《基因的顯形和隱性》課件

基因的顯形和隱性我們都繼承了來(lái)自父母的基因。但這些基因是如何影響我們的性狀的呢？什么是顯性基因和隱性基因?顯性基因在基因型中，顯性基因決定性狀表現(xiàn)。隱性基因隱性基因僅在基因型中存在兩個(gè)副本時(shí)才決定性狀表現(xiàn)?；蚝捅硇偷年P(guān)系1基因決定性狀的遺傳單位2表型生物體的外部特征3關(guān)系基因決定表型遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)1孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)2摩爾根果蠅遺傳實(shí)驗(yàn)3現(xiàn)代遺傳學(xué)DNA結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柕膶?shí)驗(yàn)孟德?tīng)栠x擇了豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)豌豆具有許多易于區(qū)分的性狀，例如種子顏色、形狀，以及花瓣顏色和位置。他通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)，觀察了不同性狀的豌豆后代，并發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律，為基因理論的奠基做出了重大貢獻(xiàn)。孟德?tīng)柖煞蛛x定律一對(duì)等位基因在形成配子時(shí)會(huì)分離，每個(gè)配子只攜帶其中一個(gè)等位基因。自由組合定律不同對(duì)等位基因在形成配子時(shí)會(huì)獨(dú)立分配，彼此之間不會(huì)相互影響。顯性和隱性特征的表現(xiàn)顯性性狀顯性性狀是指由顯性基因控制的性狀，即使只有一個(gè)顯性基因存在，也會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。隱性性狀隱性性狀是指由隱性基因控制的性狀，只有當(dāng)兩個(gè)隱性基因同時(shí)存在時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。顯性遺傳的機(jī)理1基因表達(dá)顯性基因能夠正常表達(dá)，合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，從而表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀。2蛋白質(zhì)功能合成的蛋白質(zhì)具有正常的結(jié)構(gòu)和功能，能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用，表現(xiàn)出顯性性狀。3表型表現(xiàn)個(gè)體表現(xiàn)出與顯性基因控制的性狀一致的表型，例如高個(gè)子、棕色眼睛等。隱性遺傳的機(jī)理隱性基因的存在即使隱性基因存在，它也可能不會(huì)在表型中表達(dá)。顯性基因的掩蓋如果一個(gè)等位基因是顯性的，它將掩蓋另一個(gè)等位基因（隱性）的作用。同型合子表現(xiàn)只有當(dāng)個(gè)體擁有兩個(gè)隱性等位基因時(shí)，隱性性狀才會(huì)表現(xiàn)出來(lái)?；?qū)π誀畹谋磉_(dá)基因決定性狀每個(gè)基因都包含特定的遺傳信息，指導(dǎo)著生物體的性狀發(fā)展。蛋白質(zhì)的合成基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而影響生物體的性狀表現(xiàn)。性狀的表達(dá)基因的表達(dá)方式?jīng)Q定了性狀表現(xiàn)的程度，比如眼睛的顏色，身高等等。顯性和隱性基因的遺傳模式顯性遺傳顯性基因在雜合子中表現(xiàn)出其性狀。也就是說(shuō)，即使只有單個(gè)顯性基因，該性狀也會(huì)在個(gè)體中顯現(xiàn)。隱性遺傳隱性基因只有在純合狀態(tài)下才會(huì)表現(xiàn)出其性狀。也就是說(shuō)，只有當(dāng)個(gè)體擁有兩個(gè)相同的隱性基因時(shí)，該性狀才會(huì)顯現(xiàn)。多基因遺傳多個(gè)基因許多性狀是由多個(gè)基因共同控制的，而不是單個(gè)基因控制。復(fù)雜性狀多基因遺傳導(dǎo)致性狀表現(xiàn)出連續(xù)變化，例如身高、體重和智力等。環(huán)境影響環(huán)境因素可以影響多基因性狀的表現(xiàn)，例如營(yíng)養(yǎng)和生活方式對(duì)身高和體重有影響。性狀的遺傳圖譜遺傳圖譜通過(guò)追蹤家族中性狀的傳遞，幫助我們理解基因的傳遞方式。創(chuàng)建遺傳圖譜需要收集家族成員的性狀信息，并繪制出家族成員之間的關(guān)系圖。通過(guò)分析圖譜，可以識(shí)別出性狀的遺傳模式，并推斷出相關(guān)基因的顯隱性關(guān)系?；驇?kù)和基因組基因庫(kù)一個(gè)種群中所有個(gè)體所攜帶的全部基因的總和基因組一個(gè)生物體所攜帶的全部遺傳物質(zhì)基因組測(cè)序技術(shù)1Sanger測(cè)序一種經(jīng)典的測(cè)序方法，利用鏈終止技術(shù)讀取DNA序列，具有高準(zhǔn)確率和較長(zhǎng)的讀長(zhǎng)。2二代測(cè)序基于邊合成邊測(cè)序原理，實(shí)現(xiàn)高通量測(cè)序，適合大規(guī)?；蚪M測(cè)序，但讀長(zhǎng)較短。3三代測(cè)序采用單分子測(cè)序技術(shù)，無(wú)需PCR擴(kuò)增，可獲得更長(zhǎng)的讀長(zhǎng)，適用于復(fù)雜基因組的測(cè)序。