1.关于变异的知识
变异 顾名思义,它的意思就是说突出于一般、普遍,也就是不容于大众!对于一种生物来说,其中突然出现了异类,不同于其他的种族,或者可以说是超出人们的知识范畴,人们所不能理解的就是变异。
生物的变异来源于环境条件,并不是天生的,如果是天生的,那也就不叫变异了。比如:猫有很多种颜色的体毛,但是如今出来个七彩的,那就是变异了!生物体性状的相对稳定——遗传和变异 在生物的繁殖过程中有一个引人注目的现象,即同种生物世代之间性状上的相对稳定。
种瓜得瓜,种豆得豆。这就是生物的遗传。
在生物的繁殖过程中还有另一个引人注目的现象,即同种生物世代之间或同代不同个体之间的性状不会完全相同。例如,同一个稻穗上的籽粒,长成的植株在性状上也有或多或少的差异;甚至一卵双生的兄弟也不可能一模一样,这种差异是表现,就是生物的变异。
遗传和变异是生命活动中的一对矛盾,既对立又统一。遗传是相对的、保守的;而变异则是绝对的、发展的。
没有遗传,不可能保持物种的相对稳定;没有变异,也就不可能有新的物种的形成,不可能有今天这样一个丰富多彩、形形色色的生物界。 由于遗传物质的改变所引起的变异是遗传的;由于环境条件的改变所引起的变异,一般只表现于当代,不能遗传下去。
也就是说,变异可分为两大类:遗传的变异和不遗传的变异。这里要强调指出,这两类变异的划分是相对的。
因为在一定的环境条件下通过长期定向的影响和选择,由量变的积累可以转化为质变,不遗传的变异就有可能形成为遗传的变异。 生物性状的遗传,以生殖细胞作为桥梁。
即在配子形成过程中的减数分裂后,当配子形成合子时,又恢复了亲代体细胞染色体的数目和内容。而DNA恰是染色体重要的成分,所以,染色体是DNA的主要载体,基因是有遗传效应的DAN片段。
遗传物质的变化发展规律,直接关系到生命物质运动中的稳定和不稳定。遗传物质的稳定传递,使生物表现出遗传,这关系到生物种族的稳定发展;遗传物质的不稳定传递,使生物表现出变异,这关系到生物种族的向前发展进化。
这充分体现了生命物质(主要是核酸、蛋白质)运动和变化发展的一些重要规律。 遗传物质的主要载体——染色体 染色体在细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程中能够保持一定的稳定性和连续性。
这是最早观察到的染色体与遗传有关的现象。染色体的主要成分是 DNA和蛋白质。
染色体是遗传物质的主要载体,因为绝大部分的遗传物质(DNA)是在染色体上的。也有少量的DNA在线粒体和叶绿体中,所以线粒体和叶绿体被称为遗传物质的次要载体。
在遗传学研究和育种实践中,根据生物性状在群体(自然群体或杂交后代群体)内的遗传变异规律,将其划分为质量性状和数量性状两大类。 凡不易受环境条件的影响、在一个群体内表现为不连续性变异的性状称为质量性状(qualitative character),例如孟德尔所研究的豌豆子粒的形状(圆满与皱缩)、子叶的颜色(黄色与绿色)、花的颜色(红色与白色)等等。
质量性状是受一个或少数几个效应大的基因(称为主基因)决定的,受环境影响较小,所以呈现非连续变异的、因而能对群体内的各个体进行明确分类的性状。豌豆的花色、动物的性别、人类的各种血型系统等都属于这类性状。
在遗传研究中,由于质量性状容易跟踪,也常把它作为标记性状。 凡容易受环境条件的影响、在一个群体内表现为连续性变异的性状称为数量性状(quantitative character),又称为计量性状(metrical character)。
在生物界中,与质量性状相比,数量性状的存在更普遍、更广泛;农作物的大部分农艺性状都是数量性状,例如植物籽粒产量或营养体的产量、株高、成熟期、种子粒 重、蛋白质和油脂含量、甚至是抗病性和抗虫性等. 由于质量性状表现为不连续性变异,对于杂交后代的分离群体,能够用孟德尔所采用的研究方法,根据所具相对性状的差异,将各个体明确地分组归类,可以求出各 类型间所包含个体数目的比例关系,并可用文字形容和描述各类型的特征。 由于数量性状在自然群体或杂交后代的分离群体内,不同个体间表现为连续性变异,各个体不能用孟德尔方法作出明确的分组归类,不能用分析质量性状的方法来分析数量性状,而是采用生物统计学的方法对性状的遗传变异作定量的描述,对性状的遗传动态进行研究。
然而质量性状和数量性状的划分不是绝对的,例如: 对于同一种作物的同一性状,在不同亲本材料的杂交组合中可能表现不同,例如水稻和小麦等的株高。 有些性状在主基因遗传的基础上,还存在一组微效基因—修饰基因,例如小麦和水稻种皮的红(深红或紫黑)色与白色,在一些杂交组合中表现为一对基因的分离,而在另外的一些杂交组合中,F2的子粒颜色呈不同程度的红色而成为连续性变异,即表现出数量性状变异的特征。
在实际应用中,凡是容易受环境条件影响的性状,都可以用研究数量性状的方法去作遗传分析。 数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异,而这种变异是不能遗传的。
由于环境条件的影响,即使是基因型纯合一致的两个亲本(P1和P2)和基因型杂。
2.关于”遗传””变异”的资料
