第三章基因的作用及其与环境的影响课件

第三章基因的作用及其与环境的影响第一节 环境的影响和基因表型效应一、遗传和环境水毛茛（Ranunculus

aguatilis）藏报春（Primula

sincnsis）在20℃时花为红色，在30ºC时花为白色。喜马拉雅白化兔25ºC时在体温较低的部分，毛都是黑色的，其余部分全为白色。但在30ºC以上的环境里长出的毛全为白色。12如果把它躯干部除去一部分毛再放到25ºC以下的温度下，这部分新长出的毛是黑色的。33、反应规范对于一个特定的基因型而言，我们可以制一个表格来表示在不同的环境中基因通过发育将产生什么样的表型。对于特定的基因型而言，这样一套环境一表型的相关性就称为这种基因型的反应规范（

norm

of

reaction）。4、一个基因——一个表型香豌豆红花：DD，Dd，dd（偏蓝）4二、性状的多基因决定51、小鼠毛色（5对基因来决定，即A，B，C，D

和S）A：野鼠色，前端黄色，棕色，a：纯黑色，无黄斑B：使色素元形成黑色，b：不能形成黑色素，黄毛C：允许color的表达，c：不表达颜色，白化D：野生不淡化颜色，d淡化颜色S：野生型控制无斑，s有斑黑色鼠aa

B—C—D—S—2、玉米A1，a1决定花青素的有无A2，a2决定花青素的有无C，c决定糊粉层颜色的有无R，r决定糊粉层和植株颜色的有无Pr，pr决定胚乳紫色和红色（前四种显性基因存在下）紫色胚乳植株基因型A1—A2—C

—R

—Pr

—6遗传背景相同比较某一基因，因此生物学实验选纯种进行！7三、基因的多效应8inperfecta）1、翻毛鸡2、先天性成骨不全（Osteogenesis3、甲-髌综合征（Nail-petallasyndrome)四、表现度和外显率9表现度（expressivity）是指在一定的环境

中，某一突变个体基因型表达的变化程度。外显率（penetrance）指在特定环境中某一基因型（常指杂合子）个体显示预期表型的比率（以百分比表示）。表现度与外显率表现度（expressivity）外显率（penetrance）10P红花×白花黑羽×白羽黑缟蚕×白蚕F1

F2↓粉红↓红花粉红白花↓灰羽↓黑羽灰羽白羽↓灰缟蚕↓黑蚕灰缟白蚕1

：

2：11

：

2

：

11

：2

：1紫茉莉花色鸡的羽色家蚕的体色(a)(b)(c)P棕色×白色透明鱼×非透明鱼↓↓F1F2淡棕↓棕色淡棕白色半透明↓透明鱼

半透明

非透明1

：

2：

11：2：111马的皮毛(d)金鱼身体的透明度(e)五、显隐性关系的扩展1、不完全显性的遗传方式122、嵌镶显性13一种瓢虫鞘翅的底色为黄色，前缘呈黑色，称为黑缘型（SAVSAV）,另一种情况相反，鞘翅的后缘为黑色，称为均色型（SESE），两者杂交产下的F1代同时具有双亲的特点，即鞘翅前后缘都呈黑色，这就是嵌镶显性（mosaicdominance）3、并显性（codominance）MN血型遗传M

×(

LMLM

)(

LMLNN(

LNLN

))MN

×

MNM

MN

N1

:

2

:

114区别15并显性是在同一组织同一空间表现了双亲各自的特点，而嵌镶显性是在不同的部位分别表现了双亲的表型，嵌镶在一起。4、显隐性的相对性16标准不同显隐性不同175、不同环境条件对显隐性的影响18外部环境 红色花

×

淡黄色↓光充足低温：

红色花光充足温暖：

粉红色光不足温暖：

淡黄色金鱼草有红色花和淡黄色花两种不同的品系六、拟表型与表型模拟191、拟表型：环境改变所引起的表型改变，有时与由某基因引起的表型变化很相似，这叫做拟表型。短肢畸形（phcomelia） 反应停（thalidomide）侏儒先天性软骨发育不全生长激素分泌不足

