第二章 孟德尔定律.ppt

1、第二章孟德尔定律，孟德尔(Gregor Johann Mendel 1822- 1884年)在1858-1865年之间进行了豌豆实验，发现了前人所不知的定律。 1866年发表的论文没有受到重视，34年后的1900年被“再次发现”。 1900年，三位植物学家：荷兰月见草科林斯(Correns C .德意志)绿色和平组织冯切尔麦克(VonTschermak E .奥地利)绿色和平组织，1900年孟德尔遗传规律1910年开始孟德尔遗传规律孟德尔定律通常分为分离定律(分离定律)的自由组合定律(独立分配定律)，孟德尔(Gregor Johann Mendel) (1822年7月20日-1884年1月6日

2、)是“现代遗传学之父(fatherof )” 1822年孟德尔出生于贫困农民家，父母是园艺家。 现在在捷克，1843年，他中学毕业后，进入奥尔缪斯高等院校哲学院继续学习，但由于家贫，中途不得不退学。 1843年10月，他加入奥地利布隆迪的隐修院成为修道士。 从1851年到1853年，孟德尔在维也纳大学学了4个学期，系统学了植物学、动物学、物理学和化学等课程。 而且在云同步，他受过良好的从事科研训练，这些个为他后来从事植物杂交的科研奠定了坚实的理论基础。 1854年，孟德尔回到家乡继续在隐修院工作，利用业馀时间开始了长达12年的植物杂交试验。 在孟德尔进行的大量植物杂交试验中，豌豆杂交试验成绩最

3、好。 经过整整8年(1856-1864 )的不懈努力，终于在1865年发表了植物杂交试验论文，提出了遗传单位为基因(现代遗传学称为基因)的论点，阐明了遗传学两个基本规律的分离规律和自由组合规律。 这两条重要规律的发现和提出为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础，这才是孟德尔名留后世的重大科研成果。 1864年严重的虫害(甲虫等)和其他属植物试验的意外结果，孟德尔放弃了豌豆研究。 1871年被选为他所属修道院长后，由于行政事务的纠缠而完全中止了所有的杂交研究。 1884年死于肾炎，62岁。 又过了16年世界意识到了他发现的伟大意义。豌豆：孟德尔选择豌豆作为实验材料的理由： (1) .具有稳定可区分

4、的形状(2) .从花中授粉，而且闭花授粉(3) .豌豆荚成熟后，留在荚中，便于各种种子的正确修订数。 例如正交： P1/P2逆正交P2/P1；亲本(代) P1、亲本(代) P2、F1、F2、子代(杂种世代)、子二代(杂种二代)、亲本(代) p该形态特征和大姨妈特性能够从父母遗传到子女。单位性状(unit trait):个体表现的性状，作为整体被划分为各单位以后的性状。 例如豌豆花色、种子形状、株高、子叶颜色、荚形状及荚颜色(未成熟)。 性状(character，trait ) :相对性状(contrasting trait ) :指同一单位性状的相对差异。 如红花和白花、高秆和低秆等。 用具有

5、相对性状的个体进行杂交后，可以比较分析其后代的遗传表达，研究分析其遗传规律。 我们实验室最近培育出高营养大胚新品种，大胚新品种嘉花1号秀水09，显性和隐性性状： (1). F1性状表现一致，仅有一个亲本性状表现，另一个亲本性状隐藏。 显性性状： F1表示的性状、隐性性状： F1未出现的性状。 (2). F2分离：一部分植株显示该亲本性状，其他植株显示另一个亲本性状没有消失隐性性状。 (3). F2群体中显着的隐性分离比例大致为3:1。基因型和显性性状，1 .基因型(genotype )又称为基因型：个体基因组合如花色基因型CC、CC、CC。 2 .显性性状(phenotype ) :生物表现的

6、性状。 红花，白花等也被称为表型的基础环境外的表现基因型显性性状(由显性性状决定)3.基因型，显性性状与环境的关系：基因型环境显性性状。 4、等位基因：位于同源染色体对等部位的对基因。 5 .复等位基因：一个集团中可能存在于同源染色体同一部位的三个以上等位基因的总称。 基因型： (1) .纯基因型(homozygous genotype ) :或称为纯体，对基因相同，单纯结合。 例如CC、CC。 (2) .杂基因型(heterozygous genotype ) :对基因不同，是杂质结合。 例如称为Cc或杂合体。 Cc和Cc的显性性状一致，但遗传行为不同。 可自交鉴定： CC纯合子稳定遗传；

