孟德尔定律的扩展课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015/1/29,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,杂合子,与显性纯合子在性状的表现型上几乎没有区别,，两,个等位基因同时存在时，只完全表现其中的,显性基因。,基因,的,分离定律,基因,的自由组合定律,完全显性,每对性状都具有完全的显隐性关系,七对等位基因彼此独立，没有相互影响,孟德尔定律的扩展,1,、不完全显性,P,红花（,CC,）,白花,（,cc,）,F1,粉色,花,（,Cc,）,F2,一、等位基因间的相互作用,红花（,CC,）,白花（,cc,）,粉色花（,Cc,）,1 :2 :1,紫茉莉,C,基因对,c,基因不完全显性,F2,的,表现型比率为,1:2:1,与,孟德尔分离定律的,基因型,比率,一致,人,的天然卷发,也由,一对,不完全显性,基因,决定,显性,纯合子,WW,头发十分,卷曲,杂合子,Ww,头发中等,卷曲,隐性,纯合子,ww,为直,发,杂合子,的,表现型介于,显性纯合子与隐性纯合子,之间,的这种现象，称为,不完全显性,。,MN,血型系统,血型糖蛋白,2,、并显性,M,型,红细胞表面有,M,型抗原（一种糖蛋白,）,没有,N,抗原，基因型,为,L,M,L,M,N,型,红细胞表面有,N,型抗原,（另一种糖蛋白,）,没有,M,抗原，基因型为,L,N,L,N,MN,型,红细胞表面既有,M,抗原又有,N,抗原,即,两种糖蛋白都有，基因型为,L,M,L,N,L,M,和,L,N,是一对等位基因,，分别控制,合成,不同,的,糖蛋白,，在杂合子中同时表现出来，互不遮掩,一对,等位基因的两个成员在,杂合子中都表达,的遗传,现象，叫,并,显性,。,F2,的表现型比率为,1:2:1,M,型,N,型,MN,型,3,、致死基因,使生物体或细胞不能存活的基因。,:,2378 :2398,:,2396 :1235,1 :1,2 :1,纯合的黄色个体在胚胎发育的过程中既已死亡,A,Y,a,小鼠的黄色皮毛性状,A,Y,a,A,Y,a,F2,F1,A,Y,a,A,Y,A,Y,a,a,在杂合时不影响个体的生活力，但,在纯合时,有致死效应的基因称为,隐性致死基因,。,（出生前死亡）,人类的镰刀形细胞贫血症,就是隐性致死基因,Hb,s,Hb,s,纯合时，造成恶性贫血症，患者多在幼年时死亡。,1 :2 :1,在杂合时,即表现致死作用的基因，称为,显性致死基因,。,如,由显性基因,RB,引起的,视网膜母细胞瘤,，患者常在幼年发病，因肿瘤长入眼内玻璃体，晚期向眼外蔓延，最终可全身转移而死亡。,致死基因,的作用可以发生在,个体不同的发育阶段,。,常见：胚胎,时期,致死，导致,F2,的表现型,比率为,2:1,4,、复等位基因,一,个基因存在很多等位形式，它们都决定同一性状，,这组基因称为复等位基因,。,就二倍体而言,，一,个细胞中最多只能,有复等位基因中的,两,个,，并且这两个基因遵循,基因分离定律。,人的,ABO,血型,就是由,I,A,、,I,B,和,i,三个复等位基因,决定的,I,A,基因控制红细胞表面表达,A,型糖脂,I,B,基因控制红细胞表面,表达,B,型糖脂,i,基因,控制红细胞表面表达,O,型,糖脂,I,A,基因和,I,B,基因对,i,基因为,显性,基因型,为,I,A,I,B,的个体红细胞表面能够同时表达,A,、,B,两种糖脂，表现出,AB,血型,。,血型表型,基因型,A,I,A,I,A,或,I,A,i,B,I,B,I,B,或,I,B,i,O,i i,AB,I,A,I,B,，,I,A,和,I,B,为并显性,。,二、非等位基因间的相互作用,当非等位基因影响,同一性状,时，会产生基因的相互作用，生物的多数性状都是,基因相互作用,的结果,。,此时，非等位基因间遵循,基因,的自由组合,定律,。