连锁遗传分析染色体与连锁群

1、关于连锁遗传分析染色体和连锁群第一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第一节基因连锁的发现一 相引与相斥 1905 贝特森（Bateson, W.） 庞尼特（Punnet, R.C） 香豌豆（Lathyrus doratus） 相引（coupling） 相斥（repulsion)第二张，PPT共七十三页，创作于2022年6月P 紫长 红圆 （PPLL) （ppll）F 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 按孟德尔 理论数： 215 71 71 24第三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 p 紫

2、圆 红长 （PP l l） （ p pLL） F1 紫长 （PpLl） F2 紫长 紫圆 红长 红圆 P_L_ P_ ll ppL_ pp ll 实得数 ： 226 95 97 1 按孟德尔 理论数 ： 235.8 78.5 78.5 26.2第四张，PPT共七十三页，创作于2022年6月二连锁法则的建立1910 摩尔根 布里吉斯（Bridges, C.B） 建立连锁法则 (law of linkage) 果蝇杂交实验 红眼和紫眼（purple） 长翅和残翅（vestigial） 第五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 P 红长 紫残 （Pr+Pr+Vg+Vg+） （PrPrVgVg）

3、 F1 红长 紫残（测交） （Pr+Pr Vg+Vg） ( PrPrVgVg） F2 红长 紫残 红残 紫长 （Pr+Vg+）（PrVg）（Pr+Vg）（PrVg+） 1339 1195 151 154第六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 P 红残 紫长 F1 红长 紫残（测交） F2 红长 紫残 红残 紫长 （Pr+Vg+）（PrVg）（Pr+Vg）（PrVg+） 157 146 965 1067第七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 pr vg pr+ vg+ pr vg pr+ vg+ pr vg pr+ vg+ pr+ vg+ pr vg 两对位于同一条染色体 上的等

4、位基因的简单遗传第八张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 Pr Vg Pr Vg Pr Vg Pr Vg Pr Vg+ Pr Vg+ Pr+ Vg+ Pr+ Vg Pr+ Vg Pr+ Vg+ Pr+ Vg+ Pr+ Vg+ 在减数分裂中染色体交换第九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月摩尔根1910年提出连锁定律，成为遗传学中的第3个基本规律。发表了“基因论”。摩尔根等提出： (1)相引是两个基因位于同一条染色体上，相斥则反之。 (2)同源染色体在减数分裂时发生交换 ( crossing-over ) (3)位置相近的因子相互连锁。(孟德尔遗传的随机分离与相引Science,19

5、11,34.384)第十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第二节 基因重组和染色体交换的作用一玉米实验 麦克林托克（McClintock,B） 克莱顿 （Creighton, B） No. 9 染色体 C : 色素基因 Wx : 糯质基因 或 蜡质基因 knob: 纽结(短臂靠近C) 染色体片段： No. 8易位(长臂靠近Wx)第十一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 C wx 8 c wx c Wx c wx 产生配子 产生配子 C wx 8 c wx c Wx C Wx 测交 c wx 8 C wx 8 c Wx C Wx c wx 8 c wx c wx c wx c w

6、x 第十二张，PPT共七十三页，创作于2022年6月二果蝇实验斯特恩（Stern，C.） X染色体 car（Carnation）粉红眼 隐性基因 B（Bareye） 棒状眼 显性基因第十三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 C b c b 红色棒眼 c B Y 粉红园眼精子 c b Y c b 粉红 Y 粉红 亲组合 c B 棒眼 c B 棒眼卵 子 c b 红色 Y 红色 C b 园眼 C b 园眼 c b 粉红 Y 粉红 重组合 c b 园眼 c b 园眼卵子 c b 红色 Y 红色 C B 棒眼 C B 棒眼第十四张，PPT共七十三页，创作于2022年6月摩尔根 著第十五张，PP

