现代生物学导论细胞繁殖和遗传

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1、经典遗传学的创始人MendelMendel获得巨大成功，成功的主要原因：（1）对科学的热爱和执著的追求，善于从早期的研究者那里吸取经验和教训。（2）特别注重实验设计，采用了从简单到复杂的科学方法。（3）将数学和统计学应用于遗传学的研究，对杂交实验的子代性状进行分类、计数和数学归纳。Mendel敏锐的洞察力和执著的追求终于使他揭示出遗传的基本法则，准确地反映了一些有性生殖过程中遗传性状的传递规律。不完全显性人类皮肤色素的连续性变化Mendel遗传学定律不能代表所有遗传因子表现的性状及遗传规律多对基因遗传Mendel遗传学定律的延伸和变化8.3遗传的染

2、色体学说1903年撒顿发现，染色体在减数分裂时的行为与1866年Mendel提出的遗传定律有惊人的一致性！主要表现在：基因与染色体的平行关系—基因定位在染色体上在体细胞中染色体和基因（遗传因子）都是成对存在；形成配子时，每对染色体分离，每对基因也分离；在配子中，只有每对染色体一个染色单体，也只有每对等位基因中一个基因到20世纪初的细胞学研究才重新认识到Mendel遗传学定律的重要意义。等位基因和同源染色体染色体是遗传因子的载体1）基于孟得尔因子的遗传与减数分裂时染色体行为的平行关系，提出了遗传因子位于染色体上的假说:基因位于染色体上，成对的染色体及

3、位于其上的等位基因在细胞减数分裂时分离，独立分配到配子中，经过有性生殖过程中雌雄配子的结合，它们重新组合配对。遗传的染色体学说的建立使人们重新认识到mendel定律的重要意义。（一个染色体不等于孟德尔的一个遗传因子或基因）2)连锁和交换－通过果蝇的杂交试验3）伴性遗传8.4基因的连锁和交换20世纪初，美国著名的实验胚胎学家Morgan及其同事通过果蝇的杂交试验，确立了基因在染色体上的连锁和交换规律，被后人称为遗传学第三定律。(见右图)1.有些基因是完全连锁的，如G和L2.连锁基因可发生交换，导致基因的重组－重组率（这里是17％）3.染色体上各基因间

4、的重组率与基因位点间的距离成正比4.三点测交法遗传学图1％的重组值作为一个图距单位，或称1cM基因连锁和交换的证据摩尔根与他的学生Sturtevant博士是Morgan教授的学生,他是第1位采用重组与交换的遗传学方法进行染色体基因定位的研究人员.Sturtevant博士设想,如果基因交换是随机的话,那么两个基因在染色体上相距的位置越远,发生交换的机率越大.因此,交换率可用于描述染色体上基因之间的相对距离.遗传图距与遗传图绘制果蝇2号染色体部分遗传图,交叉与交换交叉:交叉(chiasma)是细胞学术语,指细胞减数分裂时配对的姐妹染色单体发生断裂重接

5、,彼此交换染色体区段的现象.交换:交换(cross-over)是遗传学术语,指两条同源染色体上连锁的基因发生互换重组的事件.交换与重组的细胞学图解连锁与连锁群1)基因位于染色体上直接引伸出一个结论,即位于同一染色体上的基因应共同传递,这些基因组成一个连锁群(linkagegroup).2)由上述推论可知位于同一染色体上的非等位基因将可能不遵循孟德尔第2定律即自由组合定律遗传.3)由于观测到位于同一连锁群的基因有一定比例发生重组,由此发现交换规律.