度和日照條件 鱉卵孵化時(shí) 25 孵化多為雄 30 孵化多為雌 晚上低溫和8小時(shí)日照相結(jié)合 南瓜開雌花占絕對(duì)優(yōu)勢(shì) 3 位置效應(yīng)雌雄同花時(shí) 一朵花原基上靠近外邊的細(xì)胞發(fā)育成雄蕊 靠近中央的發(fā)育成雌蕊 有一種蝸牛類的軟體動(dòng)物 在它們形成的上下相互疊壓的群體中 位于下方的個(gè)體發(fā)育成雌性 而位于上方的個(gè)體則發(fā)育成雄性 一種叫后螠的海生蠕蟲 雌個(gè)體大 雄蟲小而構(gòu)造簡(jiǎn)單 寄生在雌蟲的子宮里 這種動(dòng)物的受精卵發(fā)育成幼蟲時(shí) 若周圍海水中無(wú)雌性成體存在 則幼蟲發(fā)育成雌性 如果幼蟲落到雌蟲吻部則發(fā)育成雄蟲 而且雄性程度是由它們?cè)诖葡x吻部停留的時(shí)間來(lái)決定的 4 性逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象 如母雞性逆轉(zhuǎn) 雌性紅鯛魚性逆轉(zhuǎn)等 第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 一 性別決定二 伴性遺傳X連鎖顯性遺傳X連鎖隱性遺傳Y連鎖遺傳 第二節(jié)性別決定和伴性遺傳 一 性別決定二 伴性遺傳三 從性遺傳和限性遺傳從性遺傳從性遺傳中所涉及到的性狀是由常染色體上的基因支配的 相同基因型個(gè)體由于不同性別的內(nèi)分泌等因素的不同影響 在一性別中表現(xiàn)為顯性 另一性別中表現(xiàn)為隱性 如人類的青年時(shí)期禿頂 男性禿頂A對(duì)非禿頂a為顯性 Aa男性禿頂 Aa女性正常 綿羊有角和無(wú)角受常染色體上一對(duì)等位基因控制 有角基因H為顯性 無(wú)角基因h為隱性 Hh公羊有角 Hh母羊無(wú)角 HH母羊才有角 限性遺傳限性遺傳是指只在某一性別中表現(xiàn)的性狀遺傳 這類性狀多數(shù)是由常染色體上的基因決定的 這些基因當(dāng)然在雌雄動(dòng)物中都可能存在 其中有的是單基因控制的簡(jiǎn)單性狀 如單睪 隱睪 有的是多基因控制的數(shù)量性狀 如泌乳量 產(chǎn)蛋量 產(chǎn)仔數(shù)等 顯然 單睪和隱睪只在雄性中表現(xiàn) 泌乳量的大小等只在雌性中體現(xiàn) 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 一 母性影響二 細(xì)胞質(zhì)遺傳三 母性遺傳 第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 一 母性影響母性影響 又稱延遲遺傳 與核遺傳的區(qū)別1 核遺傳 具有相對(duì)性狀的兩親本雜交 F1表型與正交 反交無(wú)關(guān) 2 母性影響 正交還反交 F1表型總是只受母本基因型決定 3 母性影響的實(shí)質(zhì) 母本基因型通過控制卵細(xì)胞質(zhì)中的某些非基因物質(zhì)合成 從而直接而有效地影響受精卵的發(fā)育 短暫的母性影響 如一種麥粉蛾中由犬尿素基因A與無(wú)色基因a有關(guān)的體色遺傳 持久的母性影響 如椎實(shí)螺外殼的左旋與右旋的遺傳 椎實(shí)螺外殼旋向的永久母性影響 椎實(shí)螺外殼旋向的遺傳 第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 一 母性影響二 細(xì)胞質(zhì)遺傳紫茉莉的葉綠體遺傳1 現(xiàn)象 紫荊莉花斑植株的雜交 第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 一 母性影響二 細(xì)胞質(zhì)遺傳紫茉莉的葉綠體遺傳1 現(xiàn)象2 機(jī)理 細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中 細(xì)胞質(zhì)的分配是隨機(jī)的 精子只為受精卵提供了一半的核物質(zhì) 卵細(xì)胞對(duì)受精卵的貢獻(xiàn) 不僅是提供了一半的核物質(zhì) 還有細(xì)胞質(zhì)的全部 第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳 一 母性影響二 細(xì)胞質(zhì)遺傳紫茉莉的葉綠體遺傳1 現(xiàn)象2 機(jī)理細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)1 遺傳方式通常表現(xiàn)為母系遺傳 而不是孟德爾式的 母系遺傳是指兩個(gè)具有相對(duì)性狀的親本雜交 不論正交或反交 子一代總是表現(xiàn)為母本性狀的遺傳現(xiàn)象 2 雜交后代一般不出現(xiàn)一定比例的分離三 母性遺傳 包括母性影響 延遲遺傳 和細(xì)胞質(zhì)遺傳 母系遺傳 即遺傳的性狀與雄性生殖細(xì)胞無(wú)關(guān) 只是通過雌性生殖細(xì)胞而遺傳的現(xiàn)象 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)三 