遗传的基本规律主要有3个：基因的分离规律；基因的自由组合规律；基因的连锁互换规律(不作要求)。

1．基因的分离规律

图8-1

　　 基因的分离规律发生在减数分裂的第一次分裂同源染色体彼此分开时，同源染色体上的等位基因也彼此分开，分别分配到两个子细胞中去的遗传行为。对于基因分离的学习重点要掌握和理解其中的比例关系。下面举一个例子加以说明：豌豆的高茎对矮茎是显性，现将纯合的高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，得F₁全是高茎；F₁的高茎豌豆自变得F₂。其遗传过程如图8-1所示。其中F₂的基因型和表现型的比例必须熟记，并且要理解在F₂的高茎豌豆中的纯合体 DD占1／3和杂合体 Dd占 2／3的比例关系。这个比例关系在解遗传题时是非常重要的。F₂中的高茎豌豆自交后代和随机亲配后代的基因型和表现型的比例是不一样的。自交的概念是指基因型相同的个体之间相交，杂交一般是指基因型不同的个体之间相交。如果F₂的高茎豌豆自交，后代表现型和基因型的比例计算方法见表8-1。

表8-1

表8-1中的表现型和基因型的比例关系在解有关人类遗传病系谱的遗传题中得到广泛的应用，详见例题解析。

图8-2

如果F₂代的高茎豌豆之间随机交配，就会有4种交配方式如图8－2。计算随机交配后代的基因型和表现型及其比例的常规方法如表8-2。

表8-2

　　 随机交配用上述方法计算比较烦，如果用基因频率的方法计算就简单多了。在F₁的高茎豌豆中，基因型DD占1／3，Dd占2／3，所以在群体中产生的雌配子有两种D和d，其中D配子的比例为2／3，d配子的比例为1／3；雄配子中D基因的配子比例为2/3，d基因的配子比例为1/3。雌雄配子结合是随机的，可以用一个简单的二项式表示即可，即(D+d)×(D+d)，展开后三种基因型所占比例为：DD=8/9，Dd=4/9，dd=1/9；表现型的比例为：高茎(Dd.Dd)为，矮茎(dd)为1/9。所以自交和随机交配是两个不同的概念。

在自然界中的某一生物群体中，种群中每个个体所含有的基因只是种群基因库中的一个组成部分。不同基因在种群基因库所占的比例是不同的。某种基因在某个种群中出现的比例，叫做基因频率。基因频率可通过抽样调节的方法获得。如从某个处于遗传平衡状态的种群中随机抽出100个个体，测知基因型AA、Aa和aa的个体分别为49，42和9个。就一对等位基因来说，每个个体可以看作含有2个基因。那这100个个体共有200个基因，其中A基因有2×49+42=140个，a基因有2×9+42＝60个。按基因频率的计算方法，可确定在这个种群中，A基因的基因频率为70%，a基因的频率为30%。如完全随机交配，3种基因型的频率和基因频率不发生变化。在自然界中，一个完全处于遗传平衡状态的种群几乎是不存在的。因为遗传平衡必须符合下列条件：没有基因突变；没有选择压力(生态条件适宜，空间和食物不受限制)；种群要足够大；完全随机交配等。这些条件是非常苛刻的，即使在实验条件下也无法满足。当选择对基因发生作用时，基因频率就开始发生变化，从而导致生物的进化。如在上述例子中，假如aa的个体生存能力相对较差，只有约45%的个体能够较好地生存并繁殖后代，则参与繁殖的基因频率已发生变化。即在100个个体中，基因型aa的个体只有约4个个体能够参与繁殖后代，即在100个个体中实际参与繁殖后代个体数只有95个，49个AA．42个Aa和4个aa。那么参与繁殖后代的基因频率为：A基因频率为(2×49+42)/190=73．68%。a基因频率为：(2×4+42)/190＝26．32%。假定交配仍然是随机的，其后代基因型的频率为：AA为54．29%，Aa为38．79%，aa为6．92%。由此可见后代基因型的频率已发生变化，aa基因型的频率在下降。如果这种定向选择一直保持下去，基因型a的个体将逐渐被淘汰，在该种群的基因库中aa基因的基因频率将逐渐减少。生物也就发生了定向的进化。

