《遗传与优生》第五章课件

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level,Third level,Fourth level,Fifth level,遗传与优生,第五章,遗传的基本规律,遗传与优生第五章,3,2,1,Contents,基因的分离定律,基因的自由组合定律,基因的连锁与互换定律,321Contents基因的分离定律基因的自由组合定律基因的,基因的分离定律,01,基因的分离定律01,4,第五章 第一节 基因的分离定律,一、一对相对性状的豌豆杂交实验,显性和隐性豌豆品种中，有开红花的和开白花的。开红花的植株自花授粉，后代都是开红花的；开白花的植株自花授粉，后代都是开白花的。如把开红花的植株与开白花的植株杂交，那么这两个植株就叫作亲代（parent generation，P）。,4第五章 第一节 基因的分离定律一、一对相对性状的豌豆,实验时，在开花植株上选一朵或几朵花，在花粉未成熟时，用镊子除去全部雄蕊，再把花瓣按原样复好，在花朵外面套上一个纸袋，以防外来花粉授粉。一天之后，从开另一颜色的花朵上取下成熟花药，放到去雄花朵的柱头上，授粉后仍旧套好纸袋。待豆荚开始长大时，才把纸袋去掉。这个豆荚中的种子就是子一代（F,1,）。把这种子种下，长成的植株就是子一代植株。不论用红花还是白花作母本（或父本），子一代植株全部开红花，没有开白花的，也没有其他颜色的花。孟德尔把F,1,中表现出来的亲本性状称为,显性性状,，如红花；把F,1,中没有表现出来的亲本性状称为,隐性性状,，如白花。,第五章 第一节 基因的分离定律,一、一对相对性状的豌豆杂交实验,实验时，在开花植株上选一朵或几朵花，在花粉未成熟时，用镊子除,6,第五章 第一节 基因的分离定律,一、一对相对性状的豌豆杂交实验,P,：,纯种红花豌豆,纯种白花豌豆,F,1,：,红花豌豆,F,2,：,红花豌豆,白花豌豆,705224,（接近于,31,）,6第五章 第一节 基因的分离定律一、一对相对性状的豌豆,7,第五章 第一节 基因的分离定律,二、对分离现象的解释,遗传性状是,由遗传因子控制的,，每种生物有许多性状，因此每种生物有许多遗传因子。,生物的一对性状由一对基因控制,，分别来自父本和母本。,控制显性性状的基因称为,显性基因,，用大写英文字母表示；控制隐性性状的基因称为,隐性基因,，用小写英文字母表示。在显性基因和隐性基因同时存在的情况下，个体只表现显性基因控制的性状，隐性基因的作用不表现。,在配子形成时，成对的基因彼此分离，并各自分配到不同的配子中去，每一配子中只含有成对基因中的一个。,7第五章 第一节 基因的分离定律二、对分离现象的解释遗,第五章 第一节 基因的分离定律,二、对分离现象的解释,第五章 第一节 基因的分离定律二、对分离现象的解释,9,第五章 第一节 基因的分离定律,三、对分离现象解释的验证,9第五章 第一节 基因的分离定律三、对分离现象解释的验,第五章 第一节 基因的分离定律,四、分离定律的实质,在生物体中，一对等位基因共同存在于一对同源染色体上，在形成配子时等位基因彼此分离，分别进入到不同的配子中去，也称孟德尔第一定律。本定律适用于一对同源染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。分离定律的实质就是等位基因的分离。,第五章 第一节 基因的分离定律四、分离定律的实质在生物,基因的自由组合定律,02,基因的自由组合定律02,第五章 第二节 基因的自由组合定律,一、两对性状的豌豆杂交实验,实验用的一个亲本是子叶黄色和圆滑的豌豆，另一亲本是子叶绿色和皱缩的豌豆。把这两个亲本杂交，得到子一代。子一代豆粒全是黄色和圆滑的（注意这两个性状都是豆粒内子叶的性状，直接表现在子一代种子，所谓子一代种子，就是在亲本植株的豆荚内的种子），子一代自花授粉，得到子二代种子（即子一代植株的豆荚内的种子），共计556粒豆粒，其中有黄圆和绿皱，也有黄皱和绿圆，一共4种。,第五章 第二节 基因的自由组合定律一、两对性状的豌豆杂,第五章 第二节 基因的自由组合定律,一、两对性状的豌豆杂交实验,其中，黄圆和绿皱两种是亲本原有的性状组合，叫作,亲组合（parental combination）,，而黄皱和绿圆是亲本品种原来所没有的性状组合，叫作,重组合（recombination）,。,第五章 第二节 基因的自由组合定律一、两对性状的豌豆杂,第五章 第二节 基因的自由组合定律,一、两对性状的豌豆杂交实验,黄绿（315101）（10832）,4161402.97131,圆皱（315108）（10132）,4231333.18131,第五章 第二节 基因的自由组合定律一、两对性状的豌豆杂,第五章 第二节 基因的自由组合定律,一、两对性状的豌豆杂交实验,第五章 第二节 基因的自由组合定律一、两对性状的豌豆杂,第五章 第二节 基因的自由组合定律,二、对自由组合现象的解释,豌豆子叶颜色黄和绿是一对相对性状，受一对等位基因控制，种子形状圆和皱是另一对相对性状，受另一对等位基因控制，这两对等位基因分别位于不同的同源染色体上。假设黄和绿分别由基因Y和y控制，圆和皱分别由基因R和r控制，由于Y和R及y和r基因位点不同且控制的性状也不同，因此称为,非等位基因,。纯种黄圆亲本的基因型为YYRR，纯种绿皱亲本的基因型为yyrr，它们产生的配子分别为YR和yr。受精后，F,1,的基因型全部为YyRr，表现型全部为黄圆。,第五章 第二节 基因的自由组合定律二、对自由组合现象的,第五章 第二节 基因的自由组合定律,二、对自由组合现象的解释,F,1,在形成配子时，根据分离规律，Y与y要彼此分离，R与r也要彼此分离。与此同时，非等位基因Y与R、Y与r、y与R、y与r之间可以自由组合，这样F1就可产生四种数目相等的配子，即YR、Yr、yR、yr，比例为1111。雌、雄配子随机结合，F2中就会出现十六种组合、九种基因型、四种表现型。四种表现型分别为黄圆、黄皱、绿圆、绿皱，比例为9331,第五章 第二节 基因的自由组合定律二、对自由组合现象的,第五章 第二节 基因的自由组合定律,二、对自由组合现象的解释,第五章 第二节 基因的自由组合定律二、对自由组合现象的,第五章 第二节 基因的自由组合定律,二、对自由组合现象的解释,第五章 第二节 基因的自由组合定律二、对自由组合现象的,第五章 第二节 基因的自由组合定律,三、对自由组合现象解释的验证,孟德尔又设计了测交实验，让F,1,黄圆豌豆（YyRr）与双隐性绿皱豌豆（yyrr）进行杂交。