孟德尔式遗传分析

孟德尔式遗传分析第一页，共一百一十一页，2022年，8月28日第一节孟德尔第一定律(分离定律）及其遗传分析一、一对相对性状的遗传(一)、孟德尔遗传分析方法----单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验及分析第二页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、单位性状和相对性状●性状（character）：生物体所表现的形态特征和生理特征。●单位性状（unitcharacter）：把植株所表现的性状总体区分为各个单位作为研究对象，这样区分开来的性状称为单位性状。●相对性状（contrastingcharacter）：同一单位性状的相对差异。一一对相对性状的遗传(一)、单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验第三页，共一百一十一页，2022年，8月28日第四页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)、孟德尔的豌豆杂交试验

1.总的概况

豌豆（Gardenpea)、菜豆、玉米、山柳菊

他选择豌豆作为研究材料。豌豆是严格的自花授粉植物，花大，杂交容易，相对性状差异明显。他一共试验8年（1856-1864），对豌豆的七对相对性状进行研究。

1866年发表了著名的“植物杂交试验”论文。

一一对相对性状的遗传(一)、单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验第五页，共一百一十一页，2022年，8月28日第六页，共一百一十一页，2022年，8月28日第七页，共一百一十一页，2022年，8月28日2.举例豌豆的红花和白花杂交试验

p

红花(♀)×白花(♂)↓

F1

红花

↓

F2

红花

白花株数705224

比例3.15:1

理论值3：1一一对相对性状的遗传(一)、单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验第八页，共一百一十一页，2022年，8月28日p

红花(♀)×白花(♂)

↓

F1

红花

↓F2

红花

白花●P:表示亲本(parent)●♀:表示母本(femaleparent)●♂:表示父本(maleparent)●x:表示杂交,在母本上授上外来的花粉●F(filialgeneration):

表示杂种后代

F1:杂种一代

F2:杂种二代

Fn:杂种n代●:自交,指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。●去雄与人工授粉○去雄:杂交前将母本花蕾的雄蕊完全摘除。○人工授粉:去雄后将父本的花粉授到母本的柱头上。第九页，共一百一十一页，2022年，8月28日

结果第一，F1所有植株的性状表现都是一致的，都只表现一个亲本的性状，而另一个亲本的性状隐藏未表现。把表现出来的性状，称为显性性状（dominantcharacter）；未表现出来的，称隐性性状（recessivecharacter）。

一一对相对性状的遗传(一)、单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验第十页，共一百一十一页，2022年，8月28日

第二，F2的植株在性状表现上是不同的，一部分植株表现一个亲本的性状，另一部分植株表现另一个亲本的性状，即显隐性状都出现了，这就是性状分离现象（segregation）。由此可见，隐性性状在F1并没有消失,而是隐藏未见，在F2又重新出现,并且在F2中两者分离比例大致总是3:1。一一对相对性状的遗传(一)、单位性状和相对性状(二)、孟德尔的豌豆杂交试验第十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日二分离规律的解释(一)、遗传因子的分离和组合(二)、表现型和基因型的概念第十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、遗传因子的分离和组合●假设○控制红花性状为显性的红花因子，用C表示。○控制白花性状为隐性的白花因子，用c表示。○遗传因子在体细胞内是成对的，红花亲本应具有一对红花因子CC,白花亲本应具有一对白花因子cc。○遗传因子在配子中是单个的，配子只含有成对的遗传因子中的一个，因此红花亲本的配子中只有一个遗传因子C，白花亲本的配子中只有一个遗传因子c。二分离规律的解释(一)、遗传因子的分离和组合(二)、表现型和基因型的概念第十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日

