遗传学-第三章-连锁遗传分析

第三章 连锁遗传分析一、性染色体与性别决定（一）人类的性染色体X染色体 ; Y染色体（ X染色体特异区）假常染色体区 1假常染色体区 2（二）、性染色体性别决定的几种类型 1、 XX-XY型 2、 ZZ-ZW型 3、 XO型 4、植物的性别决定（三） 环境因子与性别决定1、爬行类的温度性别决定2、后缢的位置性别决定 大多数爬行类中，性别是由性染色体决定的，如蛇类的 ZZ/ZW，蜥蜴类的为 XX/XY和 ZZ/ZW。 所有鳄鱼，大多数龟鳖和一些蜥蜴的性别决定则取决于胚胎发育的关键时期卵的孵化温度。 温度对性别分化的效应在于温度影响类固醇激素的合成。如 aromatase能将雄性激素如睾酮转变为雌性激素如雌二醇，温度敏感因子介导爬行类中 aromatase基因的转录，从而导致温度性别决定。（三）果蝇性别决定的染色体机制二、人类的性连锁遗传分析 （一）、 X连锁遗传 1、血友病普鲁士 俄罗斯 西班牙2、 DMD (Duchenne肌营养不良）（二）、 Y连锁遗传（限雄遗传）三、剂量补偿效应及其分子机制 （一）性染色体（ sex-chromatin body)又名巴氏小体（二）剂量补偿效应与 lyon假说1、剂量补偿效应（ dosage compensation effect)2、 lyon假说（ 1）主要内容（ 2）实验证据（ 3）分子机制四、连锁交换与重组（一）果蝇的完全连锁与不完全连锁 P94 连锁（ linkage)处于同一条染色体上的基因遗传时较多的联系在一起的现象。 完全连锁（ complete linkage）两个连锁基因之间的物理距离很近，在传递过程中不能分开。 连锁群（ linkage group)位于同一染色体上的基因群，称为一个连锁群。五、遗传学第三定律（一）交换的细胞学证据交换（ cross-over)： 由于同源染色体间的断裂和重接，使相应部分的连锁基因不再伴同传递，是基因不完全连锁的结果。包括： 单交换（ single cross-over） 双交换（ double cross-over）： 双交换包括二线（ Two-strand）双交换、三线（ Three-strand）双交换和四线（Four-strand）双交换。 多交换（ multiple cross-over）： 两基因间发生两次以上的交换。通过多交换的分析可决定染色体上的基因顺序。（二）遗传学第三定律 连锁定律： 指位于同一染色体上的基因联合在一起伴同遗传的频率大于重组合的频率， 重组（ recombinant)的产生是由于在配子形成过程中同源染色体的非姊妹染色单体间发生了局部交换。1、重组率的测定重组率（ recombination frequency, RF) 重组率的测定二倍体生物中，以杂种 F1进行测交，根据测交后代表型比计算重组率。重组率的范围： 0-50%；一般而言，两基因间距离小，重组率小，连锁强；两基因间距离大，重组率大，连锁弱。 相引相 、互斥相（ 2）交换率与重组率的关系（ 3）多线交换与最大交换值 P99 图 5-15六、染色体作图（一）基因的直线排列原理及其相关概念 P100基因定位（ gene mapping)染色体作图（ chromsome map)图距（ map distance): 其单位为 cM。基因的直线排列：基因在染色体上的位置是相对恒定的。（二）基因定位的方法1、两点测交（ two-point testcross)2、三点测交（ three-point testcross) 作图程序 杂交： p 三隐性雌蝇（ yywwecec） 野生型雄蝇（ +） 测交 : F1（ ywec/+） （ ywec） (ywec/+) 4685/4759 (y+/+wec) 80/70 (yw+/+ec) 193/207 (y+ec/+w+) 3/3 10000 列表计算重组值： 遗传学图： y w ec 1.56 4.06 5.62- （ 20.06） =5.5 3、遗传干涉与并发系数（ 1）干涉连锁的非等位基因之间一个单交换发生后对邻近位置上发生第二个单交换的影响，即干涉。正干涉 ：第一次交换发生后，引起邻近区域发生第二次交 换的机会 降低 的现象。负干涉 ：第一次交换发生后，引起邻近区域发生第二次交 换的机会 增加 的现象。（ 2）并发系数（ C）（ 3）染色单体干涉（ 4）连锁图（ linkage map)也称为遗传学图（ genetic map）：由遗传重组实验所得重组值推算出的一条染色体上的基因座或遗传标记的直线排列以及相互间的距离。图距单位为厘摩（ cM）， 1 cM =1%重组值，去掉百分号， 1cM1000kb 。黑腹果蝇的部分遗传学图4、利用作图函数计算大图距重组是交换的结果，两个基因间距离较小时，重组率与交换率基本一致，但随着距离的增大，发生多交换的可能增加，重组率往往小于交换率，以致低估图距。可用作图函数（ mapping function）进行校正。（ e 为自然对数的底，约为 2.7, m为发生交换数。）RF=0.5(1-e-m)七、人类的基因定位 （一）系谱分析定位法1、 Y连锁遗传的基因定位。2、 X连锁遗传的基因定位。隔代交叉遗传3、外祖父法确定两对基因在 X染色体上的连锁关系后，可根据子代中的重组体和亲本型计算重装率，而确定两个基因之间的相对距离。 P106（二）基因剂量效应法基因与其产物间往往有一定的数量关系。如果某基因的数量发生了改变，该基因的产物的量也常