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第四章遗传定律 第一节分离定律第二节自由组合定律第三节连锁交换定律 第一节分离定律 一 术语二 孟德尔成功的原因三 分离现象及实质 第一节分离定律 一 术语1 性状 把生物表现出来的形态特征和生理特征统称为性状 2 单位性状 生物的性状区分为许多小的单位 这些被区分开的各个性状 3 相对性状 具有相对差异的性状 4 等位基因 位于同源染色体的相同座位上 控制相对性状的基因 5 复等位基因 控制同一单位性状 位于同一基因座位上的两个以上的一组等位基因 6 基因型 一个生物体的全部遗传组成的总和 一 术语 7 纯合体 在二倍体细胞或个体中 等位基因的两个成员相同的细胞或个体 8 杂合体 在二倍体细胞或个体中 等位基因的两个成员不同的细胞或个体 9 纯系 所有单位性状能够真实遗传的群系 10 自交 同一个体自身产生的雌雄配子的交配或同一基因型的个体之间的交配 11 杂交 两个基因型个体之间的交配 12 显性性状 两个具有相对性状的纯合体杂交 子一代表现出来的亲本之一的性状 13 隐性性状 两个具有相对性状的纯合体杂交 子一代没有表现出来的的性状 二 孟德尔成功的原因 1 选择豌豆为材料 选择质量性状 豌豆自花受粉 籽粒留在豆荚里 便于统计 2 运用方法得当 统计学 测交 测交是指将杂种后代和隐性亲本进行杂交 回交是指杂种后代和任一亲本杂交 正反交 继承前人方法 设对照实验 遵从从简单到复杂的原则 先分析一对相对性状 再分析两队以上的性状 三 分离现象及实质 符号表示P 亲本 杂交亲本 作为母本 作为父本 表示杂交 表示自交F1 表示杂种第一代F2 F1代自交得到的种子及其所发育形成的生物个体 正交 三 分离现象及实质 反交 三 分离现象及实质 孟德尔的正反交试验统计结果 F1 杂种一代 的花色全部为红色 F2 杂种二代 有两种类型的植株 一种开红花 一种开白花 并且红花植株与白花植株的比例接近3 1 P红花 白花 F1红花 F2红花白花株数705224比例3 151 豌豆的7个单位性状及其相对性状 豌豆的7个单位性状及其相对性状 杂合体形成配子时等位基因分离 产生类型不同 数目相等的两种配子 不是在任何时候 任何情况下分离比都是这个比例 分离现象的实质 第二节自由组合定律 一 自由组合的遗传现象二 自由组合现象的实质三 自由组合分离比实现的条件 一 自由组合的遗传现象 1 子叶黄和绿由1对等位基因控制 子粒的圆与皱是由另1对等位基因控制 二者各自独立 黄对绿显性 圆对皱显性 2 在形成配子时 等位基因彼此分离 分别进入不同的配子 非等位基因在形成配子时自由组合 F1代形成四种数目相等的配子 二 自由组合现象的实质 在减数分裂形成配子时 同源染色体上的等位基因彼此分离 而非同源染色体上的非等位基因 则按均等的机会自由组合 1 与分离规律所需条件一样 2 自由组合的基因必须位于非同源染色体上 三 自由组合分离比实现的条件 第三节连锁交换定律 一 完全连锁二 不完全连锁三 交叉与交换的关系四 交换值及其测定五 连锁群和连锁遗传图 连锁遗传 同一染色体上的某些基因以及它们所控制的性状结合在一起传递的现象 连锁现象是1906年英国学者贝特森 Bateson 和潘耐特 Pannett 研究香豌豆两对性状遗传时 首先发现的 后来 摩尔根等发现连锁分二类 完全连锁和不完全连锁 第三节连锁交换定律 一 完全连锁 完全连锁 位于同一条染色体上的非等位基因 在形成配子过程中 作为一个整体随染色体传递到配子中 同源染色体之间不发生染色体片段的交换 杂合体在形成配子时 只有亲本组合类型的配子 完全连锁在生物界很少见 只在雄果蝇 XY 和雌家蚕 ZW 中发现 注意雌雄连锁不同 霍尔丹定律 凡是较少发生交换的个体必定是异配性别的个体 例如 果蝇P灰身残翅BBvv bbVV 黑身长翅F1灰身长翅BbVv bbvv黑身残翅bbVvBbvvFt黑身长翅灰身残翅 亲本类型 因为F1BbVv 在形成配子时 只形成了bV和Bv两种配子 即bV完全连锁 Bv也完全连锁 一 完全连锁 二 不完全连锁 不完全连锁 位于同源染色体上的非等位基因 在形成配子时 除有亲型配子外 还有少数重组型配子产生 例如 果蝇PbbVV BBvvF1BbVv bbvv 黑长灰残Ft BvbVBVbv bvBbvvbbVvBbVvbbvv0 420 420 080 08 二 不完全连锁 亲组合 亲代原有的组合 重组合 亲代没有的组合 三 交叉与交换的关系 1 同源染色体在减数分裂配对时 造成同源染色体中的非姐妹染色单体之间染色体片段的互换 这个过程叫交换或重组 2 每发生一次有效交换 形成1个交叉 将产生两条重组染色体 两条非重组染色体 亲染色体 含有重组染色体的配子叫重组合配子 含有非重组染色体的配子叫亲组合配子 四 交换值及其测定 一 重组值 交换值 的概念重组值 率 指重组型配子数占总配子数的百分率 也叫交换值 重组值 Rf 1 每1次交换 只涉及四条非姊妹染色单体中的2条 2 重组值的范围0 50 之间 重组值越大 基因之间连锁程度越小 重组合配子数 100 配子总数 亲组合配子 重组合配子 二 重组值 Rf 的测定测交法 用于异花授粉植物 测交后代 Ft 的表现型的种类和比例直接反映被测个体 如F1 产生配子的种类和比例 计算公式 重组值 四 交换值及其测定 P有色 饱满 无色 凹陷CCShSh ccshsh测交Ft有色 饱满无色 凹陷CcShsh ccshsh 配子CShCshcShcsh总数测交子代 Ft CcShshCcshshccShshccshsh有色 饱满有 凹无 饱无色 凹陷实得粒数403214915240358368百分比 48 21 81 848 2 交换值 重新组合的百分率 149 152 8368 100 3 6 玉米子粒遗传 五 连锁群和连锁遗传图 1 连锁群 基因连锁群 位于同一染色体上的所有基因构成一个连锁群 连锁群数目等于单倍体染色体数 n 一般规律 如果A与B连锁 C与B连锁 则A与C连锁 如果A与B连锁 B与C不连锁 则A与C不连锁 2 连锁图 遗传学图 连锁遗传图 根据染色体上的基因之间的相互交换值和排列顺序制定的 表明连锁基因的位置和相对距离的线性图谱 基因之间的距离用交换值去掉 加上厘摩 cM 表示