分析數(shù)量性狀的基因統(tǒng)計(jì)方法四 遺傳率 力 五 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì)六 平衡致死系統(tǒng) 第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳 一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀質(zhì)量性狀 在一個(gè)種群內(nèi)的各個(gè)體間表現(xiàn)出不連續(xù)變異的性狀 數(shù)量性狀 在一個(gè)種群內(nèi)的各個(gè)體間表現(xiàn)出連續(xù)變異的 能夠度量的性狀 人類一些常見疾病如糖尿病 精神分裂癥 胃潰瘍 高血壓和先天性畸形的發(fā)病都有家族聚集的傾向 而且患者親屬的發(fā)病率往往明顯高于普通群體 研究表明 這類疾病的發(fā)生是多對(duì)基因和環(huán)境因子相互作用的結(jié)果 稱為多基因遺傳病 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀主要區(qū)別 第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳 一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)多基因假說 1908年瑞典學(xué)者Nilson Ehle提出了多基因假說 其要點(diǎn)是 1 數(shù)量性狀由多對(duì)效應(yīng)微小的基因控制 這類基因稱為微效基因 2 微效基因的效應(yīng)相等且可累加 又稱為累加基因 3 數(shù)量性狀的等位基因間沒有顯隱性關(guān)系 4 數(shù)量性狀的基因的作用受環(huán)境影響較大 5 數(shù)量性狀的多基因往往有多效性 6 數(shù)量性狀的基因位于染色體上 按分離規(guī)律 自由組合規(guī)律和連鎖規(guī)律傳遞 多基因假說不能完全解釋數(shù)量性狀的復(fù)雜性 支配數(shù)量性狀遺傳的基因之間的效應(yīng)有的并不是完全相等的 有主效基因與修飾基因之分 同時(shí) 基因的遺傳效應(yīng)除加性效應(yīng)外 還有顯性效應(yīng) 上位效應(yīng) 基因與環(huán)境互作效應(yīng) 等等 第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳 一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)多基因假說多基因效應(yīng)的累加方式不同生物的不同性狀 同一生物的同一性狀在不同發(fā)育階段 基因效應(yīng)的累加方式也有所不同 累加方式基本上有兩類 1 按算術(shù)級(jí)數(shù)累加2 按幾何平均數(shù)累加 第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳 一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)三 分析數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計(jì)方法平均數(shù)方差S2 表示單個(gè)變數(shù)的變異范圍 標(biāo)準(zhǔn)差SD和標(biāo)準(zhǔn)誤SE 表示平均數(shù)的可能變異范圍 第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳 一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)三 分析數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計(jì)方法四 遺傳率 力 概念 在多基因決定的數(shù)量性狀遺傳中 衡量遺傳因素所起作用的程度 適用范圍 群體統(tǒng)計(jì) 沒有主基因效應(yīng) 遺傳上沒有異質(zhì)性 即 表型一致的個(gè)體其基因型相同 遺傳率h2 遺傳變異與遺傳方差 由于遺傳異質(zhì)性所造成的方差 稱為遺傳方差VGVG 相加效應(yīng)方差VA 顯性效應(yīng)方差VD環(huán)境變異與環(huán)境方差 由于環(huán)境異質(zhì)性所造成的方差 稱為環(huán)境方差VE表型方差 VP VG VE廣義遺傳率 h2B VG VP狹義遺傳率 h2N VA VP遺傳率的意義 在育種時(shí) 遺傳率高的性狀 選擇才有效 否則選擇無(wú)效 因此 在雜交育種過程中 需要盡可能地保證各個(gè)體生活在條件一致的環(huán)境中 一般認(rèn)為 遺傳率在20 50 為中遺傳率 20 以下為低遺傳率 50 以上為高遺傳率 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)三 分析數(shù)量性狀的基因統(tǒng)計(jì)方法四 遺傳率 力 五 