第二章孟德尔遗传课件

第二章孟德尔遗传

第二章孟德尔遗传1第一节分离规律

一、孟德尔定律的由来

孟德尔，1822年出生在奥国的布隆（Brunn）地区（现在捷克的布尔诺），他从小家庭贫苦，靠勤工俭学和资助读完了中学。1843年进入布尔诺修道院当修道士。布尔诺修道院不仅是一个宗教场所，而且具有探讨和发展自然科学和哲学的浓厚传统，是那一地区（摩拉维亚）的文化中心。孟德尔进入修道院后，深受自然科学和哲学的影响。1847年，他被授于牧师职位。他在自然科学和哲学方面的才华逐渐得到了当时修道院院长拉普（Napp）的赏识。于是，拉普院长改变了想让孟德尔当传教士的念头,1851年他被送入维也纳大学学习自然科学，他在数学和物理学方面有了很大的进步。1853年，他回到布尔诺当教师，讲授自然科学，并开始动植物的杂交实验。第一节分离规律2

青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学家，特别是奥地利物理学家顿普赖(Doppler)、大化学家拉德希尔(Lindenthal)和植物生理学家安哥(Unger)的影响。十九世纪初,物理学是高度数学化的,Mendle的统计思想与此有关.孟德尔在研究遗传现象的过程中，道尔顿的原子学说使他联想到遗传因子（基因）的稳定性和不可分割的离子性。孟德尔又把它擅长的数学方法用于分析杂交实验，从而揭示了分离规律和独立分配规律,这是孟德尔超前的伟大创举。青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学家，特别是奥地利3

孟德尔在研究生物的遗传变异时应用了科学的研究方法，进行复杂问题简单化研究，孟德尔以前研究生物的遗传变异是从生物个体整体上研究，孟德尔是将生物个体分解为部分，分解为单个性状来进行研究，首先研究生物个体单个性状的遗传和变异规律，在获得了可靠的研究结果后，依次为基础，研究多个性状的遗传变异规律。孟德尔在研究生物的遗传变异时应用了科学的4二、孟德尔的豌豆杂交试验性状：生物体所表现的形态特征和生理特性的总称

单位性状：每一个具体性状相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异二、孟德尔的豌豆杂交试验5第二章孟德尔遗传课件6第二章孟德尔遗传课件7豌豆杂交的方法豌豆杂交的方法8

P

♀红花

白花♂

♀白花红花♂

F1

红花红花

F2

红花：白花

红花：白花

3：13：1正交反交图4－1豌豆花色的遗传

9

孟德尔七对因子的实验中，发现有如下共同特点：1．F1只表现一个亲本的性状，另一亲本的性状没有表现。2．杂交亲本的相对性状在F2代中又分别出现了。3．F2表现的双亲相对性状的比例都很接近于3∶1，且F1表现的性状在F2代占绝大多数。4．正反交都可以得到以上的结果。孟德尔七对因子的实验中，发现有如下共同特点：10三、分离现象的解释孟德尔提出遗传性状是由遗传因子决定的，遗传因子在体细胞内是成对的C--红花--显性因子C--白花--隐性因子

三、分离现象的解释11

1．性状是由专门的遗传因子决定的，单位性状由细胞中的单位因子控制(单位性状单位因子假设)。2．遗传因子在体细胞中是成对的,一个来自母本，一个来自父本，在形成配子时，成对因子彼此分离，并且各自分配到不同配子中去，每一个配子只含有成对因子中的一个(分离定律)。

1．性状是由专门的遗传因子决定的，单位123．成对遗传因子中的每个遗传因子在遗传上纯粹的、独立的，遗传因子在形成配子时的分离是随机的，互不干扰的，遗传因子进入不同配子中的机率是均等的(纯粹定律)。4．相对遗传因子具有显隐性关系。显性因子对隐性因子有掩盖作用(显性定律)。

5．雌雄配子在受精结合时的机率是均等的。

3．成对遗传因子中的每个遗传因子在遗传上13图4－2孟德尔对分离现象的解释

第二章孟德尔遗传课件14分离规律的实质来自双亲的成对遗传因子(等位基因)在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，进入不同的配子，而每个配子中只具有成对遗传因子的一个。分离规律的实质151、测交法

测交：被测验的个体与隐性纯合个体间的杂交所得的后代为测交子代，Ft四、分离规律的验证1、测交法四、分离规律的验证16第二章孟德尔遗传课件17

红花

白花红花

白花PCCccCccc

配子CcCcc

FtCc红花红花Cccc白花1：1

图4－3豌豆红花和白花一对基因的分离

182、自交法2、自交法192、自交法2、自交法20第二章孟德尔遗传课件213、F1花粉鉴定法*玉米籽粒：糯性、非糯性*受一对等位基因控制的，分别控制着籽粒及其花粉粒中的淀粉性质*非糯性：直链淀粉，Wx，蓝黑色糯性：支链淀粉，wx红棕色F1(Wxwx)花粉—

红棕色：蓝黑色=1：13、F1花粉鉴定法223、F1花粉鉴定法

3、F1花粉鉴定法23经典分离比例实现的条件所研究的生物是二倍体真核生物，具有成对的同源染色体，和成对的等位基因。所研究的真核基因位于染色体上。F1个体形成的两种配子的数目相等或接近相等，并且两种配子的生活力相同，受精时随机结合。不同基因型的合子及由合子发育的个体，均具有相同或大致相同的存活率。研究的相对性状差异明显，容易区分。杂种后代都处于相对一致的条件下，而且被分析的群体比较大。1经典分离比例实现的条件所研究的生物是二倍体真核生物，具有成对24分离规律的细胞学基础：