●分析

P红花×白花

CCcc↓↓

配子Cc

↘↙

红花

F1Cc→F1雄配子↓CcF1C

CCCc

雌红花

红花配cCccc

子红花白花

¾红花：¼白花孟德尔遗传因子的分离和组合示意图

第十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日●结论控制红花性状是显性的红花因子C。在体细胞内红花因子是成对的，即CC；在配子中是单个的，即C控制白花性状是隐性的白花因子c。在体细胞内白花因子是成对的，即cc；在配子中是单个的，即c二分离规律的解释(一)、遗传因子的分离和组合(二)、表现型和基因型的概念第十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日遗传因子在杂种后代分离（F1），并可通过受精再组合（F2）当显性遗传因子和隐性遗传因子同时存在时，隐性遗传因子就不发生作用，比如体内含有Cc时，它表现的性状和体内含有CC的个体一样为红花。第十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日P红花×白花

CCcc↓↓

配子Cc

↘↙

红花

F1Cc→F1雄配子↓CcF1C

CCCc

雌红花

红花配cCccc

子红花白花

¾：¼第十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)、表现型基因型的概念孟德尔提出的遗传因子，后来Johannsen（1909）年称为基因(gene)。●基因型(genotype)

个体的基因组合,称之。基因型是性状表现必须具备的内在因素。

举例：决定红花性状的基因型可能是Cc，也可能是CC。白花性状只能是cc。

第十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日纯合的基因型（homozygousgenotype）：成对的基因都是一样的基因型。如CC或cc。也称纯合体（homozygote）。杂合的基因型（heterozygousgenotype)，或称杂合体（heterozygote）：成对的基因不同。如Cc。第十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日●表现型（phenotype）植株所表现出来的红花和白花性状(形态)就是表现型。

表现型是指生物体所表现的性状。它是基因型和外界环境作用下具体的表现，是可以直接观测的。而基因型是生物体内在的遗传基础，只能根据表现型用实验方法确定。第二十页，共一百一十一页，2022年，8月28日三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、测交法●定义指把被测验的个体与纯合隐性亲本杂交。●基本原理○体细胞中含有成对的同源染色体，也意味着含有成对的基因，这种成对的基因在配子形成过程中经过减数分裂，基因随染色体彼此分离，互不干扰，因而配子中只有成对基因的一个，在遗传上它是纯粹的。三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日

○由于隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的配子，它们和含有任何基因的另一种配子结合，其子代将只能表现出另一种配子所含基因的表现型。因此，测交子代表现的种类和比例正好反映了被测个体所产生的配子种类和比例。所以根据测交所出现的表现型种类和比例，可以确定测验的个体的基因型。

三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日举例

红花×白花红花×白花

PCCccCccc配子CcCcccF1CcCccc

红花

红花白花豌豆红花和白花一对基因的分离第二十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)、自交法验证●方法让F2植株自交产生F3株系，然后根据F3的性状表现来验证F2的基因型。

三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日●孟德尔的设想根据孟德尔的设想，F2代中开白花的植株，F3代应该不会再分离，只产生白花植株；F2代中开红花的植株，2/3应该是Cc杂合体，1/3应该是CC纯合体，前者2/3的植株在F3代应再分离出3/4的红花植株和1/4的白花植株，而后者1/3的植株在F3代不再分离，全部为红色植株。三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日●具体结果豌豆F2表现显性性状的个体分别自交后的F3表现型种类及其比例在F3表现显在F3完全表性状性:隐性=3:1现显性性状F3株系总数株系数的株系数花色64(1.80)36(1)100

种子形状372(1.93)193(1)565

子叶颜色353(2.13)166(1)519

豆荚形状71(2.45)29(1)100

未熟豆荚色60(1.50)40(1)100

花着生位置67(2.03)33(1)100

植株高度72(2.57)28(1)100第二十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日

上表花色分离表明，100株F2代中的红花

植株中有64株（2/3）在F3代再分离出3/4的红花植株和1/4的白花植株；36株（1/3）的植株在F3代不再分离，全部为红色植株。三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日(三)、花粉鉴定法●理论基础在减数分裂期间，同源染色体分开并分配到两个配子中去，杂种的相对基因也就随之分开而分配到不同的配子中去，如果这个基因在配子发育期间就表达，那么就可用花粉粒进行观察检定。三分离规律的验证(一)、测交法(二)、自交法(三)、F1花粉鉴定法第二十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日