按照孟德尔的假设预测，F,1,黄圆豌豆将产生四种数量相等的配子：YR、Yr、yR、yr，而纯合绿皱豌豆只产生一种配子yr，随机受精后测交后代应产生四种表现型：黄圆（YyRr）、黄皱（Yyrr）、绿圆（yyRr）、绿皱（yyrr），并且比例为1111。测交实验的结果与预期完全相符。,第五章 第二节 基因的自由组合定律三、对自由组合现象解,第五章 第二节 基因的自由组合定律,四、自由组合定律的实质,自由组合定律的实质就是在减数分裂形成配子时非等位基因的自由组合。自由组合定律适用于两对或两对以上等位基因的遗传，并且它们分别位于不同的同源染色体上。,第五章 第二节 基因的自由组合定律四、自由组合定律的实,基因的连锁与互换定律,03,基因的连锁与互换定律03,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,一、完全连锁遗传,野生果蝇为灰身长翅，摩尔根等人在实验室培养过程中发现了一只黑身残翅的突变型果蝇。摩尔根选择纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身残翅果蝇进行杂交实验，发现F,1,全部为灰身长翅，这表明灰身（B）对黑身（b）是显性，长翅（V）对残翅（v）是显性。由此可知，灰身长翅纯合体果蝇的基因型为BBVV，黑身残翅纯合体果蝇的基因型bbvv。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律一、完全连锁遗传野,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,一、完全连锁遗传,摩尔根选择F1雄性果蝇（BbVv）与黑身残翅（bbvv）雌性果蝇进行测交。按照自由组合定律，F1雄性果蝇应产生四种数目相等的精子：BV、Bv、bV、bv。黑身残翅雌果蝇只能产生一种含有bv的卵子。测交后代应出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅和黑身残翅四种表现型的果蝇，而且比例应为1111。但是实际上测交后代只有两种类型，即灰身长翅和黑身残翅，且两者的比例为11。这是自由组定律无法解释的。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律一、完全连锁遗传摩,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,一、完全连锁遗传,灰身B、长翅V和黑身b、残翅v这两对等位基因位于同一对同源染色体上，以BV表示，黑身残翅果蝇的黑身基因和残翅基因位于同一染色体上，以bv表示。经过杂交，F,1,是灰身长翅，其基因型是BbVv。这样的雄果蝇，位于同一染色体上的两个基因（B和V、b和v）不分离，而是,连在一起随着生殖细胞传递下去,，因此，F,1,雄性果蝇只能产生BV和bv两种等量的雄配子，与雌配子（bv）结合后，测交后代便只产生灰身长翅（BbVv）和黑身残翅（bbvv）两种类型的果蝇，且两者比例为11，这种现象称为,完全连锁遗传。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律一、完全连锁遗传灰,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,一、完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律一、完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,一、完全连锁遗传,两对（或两对以上）等位基因位于同一对同源染色体上，在遗传时位于同一个染色体上的不同（非等位）基因常常连在一起不相分离，进入同一配子中，这种现象称为连锁。符合完全连锁遗传的杂合体，测交后代只有两种亲组合类型，且比例为11。该种现象在自然界中罕见，只在雄果蝇和雌家蚕中存在此类现象。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律一、完全连锁遗传两,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,二、不完全连锁遗传,基因的连锁关系不是绝对的，有时也可以发生改变。F1灰身长翅雌果蝇在形成配子的减数分裂过程中，大部分配子中的基因B和V、b和v之间仍然保持着原有的连锁关系,。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律二、不完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,二、不完全连锁遗传,只有少部分由于减数分裂过程中发生同源非姐妹染色单体之间的片段交换，而使原来的连锁基因BV和bv发生互换，从而产生了Bv和bV两种基因重组类型。最终形成了BV、bv、Bv、bV四种类型但数目不等的配子，其中BV、bv数目多，Bv、bV数目少。当这四种雌配子分别与雄配子（bv）结合后，测交后代就会产生四种表现型，其中,两种是亲组合类型，两种是重组合类型,，且亲组合类型多于重组合类型，这种现象称为,不完全连锁,。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律二、不完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,二、不完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律二、不完全连锁遗传,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律,二、不完全连锁遗传,在减数分裂过程中，同源非姐妹染色单体之间可以发生局部交换，使原来的连锁基因发生改变，构成新的基因连锁关系，这种现象称为,不完全连锁遗传（互换定律）。,第五章 第三节 基因的连锁与互换定律二、不完全连锁遗传,Thanks,Thanks,