孟德尔的论文在1865年发表

1883年，细胞学研究发现了有丝分裂1890年发现了减数分裂1900年以后，随着孟德尔遗传规律验证性的研究和细胞染色体形为的研究，发现孟德尔假设的遗传因子的传递规律和染色体的传递规律非常相似。表现在：分离规律的细胞学基础：251．遗传因子在体细胞中是成双的，在性细胞中是成单的；染色体在体细胞中也是成双的，在性细胞中是成单的。2．相对因子在形成配子时随机分离，相互独立的分配到不同配子中去；染色体在减数分裂过程中，配对的同源染色体也随机的分配到不同的子细胞中去。

3．遗传因子是稳定的、连续的，一个生物的染色体也是稳定的，连续的。

1．遗传因子在体细胞中是成双的，在性细胞中26基因型、表现型基因型：指生物个体的基因组合（生物体的遗传组成）,表示为:AaBB等.表现型：指生物个体对外所表现的性状叫表现型，表现型是基因和环境共同作用的结果。表示为:A_B_等.基因型和表现型不一定一致例如，孟德尔的豌豆实验：CCCcccF2有三种基因型红

白

但F2只有两种表现型

基因型、表现型27等位基因和非等位基因

等位基因：位于同源染色体相对位点上的一对基因叫等位基因.等位基因用同一英文字母的大小写表示.例如:AaDd等.

非等位基因：位于同源染色体不同位点上的基因和非同源染色体上的基因互为非等位基因.非等位基因用不同的英文字母表示,例如:A和Ba和d.1）指同源染色体，不同位点上的基因

2）指非同源染色体上的基因

等位基因和非等位基因28纯合体与杂合体纯合体：生物个体基因型中，成对基因都相同的个体叫纯合体。例:AAAAbbaaBBCCdd

杂合体：生物个体基因型中，有一对或者一对以上基因不相同的个体叫杂合体。例:AaAaBBaaBBCcDD

纯合体与杂合体29第二节独立分配规律一、两对相对性状的遗传为了研究两对相对性状的遗传，孟德尔仍以豌豆为材料，选取具有两对相对性状差异的纯合亲本进行杂交

第二节独立分配规律30第二章孟德尔遗传课件31

P黄色、圆粒×绿色、皱粒

F1

黄色、圆粒

F2

黄色黄色绿色绿色总数圆粒皱粒圆粒皱粒

实得粒数31510110832556理论比例

9：3：3：116

图4－5豌豆两对性状的杂交试验

P黄色、圆粒×绿色、皱粒

32特点:（1）F1表现一致，只有一个表现型，只表现两对因子的显性性状。

（2）F2出现性状的多样性，性状发生了分离组合，F2既有两亲本性状出现，也出现了两种新的性状组合。

(3)F2出现的新组合是两对相对性状间的不同组合。

(4）两对性状中的每一对性状的遗传均符合孟德尔定律:黄色∶绿色=（315+108）∶（103+32）=423∶133≈3∶1饱满∶皱缩=（315+101）∶（108+32）

=416∶140≈3∶1特点:33（5）两对相对性状在同时由亲代向子代传递时，他们彼此是独立的，互不干扰的。

（6）从F2代出现后多种类型的分离比上看，是

9∶3∶3∶1。

（5）两对相对性状在同时由亲代向子代传递时，34

按照这两对性状的组合方式，它们只有四种型式，从比例上看，又是9∶3∶3∶1，那么，这种组合是不是随机的呢?假设：两对性状的遗传是随机组合的：那么.在F2:对黄绿性状:黄色子叶机率3/4 绿色子叶机率1/4同样：对圆皱性状:圆粒机率3/4

皱粒机率1/4按照这两对性状的组合方式，它们只有四种型式，从比例上看35那么，在这两对独立已传的性状中，F2代:1)园、黄共同出现后机率名为它们各之出现的机率积3/4×3/4=9/162)园、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机率积3/4×1/4=3/163)皱、黄共同出现后机率名为它们各之出现的机率积1/4×3/4=3/164)皱、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机率积1/4×1/4=1/16这种理论比率和统计学的比率，说明了（7）两对相对性状在F2的组合是随机的。

那么，在这两对独立已传的性状中，F2代:36二、独立分配现象的解释二、独立分配现象的解释37孟德尔根据其实验结果作出了假说：（1）在两对性状的遗传当中，遗传性状由二对因子决定。(2）两对因子中的每一对遗传因子在体细胞中是成双的，在性细胞中是成单的，因子的传递均符合分离规律的特性。（3）两对因子在遗传上是纯粹的、独立的、互不干扰的，在形成配子对相对因子要随机分离,分配到不同的配子中去，而非相对因子要在同一配子内自由组合，分离组合的机率时均等的,因此,F1代产生的4种类型配子比例为1∶1∶1∶1。F2代产生4种类型的比例为:9:3:3:1.

