生物遺傳的學(xué)習(xí)問(wèn)題研究

◎陳景業(yè)

生物遺傳的學(xué)習(xí)問(wèn)題研究

◎陳景業(yè)

生物遺傳是高中生物學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，是研究生物遺傳與變異的科學(xué)。遺傳研究的內(nèi)容包括基因的結(jié)構(gòu)、基因的功能與變異等，是一門(mén)研究傳遞和規(guī)律的學(xué)科。本文闡述了學(xué)習(xí)生物遺傳問(wèn)題的相關(guān)內(nèi)容，以供廣大高中學(xué)子的學(xué)習(xí)和參考。

遺傳學(xué)是高中生物學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，遺傳學(xué)的主要內(nèi)容包含了遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，遺傳物質(zhì)的傳遞和遺物質(zhì)的信息三個(gè)方面。遺傳物質(zhì)實(shí)質(zhì)包含了化學(xué)本質(zhì)，結(jié)構(gòu)組織和變化等內(nèi)容。遺傳的傳遞主要包含了染色體的復(fù)制、行為以及遺傳規(guī)律等問(wèn)題。遺傳學(xué)對(duì)于我們認(rèn)識(shí)自身的遺傳特性有著極為重要的意義。

孟德?tīng)栠z傳定律

豌豆由于具有穩(wěn)定的、便于區(qū)分的性狀特點(diǎn)，所以被孟德?tīng)栠x做實(shí)驗(yàn)對(duì)象。他進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)12年的豌豆實(shí)驗(yàn)，在第8年的時(shí)候，最終得出了遺傳單位是遺傳因子的論點(diǎn)。孟德?tīng)柖芍兄赋龅倪z傳基本規(guī)律是：分離定律和自由組合定律。豌豆的形態(tài)、生化特點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)都比較穩(wěn)定。在孟德?tīng)柕碾s交實(shí)驗(yàn)中，他主要對(duì)7種相對(duì)性狀的規(guī)律進(jìn)行了探索和研究。在標(biāo)本的選擇中，他是選用的純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，無(wú)論是用高莖的豌豆作為母方，還是矮莖的豌豆作為母方 ，長(zhǎng)出來(lái)的第一代豌豆都是高莖。子第一代用F1表示。這就說(shuō)明在第一次雜交中只能表現(xiàn)出高莖豌豆。除此之外，用開(kāi)紅色花的豌豆和開(kāi)白色花的豌豆進(jìn)行雜交，無(wú)論把哪種當(dāng)做母方，另外一種當(dāng)做父方，第一代得到的都是開(kāi)紅花的豌豆，沒(méi)有開(kāi)白花的豌豆。做了7組實(shí)驗(yàn)均得到同樣的結(jié)果。因此，孟德?tīng)柊袴1中能表現(xiàn)出來(lái)的性狀，如高莖豌豆或開(kāi)紅花的豌豆稱(chēng)作顯性性狀，把F1中沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)的性狀稱(chēng)為隱性性狀，如矮莖的豌豆和開(kāi)白花的豌豆。后來(lái)孟德?tīng)栠M(jìn)行反復(fù)思考后，提出了遺傳因子的分離假說(shuō):生物性狀的遺傳由遺傳因子決定；遺傳因子在細(xì)胞內(nèi)是成雙生對(duì)存在的。遺傳因子的一個(gè)成員來(lái)源于父方，一條來(lái)源于母方，并由精卵細(xì)胞帶入。在配對(duì)時(shí)，成對(duì)的遺傳基因相互分開(kāi)并分別進(jìn)入一個(gè)配子中。

遺傳物質(zhì)的本質(zhì)