7、Cc杂合体不稳定遗传； cc纯合子能稳定遗传。 一、分离规律1 .性状显着的隐性和分离现象p红花白花F1红花F2红花：白花705 : 224 3 : 1，P=Parent (亲本) G=Gamete (配子) F1:杂种一代f 23360杂种2 .孟德尔假说(P8 )，雄配子，雌配子，基因型p纯种红花纯种白花CCCf1代交红花Cc cc红花交一代CCC 8533608133601，4 .分离规律的本质，P CC cc G C c，Cc cc减数分裂c， 等位5 .配子形成时分离的证明、基因型：1CC : 2 Cc : 1 cc显性性状： 3红： 1白、p非糯Wx Wx Wx Wx F1非糯Wx

8、 wx G 1Wx : 1wx、非糯： Wx Wx含有氨基里肌肉的I-IK为蓝黑糯： wx wx含有氨基里肌肉的I-IK 研究的生物体二倍体为：c、c、CC、CC、CC、c、c子代的形成数相等的配子数，两种配子的发育良好，受精后各基因型的合子的成活率均等，显性作用完全，不受其他基因的影响而改变作用方式，即简单的显性DDD，DDD，三倍体(3n )，DDD ddd，F1，DDD ddd，f 2，1，复杂的16:12孟德尔自己保存了40份这篇文章的复制品。 后来，除了其他学者，我们还将它寄给了两个著名的植物学家： AKerner von Marilaun (他在移植实验中很有名)和内格里(当时著名

9、植物学家之一，孟德尔认为他是植物杂交的专门人才)。 从那时起，门德尔经常和内格利相通讯，但遗憾的是只有门德尔的信被保存下来。 内格里显然不理解门德尔的论点，更可能的是反对他的论点。 内格里并没有鼓励孟德尔，相反，孟德尔在著名的植物学杂志上发表了他的结果，也没有介绍更多的人注意。 相反，他在孟德尔用杨柳(Hieracium )进行实验验证其遗传学说，了解到目前杨柳属植物中孤雌生殖(无配子生殖)是普遍的，实验结果与孟德尔的学说不一致。二、自由组合规律，1 .两组相对性状的遗传实验p黄满(圆)绿皱(子叶) (子实) (子实) (子实) F1黄满F2黄满黄皱绿皱实种数315 101 108 32分离比

10、9:黄3360绿=(315 101):(108 32 ) 3360(10132 )=416:140=423:123 p黄满YYRR yyrr绿皱纹gyr f1yyrrf2yryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryryr rr4yyrr显性性状9黄满33603黄满： 3绿满33603绿皱p黄满绿皱YYRR yyrr F1世代杂交黄满绿皱YyRr yyrr杂交世代yryryryryryry

11、ryrryrr黄满黄皱绿皱1 : 1 : 1 : 1 3 .多基因杂种的遗传表现， 三、统治学原理在遗传学研究中的应用，1、概率应用概率的两个基本规律第一规律(乘法定理):两个以上独立上通告发生在云同步的概率等于各上通告分别发生时概率的乘积。 独立上通告：一个上通告(a )的发生并不排斥另一个上通告(b )的发生，这些个两个上通告是相互独立的上通告。 a上通告发生的概率P(A) B上通告发生的概率p (b ) p (a ) p (b个上通告(云同步发生) p(abcn)=p(a)p ()第二定律(加法定理):2个以上的互斥上通告出现的概率是各自概率的和互斥上通告：一个上通告(a ) 的发生是拒绝另一方的上通告(b )的发生的这些个两个上通告是相互排斥上通告a的上通告发生的概率P(A) B上通告发生的概率P(B) P(AB)=P(A) P(B个上通告p(abcn)=p(a)p(b )有基因型Aa的亲本是两种基因a .和a 对不同配子而言，a和a是相互独立的P(A)=1/2 P(a)=1/2 (2)，对配子而言，a和a是互斥事件p (aa )=2=1/4aa个体的概率=p (a )=p (a ) p (a )=1/21/2=。 2 aa个体的概率=P(a a)=P(a) P(a)=1/21/2=1/4，