孟德尔根据其实验结果作出了假说：381/16YYRR1/16YYrr1/16yyRR1/16yyrr2/16YyRR2/16Yyrr2/16YYRr2/16yyRr4/16YyRr1/16YYRR1/16YYrr1/16yyRR1/139第二章孟德尔遗传课件40第二章孟德尔遗传课件41P黄、圆YYRR

绿、皱yyrr

配子YRyr

F1

黄、圆YyRr

♂♀YRYryRyr

YRYYRR黄圆YYRr黄圆YyRR黄圆YyRr黄圆F2YrYYRr黄圆YYrr黄皱YyRr黄圆Yyrr黄皱

yRYyRR黄圆YyRr黄圆yyRR绿圆yyRr绿圆

yrYyRr黄圆Yyrr黄皱yyRr绿圆yyrr绿皱

图4－6豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解P黄、圆YYRR绿、皱yyrr

42三、独立分配规律的验证1、测交法用F1与双隐性纯合体测交。当F1形成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型，即YR、Yr、yR、yr，而且出现的比例相等，即1：1：1：1

三、独立分配规律的验证43第二章孟德尔遗传课件44

F1黄、圆YyRr

绿、皱yyrr

豌豆黄色、圆粒

绿色、皱粒的F1和双隐性亲本测交的结果

配子YRYryRyr

yr理论期望的测交后代YyRr黄圆1Yyrr黄皱

1yyRr绿圆

1yyrr绿皱1

实际测交结果F1母本F1父本3124272226252626

F1黄、圆YyRr绿、皱yyrr豌豆452、自交法按分离和独立分配规律，F2中推断：1/16YYRR,yyRR,Yyrr,yyrr→F3,不分离2/16YyRR,YYRr,yyRr,Yyrr→F3,3:14/16YyRr-------------------→F3,9:3:3:1孟德尔的试验结果完全符合这一推论

2、自交法46表型基因型F3预期的分离比实际结果F2

F3种子表明9YyRr黄圆1YYRR不分离38全为黄、园2YYRr3∶160黄园∶黄皱3∶12YyRR3∶160黄园∶绿园3∶14YyRr9∶3∶3∶1138四种类型3Yyrr黄绿1YYrr不分离28黄绿2Yyrr3∶1分离68黄皱∶绿皱3∶13yyRr绿园1yyRR不分离35绿圆2yyRr3∶1分离67绿圆∶绿皱3∶11yyrryyrr

30全为绿皱表型基因型F3预期的分离比实际结果F2F3种子表明947自由组合的细胞学基础:

①两对独立因子在形成配子时，相对因子互相分离进入不同的配子。而非相对因子在配子中要自由组合。在减数分裂过程中，同源染色体相互分离进入不同的子细胞，而非同源染色体在子细胞内进行自由组合。这一点，非相对因子和非同源染色体有平衡关系。②非相对因子和非同源染色体在子细胞内的自由组合均可产生重组型的配子。

自由组合的细胞学基础:48四、多对基因的遗传

控制多对不同性状的等位基因，分别载于不同对的同源染色体上时，其遗传都符合独立分配规律。

四、多对基因的遗传49

PYYRRCC×yyrrcc

F1

YyRrCc

F2

27:9:9:9:3:3:3:164组合、8表型、27基因型

PYYRRCC×yyrrcc

50多对因子的遗传,在满足下面2条件后,有下面的遗传规律:

1．每对因子的遗传都符合孟德尔的分离定律。2．因子分别存在于非同源染色体上。

多对因子的遗传,在满足下面2条件后,有下面的遗传规律:51杂合基F2表型F1配子F2基因F2组合F2表型因对数种类型基因型比例

122323:1

222223222(3:1)2

………

n2n2n3n2n(3:1)n杂合基F2表型F1配子F2基因F2组合F2表型52五、独立分配规律的应用

1、通过杂交造成基因重组，引起生物丰富的变异类型，有利于生物进化2、在杂交育种中有目的的组合两个亲本的优良性状，预测后代中优良性状组合的比例

五、独立分配规律的应用53

P有芒抗病×无芒感病AARRaarrF1AaRr

F2

9A-R-:3A-rr:3aaR-:1aarr如在F3希望获得10个稳定遗传的无芒、抗病(aaRR)株系，那么可以预计，在F2至少要选择30株以上无芒、抗病的植株，供F3株系鉴定

54第三节：统计学原理在遗传学分析中的应用

概率：一定事件总体中某一事件可能出现的机率

１．乘法定理：２．加法定理：

二项式定理:卡方测验:

第三节：统计学原理在遗传学分析中的应用55乘法定理：指的是两种事件同时或者相续发生时，它们的概率乃是各自概率的乘积。

例如：孟德尔一对因子遗传，杂合体Rr形成合子时:

1）雌性R和雄性R进入同一配子概率：1/42）雌性R和雄性r进入同一配子概率：1/43）雌性r和雄性R进入同一配子概率：1/44）雌性r和雄性r进入同一配子概率：1/4乘法定理：指的是两种事件同时或者相续发生时56同样在孟德尔两对因子AaBb自交后代表型比率:F2出现黄粒概率为3/4，绿粒的为1/4.F2出现园粒概率为3/4，皱粒为1/4，则:

F2园黄出现的概率：3/4×3/4=9/16F2园绿出现的概率：3/4×1/4=3/16F2皱黄出现的概率：1/4×3/4=3/16F2皱绿出现的概率：1/4×1/4=1/16

同样在孟德尔两对因子AaBb自交后代表型比率:57用乘法定理可求算杂合体产生的配子类型和比例:AaBBCcAa→1/2A1/2aBB→1BCc→1/2C1/2c

1/2C→1/4ABC1/2A→1B→1/2c→1/4Abc

1/2C→1/4aBC1/2a→1B→1/2c→1/4aBc

用乘法定理可求算杂合体产生的配子类型和比例:58用乘法定理可求算某一杂合体自交子代基因型的分离例：AaBbCC

Aa→1/4AA1/2Aa1/4aaBa→1/4BB1/2Bb1/4bb

CC→1CC那么:

1/4BB→CC→1/16AABBCC1/4AA→1/2Bb→CC→1/8AABbCC1/4bb→CC→1/16AAbbCC

1/4BB→CC→1/8AaBBCC1/2Aa→1/2Bb→CC→1/4AaBbCC1/4bb→CC→1/8AabbCC1/4BB→CC→1/16aaBBCC1/4aa→1/2Bb→CC→1/8aaBbCC1/4bb→CC→1/16aabbCC

用乘法定理可求算某一杂合体自交子代基因型的分离例：AaBbC59利用概率的乘法定理可求算某杂合体后代表型种类的概率:例AaBBCc

Aa→3/4A_1/4aaBB→1BBCc→3/4C_1/4cc那么:3/4C_→9/16A_B_C_3/4A_→1B_→1/4cc→3/16A_B_cc

3/4C_→3/16aaB_C_1/4aa→1B_→1/4cc→1/16aaB_cc利用概率的乘法定理可求算某杂合体后代表型种类的概率:例60利用乘法定理求某一杂交组合后代的基因型

例如:AaBBcc×AABBCc

这里:Aa×AA→1/2AA1/2AaBB×BB→1BBCc×Cc→1/4CC1/2Cc1/4cc则:

1/4CC→1/8AABBCC1/2AA→1BB→1/2Cc→1/4AABBCc1/4cc→1/8AABBcc1/4CC→1/8AaBBCC1/2Aa→1BB→1/2Cc→1/4AaBBCc1/4cc→1/8AaBBcc

利用乘法定理求某一杂交组合后代的基因型61利用乘法定理求算某一杂合体或杂交组合中某一基因型式表现型出现的概率:例1:杂合体AaBBCcDd→aaBBccDD概率

已知:Aa→1/4aaBB→1BBCc

→1/4ccDd→1/4DD则:aaBBccDD=1/4×1×1/4×1/4=1/64

利用乘法定理求算某一杂合体或杂交组合中某一基因型式表现型出现62例2:AaBBCcDdXAABBccDd产生AABBccDD概率:这里:Aa×AA→1/2AABB×BB→1BBCc×cc→1/2ccDd×Dd→1/4DD则:AABBccDD=1/2×1X×1/2X×¼=1/16例2:AaBBCcDdXAABBccDd产生AABBcc63加法定理:

与乘法定理不同，它不是指两种独立事件同时发生，而是指互斥事件，即两个不相容事件A与B和事件的概率，等于A事件与B事件的概率之和。例如：一对因子杂合体Aa，产生两种配子:1/2A、1/2a则:杂种Aa产生A配子和a配子的概率为:1/2+1/2=1再如:Aa→F2:

1/4AA1/2Aa1/4aa则:Aa杂合体自交子代AA和Aa出现的概率:1/4+1/2=3/4

加法定理:64二项式的展开在遗传学分析中的应用

以上所述的概率是应用于某种事件出现的概率，但是很多遗传学问题，有时涉及到某种事件组合出现的概率，对于某种事件组合出现的概率可用二项分布求得：

二项式的展开在遗传学分析中的应用65①假设在Aa×aa交配中，只产生二个后代，要知道这两个后代都是AA的概率或Aa的概率，或者一个是Aa一个是aa的概率。因为一个后代出现某一基因型的概率并不影响另一基因型的概率，因为这些都是独立事件，那么二个子代具有某种遗传组成的概率应这样计算：第一子代第二子代概率AaAa1/2×1/2=1/4Aaaa1/2×1/2=1/4aaAa1/2×1/2=1/4aaaa1/2×1/2=1/4如果我们不管先后次序把相应的数值积加起来，就得到了下面的概率分布：两个子代都是Aa的概率 1/4一个子代为Aa一个为aa的概率 2/4两个都是aa的概率 1/4这个分布是1/4∶2/4∶1/4①假设在Aa×aa交配中，只产生二个后代，要知道这两个后代都66②假设Aa×aa的交配中，只能产生三个后代，这三个后代具有某种遗传组成的概率第一子代第二子代第三个子代概率AaAaAa1/8AaAaaa1/8AaaaAa1/8aaAaAa1/8Aaaaaa1/8aaAaaa1/8aaaaAa1/8aaaaaa1/8同样，我们不论先后次序，把相应的数值加起来就得到下面的概率分布：①三个子代都是Aa概率 1/8②二个子代为Aa，一个为aa概率 3/8③一个子代为Aa，二个为aa概率 3/8④三个子代都是aa概率 1/8比例：1/8∶3/8∶3/8∶1/8②假设Aa×aa的交配中，只能产生三个后代，这三个后代具67这里:

对二个子代：（p+q）2=p2+2pq+q2p为Aa概率=1/2q为aa的概率=1/2那么：（p+q）2=(1/2)2+2(1/2×1/2)+(1/2)2=1/4∶2/4∶1/4对三个子代:（p+q）3=p3+3p2q+3pq2+q3=(+1/2)3+3(1/2)2·1/2+3·1/2(1/2)2+(1/2)3=1/8+3/8+3/8+1/8这里:68通过以上分析，我们可以这样认为：一般的,设p为某一基因型或表现型出现的概率，而q或(1-p)是另一基因型或表现型出现的概率，p+q=1，这样，这些事件每一组合的概率就可用二项分布的展开来说明。如果仅推算某一事件（基因型或表现）出现的概率，可以用下列通式:这里：r代表某基因型、表现型出现的次数n-r代表另一基因型、表现型出现的次数通过以上分析，我们可以这样认为：69例用二项展开式分析杂种后代基因型的结构，以杂合体YyRr为:

这里显性基因Y或R出现的概率p=1/2隐性基因y或r出现的概率q=1/2p+q=1,n为杂合基因组数，当n=4时即：4显性基因占 1/16 3显，1隐占 4/16 2显，2隐占 6/16 1显，3隐占 4/16 4个隐性占 1/16例用二项展开式分析杂种后代基因型的结构，以杂合体YyRr为:70用二项展开式分析后代表现型的结构例如：YyRr自交后代群体，表现组合出现的概率按3/4∶1/4代入二项式表明：2显性状：9/16 1显性状一隐性状：6/16 2隐性性状 1/16用二项展开式分析后代表现型的结构71

如需要了解F2群体中某种表现型组合出现的机率，也同样用上面的通式进行化算。如YyRrCc自交后代群体中，得2显1隐个体机率，这里n=3，r=2则：如需要了解F2群体中某种表现型组合出现的机率，也同样用72用二项式分布分析，男女孩的结构:一对妇夫，想生三个孩子结构:三个男孩,二男一女，一男二女，三女孩一对妇夫，想生4个孩子，期望至少有一个男孩的概率是多少：概率=总概率1－全为女孩的概率用二项式分布分析，男女孩的结构:73X2测验(Chi平方测验)在遗传学试验中，实际获得的各项数值与其理论值常具有一定的偏差。这种偏差究竟是属于试验误差造成的，还是真实的差异，通常用X2测验进行判断：(O-E)2X2=------------EO是实测值，E是理论值，是总和,有了X2值，有了自由度(用df表示，df=k1，k为类型数)，就可以查出P值X2测验(Chi平方测验)74第四节孟德尔规律的补充和发展一、显隐性关系的相对性完全显性：F1所表现的性状都和亲本之一完全一样不完全显性：F1的性状表现是双亲性状的中间型共显性：双亲性状同时在F1个体上表现出来镶嵌显性：双亲的性状在后代的同一个体不同部位表现出来，形成镶嵌图式

第四节孟德尔规律的补充和发展751.完全显性孟德尔7对因子的遗传均为完全显性特点:1)F1及所有后代杂合体Aa均表现显性性状2)F2基因型和表现性比例不一样基因型:AA:Aa:aa=1:2:1表现型:A_:aa=3:1

1.完全显性76

玉米蛋白质层有色与无色的分离玉米蛋白质层有色与无色的分离玉米蛋白质层有色与无色的分离玉米蛋白质层有色与无色的分离772.不完全显性遗传例如:紫茉莉的花色遗传P红花RR白花rrF1粉红花RrF2红花RR粉红花Rr白花rr1:2:1特点:1)F1及所有后代杂合体Aa均表现双亲中间性状2)F2基因型和表现型是一致的基因型=表现型=RR:Rr:rr=1:2:13)永远得不到稳定的中间性状2.不完全显性遗传78第二章孟德尔遗传课件7911金鱼草的花色马的毛色11金鱼草的花色马的毛色803.共显性遗传例如:人红血球遗传碟形RR(正常人)______镰刀形rr(贫血病人)碟形和镰刀形Rr_____碟形和镰刀形Rr碟形RR碟形和镰刀形Rr镰刀形rr1:2:1特点:1)所有后代杂合体Rr共同表现双亲中间性状2)子二代基因型和表现型是一致的基因型=表现型=RR:Rr:rr=1:2:13)永远得不到稳定的中间性状3.共显性遗传81第二章孟德尔遗传课件8211..\geneticmovies\等位基因1.MOV..\geneticmovies\等位基因2.MOV..\geneticmovies\等位基因3.MOV..\geneticmovies\等位基因4.MOV11..\geneticmovies\等位基因1.MOV.834.镶嵌显性例如:异色瓢虫鞘翅色斑遗传P黑缘型SASA

均色性SESEF1新类型SASEF2黑缘型SASA新类型SASE均色性SESE1:2:1特点:1)所有后代杂合体SASE双亲性状镶嵌出现2)子二代基因型和表现型是一致的基因型=表现型==SASA:SASE:SESE=1:2:13)永远得不到稳定的中间性状4.镶嵌显性84111185四种显性类型的比较:1.杂合体的表现特性不同完全显性杂合体表现亲本之一形状不完全显性杂合体表现双亲中间性状共显性杂合体共同表现双亲性状镶嵌显性杂合体双亲性状镶嵌在同一组织上表现2.基因型与表现完全显性遗传基因型与表现型不一致其它3种显性类型基因型和表现性一致四种显性类型的比较:86显性作用的实质例如:兔子皮下脂肪色泽遗传:黄色yy白色YYPYYyy

F1YyF2YYYyyy白色:黄色=3:1原因:兔子的主要食物----植物------含大量叶绿素\黄色素基因Y-------黄色素分解酶------分解黄色素------兔子皮下脂肪白色基因y-------不含黄色素分解酶----不能分解黄色素-----兔子皮下脂肪黄色

显性作用的实质87显性表现与环境1.内在环境性别的影响年龄的影响2.外在环境温度营养海拔(氧量)