日本血吸虫病营养不良等20七、双生子研究不同情况下肺结核的共发病率关系同时患病率%同卵双生子87.3异卵双生子25.6同胞25.5半同胞16.9亲子11.9夫妻7.1不相关的人1.421第二节致死基因22Lethal

genes23黄鼠X黑鼠子代黄鼠2378黑鼠239824黄鼠X黄鼠子代黄鼠黑鼠23961235黄色

×黑鼠色黄色

×黄色黑鼠色

黄色

黑鼠色

黄色1/2

1/2

1/3

2/3白斑银狐，曼岛猫（Manx

cat）252627第三节复等位基因28Multiple

AllelesMultiple

AllelesIt

is

important

to

realize

that

multiplealleles

can

be

studied

only

inpopulation.Any

individual

diploid

organism

has,

atmost,

two

homologous

gene

loci

that

maybe

occupied

by

differentalleles.Among

members

of

a

species,

manyalternative

forms

of

the

same

genecanexist.29在遗传学发展的早期就已经清楚，一个基因可能有二种以上的形式，然而一个二倍体生物在一个基因座位上只可能具有其中一对等位基因，而在一种生物群体中，某一个基因座位上的不同等位基因的总数常是相当大的。这种情况称复等位基因。3031The

ABOBlood

Group32A型B型O型AB型中国人28％24％41％7%韩国人34.2%27.1%27.4%11.3%日本人38.1%21.8%30.7%9.4%印度人21%40%31%8%33人类ABO系统血型表血型表型基因型

抗原

抗体

基因和产物(在细胞膜上)

(在血清中)AIAIA,IaiA

β（抗B）IA(9q34)

N-乙酰半乳糖转移酶BIBIB,IbiB

α（抗A)IB(9q34)半乳糖转移酶IAIBAB-ABO

ii-αβ（抗A抗B）二者兼有i(9q34)无相应产物34二、孟买型O

□H

h〇

BH

hA

□H

H〇“

O”hhO

〇Hh〇

ABHh孟买型血型的谱系35IAA抗原✚少量H抗原HIB前体H抗原B抗原✚少量H抗原iH抗原抗原形成的途径和相关的基因36AB

型(

Hh

IA

IB

)A型(

HHIA

i)O型(

Hh

ii

)37B型(Hh

IB_

)O型(hhIBi)O型(

Hh

ii

)血型的基因基础(孟买血型)The

Bombay

Phenotype三、Rh血型与新生儿溶血症Rh+

:RR,RrRh-

:rr新生儿溶血38Rh

血型和母子间不相容39Rh 阳性者,红血球表面有一种特殊的粘多糖称

Rh 抗原.Rh阴性者, 红血球表面没有这种粘多糖,故没有

Rh 抗原.中国人绝大多数为

Rh 阳性,少数为

Rh阴性.

母体产生的抗体胎儿产生的抗原Rh阴性母亲怀有Rh阳性胎儿时发生新生儿溶血的机制40C

(CC,Cc,Cch41)

鼠色兔cc

白化兔chch

,

chc喜玛拉雅兔四、兔子毛色42兔子毛色的复等位基因等位基因基因型C+

C+C+,C+Cch,C+Ch,C+CCch

CchCch,CchCh,CchCCh

ChCh,ChCC

CC表型野鼠色灰色喜马拉雅白化白化43第四节非等位基因间的相互作用44一、互补基因1、鸡冠形状胡桃冠45玫瑰冠单片冠豌豆冠豌豆冠(rrP_)46玫瑰冠(R_pp)胡桃冠(R_P_)单片冠(rrpp)家蚕的茧色(修饰基因)47P显性白茧IIyy黄茧iiYYF1白茧IiYyF2

白茧

I_Y_9白茧

I_yy3黄茧

iiY_3白茧

iiyy1I是抑制基因家兔的毛色(隐性上位效应)48P灰色CCGG白色ccggF1灰色CcGgF2灰色C_G_黑色C_gg白色ccG_白色ccgg9331只有C存在时,GG或Gg表现为灰色,gg表现为黑色;当C不存在时,无论是GG,Gg或gg,都表现为白色.燕麦的颖壳颜色(显性上位)49P黑颖

BByy黄颖

bbYYF1黑颖

BbYyF2黑颖黑颖黄颖白颖9B_Yy3B_yy3bbY_1bbyyB和b分别控制黑颖和非黑颖,Y和y 控制黄颖和白颖.当B存在时,均为黑颖；当bb时，Y表现为黄颖,无Y时为白颖.5051The