遗传学遗传基本规律PPT学习教案

1、会计学1第1页/共58页第2页/共58页第3页/共58页不完全显性不完全显性：若具有相对性状差异的纯合亲本杂交，：若具有相对性状差异的纯合亲本杂交，F1 呈现双亲性状的中间型呈现双亲性状的中间型,这称为不完全显性。这称为不完全显性。 F2表型呈表型呈1:2:1分离。分离。11金鱼草 的花色1:2:1一对等位基因：完全显现、不完全显性一对等位基因：完全显现、不完全显性第4页/共58页第5页/共58页一、无互作一、无互作 鸡冠形状由两对独立基因共同决定，这两对基因间不存在互作。鸡冠形状由两对独立基因共同决定，这两对基因间不存在互作。 豌豆冠豌豆冠玫瑰冠玫瑰冠F1：核桃冠（自交）：核桃冠（自交）F2

2、 核桃冠核桃冠: 豌豆冠豌豆冠: 玫瑰冠玫瑰冠: 单冠单冠9:3:3:1分析其基因型，上列杂交的遗传图解是：分析其基因型，上列杂交的遗传图解是： PPrrppRRF1 ：PpRr；F2： PPRR（1），），PpRR（2），），PPRr（2），），PpRr（4） PPrr（1），），Pprr（2） ppRR（1），），ppRr（2） pprr（1）核桃冠核桃冠 豌豆冠豌豆冠 玫瑰冠玫瑰冠 单冠单冠 2对以上独立基因的相互关系：无互作、互作对以上独立基因的相互关系：无互作、互作第6页/共58页 两种显性基因同时存在时，决定某种性状，而一种显性基因单独存在，两种显性基因同时存在时，决定某种性状，而

3、一种显性基因单独存在，和没有显性基因存在时，决定另一种性状表现。和没有显性基因存在时，决定另一种性状表现。 例：香豌豆例：香豌豆(Lathyrus odoratus)花色遗传。花色遗传。香豌豆花色由两对基因香豌豆花色由两对基因(C/c，P/p)控制：控制：P 白花白花(CCpp) 白花白花(ccPP) F1 紫花紫花(CcPp) F2 9 紫花紫花(C_P_) : 7 白花白花(3C_pp + 3ccP_ + 1ccpp)分析：两对基因在世代间传递时仍然遵循独立分配规律。分析：两对基因在世代间传递时仍然遵循独立分配规律。F2产生两种表现型及其产生两种表现型及其9:7的比例是由于两对基因间的互补

4、的比例是由于两对基因间的互补作用。作用。二、有互作二、有互作 互补作用：互补作用：第7页/共58页第8页/共58页积加作用：积加作用： 两种显性基因分别存在时，具有相同的性状决定作用；两种显两种显性基因分别存在时，具有相同的性状决定作用；两种显性基因共同存在时，积加出新的性状；无显性基因时表现隐性性状性基因共同存在时，积加出新的性状；无显性基因时表现隐性性状。积加作用的。积加作用的F2 表现型有三种，分离比例为表现型有三种，分离比例为9:6:1。例：南瓜（例：南瓜（Cucurbita pepo）果形遗传。）果形遗传。南瓜果形由两对基因南瓜果形由两对基因(A/a，B/b)控制：控制：P 圆球形圆

5、球形(AAbb) 圆球形圆球形(aaBB) F1 扁盘形扁盘形(AaBb) F2 9 扁盘扁盘(A_B_) : 6 圆球圆球(3A_bb + 3aaB_) : 1长圆（长圆（1ccpp)第9页/共58页重叠作用：重叠作用： 两种显性基因分别存在与共同存在均决定相同的性状，无显性基因两种显性基因分别存在与共同存在均决定相同的性状，无显性基因时，表现隐性性状。重叠作用的时，表现隐性性状。重叠作用的F 表现型分离比例为表现型分离比例为15:1。例：荠菜（例：荠菜（Bursa pursa-pastoria）果形遗传。）果形遗传。荠菜果形由两对基因荠菜果形由两对基因(T/t，T/t)控制：控制：P 三角

6、形三角形(TTTT) 卵形卵形(tttt) F1 三角形三角形(TtTt) F2 15 三角形三角形(9T_T_3T_tt + 3ttT_) : 1 卵形（卵形（1tttt)21 1 2 21 1 2 21 1 2 222111 1 2 21212 21 1 2第10页/共58页显性上位作用：显性上位作用： 两种显性基因各自都有性状决定作用，其中一种基因为显性时对另一两种显性基因各自都有性状决定作用，其中一种基因为显性时对另一种基因的表现有遮盖作用，起遮盖作用的基因称为上位基因。显性上位作种基因的表现有遮盖作用，起遮盖作用的基因称为上位基因。显性上位作用的用的F 2表现型分离比例为表现型分离比