●举例：糯性玉米与非糯性玉米杂交

P（非糯性）WxWx×wxwx（糯性）（含直链淀粉）↓↓（支链淀粉）

Wx

wx碘液染色花粉呈蓝黑色花粉呈红棕色↓

F1Wxwx↓

Wx

wx

杂种花粉碘液染色呈蓝黑色呈红棕色第三十页，共一百一十一页，2022年，8月28日四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性与隐性的实质(三)、影响相对性状分离的条件第三十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、显性性状的表现

●

完全显性（completedominance）

F1所表现的性状和亲本之一完全一样，而非中间型或同时表现双亲的性状。

●不完全显性(incomplete

dominance)F1表现双亲性状的中间型。四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性与隐性的实质(三)、影响相对性状分离的条件第三十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日举例紫茉莉（mirabilisjalapa）花色的遗传

红花亲本×白花亲本

（RR）

↓（rr）

F1

（Rr）为粉红色

↓

F2

1RR:

2Rr:

1rr

1/4(红)2/4(粉)1/4(白)第三十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日●共显性(codominance)

双亲的性状同时在F1个体上出现,而不表现单一的中间型。举例：镰刀形贫血症人类血型的遗传:ABO血型系统:A,B,AB,OMN血型系统:M,N,MNRh血型系统:完全显性鉴别相对性状表现完全显性或不完全显性，也取决于观察的分析水平。

四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性与隐性的实质(三)、影响相对性状分离的条件第三十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日举例：豌豆种子外形的遗传

圆粒种子

×皱缩粒种子↓↓显微镜淀粉粒持水力淀粉粒持水力弱，观察强,发育完善,发育不完善表现结构饱满皱缩↓

F1（圆粒）显微镜

淀粉粒发育为中间型，外形是近圆粒

第三十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日●镶嵌显性:mosaicdominance一对等位基因在杂合体不同部位分别表现出显性,呈一定的定位作用.紫花辣椒白花辣椒

F1:每朵花边缘为紫色,

中央为白色瓢虫:前缘黑色后缘黑色

F1:前后缘均为黑色第三十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日●条件显性:Conditioneddominance在一定条件下显性才能表现出来.例:金鱼草(Antitthinummajus)花色的遗传

红花品种×象牙色品种↓

F1

在低温、强光下为红色，红色为显性在高温、遮光下为象牙色，象牙色为显性人类面部雀斑:显性基因控制,但与阳光有关,见光有,不见光无.第三十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日●交替显性:alternatingdominance显性在不同条件下发生转换.例:辣椒中花蕾和果实的朝向:

朝上的品种朝上的品种

F1:夏季朝上:高温长日秋季朝下:低温短日第三十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日●显性延迟:delayeddominance杂合体显性等位基因的表现延迟.例:遗传性慢性舞蹈病(亨廷顿氏舞蹈病):

由显性基因H控制,30岁以后才发病.

遗传性结肠息肉:25岁以后发病.●性影响显性:Sex-influenceddominance杂合体中等位基因在两种不同性别中有不同的显性作用.例:1）牛、绵羊角的遗传:HHHhhh

♀有角无角无角♂有角有角无角

2）人类秃顶的遗传：有B决定，男性BB，Bb为秃顶，女性只有BB才秃顶第三十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日表型模写：Phenocopy环境改变所引起的表型改变，正好与有某基因引起的表型变化相似的现象。例：人类的短肢畸形：隐性遗传病妊娠第3-5周服用一种安眠药：反应停第四十页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)、显性与隐性的实质●相对基因之间的关系，并不是彼此直接抑制或促进的关系，而是分别控制各自所决定的代谢过程，从而控制性状的发育。

四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性与隐性的实质(三)、影响相对性状分离的条件第四十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日举例兔子皮下脂肪颜色的遗传白脂肪×黄脂肪

(YY)↓(yy)F1(Yy)白脂肪↓

YY:Yy:yy

︸3/4白脂肪1/4黄脂肪第四十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日(三)、影响相对性状分离的条件●等位基因（allele）载荷在同源染色体对等座位上的二个基因，这二个成对的基因称为等位基因。

