《遗传学》第四章第一二节

1、第四章 连锁遗传和性连锁,第一节 连锁与交换,一、连锁与交换的遗传现象 二、连锁遗传现象的解释 三、连锁遗传现象发生的机制 四、完全连锁与不完全连锁,一、连锁与交换的遗传现象,实际个体数 4831 390 393 1338 6952,按9:3:3:1推 算的理论数,总数,3910.5 1303.5 1303.5 434.5 6952,总数,实际个体数 226 95 97 1 419,按9:3:3:1推 算的理论数,235.8 78.5 78.5 26.2 419,连锁遗传的定义,原来为同一亲本所具有的两个性状,F2中常有连系在一起遗传的倾向,称为连锁遗传。 相引相和相斥相 相引相:甲乙两个显性

2、性状连系在一起遗传,甲乙两个隐性性状连系在一起遗传的杂交组合,称相引相。 相斥相:甲显性和乙隐性性状连系在一起遗传,乙显和甲隐连系在一起遗传的杂交组合,称为相斥相。,二、连锁遗传现象的解释,为什么F2不表现9:3:3:1的表现型分离比例。 (一) 每对相对性状是否符合分离规律？ (二) 非等位基因间是否符合独立分配规律？ (三) 摩尔根等的果蝇遗传试验； (四) 连锁遗传现象的解释。,(一) 每对相对性状是否符合分离规律？,(二) 两对相对性状自由组合？,测交法：测定杂种F1产生配子的种类和比例 赫钦森(C. B. Hutchinson, 1922)玉米测交试验 籽粒颜色： 有色(C)、 无色

3、（c） 籽粒饱满程度：饱满(Sh)、凹陷(sh) 相引相测交试验； 相斥相测交试验。,测交：相引相,试验结果分析： （1） F1产生的四种类型配子比例不等于1:1:1:1； （2） 亲本型配子比例高于50，重组型配子比例低于50；（3） 亲本型配子数基本相等，重组型配子数也基本相等。,测交：相斥相,连锁遗传的解释,连锁遗传规律 连锁遗传的相对性状是由位于同一对染色体上的非等位基因间控制，具有连锁关系，在形成配子时倾向于连在一起传递；交换型配子是由于非姊妹染色单体间交换形成的。,重组合配子的产生是由于：减数分裂前期 I 同源染色体的非姊妹染色单体间发生了节段互换。(基因论的核心内容) 同一染色体

4、上的各个非等位基因在染色体上各有一定的位置，呈线性排列； 2. 染色体在间期进行复制后，每条染色体含两条姊妹染色单体，基因也随之复制；,三、连锁遗传现象发生的机制,前期 I,细线期,偶线期,粗线期,双线期,终变期,染色体细长如线,同源染色体开始联会，出现联会复合体,非姐妹染色单体间可能发生交换。,交叉,染色体进一步收缩变粗变短,中期 I,后期 I,末期 I,中期 II,后期 II,重组合配子的产生是由于：减数分裂前期 I 同源染色体的非姊妹染色单体间发生了节段互换。(基因 论的核心内容) 3. 同源染色体联会、非姊妹染色单体节段互换，导致 基因交换，产生交换型染色单体； 4. 发生交换的性母细

5、胞中四种染色单体分配到四个子 细胞中，发育成四种配子(两种亲本型、两种重组 型/交换型)。 5. 相邻两基因间发生断裂与交换的机会与基因间距离 有关：基因间距离越大，断裂和交换的机会也越大。,P F1 (复制) 同源染色体联会(偶线期) 非姊妹染色单体交换(偶线期到双线期) 终变期 四分体,Sh C,sh c,二分体,Sh C,Sh C,Sh C,Sh C,Sh C,sh c,sh c,sh c,sh c,sh c,sh C,Sh c,C Sh,C Sh,C Sh,c Sh,C sh,c sh,c sh,c sh,全部亲本型,1/2亲型 1/2重组型,F1,交换,交换,F1,新,新,交换都发生

6、在同源染色体相 靠近的非姊妹染色体之间， 而另外两条不换。,一部分染色体交换发生在连锁基因之内，重组配子 1/2重组、1/2亲型配子,另一部分交换发生在连锁基因之外，非重组配子,所以重组型配子自然少于50%,四分体,重组型配子的比例,1. 尽管在发生交换的孢(性)母细胞所产生的配子中，亲本型和重组型配子各占一半，但是双杂合体所产生的四种配子的比例并不相等，因为并不是所有的孢母细胞都发生两对基因间的交换。 2. 重组型配子比例是发生交换的孢母细胞比例的一半，并且两种重组型配子的比例相等，两种亲本型配子的比例相等。,（一）完全连锁,P 灰身残翅 BBvvbbVV黑身长翅 F1 灰身长翅 BbVv

7、bbvv黑身残翅 bbVv Bbvv Ft 黑身长翅 灰身残翅（亲本类型） 因为F1 BbVv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。,四、 完全连锁和不完全连锁,完 全 连 锁,（二）不完全连锁,第二节 交换值及其测定,一、交换值的概念及计算公式 二、交换值的测定方法 三、交换值与遗传距离 四、影响交换值的因素,一、交换值的概念,交换值，也称重组率/重组值，是指重组型配子占总配子的百分率。即：,亲本型配子+重组型配子,用哪些方法可以测定各种配子的数目？,二、交换值的测定,(一) 测交法 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

8、的种类和比例。 相引相与相斥相的测交结果： C-Sh相引相的交换值为3.6%； C-Sh相斥相的交换值为3.0%。,C-Sh基因间的连锁与交换,(二) 自交法 用于去雄较困难的植物，如水稻、小麦、花生、豌豆等。 自交法的原理与过程：(以香豌豆花色与花粉粒形状两对相对性状，P-L交换值测定为例。) 求F2代纯合隐性个体的百分率 以上百分率开方即得隐性配子的百分率 含两个显性基因配子的百分率等于隐性配子的百分率 100%-2隐性配子的百分率得重组配子百分率，即得交换值。,三、交换值与遗传距离,1. 非姊妹染色单体间交换数目及位置是随机的； 2. 两个连锁基因间交换值的变化范围是0, 50%，其变化反映基因间的连锁强度、基因间的相对距离； 两基因间的距离越远，基因间的连锁强度越小，交换值就越大；反之，基因间的距离越近，基因间的连锁强度越大，交换值就越小。 3. 通常用交换值/重组率来度量基因间的相对距离，也称为遗传距离(genetic distance)。 通常以1%的重组率作为一个遗传距离单位/遗传单位。,四、影响交换值的因素,1. 年龄对交换