显性表现与环境88二、复等位基因在同源染色体的相同位点上，存在三个或三个以上的等位基因人类的ABO血型遗传，就是复等位基因遗传现象的典型例子

二、复等位基因89人类的ABO血型遗传:由同一基因位点的3个复等位基因决定.IA.IB和i这里:IA和IB是共显性遗传.IA.IB分别对i为显性遗传.则:在这一遗传体系中,将有6种基因型和4种表现型:iiO型

IAIA或IAiA型IBIB或IBiB型IAIBAB型

人类的ABO血型遗传:90例1:血型基因型为IAi的个体与血型基因型为IBi的个体婚配,其子女的血型基因型和血型为:

IAIB

IAiIBiiiAB型A型B型O型

例2.一母亲的血型为O型,其孩子的血型为A型,这个孩子的生物学父亲应为什么血型.分析:母亲:O型ii孩子:A型IAi(IAIA)父亲:IAIA或IAi或IAIBA型或AB型例1:血型基因型为IAi的个体与血型基因型为IBi的个体婚91三、致死基因当其发挥作用时导致个体死亡的基因隐性致死基因：只有在隐性纯合时才能使个体死亡。如植物中的白化基因显性致死基因：在杂合体状态时就可导致个体死亡。如人的神经胶症基因，引起皮肤的畸形生长，严重的智力缺陷，多发性肿瘤，该基因是杂合的个体在很年轻时就丧失生命

三、致死基因92四、非等位基因间的相互作用四、非等位基因间的相互作用931、互补作用香豌豆实验

P白花

白花F1紫花CcPpF2

9紫花：7白花返祖遗传:后代表现其野生祖先性状的现象1、互补作用94分析：1）F1代一致，说明亲本的基因型是纯合的。

2）F2代分离比为9/16：7/16，因此不是一对基因决定，而是二对基因决定。

3）另外，从F2的分离比也断定，F1中两对基因是完全杂合的.假设其基因型为CcPp

4）即然CcPp基因型为紫色，那么亲本中就不可能有CCPP个体,因而每个亲本中可能只有一对因子是显性的，另一对因子是隐性的，而两亲本基因型应不同。这样:CCpp×ccPP

CcPp

9C-P-3ccP-3C-pp1ccPP9紫7白分析：95互补作用两对独立遗传基因分别处于纯合显性或杂合状态时，共同决定一种性状的发育。当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状自交子代:9:7测交子代:1:3

互补作用962、积加作用

实例：南瓜果型的遗传。南瓜有不同的果型，果型遗传是基因互作的结果。有人进行了如下实验：P园球型×园球型

F1扁盘型

F29扁盘形6园球型1长园型

2、积加作用

97分析：

1）F1一致，亲本是纯合的。2）F29/16：6/16：1/16，即对二对因子的遗传。3）从F2的分离比知F1是双基因杂合个体，假设为AaBb。4）和互补一样，亲本只能有两种基因型。AAbb×aaBB

AaBb

9A-B-

3aaB-3Aabb

1aabb扁盘型园球型长园型分析：98积加作用:

两对非等位的显性基因，累加同时存在时表现一种性状，单独存在时相互表现相似的性状，都不存在时，则表现与上都不一样的性状。自交子代:9:6:1测交子代:1:2:1

积加作用:993、重叠作用

实例：小麦的种皮色泽遗传，小麦种皮有红皮和白皮，红皮对白皮是显性的。有人作了这样一个实验。

P红粒×白粒

F1红粒

F215红粒:1白粒3、重叠作用100分析：

1）亲本是纯合的。2）由二对因子遗传。3）F1是杂合的，R1r1R2r24）亲本基因型应为R1R1R2R2，r1r1r2r2，这样R1R1R2R2×r1rr2r2

F1 R1r1R2r2

F2

9R1-R2-3r1r1R2-3R1-r2r2

1r1r1r2r215红1白分析：101重叠作用不同对基因互作时，不同的显性基因对表现型产生相同的影响，F2产生15：1的比例.自交子代:15:1测交子代:3:1

重叠作用102

4、显性上位作用

实例：西葫芦的果皮色泽遗传，有人作了以下实验。

P白皮×绿皮

F1白皮

F212白皮3黄皮1绿皮

4、显性上位作用1032．分析：

1）F1一致，即亲本纯合的。2）F212∶3∶1为16分之比，为二对因子决定。3）F216分之比，也说明F2是双杂合个体，基因型WwYy。4）则一个亲本基因型必为WWYY，那么另一亲本基因型为wwyy。

PWWYY×wwyy

F1WwYy

F29WwYy3W_yy3wwY_1wwyy白皮

白色

黄色

绿色

这里：西葫芦的白皮基因为W黄皮基因为Y绿皮基因为y当,Y,y基因单独存在时，表现它们基因控制的性状，而当W和Y基因共同存在时，W基因能阻碍和遮盖Y基因的作用表现。这就为上位性。因而表现出9∶3∶4之比。

2．分析：104

显性上位作用

两对独立遗传的基因共同对一对性状发生作用，而且一对显性基因对另一对基因的表现有遮盖作用。则为显性上位。下位性：后者被前者所遮盖自交子代表型:12:3:1测交子代表型:2:1:1第二章孟德尔遗传课件105