第四十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日第四十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日●相对性状分离的条件根据分离规律，一对相对性状的个体杂交产生的F1，在完全显性情况下，自交后代（F2）分离比例为3:1，测交后代分离比例为1:1。要达到理想的分离比例，必须具备下列条件：四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性性状与环境的关系(三)、影响相对性状分离的条件第四十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日

(1)亲本必需是纯合二倍体,相对性状差异明显。

(2)基因显性完全,且不受其他基因影响而改变作用方式。

(3)减数分裂过程,同源染色体分离机会均等,形成两类配子的数目相等,

或接近相等。配子能良好地发育并以均等机会相互结合。

(4)不同基因型合子及个体具有同等的存活率。

(5)生长条件一致,试验群体比较大。四显性性状的表现及其与环境的关系(一)、显性性状的表现(二)、显性性状与环境的关系(三)、影响相对性状分离的条件第四十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日五分离规律的应用●理论上的应用○说明了生物界由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。○在遗传研究和杂交育种工作中应严格选用合适的遗传材料，才能正确地分析试验资料，获得预期的结果，做出可靠的结论。第四十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日●实践上的应用○指导育种。杂种通过自交将产生性状分离，同时也导致基因的纯合。所以杂交育种上，自交和选择要同时进行。○良种繁育。防止天然杂交以免杂合而分离。第四十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日第二节孟德尔第二定律（独立分配规律）

及其遗传分析一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第四十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日

一两对相对性状的遗传第五十页，共一百一十一页，2022年，8月28日一两对相对性状的遗传●孟德尔的实验

P黄色子叶、圆粒×绿色、皱粒↓F1

黄色、圆粒↓

F2

黄色、圆粒黄色、皱粒绿色、圆粒绿色、皱粒总数实粒数31510110832556比例9.00:2.893.090.91理论比值9:3:3:1黄色子叶和圆粒为显性黄色:绿色=(315+101):(108+32)=416:140≈3:1圆粒:皱色=(315+108):(101+32)=423:133≈3:1两对性状是独立遗传的F2代出现新的重组型个体,说明两对性状遗传是自由组合的.第五十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日从以上实验得出:○黄色子叶和圆粒种子是显性○F2代有四种表现型,四者比例接近

9:3:3:1○按一对相对性状分析

黄色:绿色=(315+101):(108+32)=416:140≈3:1

圆粒:皱粒=(315+108):(101+32)=423:133≈3:1→两对性状是独立遗传的○F2代出现新的重组型个体,说明两对性状遗传是自由组合的.第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第五十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日●根据概率定律推算F2代的不同表现型的理论比例○两个独立事件同时出现的概率=两个事件分别出现概率的乘积:

黄色、圆粒单独出现的概率都为3/4

绿色、皱粒单独出现的概率都为1/4那么:

黄色、圆粒=3/4×3/4=9/16

黄色、皱粒=3/4×1/4=3/16

绿色、圆粒=1/4×3/4=3/16

绿色、皱粒=1/4×1/4=1/16第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第五十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日即四种不同表现型的理论比例

=9/16:3/16:3/16:1/16=9:3:3:1○按理论比例来推算F2不同表现型的种子数

黄色、圆粒黄色、皱粒绿色、圆粒绿色、皱粒实得粒数31510110832理论推算312.75104.25104.2534.75差数+2.25-3.25+3.75-2.75第五十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日二独立分配现象的解释

(一)、根据配子组合解释(二)、细胞遗传学实质第五十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、根据配子组合解释●假设○控制不同的相对性状的基因在遗传过程中，这一对基因与另一对基因的分离和组合是互不干扰的，各自独立分配到配子中去。第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第五十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日○Y和y分别代表子叶黄色和绿色的一对基因。○R和r分别代表圆粒和皱粒的一对基因。○黄色圆粒种子亲本基因型为YYRR

绿色皱粒种子亲本基因型为yyrr

根据假设，可用棋盘方格图解两对性状的遗传（如下）：第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第五十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日