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì) 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì) 近交和雜交的概念1 近交 包括親表兄 半同胞 全同胞 回交和自交等 2 雜交 基因型不同的個(gè)體之間的交配 近交的遺傳效應(yīng)1 概念 可用近交系數(shù)F來(lái)表示 是指一個(gè)個(gè)體從它的某一祖先那里得到一對(duì)相同基因的概率 2 自交的遺傳效應(yīng) 雜合體通過自交可導(dǎo)致后代的遺傳組成迅速趨于純合 可能使隱性有害性狀表現(xiàn)而產(chǎn)生嚴(yán)重后果 可使遺傳性狀重組和穩(wěn)定 3 回交的遺傳效應(yīng) 連續(xù)回交可使后代的基因型中逐代增加輪回親本的基因組分 減少非輪回親本的基因組分 回交也可導(dǎo)致等位基因純合 并且是定向地純合化 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì) 近交和雜交的概念雜種優(yōu)勢(shì)1 概念 雜種優(yōu)勢(shì)一般涉及數(shù)量性狀 雜種優(yōu)勢(shì)有兩種概念 一種是認(rèn)為雜種的表現(xiàn)超過雙親平均值的現(xiàn)象 另一種則認(rèn)為 只有雜種的表現(xiàn)超過最優(yōu)親本時(shí)才稱得上真正的雜種優(yōu)勢(shì) 2 雜種優(yōu)勢(shì)的特點(diǎn) 它涉及的不是某一兩個(gè)性狀 而是許多性狀 它的優(yōu)勢(shì)大小取決于雙親性狀間的相對(duì)差異和互補(bǔ)程度 親本基因型的純合度高 優(yōu)勢(shì)強(qiáng) 純合度低 優(yōu)勢(shì)弱 F1優(yōu)勢(shì)最明顯 F1自交衰退 3 雜種優(yōu)勢(shì)的遺傳理論 顯性假說 布魯斯和瓊斯認(rèn)為 顯性基因有利于個(gè)體的生長(zhǎng)和發(fā)育 相對(duì)的隱性基因不利于個(gè)體的生長(zhǎng)和發(fā)育 雜種優(yōu)勢(shì)是對(duì)生長(zhǎng)和發(fā)育有利的顯性基因相互補(bǔ)充的結(jié)果 超顯性假說 沙爾和伊斯特認(rèn)為 雜合體中的異質(zhì)等位基因會(huì)發(fā)生互作 有刺激生長(zhǎng)的功能 因此雜合體比兩種親本純合體會(huì)顯示更大的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì) 超顯性假說強(qiáng)調(diào)的是等位基因的異質(zhì)效果 與顯隱性無(wú)關(guān) 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳一 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀二 數(shù)量性狀的多基因效應(yīng)三 分析數(shù)量性狀的基因統(tǒng)計(jì)方法四 遺傳率 力 五 近親繁殖與雜種優(yōu)勢(shì)六 平衡致死系統(tǒng) 平衡致死系統(tǒng) 概念 永久雜種 條件 1 一對(duì)同源染色體的兩個(gè)染色體上各帶有一個(gè)座位不同的隱性致死基因 2 這兩個(gè)非等位的隱性致死基因始終處于2條同源染色體的不同染色體上 因此必需要有一個(gè) 交換抑制因子 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳第五節(jié)微生物遺傳一 細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移與重組二 真核微生物的基因重組 細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移與重組 細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移的形式 主要有接合 轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)三種 共同之處 基因轉(zhuǎn)移導(dǎo)致遺傳重組 差異之處 獲得外源DNA的途徑不同 接合 概念接合是指供體菌和受體菌的完整細(xì)胞互相接觸產(chǎn)生接合管 通過接合管而進(jìn)行較大片段的DNA傳遞的過程 大腸桿菌雜交實(shí)驗(yàn)兩種不同營(yíng)養(yǎng)缺陷型的大腸桿菌 當(dāng)分別培養(yǎng)時(shí)都沒有菌落產(chǎn)生 當(dāng)這兩種菌充分混合后再進(jìn)行培養(yǎng) 結(jié)果出現(xiàn)了原養(yǎng)型菌落 研究發(fā)現(xiàn) 上述原養(yǎng)型菌落的形成是由兩個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)缺陷型的大腸桿菌細(xì)胞接合以后發(fā)生基因重組的結(jié)果 并且大腸桿菌遺傳重組過程是單向過程 基因轉(zhuǎn)移有極性 F 雄性 菌為F 雌性 菌提供質(zhì)粒F因子 