7、例为12:3:1。2 燕麦中黑颖品系与黄颖品系杂交有以下结果燕麦中黑颖品系与黄颖品系杂交有以下结果:P 黑颖（黑颖（BByy） X 黄颖（黄颖（bbYY） F1 黑颖（黑颖（BbYy） F2 9黑颖（黑颖（B_Y_）:3黑颖（黑颖（B_yy）:3黄颖（黄颖（bbY_）:1白颖（白颖（bbyy） 第11页/共58页隐性上位作用：隐性上位作用： 当上位基因处于隐性纯合状态时，对下位基因起遮盖作用，下位基因当上位基因处于隐性纯合状态时，对下位基因起遮盖作用，下位基因的作用不表现；当上位基因处于显性杂合或显性纯合状态时，下位基因作的作用不表现；当上位基因处于显性杂合或显性纯合状态时，下位基因作用表现。

8、隐性上位作用的用表现。隐性上位作用的F2 表现型分离比例为表现型分离比例为9:3:4。 21 玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传 : P 红色胚乳蛋白质层红色胚乳蛋白质层 （CCprpr） X白色胚乳蛋白质层（白色胚乳蛋白质层（ccPrPr） F 紫色（紫色（CcPrpr） F 9紫色（紫色（9C_Pr_）3红色（红色（C_prpr）:4白色（白色（3ccPr_1ccprpr） 2 第12页/共58页鸭趾草品红花植株与白花植株杂交，鸭趾草品红花植株与白花植株杂交，F F1 1为紫花株，为紫花株，F F2 2为为9 9紫紫:3:3品红品红:4:4白花。白花。第13页/共58页抑

9、制作用：抑制作用： 抑制基因本身没有性状决定作用，但它处于显性纯合或杂合状态时却抑制基因本身没有性状决定作用，但它处于显性纯合或杂合状态时却能抑制另一种显性基因的作用，表现抑制作用的基因称为抑制基因。抑制能抑制另一种显性基因的作用，表现抑制作用的基因称为抑制基因。抑制作用的作用的F2表现型分离比例为表现型分离比例为13:3。21 玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传 : P 白色蛋白质层（白色蛋白质层（CCII） X白色蛋白质层白色蛋白质层 （ ccii ） F1 白色（白色（ CcIi ） F2 13白色（白色（9C_I_3C_ii1ccii）:3有色（有色（ ccI_ ）

10、第14页/共58页P 紫长 红圆 PPLL ppllF1 紫长 PpLl F2 紫长 紫圆 红长 红圆 P_L_ P_ll ppL_ ppll 观察数： 284 21 21 55 理论数： 215 71 71 24 亲本型高于理论数，重组型低于理论数。亲本型高于理论数，重组型低于理论数。 (相引相)2.4 连锁与互换规律连锁与互换规律第15页/共58页 p 紫圆 红长 PPl l ppLL F1 紫长 PpLl F2 紫长 紫圆 红长 红圆 P-L-_ P-ll ppL-_ ppll 观察数 ： 226 95 97 1 理论数 ： 235.8 78.5 78.5 26.2 亲本型高于理论数，重

11、组型低于理论数。亲本型高于理论数，重组型低于理论数。(相斥相)第16页/共58页相引组白眼黄体雌蝇（wwbb）红眼褐体雄蝇（WWBB） F1 红眼褐体（WwBb）F1 的红眼褐体（WwBb） 白眼黄体（wwbb） 白眼黄体 白眼褐体 红眼黄体 红眼褐体 wwbb wwBb Wwbb WwBb 49.45 0.55 0.55 49.45证实证实F1 的的 蝇蝇w和和b连锁，连锁，W和和B连锁。连锁。第17页/共58页证实证实F1的的 蝇蝇w和和B连锁，连锁，W和和b连锁连锁。第18页/共58页第19页/共58页（一）完全连锁和不完全连锁（一）完全连锁和不完全连锁 完全连锁：同一条染色体染色体上的

12、基因，以这条染色体为单位传递，只产生亲型配子，子代只产生亲型个体。 不完全连锁：连锁基因间发生重组，产生亲型配子和重组型配子，自交和测交后代均出现重组型个体。 玉米子粒粒形与粒色的紧密连锁玉米子粒粒形与粒色的紧密连锁相引组相引组相斥组相斥组第20页/共58页P 灰体、长翅灰体、长翅 黑体、残翅黑体、残翅 B B b b Vg Vg vg vg F1 灰体、长翅灰体、长翅 黑体、残翅黑体、残翅 B b b b Vg vg vg vg Ft灰体、长翅灰体、长翅 黑体、残翅黑体、残翅 B b b b Vg vg vg vg 50% 50% 比例：第21页/共58页对完全连锁的解释对完全连锁的解释第2

13、2页/共58页P 灰体、长翅 黑体、残翅 B B b b Vg Vg vg vg F1 灰体、长翅灰体、长翅 黑体、残翅黑体、残翅 B b b b Vg vg vg vg Ft 灰体、长翅灰体、长翅 黑体、残翅黑体、残翅 灰体、残翅灰体、残翅 黑体、长翅黑体、长翅 B b b b B b b b Vg vg vg vg vg vg Vg vg比例比例: 41.5% 41.5% 8.5% 8.5% 第23页/共58页对不完全连锁的解释对不完全连锁的解释第24页/共58页第25页/共58页人染色体的交人染色体的交叉叉第26页/共58页4.估算重组值的常用方法：可反应交换基因间距离估算重组值的常用方