P黄圆YYRR×绿皱yyrr●分析配子YRyr↘↙F1

黄圆YyRrYRYryRyrYRYYRRYYRrYyRRYyRr

黄圆黄圆黄圆黄圆

YrYYRr

YYrr

YyRr

Yyrr

黄圆

黄皱

黄圆

黄皱

yRYyRRYyRr

yyRRyyRr

黄圆黄圆

绿圆绿圆

yrYyRr

Yyrr

yyRr

yyrr

黄圆

黄皱

绿圆

绿皱

F2豌豆黄、圆×绿、皱的F2分离图解第五十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日F2基因型和表现型的比例表现型基因型基因型比例表现型比例

YYRR1Y-R-黄圆YyRR29YYRr2YyRr4Y-rr黄皱Yyrr13Yyrr2yyR-绿圆yyRR13yyRr2yyrr绿皱yyrr11

第五十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日●结论○F1产生四种配子（含四种雄配子和四种雌配子）○F2群体有9种基因型○F2有4种表现型，比例9:3:3:1○F2有4种组合的基因型是纯合的○4种组合2种基因都是杂合的第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第六十页，共一百一十一页，2022年，8月28日第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传二、细胞遗传学实质●Y和y位于一对同源染色体的相对位点上，R和r位于另一对同源染色体的相对位点上，即控制这两对性状的两对等位基因分布在不同的同源染色体上。●当F1进行减数分裂时，每对同源染色体上的每一对等位基因发生分离，而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合.YyR

r

YRRyy

r

rY第六十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日亲本亲本配子F1F1配子F2第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第六十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日在减数分裂后期Ⅰ，Y与y一定分别进入不同的二分体，R与r也一定分别进入不同的二分体。由于Y与R、Y与r、y与R，y与r是相互独立的，所以形成二分体就可能有四种基因组合，即

YR、Yr、yR和Yr

四分体是染色单体分离，基因型不再改变，所以以后形成的配子基因型分别也有四种即YR、Yr、yR和Yr，它们的比例是1:1:1:1。雌雄配子都有是一样的，这样它们相互随机结合时，就出现如图3-2组合，共16种组合，表现型为9:3:3:1比例。第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第六十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日提问：独立分配规律的本质是什么？计算杂种后代的分离比例可用哪两种方法？第六十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日三独立分配规律的验证一、测交法二、自交法第六十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日一、测交法

1.基本原理●F1可产生四种配子，即YR，Yr，yR和yr，比例为1:1:1:1。●隐性纯合体只产生一种配子，即yr。●测交子代的表现型和比例，理论上能反映F1所产生的配子类型和比例。

2.实验结果第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第六十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日豌豆黄、圆粒×绿、皱粒的F1和双隐性亲本测交的结果

F1黄、圆YyRr×绿、皱yyrr

配子YRYryRyryr理论期基因型YyRr

Yyrr

yyRr

yyrr望的测表现型种类黄圆

黄皱

绿圆

绿皱交后代表现型比例1111孟德尔F1为母本31372626的实际F1为父本24222526测交结果第六十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日二、自交法

1.F2自交后代分离的理论推测●F2共有三类基因组合的植株，即一对基因杂合的植株，各占2/16，共8/16，这类植株自交后，F3代应出现3:1分离。二对基因杂合的植株，共4/16，这类植株自交后，F3代将分离为9:3:3:1比例。纯合的F2植株，各占1/16，共4/16，这类植株自交F3不再分离。第二节独立分配规律一两对相对性状的遗传二独立分配现象的解释三独立分配规律的验证四多对相对性状杂种的遗传第六十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日二、自交法

1.F2自交后代分离的理论推测YYRR

YYRrYyRRYyRrYYRr

YYrr

YyRr

Yyrr

YyRR

YyRr

yyRR

yyRrYyRr

YyrryyRr

yyrr基因型纯合的F2植株，各占1/16，共4/16，这类植株自交F3不再分离。

二对基因杂合的植株，共4/16，这类植株自交后，F3代将分离为9:3:3:1比例。一对基因杂合的植株，各占2/16，共8/16，这类植株自交后，F3代应出现3:1分离。第六十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日●自交的试验结果如下，完全乎合推论