3．DNA的结构、复制及基因控制蛋白质的生物合成

详见专题二。

2．DNA是遗传物质的证据

　　 DNA是遗传物质最直接的证据是噬菌体侵染细菌的实验，此外还有细菌转化实验等。详见专题二。

1．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。

40．下图是植物体细胞杂交过程示意图。

请据图回答下列问题：

(1)图中①过程是______________，目前最常用的方法是_______________。

(2)②过程的发生，必须进行__________，其方法有________法和________法。

(3)融合后的原生质体会再生出细胞壁，新的细胞壁的产生与细胞内的___________。

(4)③、④过程细胞或组织发生了____________和__________，该过程中，细胞分裂主要方式是___________。杂种植株为__________倍体。

[答案下期公布]

39．下面A图表示绿色植物细胞模式图，B图表示把细胞研碎后，分级离心处理的结果。请回答下列问题：

(1)氨基酸的缩合过程发生在A图中的(　　 )__________上，这种结构存在于B图中的____________内。

(2)丙酮酸的分解发生在A图中(　 )________内，这种结构存在于B图中的________内。

(3)A图中⑤的功能是________，它存在于B图中的_________内。

(4)在B图中DNA含量最多的是______________。

(5)A图中的(　　 )________能维持细胞具有固定的形态。

A图

B图

38．医学上对于癌症病人通常采用手术切除肿瘤；然后进行“化疗”，“化疗”的基本原理是通过化学药物作用于细胞周期的间期，抑制癌细胞增殖，从而达到控制病人病情恶化的目的。

1975后英国科学家科勒和米靳坦，将B淋巴细胞中产生抗体的基因，通过特殊的技术转移到肿瘤细胞，成功地获得了世界上第一株能稳定分泌单一抗体的杂交瘤细胞株，使医治癌症又有了新的突破。请问；

(1)“化疗”能控制病情恶化是因为化学药物能通过抑制_____________，达到终止____________的目的。

(2)B淋巴细胞中产生抗体的基因，转移到肿瘤细胞内的___________分子中，使抗体基因在肿瘤细胞中指挥____________合成。

(3)经培养的肿瘤细胞在大量增殖过程中能通过____________方式，产生大量___________，供医学上应用。

37．下图是玉米细胞有丝分裂过程中染色体数目变化的曲线。

请据图回答下列问题：

(1)图中4是细胞有丝分裂的_____________期，该期细胞中染色体数目和DNA分子数目依次是______________。图中3时期到4时期染色体数目发生变化的原因是__________。

(2)姐妹染色单体是在图中标号__________所示时期形成的。

36．右图是同一生物的3个不同时期的细胞分裂图。

请据图回答下列

(1)图A属_________分裂的_________时期，细胞中有__________条染色单体。

(2)图B处于____________________期，此细胞的名称为___________________。此细胞分裂后形成的子细胞叫做_______________________，含_________染色体，____________条染色单体。

(3)图C处于___________期，此细胞的名称是_____________，它分裂后形成的子细胞为________________________。

(4)A、C两图中染色体数之比为_____________；A、C两图中DNA数之比为___________。

35．下图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的实验方案。

请据图回答下列问题：

(1)该方案能否达到预期效果？为什么____________________________________________.

(2)图中②为_________过程，常用_____________作诱导剂。该杂交瘤细胞的特点是_______________________________.

(3)图中③进行细胞培养，目的是_____________________________________________。

(4)图中④细胞培养，能获得____________________细胞，便于大规模培养。

(5)上述实验是否需要改进？如需改进，说出改进方法。______________________________。