接合 F 菌與F 菌雜交 接合 接合菌株與F因子1 F因子 又稱性因子 是小分子DNA 它控制著大腸桿菌性菌絲的形成 F因子可游離于核區(qū)之外 也可以被整合在核DNA中 2 F 菌 F因子獨(dú)立于核區(qū)外 可自主復(fù)制 3 Hfr菌 即高頻重組菌 其F因子被整合在宿主染色體DNA中 Hfr菌與F 菌雜交 比F 菌與F 菌雜交所形成原養(yǎng)型重組體的頻率高得多 4 F 菌和F 因子 在Hfr菌中 F因子從染色體上脫落時(shí)帶上宿主的遺傳因子 這時(shí)的F因子稱為F 因子 轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化 概念 受體細(xì)胞吸收了游離的外源DNA片段 并與其核DNA同源片段進(jìn)行遺傳物質(zhì)交換 從而使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳特性 這種現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化條件 受體細(xì)胞要處于感受態(tài) 即能從周圍環(huán)境中吸取DNA的一種生理狀態(tài)轉(zhuǎn)化過程1 細(xì)菌感受態(tài)的形成 細(xì)菌分泌感受態(tài)因子的蛋白質(zhì) 并與細(xì)胞表面受體相互作用 誘導(dǎo)一些 感受態(tài) 特異蛋白 的表達(dá) 其中的自溶素能使細(xì)胞表面的DNA結(jié)合蛋白及核酸酶裸露出來(lái) 使其具有與DNA結(jié)合的活性 2 外源DNA在感受態(tài)細(xì)菌表面上結(jié)合和進(jìn)入 DNA以雙鏈形式在細(xì)胞表面的幾個(gè)位點(diǎn)上結(jié)合并遭到酶的切割 核酸內(nèi)切酶首先切斷DNA雙鏈中的一條 并被核酸酶降解 另一條鏈與 感受態(tài) 特異蛋白 結(jié)合 并以這種形式進(jìn)入細(xì)胞 3 同源置換并整合 進(jìn)入的單鏈DNA通過同源重組以置換的方式整合進(jìn)受體核DNA上 經(jīng)復(fù)制和細(xì)胞分裂后形成重組體 攝取的DNA類型 自然感受態(tài)除了對(duì)線型核DNA分子的攝取外 也能攝取質(zhì)粒DNA和噬菌體DNA 后者又稱為轉(zhuǎn)染 轉(zhuǎn)導(dǎo) 通過完全缺陷或部分缺陷的噬菌體為媒介 把一個(gè)細(xì)胞X的DNA片段轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞Y中 并使細(xì)胞Y發(fā)生遺傳變異的過程 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳第五節(jié)微生物遺傳一 細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移與重組二 真核微生物的基因重組 真核微生物的基因重組 有性生殖 有性雜交 真菌的有性生殖和性的融合發(fā)生于單倍體核之間 大多數(shù)真菌核融合后進(jìn)行減數(shù)分裂 并發(fā)育成新的單倍體細(xì)胞 真核微生物的基因重組 有性生殖 有性雜交 真菌的有性生殖和性的融合發(fā)生于單倍體核之間 大多數(shù)真菌核融合后進(jìn)行減數(shù)分裂 并發(fā)育成新的單倍體細(xì)胞 準(zhǔn)性生殖 1 異核體形成 用2種不同營(yíng)養(yǎng)缺陷型的孢子大量接種到基本培基表面培養(yǎng) 可得到少量原養(yǎng)型菌落 在這些菌落中的某一條菌絲或一個(gè)細(xì)胞內(nèi)同時(shí)具有兩種或兩種以上基因型的細(xì)胞核 2 核融合和雜合二倍體的形成 異核體內(nèi)2個(gè)不同基因型的單倍體細(xì)胞核融合成1個(gè)二倍體細(xì)胞核 3 有絲分裂和單倍體化 雜合二倍體極不穩(wěn)定 在其進(jìn)行有絲分裂過程中 有極少數(shù)細(xì)胞其同源染色體的兩條染色單體之間發(fā)生互換 在體細(xì)胞有絲分裂時(shí) 每次分裂都有可能從二倍體核中失去部分染色體 最后才回復(fù)成單倍體核 原生質(zhì)體融合 準(zhǔn)性生殖與有性生殖的比較 第十八章遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 第一節(jié)基因的連鎖互換定律第二節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)與遺傳第四節(jié)數(shù)量性狀遺傳第五節(jié)微生物遺傳第六節(jié)影響基因性狀表達(dá)的因素一 基因因素二 非基因因素 基因因素 等位基因的相互作用非等基因的相互作用微效基因的累加作用性狀的多基因決定基因的多效性啟動(dòng)子 增強(qiáng)子 弱化子等調(diào)控元件的影響 基因因素 等位基因的相互作用1 完全顯性 如人的白化病與正常膚色2 不完全顯性 金魚草 紫茉莉花瓣的紅色與白色3 共顯性 人的ABO血型系統(tǒng)中 IA和IB對(duì)于i來(lái)說都是顯性的 4 鑲嵌顯性 大豆種皮