F2F338株(1/16)YYRR→全部为黄圆35株(1/16)yyRR→全部为绿圆28株(1/16)YYrr→全部为黄皱30株(1/16)yyrr→全部为绿皱65株(2/16)YyRR→全部为圆粒,子叶颜色分离3黄:1绿68株(2/16)Yyrr→全部为皱粒,子叶颜色分离3黄:1绿60株(2/16)YYRr→全部为黄色,3圆:1皱(分离)67株(2/16)yyRr→全部为绿色,3圆:1皱(分离)138株(4/16)YyRr→分离9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱第七十页，共一百一十一页，2022年，8月28日四多对相对性状杂种的遗传

(一)、三对相对性状的遗传分析

(二)、n对相对性状的遗传分析第七十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)、三对相对性状的遗传分析

1.用棋盘格图解法分析后代的基因组合和基因型组合四多对相对性状杂种的遗传(一)、三对相对性状的遗传分析(二)、n对相对性状的遗传分析第七十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日

P黄、圆、红绿、皱、白

YYRRCC×yyrrcc配子YRCyrcF1黄、圆、红YyRrCc

♂

YRCYRCYrCYrcyRCyRcyrCyrcYRCYYRRCCYYRRCcYYRrCCYYRrCcYyRRCCYyRRCcYyRrCCYyRrCc

YRcYYRRCcYYRRccYYRrCcYYRrccYyRRCcYyRRccYyRrCcYyRrcc

YrCYYRrCCYYRrCcYYrrCCYYrrCcYyRrCCYyRrCcYyrrCCYyrrcc♀

YrcYYRrCcYYRrccYYrrCcYYrrccYyRrCcYyRrccYyrrCcYyrrcc

yRCYyRRCCYyRRCcYYRrCCYyRrCcYyRRCCyyRRCcyyRrCcyyRrCc

yRcYyRRCcYyRRccYyRrCcYyRrccyyRRCcyyRRccyyRrCcyyRrcc

yrCYyRrCCYyRrCcYyrrCCYyrrCcyyRrCCyyRrCcyyrrCCyyrrCc

yrcYyRrCcYyRrccYYrrCcYyrrccyyRrCcyyRrccyyrrcCyyrrcc

第七十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日

分析结果：F2将产生64种基因组合，27种基因型，8种表现型。

2.用概率计算（3对性状和n对性状）第四节再讲

第七十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日杂种杂合基因对数与F2表现型和基因型种类的关系杂种杂合显性完全F1形成的F2基因F1产生的雌F2纯合F2杂合F2表现基因对数时F2表现不同配子型的种雄配子的可基因型基因型型分离型的种类的种类类能组合数的种类的种类比例

12234213:124491645(3:1)23882764819(3:1)3

n2n2n3n4n2n3n-2n(3:1)n

第七十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日第三节非等位基因互作一基因相互作用的表现形式二基因相互作用的机理第七十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日Bateson&Punnett对鸡冠形状遗传的研究玫瑰冠豌豆冠胡桃冠胡桃冠玫瑰冠豌豆冠单片冠

9331

RRpprrPP

RrPpR-P-R-pprrP-rrpp第七十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日一基因相互作用的表现形式

互补作用互补和累加类型累加作用重叠作用

显性上位相互抑制类型隐性上位

抑制作用第七十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)互补和累加类型1互补作用Complementaryeffect

两对基因在显性纯合或杂合时共同决定新性状的发育，只有一对显性基因或两对基因都是隐性时，则表现某一亲本的性状。例：香豌豆化色的遗传：白花1白花2

紫花紫花白花

9：7CCpp

ccPPCcPpC-P-C-ppccP-ccpp返祖现象：Atavism几代以后再次出现某些祖先的特征的现象。第七十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)互补和累加类型2累加作用additiveeffect