7、T共七十三页，创作于2022年6月第十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月野生型黑腹果蝇第十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Lateral view of a male (left) and female D. melanogaster. Arrow points tosex comb on the male. 性梳第十八张，PPT共七十三页，创作于2022年6月果蝇若干个可见突变类型第十九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Pictures of Selected Mutant Fly StrainsAntennapedia: Instead of regular

8、antenna, these flies have legs for antenna触角足突变第二十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Sepia eyes: eyes are sepia colored, not the typical bright red exhibited in wild types. Sepia female on the right and wild type female on the left. 淡墨色眼第二十一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月More wrinkle-winged flies. 褶皱翅第二十二张，PPT共七十三页，创作于2022

9、年6月Vestigial/ebony in comparison to wild type. 第二十三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月果蝇的连锁与交换第二十四张，PPT共七十三页，创作于2022年6月长翅,灰身残翅,黑身第二十五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月F1长翅,灰身杂种和双隐性个体回交残翅,黑身第二十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月残翅黑身(亲组合)总数 1000F2长翅灰身(亲组合)残翅灰身(重组合)长翅黑身(重组合)各组个体数重组合比例第二十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月上例实验提示:1. 在 F2 中,重组合的数目总是少于亲组合数.2

10、. 同源染色体在减数分裂过程中可发生交换 基因重组.3. 基因间的交换值可以作为基因间的相对距离.4. 交换值不会等于或大于50 %. 5. 基因间长度单为 cM.第二十八张，PPT共七十三页，创作于2022年6月三、雌雄的连锁不同连锁基因完全连锁：雄果蝇雌家蚕 第二十九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月四、连锁群连锁群的数目应该等于单倍体染色体数n。第三十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 第三节 交换和重组值交换值（crossing-over value）重组是交换的结果，但交换不一定导致重组。标记基因重组值（recombination value）重组率（recombin

11、ation frequency） 重组值 交换值P = 重组合(亲组合重组合) 100 单位:图距单位 m.u.（map unit）或 厘摩（centimorgan cM）第三十一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Haldane图谱函数1/2 (1-e2d )e =自然对数的底(e = 2.71828)d =图距 R0.500.25 0 25 50 75 100 125 150 175 d第三十二张，PPT共七十三页，创作于2022年6月霍尔丹图谱函数 PRF =1/2(1e 2d) PRF：交换值；e = 2.71828; e = 图距 50 40 30 20 10 50 100 1

12、50重组值%交换值(d)第三十三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第四节基因定位和遗传作图第三十四张，PPT共七十三页，创作于2022年6月单交换（无重组）第三十五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月单交换（重组）第三十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月多交换第三十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月三点测交（threepoint test cross）三点测交实验的意义在于: （1）比两点测交方便、准确。一次三点测交相当于三次两点测交实验所获得的结果；（2）能获得双交换的资料；（3）一次三点试验中得到的三个重组值是在同一基因型，同一环境条件下得到的，而三次两点

13、试验就不一定这样。（4）证实了基因在染色体上是直线排列的。第三十八张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 斯特蒂文特（Sturtevant） a b c 当 ab + bc = ac 时 三点在一条直线上 红眼V（Vermilion eyes） 翅无横脉 Cv（crossveinless） 截翅Ct（cut, or snipped wing edges）第三十九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 三点测交的结果 表型实得数 比例(%) 重组发生位点 a-b a-c c-b a + + 580 80.9 + b c 592 a b c 45 5.9 + + + 40 a b + 89

14、 12.6 + + c 94 a + c 3 0.6 + b + 5 合计 1448 100 18.5 6.5 13.2 第四十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 ab= 18.5 a c b c6.513.2 19.7 m.u ab C 0 时 表示存在正干涉 （positive interference） C 1，I 0 时， 表示存在负干涉 （negative interference）负干涉仅在微生物中发生基因转变时才出现。第四十四张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 三染色单体干涉 (1) (2) (3) (4) (1)2-3二线双交换 (2)1-4四线双交换 (3)1