智慧教育之四:探索人类智慧的进化人类的文明与文化进化,是播种智慧的土地,是养育智慧的江河,是构筑智慧的基石,是创造智慧的源泉。
第一节 生物遗传与生物进化没有生物的遗传,就没有生物的进化,也就不可能有人类智慧的遗传与进化。DNA的指令进化,是对环境所产生的“超突变”效应,产生极大数量的模型,来试图完成与外来病毒的楔合作用。
而这些过程仅仅发生在“信息层”的作用,从未到达抗体的“制造层”。一、基本概念分子生物学:是从分子水平研究生物分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。
分子:是指物质的单元,能够保持与原物质化学一致性的元素的最小粒子或原子的化学结合的最小粒子。分子分为生物分子与非生物分子,生物分子是由非生物分子构成的,它已经具有生命。
遗传是人类机体结构、功能进化的基础,也是人类智慧进化的基础。遗传学:是研究生物体遗传和变异规律的科学研究,范围包括遗传物质本质、遗传物质的传递和遗传信息的实现3个方面。
⑴遗传物质本质包括:它的化学本质、它所包含的遗传信息、它的结构、组织和变化等。⑵遗传物质传递包括:遗传物质的复制、染色体的行为、遗传规律和基因在群体中的数量变迁等。
⑶遗传信息实现包括:基因的原初功能、基因的相互作用、基因作用的调控以及个体发育中的基因的作用机制等。遗传物质:本质是染色体,人类的染色体有46条,大小约为1~2微米,DNA是染色体的主要成份。
遗传物质的传递是通过DNA、RNA的复制来实现的,遗传信息是DNA的信息与程序。二、分子生物与人类进化在生物的基因中,记录了整个生物进化的过程,如果我们能够解读基因,我们就可以搞清楚生物进化的所有历史。
而基因中蕴含的文化,就是基因文化;基因中蕴含的生物改造自身、创造自身的智慧,就是基因智慧。在人类进化之中,智慧对于进化发挥着主导作用:从人类的基因中,我们可以解读到基因文化和基因智慧;从生物分子中,我们能够看到分子智能;从生物细胞中,我们能够看到细胞智能;从生物组织中,我们能够看到组织智能;从生物器官中,我们能够看到器官智能。
如果说,人类进化的早期,是一个智慧形成的进化过程,那么,当这个智慧形成之后,人类的进化就进入到在智慧引导与控制下的智慧进化时期。它包括:⑴人体自身进化——功能、结构、进化机制的进化;⑵人类文化进化——文化、科技、物质文明、知识、观念、智慧的进化。
在智慧进化过程中,智慧程序产生了一系列的转化,包括:程序的自形成、程序的自重组、程序的自组织、程序的自进化、程序的自控制。正是由于它们的形成,而导致了智慧程序的自形成、自重组、自组织、自进化、自控制进化。
生物学意义的“进化”:是指生命是由非生命的物质产生的,然后,完全按照自然方法发展这样一个过程。生命是一种分子现象,生物分子是构成生命体的、具有生命的最小单位。
奇妙的生物分子极为复杂,它是一种有机分子,并且具有生物分子智能。现在我们还不知道,为什么生物分子就具有了生命现象,它与非生物分子到底有什么区别?生物分子进化与非生物分子进化又有什么不同?生物分子智能又是怎么一回事呢?人类胚胎发育过程中,存在着细胞“突变”。
我们知道,人是由一个受精卵发育而形成的,受精卵只是一个细胞,而胎儿却有许多种细胞。那么,应该说,胎儿是由一个受精卵“突变”而来的了?原来根本不是那么一回事。
受精卵携带着人类的遗传基因——DNA,它是由一系列的程序构成的,携带着构成人体所有不同类型细胞的全部信息。这个程序,将按照它原有的时间顺序、构成方式,逐步完成胎儿的发育。
受精卵为胎儿的形成,提供遗传信息、提供复制各种细胞的场所。所以说,人类胚胎发育过程,绝不是细胞“突变”,而是一个遗传信息程序执行过程。
生物体内有许多高智能的器官,比如:⑴分子器官——构成了细胞内物资运输的高速公路、运输线、构成了各种生命过程的生命开关;⑵太阳能器官—— 具有光合作用的器官;⑶电子器官——神经系统的器官。这些高智能的器官,执行着各自不同的功能,它们要比现有的最为复杂、功能最为精密的人工智能仪器,还要高级的多。
三、生物遗传与智慧遗传生物遗传:是指通过细胞染色体由祖先向后代传递的品质。生物遗传不但给了我们一个完整的身体,同时也给了我们一个完整的智能结构,这就是大脑。
生物遗传是由遗传基因DNA所携带的遗传信息来完成的,DNA中即包括了构成人体结构、生理功能的信息,也包括了构成智慧的信息。智慧遗传:我们知道,人体的生理功能是不受人的意识控制的,属于潜意识的那部分,而人的遗传智慧也深藏在潜意识里,它必须由后天的学习和社会实践来开发,才能进入我们的显意识层次,并被我们所感知。
意识:是指人的头脑对于客观物质世界的反映,是感觉、思维等各种心理过程的总和。人类的遗传使我们具有了这种潜在智能,其中最重要的一种智能是:“能够识别和学习人类自己所创造的信息体系的智能,人类的信息体系包括语言、文字、符号、图形等。”
这就是说,我们。
3.谁能帮我总结一下高中生物遗传和变异知识点
1. 生物的遗传特性,使生物物种保持相对稳定。