两种显性基因同时存在时产生一种新性状，单独存在时分别表现出两种相似的性状。例：南瓜果形的遗传：P圆球形1

圆球形1F1

扁盘形F2

9扁盘形

6圆球形

1长形

AAbbaaBB

AaBb9A-B-

3A-bb3aaB-1aabb第八十页，共一百一十一页，2022年，8月28日(一)互补和累加类型3重叠作用duplicateeffect

不同对的基因对表型产生相同的影响，并且具有重叠作用。例：萕菜（Bursa)蒴过的遗传：P三角形

卵形F1

三角形F2

15三角形

:1卵形

T1T1T2T2t1t1t2t2

T1t1T2t2T1-T2-T1-t2t2t1t1T2-t1t1t2t2第八十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)相互抑制类型上位作用:epistasis

不同对基因间的抑制或掩盖作用.上位基因:起抑制作用的基因.下位基因:被抑制的基因.

第八十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)相互抑制类型1显性上位dominanPepistasis

一对基因中的显性基因阻碍了其它对基因的作用.例:狗的毛色的遗传:P褐色狗

白色狗F1

白色狗F212白色3黑色

1褐色

bbiiBBIIBbIiB-I-bbI-B-ii

bbii第八十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)相互抑制类型2隐性上位recessiveepistasis

一对基因中的隐性基因对另一对基因起阻碍作用.例:家鼠毛色的遗传:P黑色

白化F1

黑色F2

9黑色

3淡黄色

4白色

RRCCrrccRrCcR-C-rrC-

R-ccrrcc第八十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)相互抑制类型3抑制作用inhibition

显性基因抑制了另一对基因的显性作用.抑制基因本身不控制性状的表现.例:鸡羽色的遗传:P白羽莱杭鸡白化温德鸡F1

白羽F213白羽3有色羽

IICC

iicc

IiCc9I-C-3iiC-3I-cc1iicc第八十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日基因互作各类型的比率基因互作类型比率相当于自由组合比率显性上位12:3:1(9:3):3:1隐性上位9:3:49:3:(

3:1

)显性互补9:79:(3:3:1

)重叠作用15:1(9:3:3

):1累加作用9:6:19:(3:3

):1抑制作用13:3(9:3:1):3第八十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日二基因相互作用的机理例:玉米糊粉层颜色的遗传由四个显性基因控制:A,C,R,P:至少有A和C,才有可能有颜色;有A和C,再加R,为红色;有A,C,R,再加上P,则为紫色.ACRPⒶⒷⒸⒹ

ⒺⒶⒷⒸ:无色Ⓓ:红色Ⓔ:紫色第八十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日三多因一效和一因多效多因一效

multigeneeffect

某一性状的发育受许多基因控制的现象例:玉米正常叶绿素的形成与50多个基因有关果蝇:影响眼睛颜色的基因>40个影响翅膀的正常形成的基因>43个主基因majorgene:

对某一性状的发育起主要的决定作用的基因.一因多效

pleiotropism

一个基因可以影响许多性状的发育的现象第八十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日四致死基因lethalgene对个体有致死作用的基因.例:黄色小鼠黑色小鼠

1黄色:1黑色杂合纯合杂合纯合BUT:

杂合黄鼠之间交配,得不到纯合的黄色鼠,且每窝的产仔数比正常的少1/4.解剖发现:¼胚胎不正常

AyaAya

黄黄决定黄色的基因具有显性的表型效应,同时具有隐性的致死作用¼AyAy2/4Aya¼aa

死亡黄黑第八十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日第四节统计原理在遗传研究中的应用一概率的应用二二项式展开的应用三2测验第九十页，共一百一十一页，2022年，8月28日一概率的应用(一)概率的基本定理概率(probability):某事件发生的可能性的大小.1乘法定理:两件独立的事情同时或相继发生的概率等于各自概率的乘积.P(AB)=P(A)P(B)2加法定理互斥事件(一事件的出现则排除另一事件的出现)出现的概率是各自概率的和.P(A+B)=P(A)+P(B)第九十一页，共一百一十一页，2022年，8月28日(二)应用1一对等位基因控制的相对性状的遗传分析棋盘法估算遗传比率:♀Aa×Aa♂