遺傳物質(zhì)包含DNA和RNA兩種，DNA方式遺傳的物種一般是細(xì)胞生物和大部分病毒生物，RNA為少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)。基因可以進(jìn)行復(fù)制和突變，基因突變大部分會(huì)帶來(lái)不好的結(jié)果，比如疾病。極少數(shù)突變會(huì)帶來(lái)好的結(jié)果，比如身體更健康。如果基因突變的結(jié)果是好的，那么生物在進(jìn)行繁衍后代的時(shí)候，可以選擇出最適合自身的個(gè)體基因進(jìn)行遺傳?；蜻z傳有規(guī)律性，有指定的核苷酸序列，核苷酸為遺傳中最小的單位。DNA是大多數(shù)生物基因的構(gòu)成成分，并在染色體上呈線性狀排列?；蛟谶z傳過(guò)程中具有一定的穩(wěn)定性，在遺傳的過(guò)程中基因的因子不容易改變?；虻倪z傳之所以有穩(wěn)定性，是因?yàn)榛蜃陨頃?huì)進(jìn)行復(fù)制，在細(xì)胞進(jìn)行分列時(shí)，基因會(huì)分配給分裂后的細(xì)胞，也可以同性細(xì)胞傳遞給后代，使得遺傳具有穩(wěn)定性。同時(shí)基因也具有決定性狀發(fā)育的功能。基因中的特定信息由信使在核糖上翻譯成多肽鏈，隨后折疊成特定的蛋白質(zhì)，更多的成分是酶，少數(shù)部分是結(jié)構(gòu)蛋白。酶合成被基因所控制，生物的生化過(guò)程也由基因所控制，以此使得生物的形狀被基因控制。除此之外，基因也具有可變的性質(zhì)?；蛞?yàn)橥饨绛h(huán)境的改變，有可能會(huì)發(fā)生突變，突變之后會(huì)產(chǎn)生復(fù)位基因和等位基因。基因的可變性質(zhì)使得生物具有多樣性，甚至?xí)黾由锏姆N類(lèi)。

染色體遺傳

常染色體顯性遺傳。常染色體顯性遺傳病是由于常染色體上的顯性基因?qū)е碌?，顯性基因的遺傳特點(diǎn)是只要身體內(nèi)有一個(gè)致病基因的存在，都會(huì)生病。無(wú)論是父親還是母親，只要有一方患病，他們的孩子可能會(huì)被遺傳，發(fā)病的概率為二分之一。如果父母雙方都是患者，孩子有四分之三的概率會(huì)生病，如果父母雙方都是患者，并且是純體，那么孩子全部生病，概率為百分之百，而且與性別沒(méi)有任何關(guān)系，男孩女孩生病的幾率是一樣的。比如家族性高脂蛋白血癥以及結(jié)腸息肉等一系列病癥都是由常染色體顯性基因遺傳的。

常染色體隱性遺傳。常染色體隱性遺傳的致病性狀是隱性的，只有純隱性基因的結(jié)合才會(huì)患病。比如，顯性基因用A表示，隱性基因用a表示，如果基因結(jié)合后是aa，則表示患病。比如我們生活中比較常見(jiàn)的白化病便是常染色體隱性遺傳的病癥。白化病患者的情況是當(dāng)基因?yàn)閍a時(shí)患病。當(dāng)個(gè)體的基因?yàn)锳a時(shí)，是致病基因的攜帶者，但是不會(huì)患病，但是能將a的基因遺傳給孩子；如果兩個(gè)攜帶隱性基因的雜合體結(jié)合，就是Aa和Aa結(jié)合，生出的孩子有四分之一的概率患病，有三分之一的概率為AA，即不會(huì)患病，有三分之二的的概率為Aa,，后代依然會(huì)有患病的危險(xiǎn)。

生物遺傳問(wèn)題錯(cuò)亂復(fù)雜，受到多個(gè)因素的影響。孟德?tīng)柾愣箤?shí)驗(yàn)為后期人們正確認(rèn)識(shí)遺傳問(wèn)題奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。遺傳物質(zhì)的本質(zhì)是DNA和 RNA，DNA存在大多數(shù)的細(xì)胞生物中，RNA存在于少數(shù)病毒中?；蚩梢赃M(jìn)行復(fù)制并遺傳，遺傳具有穩(wěn)定性的特點(diǎn)，一般不容易發(fā)生基因突變。生物遺傳和我們?nèi)祟?lèi)息息相關(guān)，需要好好學(xué)習(xí)和掌握。

湖南省長(zhǎng)沙市第一中學(xué)）