生物的变异特性,使生物物种能够产生新的性状,以致形成新的物种,向前进化发展。 2. 噬菌体侵染细菌实验中,在前后代之间保持一定的连续性的是DNA,而不是蛋白质,从而证明了DNA 是遗传物质。
3. 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。 4. 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。
5. 在DNA分子中,碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA分子的多样性;而对某种特定的DNA分子来说,它的碱基对排列顺序却是特定的,又构成了每一个DNA分子的特异性。 这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
6. 遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的,从亲代DNA传到子代DNA,从亲代个体传到子代个体。 7. DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
8. 子代与亲代在性状上相似,是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。 9. 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)。
10. 遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。 11. 遗传密码是指信使RNA上的核糖核苷酸的排列顺序。
65. 密码子是指信使RNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使RNA上四种碱基的组合方式有64种,其中,决定氨基酸的有61种,3种是终止密码子。
12. 反密码子是指转运RNA上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基,由于决定氨基酸的密码子有61种,所以,反密码子也有61种。 13. 基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的,包括转录和翻译两个过程。
14. 由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同,因此,不同的基因含有不同的遗传信息(即:基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。 15. 生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果。
16. 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。 17. 生物个体基因型和表现型的关系是:基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。
在个体发育过程中,生物个体的表现型不仅要受到内在基因的控制,也要受到环境条件的影响,表现型是基因型和环境相互作用的结果。 18. 在杂种体内,等位基因虽然共同存在于一个细胞中,但是它们分别位于一对同源染色体上,随着同源染色体的分离而分离,具有一定的独立性。
在进行减数分裂的时候,等位基因随着配子遗传给后代,这就是基因的分离规律。 19. 由显性基因控制的遗传病的发病率是很高的,一般表现为代代遗传。
20. 在近亲结婚的情况下,他们有可能从共同的祖先那里继承相同的隐性致病基因,而使其后代出现病症的机会大大增加,因此,近亲结婚应该禁止。 21. 具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在F1进行减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分离而分离的同时,非同源染色体上的基因则表现为自由组合。
这一规律就叫基因的自由组合规律,也叫独立分配规律。 22. 据统计,我国的男性色盲发病率为7%,而女性发病率仅为0。
49%。 23. 一般地说,色盲这种遗传病是由男性通过他的女儿遗传给他的外甥的(交叉遗传)。
24. 我国的婚姻法规定,直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。 25. 基因突变是生物变异的主要来源,也是生物进化的重要因素,它可以产生新性状。
26. 基因突变是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下,由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而产生的。也就是说,基因突变是基因的分子结构发生了改变的结果。
27. 自然界中的多倍体植物,主要是受外界条件剧烈变化的影响而形成的。人工形成的多倍体植物是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使有丝分裂前期不能形成纺锤体。