1/2A1/2a1/2A1/2a

♀♂1/2A1/2a1/2A1/4AA1/4Aa1/2a1/4Aa1/4aa第九十二页，共一百一十一页，2022年，8月28日2两对或两对以上对等位基因控制的相对性状的遗传分析分枝法估算遗传比率:乘法定理基因型概率基因型概率AA1/4BB1/4Aa2/4Bb2/4aa1/4bb1/4表现型比率

3B9AB3A1b3Ab3B3aB1a1b1ab基因型比率

1BB1AABB1AA2Bb2AABb1bb1AAbb1BB2AaBB2Aa2Bb4AaBb1bb2Aabb1BB1aaBB1aa2Bb2aaBb1bb1aabb第九十三页，共一百一十一页，2022年，8月28日3人类遗传中的概率家族性多发性结肠息肉系谱12234561IIIIII123正常男性正常女性死亡第九十四页，共一百一十一页，2022年，8月28日

Aa

Aa

aaIIIIII1212233145678耳垂遗传系谱III1,2,3,6,7,8:P(AA)=1/31+2/31/2=2/3;P(Aa)=2/31/2=1/3III4,5:P(Aa)=1II2:aa,无耳垂I1和I2:AaII1和II3:P(AA)=1/3,P(Aa)=2/3第九十五页，共一百一十一页，2022年，8月28日IIIIII1212233145678耳垂遗传系谱如果表亲结婚,他们第一个孩子为aa的概率为多少?III1与III4结婚:P(aa)=1/311/4=1/12;P(Aa)=1/312/4+2/311/2=1/2;P(AA)=2/311/2+1/311/4=5/12

如果第一个孩子为aa,则第二个孩子为aa的概率为1/4.

第九十六页，共一百一十一页，2022年，8月28日2)III1与III8结婚:P(aa)=1/31/31/4=1/36;P(Aa)=1/31/31/2+1/32/31/22=5/18;P(AA)=1/31/31/4+1/32/31/22+2/32/3=25/363)III1与另一正常男性结婚:AAP(aa)=0P(Aa)=1/31/2=1/6,P(AA)=1/31/2+2/31=5/6IIIIII1212233145678耳垂遗传系谱第九十七页，共一百一十一页，2022年，8月28日二二项式展开的应用P为某一基因型出现的概率,q为另一基因型出现的概率,则后代中各种组合出现的概率为:两个后代:(p+q)2=p2+2pq+q2三个后代:(p+q)3=p3+3p2q+3pq2+q3N个后代中某一特定组合出现的概率为:n!s!(n-s)!n:后代个体数;s:某一基因型或表型的后代数目p:某一基因型或表型出现的概率q:另一基因型或表型出现的概率!:阶乘,0!=1例:Aaaa,5个后代,其中3个为Aa,2个为aa的概率:5!54321

53!(5-3)!3212116psqn-s(1/2)3(1/2)2=(1/2)3(1/2)2=第九十八页，共一百一十一页，2022年，8月28日三2测验2=(d2/e)=[(o-e)2/e]O:实际值;e:理论值;o-e:实际值与理论值之差1)实际值偏离理论值愈大,2愈大,说明由于偶然误差造成的差异的可能性愈小,P愈小2)实际值偏离理论值愈小,2愈小,说明由于偶然误差造成的差异的可能性愈大,P愈大遗传实验中,P以0.05为分界标准:P>0.05,实际值与理论值差异不显著P<0.05,实际值与理论值差异显著以P为0.01作为极显著标准.第九十九页，共一百一十一页，2022年，8月28日例:2=22=102=(d2/e)自由度:在各项预期值决定后,实得数中有几项可自由变动.df=n-1P18:2=10,df=1,P<1%,差异极显著2=2,df=1,P>10,差异不显著40只果蝇200只果蝇雄雌雄雌实验观察值301090110理论值2020200200差值10-10-1010d2/e5511第一百页，共一百一十一页，2022年，8月28日三大规律F2分离比例本质分离规律3:1同源染色体上

1对等位基因分离独立分配规律9:3:3:1非同源染色体上

9:7，13:32对等位基因分离

12:3:1(2对以上基因）

9:6:115:1,9:3:4连锁