14、法：可反应交换基因间距离 (1) 测交法测交法例：玉米绿色花丝（例：玉米绿色花丝（Sm）对橙红色花丝（）对橙红色花丝（sm）为显性，正常植株（）为显性，正常植株（Py） 对矮小植对矮小植 株（株（py）为显性，已知这两对基因连锁，求它们之间的重组）为显性，已知这两对基因连锁，求它们之间的重组 率。率。解： 重组值的定义是重组型配子数占总配子数的百分率重组值的定义是重组型配子数占总配子数的百分率，所以可通过统计测交子代 中重组类型所占的百分率，求得重组值。两对性状纯合亲本杂交，例如Sm Sm Py Pysmsm py py，然后对所得F1 杂合体进行测交，统计测交子代Ft中重组类型所占的百分率

15、。 Ft中中 Sm sm Py py Sm sm py py sm sm Py py sm sm py py 绿花丝正常株绿花丝正常株 绿花丝矮小株绿花丝矮小株 橙红花丝正常株橙红花丝正常株 橙红花丝矮小株橙红花丝矮小株 903 105 95 897 重组值重组值=（105+95）/（903+105+95+897）X100%=10%第27页/共58页第28页/共58页第29页/共58页故重组型配子的故重组型配子的%=1-2 44% =12%即重组值即重组值=12%第30页/共58页第31页/共58页电镜下染色质结构电镜下染色质结构黑麦根尖细胞有丝分裂中期染色体黑麦根尖细胞有丝分裂中期染色体第3

16、2页/共58页染色质螺旋化形成染色体被认可的是染色质螺旋化形成染色体被认可的是Bak（1977）等人提出的四级结构模型）等人提出的四级结构模型第33页/共58页由染色质到染色体的四级结构模型由染色质到染色体的四级结构模型 第34页/共58页染色质结构的核小体模式图染色质结构的核小体模式图第35页/共58页核小体呈念珠状排列核小体呈念珠状排列（电子显微镜观察结果）电子显微镜观察结果）一级结构一级结构：是核小体组成的串珠式染色质线；：是核小体组成的串珠式染色质线；染色体的四级结构染色体的四级结构二级结构二级结构：直径为：直径为10nm的染色质线过螺旋化，每一圈的染色质线过螺旋化，每一圈6个核小体，

17、形成了外径个核小体，形成了外径30nm，内径，内径10nm，螺距，螺距11nm的螺线体；的螺线体；三级结构三级结构：螺线体再螺旋化，形成直径为：螺线体再螺旋化，形成直径为400nm的圆筒状超螺线体（的圆筒状超螺线体（supersolenoid）；）；染色体形成染色体形成：超螺线体再次折叠盘绕和螺旋化，形成直径约：超螺线体再次折叠盘绕和螺旋化，形成直径约1um的染色体。的染色体。电子显微镜下观察电子显微镜下观察到的到的30nm螺旋管螺旋管第36页/共58页如人最长的染色体，如人最长的染色体，DNA分子伸展时分子伸展时85mm，中期染色体直径为，中期染色体直径为0.5um，长度为，长度为10um，

18、缩短了，缩短了8500倍。倍。 第37页/共58页主缢痕（主缢痕（primary constriction） 中期染色较浅而缢缩的部位，有着丝粒，螺旋化程度低，中期染色较浅而缢缩的部位，有着丝粒，螺旋化程度低，DNA含量少，所以染色很浅或不着色；含量少，所以染色很浅或不着色；次缢痕（次缢痕（secondary constriction）主缢痕外呈浅缢缩的部分，位置相对稳定，数目、位置和大小是鉴定染色体的显著特征；主缢痕外呈浅缢缩的部分，位置相对稳定，数目、位置和大小是鉴定染色体的显著特征；核仁组织区（核仁组织区（nucleolar organizing regions, NORs） 核糖体核糖

19、体RNA基因（基因（5SrRNA基因除外）区，位于染色体的次缢痕区，但并非所有的次缢痕都是基因除外）区，位于染色体的次缢痕区，但并非所有的次缢痕都是NORs。染色体的结构染色体的结构第38页/共58页端粒（端粒（telomere） 染色体端部，由高度重复的短序列串联而成，进化上高度保守，不同生物的端粒序列都很相似，哺乳类的序列为染色体端部，由高度重复的短序列串联而成，进化上高度保守，不同生物的端粒序列都很相似，哺乳类的序列为GGGTTA，500-3000次重复次重复。作用是：保护染色体不被核酸酶降解；防染色体融合；为端粒酶提供底物，保证染色体的完全复制。与寿命有关。作用是：保护染色体不被核酸酶降解；防染色体融合；为端粒酶提供底物，保证染色体的完全复制。与寿命有关。随体（随体（satellite）位于末端称端随体，位于两位于末端称