IB 生物/遺傳學,第二部分
描述染色體在減數分裂各階段的行為。
- 減數分裂 I
- 前期 I - 同源染色體緊密配對成四聯體,然後發生交叉互換,這些四聯體中 DNA 之間的遺傳物質交換,形成交叉,一個 X 形結構。
- 中期 I - 配對的染色體沿細胞赤道排列,紡錘絲微管裝置將它們拉到中期板。
- 後期 I - 紡錘絲微管拉動同源染色體到細胞的兩側,導致它們分離。
- 末期 I - 紡錘絲微管裝置開始消失/分解,核膜在染色體周圍重新形成。
- 胞質分裂 I - 細胞沿赤道分裂,形成兩個單倍體子細胞。
減數分裂 I 和 II 之間通常有一個短暫的間期,在此期間細胞生長,DNA 複製以準備減數分裂 II。
- 減數分裂 II
- 前期 II - 姐妹染色單體配對並連線到紡錘絲微管裝置。
- 中期 II - 姐妹染色單體由於紡錘絲微管裝置的運動而沿細胞赤道排列。
- 後期 II - 姐妹染色單體在紡錘絲將它們拉向相反方向時分離。
- 末期 II - 姐妹染色單體位於細胞的兩側,紡錘絲消失。
- 胞質分裂 II - 細胞沿赤道分裂,核開始重新形成,形成 4 個單倍體子細胞。
概述交叉互換和交叉形成的過程。
在前期 I 期間,同源染色體緊密配對,形成四聯體。然後發生交叉互換,其中以 DNA 形式的遺傳資訊在四聯體的同源染色體之間交換。交叉發生的部位稱為交叉,它是一個 X 形結構。
解釋減數分裂如何透過前期 I 的交叉互換和中期 I 的隨機排列導致配子產生幾乎無限的遺傳變異。
如果將同源對錶示為染色體 A 和 B 配對,則中期 I 的隨機排列意味著在減數分裂 I 後,任何一個細胞都可能包含染色體 A 或 B,從而在單倍體細胞中產生染色體隨機排列,導致遺傳變異。加上前期 I 的交叉互換的影響,這意味著染色體可以包含任何組合的染色體 A 或 B,從而產生幾乎無限的遺傳變異。
定義重組
後代獲得不同於其任何一個親本的基因組合的過程稱為重組。
陳述孟德爾的獨立分配定律
孟德爾的獨立分配定律指出:“等位基因對在配子形成過程中彼此獨立分離。”
解釋孟德爾的獨立分配定律與減數分裂之間的關係
等位基因對的分離發生在減數分裂期間。減數分裂是產生配子的過程。o 每對同源染色體(二價體)攜帶與其他二價體不同的基因選擇。o 每對等位基因獨立於位於不同染色體上的其他等位基因分離到配子中。o 如果發生交叉互換(在前期 1),等位基因對可能獨立於同一染色體上的其他等位基因對分離。
計算和預測涉及非連鎖常染色體基因的雙雜交後代的基因型和表型比率。
在 diyhibrid、非連鎖常染色體基因 AaBb 和 AaBb 之間的測試雜交中
表型比率 - 對 A 和 B 均顯性為 9,對 A 顯性為 3,對 B 顯性為 3,對兩者均隱性為 1
基因型比率 -
- 性狀 A - 1 AA : 2 Aa : 1 aa(3 顯性,1 隱性)
- 性狀 B - 1 BB : 2 Bb : 1 bb(3 顯性,1 隱性)
確定雙雜交中哪些後代是重組體。
在 AaBb 和 aabb 之間的測試雜交中
正常雜交 - AaBb(48%)或 aabb(48%)
交叉互換 - Aabb(2%)或 aaBb(2%)
- 交叉互換率為 4%(4 釐摩根)
概述使用卡方檢驗分析單雜交和雙雜交的方法,使用給定的值。
說明常染色體和性染色體之間的區別。
性染色體決定生物體的性別,而常染色體不決定。
解釋前期 I 的交叉互換(在同源對的非姐妹染色單體之間)如何導致等位基因交換。
交叉互換涉及同源染色體與其同源對的非姐妹染色單體交換其自身 DNA 的“片段”。因此,這會導致等位基因交換,因為來自一個染色單體的等位基因正在與非姐妹染色單體上的等位基因交換。
定義連鎖群
已知是連鎖的基因座群;染色體。連鎖群的數量與同源染色體對的數量相同。
解釋兩個連鎖基因之間雜交的一個例子。
當雜交兩個連鎖基因(例如,一個具有基因 AABB 的生物與另一個具有基因 aabb 的生物)時,產生的 F1 代後代只能具有基因 AaBb。此外,F2 代後代將以 9:3:3:1 的比率具有基因。
確定此類雙雜交中哪些後代是重組體。
具有與親本不同的性狀的後代是重組體。更具體地說,具有完全獨特的基因型,與兩個親本都不相同的後代是重組體。
定義多基因遺傳
多基因遺傳 - 多個特定基因編碼特定性狀的遺傳。(不要與多效性混淆,多效性是指一個基因控制多個性狀。)
解釋多基因遺傳如何透過兩個例子導致連續變異。一個例子必須是人類膚色。
這些是非常重要的例子,要記住
人類膚色的深淺取決於其中黑色素的含量。至少有**四個,甚至更多基因**參與其中,每個基因都有促進黑色素生成的等位基因和不促進黑色素生成的等位基因。存在各種可能的基因型,從沒有促進黑色素生成的等位基因到許多促進黑色素生成的等位基因。**環境因素**也可能導致黑色素生成增加(例如,曬黑)。
小麥籽粒顏色 小麥籽粒的顏色從白色到深紅色不等,這取決於它們所含的**紅色色素**的量。**三個基因**控制著顏色。每個基因有兩個等位基因,一個導致色素生成,一個不導致色素生成。