28. 利用单倍体植株培育新品种,可以明显地缩短育种年限。 29. 所谓的利用单倍体进行秋水仙素处理可以得到纯合体,这里要有一个前提条件,那就是这个单倍体必须是针对二倍体而言,即是由二倍体的配子培育而成的单倍体。
4.遗传和变异
1、DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化(即R型细菌转化是S型细菌)的物质,而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的,这两个实验证明了DNA 是遗传物质。
2、现代科学研究证明,遗传物质除DNA以外还有RNA。因是绝大多数生物(如所有的原核生物、真核生物及部分病毒)的遗传物质是DNA,只有少数生物(如部分病毒等)的遗传物质是RNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
3、碱基对排列顺序的多样性,构成了DNA分子的多样性,而碱基对的特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性,这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
4、遗传信息的传递是通过DNA分子的复制(注意其半保留复制和边解旋边复制的特点)来完成的。
5、DNA分子独特的双螺旋结构是复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
6、子代与亲代在性状上相似,是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。
7、基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈直线排列,染色体是基因的载体。
8、基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成(即转录和翻译过程)来实现的。
9、由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同,因此,不同的基因含有不同的遗传信息。(即:基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。
10、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA中核糖核苷酸的排列顺序,mRNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序,氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性,从而使生物体表现出各种遗传特性。所以,生物的一切性状都是由基因决定,并由蛋白质分子直接体现的。
11、生物的一切遗传性状都是受基因控制的。一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程;基因控制性状的另一种情况,是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
12、基因分离定律:具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交时,子一代只表现出显性性状;子二代出现了性状分离现象,并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3:1。
13、基因分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
14、基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。
15、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
16、生物的性别决定方式主要有两种:一种是XY型(即雄性有一对异型的性染色体XY,雌性有一对同型的性染色体XX,后代性别由父本决定),另一种是ZW型(即雄性有一对同型的性染色体ZZ,雌性有一对异型的性染色体ZW,后代性别由母本决定)。
17、可遗传的变异有三种来源:基因突变,基因重组,染色体变异。
18、基因突变在生物进化中具有重要意义。它是生物变异的根本来源,是生物进化提供了最初的原材料。
19、基因重组的两种方式:一是减数第一次分裂后期时,非同源染色体上的非等位基因自由组合;二是减数第一次分裂联会时,同源染色体中的非姐妹染色单体交叉互换。所以,通常只有有性生殖才具有基因重组的过程。而细菌等一般进行无性生殖的生物的基因重组只能通过基因工程来实现。
20、通过有性生殖过程实现的基因重组,是生物变异提供了极其丰富的来源。这是形成生物多样性的重要原因之一,对于生物进化具有十分重要的意义。