15、-3三线双交换 (4)2-4三线双交换 当第一次交换发生后，第二次交换可在任意两条非姊妹染色单体之间进行。情况如(1)、(2)、(3)或(4)。第四十五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第五节真菌的遗传分析一. 链孢霉（Neurospora crassa）的生活史分生孢子(conidia)交配型（matig type）子囊果(peri thecium)子囊(ascus)子囊孢子(ascospore)第四十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第四十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Neurospora crassa 的子囊(内含8个子囊孢子)第四十八张，PPT共七十三页

16、，创作于2022年6月二、粗糙链孢霉作为遗传分析材料的优点因为它是单倍体，没有显性的复杂问题。基因型直接在表型上反映出来。一次只分析一个减数分裂的产物，而二倍体不是那样。个体小，长得快，易于培养，一次杂交可产生大量后代。它进行有性生殖，染色体的结构和功能类似于高等动植物。第四十九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第五十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月三、四分子分析（terard analysis）单一减数分裂的4个产物留在一起，称作四分子。顺序四分子（Ordered tetrad）分析的优点： (1)子囊中子囊孢子的正确对称性质，证明减数分裂是一个交互过程； (2)子囊孢子在

17、子囊中直线排列； (3)着丝粒可看成是一个基因座位(locus)第五十一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月四、着丝粒作图原养型（prototroph）营养缺陷型（auxotroph）(一) 第一次分裂分离（first division segregation）第五十二张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 A A A A A M A M A A a a A a a a a a a a (a) 第一次分裂分离 第五十三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 A A A A A M a M a a a A A a A a a A a a (b) 第二次分裂分离 第五十四张，PPT共

18、七十三页，创作于2022年6月 第一次分裂分离: 第二次分裂分离: 8个子囊孢子排列类型第五十五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第五十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第五十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月Neurospora crassa 子囊中8个子囊孢子的排列方式第五十八张，PPT共七十三页，创作于2022年6月第五十九张，PPT共七十三页，创作于2022年6月非交换型(AAAAaaaa or aaaaAAAA) 属第一次分裂分离(first division segregation)第六十张，PPT共七十三页，创作于2022年6月交换型 (AAaaAAa

19、a or aaAAaaAA) 属笫二次分裂分离,二者互为镜影(mirror image).第六十一张，PPT共七十三页，创作于2022年6月aaAAAAaaAAaaAAaaaaAAaaAAAAaaaaAA交换型交换型交换型交换型注: 交换型的产生是基因和着丝点之间发生了交换(重组)第六十二张，PPT共七十三页，创作于2022年6月每发生一个交叉，一个子囊中有半数孢子发生重组第六十三张，PPT共七十三页，创作于2022年6月（三) 着丝粒作图（centromere mapping）有关基因与着丝粒的重组率= (交换型子囊数 /总子囊数) 100 1/2第六十四张，PPT共七十三页，创作于2022

20、年6月五、 链孢霉的连锁作图 nic (nicotinic)：菸酸依赖型 ade (adenine)：腺嘌呤依赖型 PD为亲二型（parental ditype） NPD为非亲二型 ( nonparental ditype ) T为四型（tetratyne）第六十五张，PPT共七十三页，创作于2022年6月NCO 未交换SCO 单交换DCO 双交换第六十六张，PPT共七十三页，创作于2022年6月亲二型四型四型非亲二型第六十七张，PPT共七十三页，创作于2022年6月 nic + + ad 得到不同子囊型的后代 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7) ad ad ad ad ad nic ad nic nic ad nic ad nic + nic ad nic ad ad nic + nic ad nic ad nic nic nic ad nic M 1 M 1 M 1 M 1 M 1 M 2 M 2 M 1 M 2 M 2 M 2 M 2 M 2 M2 （PD） （NPD）（T） （T） （PD） （NPD） （T)