群體遺傳學(xué)基因庫(kù)一個(gè)種群中所有個(gè)體所攜帶的全部基因構(gòu)成該種群的基因庫(kù)，是遺傳多樣性的基礎(chǔ)?；蝾l率基因頻率是指特定基因在種群中出現(xiàn)的頻率，可以反映種群的遺傳結(jié)構(gòu)和進(jìn)化方向。種群遺傳結(jié)構(gòu)群體遺傳結(jié)構(gòu)是指種群內(nèi)不同基因型個(gè)體的比例分布，影響著種群的適應(yīng)力和進(jìn)化潛力。種群中基因的變異突變基因復(fù)制基因重組DNA序列改變產(chǎn)生基因重復(fù)染色體交換隨機(jī)發(fā)生增加基因多樣性增加基因組合基因型和表型頻率1基因型頻率1表型頻率基因型頻率指的是特定基因型在群體中出現(xiàn)的比例。表型頻率指的是特定表型在群體中出現(xiàn)的比例?；蛐皖l率和表型頻率是群體遺傳學(xué)中重要的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，可以用來(lái)了解群體中基因的分布情況，以及群體進(jìn)化的趨勢(shì)。群體中基因型的分布AAAaaa基因型頻率反映了群體中不同基因型的比例?；虻腍ardy-Weinberg平衡穩(wěn)定性在沒(méi)有外部因素干擾的情況下，種群的基因頻率會(huì)保持穩(wěn)定。預(yù)測(cè)可以預(yù)測(cè)下一代中基因型和表型的頻率。理想模型現(xiàn)實(shí)中很少完全符合平衡狀態(tài)，但可以作為分析進(jìn)化的參考。群體進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)因素突變基因突變是隨機(jī)發(fā)生的，可以引入新的等位基因，從而改變?nèi)后w基因庫(kù)?；蛄鱾€(gè)體在不同的群體之間遷移，可以改變基因頻率，增加群體之間的遺傳多樣性。遺傳漂變隨機(jī)事件，例如自然災(zāi)害或群體規(guī)模的縮小，會(huì)導(dǎo)致基因頻率的隨機(jī)變化，尤其是在小群體中。自然選擇自然環(huán)境選擇有利于適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體，導(dǎo)致有利等位基因的頻率增加，而不利等位基因的頻率減少。突變的種類和作用點(diǎn)突變單個(gè)堿基對(duì)的改變，可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的改變。插入突變一個(gè)或多個(gè)堿基對(duì)的插入，可能導(dǎo)致閱讀框的移位，產(chǎn)生無(wú)功能的蛋白質(zhì)。缺失突變一個(gè)或多個(gè)堿基對(duì)的缺失，可能導(dǎo)致閱讀框的移位，產(chǎn)生無(wú)功能的蛋白質(zhì)。自然選擇的基本原理1生存斗爭(zhēng)生物為了生存和繁殖，會(huì)與環(huán)境和其他生物進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，適者生存。2遺傳變異生物個(gè)體之間存在著遺傳上的差異，這些差異是自然選擇的基礎(chǔ)。3適者生存具有有利變異的個(gè)體，在生存斗爭(zhēng)中更易存活和繁殖，將這些變異傳遞給后代。基因工程技術(shù)基因剪切使用酶對(duì)DNA進(jìn)行精確切割和拼接，以改變基因序列。基因克隆將目標(biāo)基因復(fù)制到載體中，并在宿主細(xì)胞中大量繁殖?；蜣D(zhuǎn)移將改造后的基因?qū)肽繕?biāo)生物體，以改變其性狀。基因技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用1診斷基因檢測(cè)可以識(shí)別遺傳疾病風(fēng)險(xiǎn)，幫助醫(yī)生進(jìn)行早期診斷和預(yù)防。2治療基因療法可以治療某些遺傳疾病，如囊性纖維化和血友病。3藥物研發(fā)基因技術(shù)可以幫助科學(xué)家開(kāi)發(fā)針對(duì)特定基因靶點(diǎn)的藥物，提高藥物的療效和安全性。基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用作物改良提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，例如抗蟲(chóng)、抗病、抗逆性更強(qiáng)。畜牧業(yè)提高牲畜的生長(zhǎng)速度、肉質(zhì)、奶產(chǎn)量等，例如抗病的豬、高產(chǎn)的奶牛。環(huán)境保護(hù)減少農(nóng)藥和化肥的使用，例如轉(zhuǎn)基因作物，提高資源利用效率。基因技術(shù)的倫理問(wèn)題基因信息隱私保護(hù)基因編輯技術(shù)基因歧視人類演化的影響基因組計(jì)劃1基因組計(jì)劃指對(duì)一個(gè)物種的全部基因組進(jìn)行測(cè)序、分析和解讀2意義重大揭示生命奧秘，促進(jìn)疾病診斷和治療3廣泛應(yīng)用推動(dòng)生物技術(shù)發(fā)展，改善人類健康水平人類基因組計(jì)劃1解碼人類基因組確定人類基因組的全部序列2發(fā)現(xiàn)新基因識(shí)別新的基因和功能3基因組醫(yī)學(xué)為疾病診斷和治療提供新方法4個(gè)性化醫(yī)療根據(jù)個(gè)人基因組進(jìn)行定制治療人類基因組計(jì)劃是全球合作的重大科學(xué)項(xiàng)目,對(duì)人類基因組進(jìn)行全面測(cè)序和分析。它為我們提供了寶貴的信息,讓我們更好地理解基因、疾