5、隐性上位实例：玉米胚乳蛋白质层色泽的遗传P红色蛋白质层×白色蛋白质层

F1紫色蛋白质层

F29紫：3红：4白5、隐性上位106

分析

1）F1一致，则双亲基因纯合。2）F2为16分之比，则为两对基因控制。3）从F2知道，F1为双杂合的个体，基因型为：CcPp：4）从F2知道，红色蛋白质层的基因为CCpp或

ccPP按假设：

PCCpp×ccPP

F1CcPp

F2

9CcP-

3C-pp

3ccPP1ccpp紫红白色这里：玉米胚乳遗传学统中，色泽由两对基因决定，Pp和Cc。这里：P决定蛋白质色泽为紫色，p决定为红色，而C不决定色泽的表现，但是一个基本色泽基因，即P和p性状的表现必须有C基因的存在。c是当C基因突变失去作用后的基因，因而它的存在就是得P，p的性状不能表现而是白色。

分析107隐性上位:

指两对互作的基因中，其中一对隐性基因对另一对基因起上位作用，称为隐性上位作用。

自交后代表型:9:3:4测交后代表型:1:1:2隐性上位:108

6、抑制作用实例：家鸡的羽色遗传

P白色家鸡×白色家鸡

F1白鸡

近交

妹妹交

F213白鸡3花鸡

6、抑制作用109

分析：

1）F1F2知，由二因子决定，亲本纯合的。2）F1是双杂合的IiCc。3）由3花鸡知基因型为：iiCC或者Iicc，亲本不是这个。4）从9与1知：一个亲本为双显纯合，一个为双隐纯合。PIICC×iiccF1IiCcF29IiC-

3I-cc

3iiC-

1iic

白色白色花色白色

这里：家鸡的羽色由二对基因Ii和Cc抑制。C为花色基因，c为白色基因Ii并不控制性状的表现，但当I存在时，就抑制了C的表现，i是I突然的产物，没有活性。因而不起作用。

分析：110抑制作用在两对基因遗传中，其中一对显性基因，本身并不控制性状的表现，但对另一对基因的表现有抑制作用，称为抑制基因.自交子代表型:13:3测交子代表型:3:1

抑制作用111图4－8两对基因互作的模式图虚线表示合并的表现型，圆圈里数字表示各种比例数字

第二章孟德尔遗传课件1121.互补作用:9:72．积加作用：9∶6:1互补累加类型3．重叠作用：15∶14.显性上位:12:3:15．隐性上位：9∶3∶4相互抑制类型6．抑制作用：13∶3从总体上看，以上六种类型有如下特点：1．性状和基因并不表现一对一的关系，而是二对基因共同决定一对性状的表现。2．控制同一对性状的两对基因的遗传，符合孟德尔的两大定律。3．都是通过两对基因间的相互作用来控制性状的表现。

1.互补作用:9:7113基因互作机理

玉米胚乳层的色泽的表现至少由5对显性基因和一对抑制基因决定。六对基因控制紫色色素形成的合成步骤是：W--→X--→Y--→Z--→红色素--→紫色素A1A2CRPr第3染色体59105因此，不论Pr存在与否，只有A1，A2，C，R有一个失去活性，则不能产生紫色。1．假设在这样一个杂交组合中：PAA1A2A2ccRR×A1A1A2A2CCrr白色白色F1

A1A1A2A2CcRr红色

F2

9C-R-

3C-rr3ccRR1ccrr9红色7白色基因互作机理1142．假设在下面的组合中：A1A1A2A2RRPP×A1A1A2A2rrpp紫色无色RrPp紫色9R-P-3R-pp3rrP-1rrpp紫色红色无色9：3：42．假设在下面的组合中：115五、多因一效和一因多效:

遗传学上把许多基因影响同一性状的表现称为多因一效。遗传学上把一个基因影响多个性状表现的现象叫一因多效。例如孟德尔在碗豆试验中就曾发现：决定开红花→同时决定结灰色种皮的种子→叶腋上有黑斑。决定开白花→同时决定结淡色种皮的种子→叶腋上无黑斑。

五、多因一效和一因多效:116

基因内互作：同一位点上的等位基因的相互作用—显性、不完全显性、隐性基因互作

基因间互作：不同位点非等位基因相互作用--上位性、下位性等基因内互作：同一位点上的117

遗传学习题课(第3章)

7.解:已知:红果(Y)对黄果(y)显性.二室(M)对单室(m)显性红果、二室×红果、多室Y_M_Y_mm分析:红果:黄果=(3/8+3/8):(1/8+1/8)=3:1二室:多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1所以:YyMm和Yymm遗传学习题课(第3章)11811.解:

已知:ppRRAA×PPrraa

在F3选出PPRRAA的小麦10个株系.F2至少应选出PPRRAA的单株10株.我们知道:3对基因独立遗传时,F2的表型比例为:27(P_R_A_):9:9:9:3:3;3:1在27个P_R_A_个体中,PPRRAA只有一个.占1/27.所以:在F2代选27个表型为P_R_A_,才有可能得到1个基因型为PPRRAA的个体,那么,要在F3选出10个PPRRAA株系,F2至少应选择表型为P_R_A_的个体270株.11.解:11914.解:分析:aaccRR--------50%有色1A_C_R_aaCCrr--------25%有色2Aaccrr--------50%有色3由2知:AaC_Rr由1知:AaCCR_所以:有色亲本的基因型为AaCCRr

验证:

14.解:120补充1题解:已知:蓝粒显性,一对因子遗传显性位点多寡不同,4种表型:深.中.浅.白AAAAAaAaaaaa深中浅白深蓝×白色白色×深蓝胚乳AAAaaaaaaAAA胚AAaaaaAA中蓝浅蓝胚乳AaaAaa胚AaAa胚AAAaaAaa胚乳:AAAAaaAaaaaa补充1题解:121补充2题解:已知:甲玉米自交:1/4白化乙玉米自交:1/4白化甲×乙----F1全绿苗F2:1/4不分离,全绿苗1/2分离:3/4绿苗+1/4白苗1/4分离:9/16绿苗+7/16白苗分析:F2的16分之比说明2对基因决定.F2的9:7说明2对基因互补甲乙各自3:1分离说明一对基因杂合,且不同.所以:亲本基因型:AaBB和AABbF1基因型为:AB-AB------AABB1/4AB-Ab------AABb1/4aB-AB-------AaBB1/4aB-Ab-------AaBb1/4验证:

补充2题解:1221.小麦胚乳遗传中，蓝粒小麦对白粒小麦为显性，受一对基因控制，但在小麦胚乳性状的表现中，由于显性基因位点数的多寡不同而表现为4种表现型：深蓝、中蓝、浅蓝和白色，有人以深蓝为母本，白色为父本杂交，得到中蓝的F1种子,白色为母本,深蓝为父本杂交得到浅兰色的F1种子。但把这两个F1代分别自交，F2却得到了同样的结果，4种粒色的小麦都得到了表现。这种现象属什么现象？试从遗传角度以基因符号给以圆满的解释。

1.小麦胚乳遗传中，蓝粒小麦对白粒小麦为123

2.番茄的红果（Y）对黄果（y）显性，二室（M）多室（m）显性。两对基因是独立遗传的。当一株红果、二室的番茄与一株红果多室的番茄杂交后，子一代（F1）群体内有：3/8的植株为红果、二室，3/8是红果、多室，1/8是黄果、二室，1/8是黄果多室的。试问这两个亲本植株是怎样的基因型。2.番茄的红果（Y）对黄果（y）显性，二室（M）多室（m）124３.设玉米籽粒有色是独立遗传的三显性基因互作的结果，基因型为A_C_R_的籽粒有色，其余基因型的籽粒均无色。有色籽粒植株与以下３个纯合品系分别杂交，获得下列结果：(1)与aaccRR品系杂交，获得50％有色籽粒。(2)与aaCCrr品系杂交，获得25％有色籽粒。(3)与AAccrr品系杂交，获得50％有色籽粒。试问：这些有色籽粒亲本是怎样的基因型？３.设玉米籽粒有色是独立遗传的三显性基因互作的结果，基因型为1252.甲乙两个玉米自交系各自自交分离出1/4的白化致死苗，即它们之中的某些植株各自自交后能分别产生3/4的绿苗和1/4白化苗。如以甲自交系某植株与乙自交系某植株相互杂交。F1全是绿苗，F2代1/4不分离全为绿苗，1/2分离为3/4绿苗和1/4白苗，1/4分离为9/16绿苗和7/16白苗。用你自己假设的基因符号推断上式有关植株的基因型。2.甲乙两个玉米自交系各自自交分离出1/4的白化致死苗，即它1263.决定人类ABO血型（A型、B型、AB型和O型）的基因是复等位基因，由IA、IB和i决定，IA和IB为共显性，IA和IB对i显性;决定MN血型（M型、MN型和N型）的基因是一对等位基因LM和LN，LM和LN共显性。决定人类ABO血型的基因和决定MN血型的基因是独立遗传的。今有一个基因型为IAiLMLN的个体与基因型为IAIBLNLN的个体婚配，写出其子女可能的血型基因型和表现型。

3.决定人类ABO血型（A型、B型、AB型和O型）的基因是复127第二章孟德尔遗传

第二章孟德尔遗传128第一节分离规律

一、孟德尔定律的由来

孟德尔，1822年出生在奥国的布隆（Brunn）地区（现在捷克的布尔诺），他从小家庭贫苦，靠勤工俭学和资助读完了中学。1843年进入布尔诺修道院当修道士。布尔诺修道院不仅是一个宗教场所，而且具有探讨和发展自然科学和哲学的浓厚传统，是那一地区（摩拉维亚）的文化中心。孟德尔进入修道院后，深受自然科学和哲学的影响。1847年，他被授于牧师职位。他在自然科学和哲学方面的才华逐渐得到了当时修道院院长拉普（Napp）的赏识。于是，拉普院长改变了想让孟德尔当传教士的念头,1851年他被送入维也纳大学学习自然科学，他在数学和物理学方面有了很大的进步。1853年，他回到布尔诺当教师，讲授自然科学，并开始动植物的杂交实验。第一节分离规律129

青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学家，特别是奥地利物理学家顿普赖(Doppler)、大化学家拉德希尔(Lindenthal)和植物生理学家安哥(Unger)的影响。十九世纪初,物理学是高度数学化的,Mendle的统计思想与此有关.孟德尔在研究遗传现象的过程中，道尔顿的原子学说使他联想到遗传因子（基因）的稳定性和不可分割的离子性。孟德尔又把它擅长的数学方法用于分析杂交实验，从而揭示了分离规律和独立分配规律,这是孟德尔超前的伟大创举。青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学家，特别是奥地利130

孟德尔在研究生物的遗传变异时应用了科学的研究方法，进行复杂问题简单化研究，孟德尔以前研究生物的遗传变异是从生物个体整体上研究，孟德尔是将生物个体分解为部分，分解为单个性状来进行研究，首先研究生物个体单个性状的遗传和变异规律，在获得了可靠的研究结果后，依次为基础，研究多个性状的遗传变异规律。孟德尔在研究生物的遗传变异时应用了科学的131二、孟德尔的豌豆杂交试验性状：生物体所表现的形态特征和生理特性的总称

单位性状：每一个具体性状相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出来的