,1,、基因互作,单冠,玫瑰,冠,豌豆冠,胡桃冠,鸡冠的形状,F1,P,玫瑰,冠,豌豆冠,胡桃冠,F2,单冠,玫瑰,冠,豌豆冠,胡桃冠,9 :3 :3 :1,鸡冠的形状是由两对基因控制的,，,并且,这两对基因,遵循基因的自由组合,定律,R_P,_,rrP_ R_pp,rrpp,F1,中胡桃冠的形成就是由于,P,与,R,基因相互作用,的结果,，,F2,中单,冠是由于,p,和,r,互作,的结果,RrPp,rrPP,RRpp,比如,R,、,r,；,P,、,p,不同对的基因相互作用，出现了新的,性状,，这就,叫,基因,互作,。,F2,的表型,比是,9:3:3:1,与孟德尔两对性状自由组合所产生的,新的性状组合,是不同的。,2,、互补效应,决定香豌豆花色的遗传,机制中，涉及两对,等位基因：,C,、,c,和,R,、,r,C,和,R,是互补基因，当香豌豆同时具有这两个显性基因时，,C_R_,就能表现出红色,，,缺少,了任意一个显性基因都只能表现出白色,。,两对非等位的显性基因同时存在才能使生物表现出某一性状，,缺少任一显性基因,都只表现出另一种性状时，这种,现象，称为,互补效应,。,C_rr ccR_ ccrr,C_R_,香豌豆,的,花色,F1,P,F2,白花品种,A,白花品种,B,9 :7,CCrr,ccRR,CcRr,C_R_,9 :3 :3 :1,C_rr ccR_ ccrr,这两种纯系白花品种,杂交后，,F1,和,F2,分别会出现什么样的性状呢？,孟德尔,F2,表型,比率,被,修饰为,9:7,Y,y,3,、抑制基因,家蚕茧的颜色,另一个非等位基因,I,可以抑制黄茧基因,Y,的表达,。,只有,当,I,基因不存在时，黄茧基因才能正常表达,，,否则,都表现出白茧性状,。,写出黄茧性状可能的基因型：,白,茧可能的基因型：,有些基因,本身不能独立表现出任何性状,，但可以,完全抑制其他非等位基因,的作用，这类,基因称之为,抑制基因,。,i i Y _,黄茧,i i y y,白茧,I_ _ _,白茧,F1,P,F2,白茧,黄茧,白茧 ：黄茧,=13 :3,I I yy,i i YY,I i Y y,I_Y_,9 :3 :3 :1,I_yy i iY_ i i yy,具有这两种茧色的纯系品种杂交后，,F1,和,F2,分别会出现什么样的性状呢？,孟德尔,F2,表型,比率,被,修饰,为,13:3,4,、上位效应,F1,P,F2,RRCC,rrcc,RrCc,9 :3 :3 :1,9 :3 :4,家,鼠,的,毛,色,C,基因决定着,黑色素,的,形成,而,R,和,r,控制,黑色素,在,毛内的,分布,R_C_,rrC_,R_cc rrcc,白化,淡黄色 黑色,酶,C,酶,R,C,基因,R,基因,F2,9 :3 :3 :1,9 :3 :4,R_C_,rrC_,R_cc rrcc,白化,淡黄色 黑色,酶,C,酶,R,C,基因,R,基因,没有,C,基因的家鼠就没有黑色素的存在，就谈不上黑色素的分布，因此,R,和,r,的作用就表现不出来。,隐性基因,cc,遮盖了另,一对非等位基因,R,和,r,的表现,。,一对,隐性基因,对,另一对基因起阻碍作用,时，,叫,隐性上位,。孟德尔,F2,表型比率被修饰为,9:3:4,。,F1,P,F2,BB I I bb i i,Bb I i,9 :3 :3 :1,12 :3 :1,B_I_ bbI_,F2,中 白色,：非白色为,3,：,1,可见,控制白色的基因对控制非白色的基因为,显性,（,用,I,和,i,来表示,）,白色,狗,_ _,I,_,非白色狗中 黑：褐为,3,：,1,说明,黑色基因对褐色基因为显性（用,B,和,b,来表示,）,黑色,狗,B_ii,；褐色,狗,bbii,bb i i,B_i i,狗的,毛,色,;,非白色狗,_ _ii,褐色,白色,黑色,酶,I,酶,B,由于显性基因,I,遮盖了它的下位基因,B,和,b,，所以只要有,I,存在就表现出白色，只有当不存在,I,时，,B,和,b,基因才能表达出相应的颜色,。,一对基因中的,显性基因对另一对基因起阻碍作用,时，叫,显性上位,。,孟德尔,F2,表型比率被修饰,为,12:3:1,。,9 :3 :3 :1,12 :3 :1,B_I_ bbI_,bb i i,B_i i,5,、,叠加,效应,F1,P,F2,AaBb,9 :3 :3 :1,15 :1,A_B_ aaB_,aabb,A_bb,已知,荠菜的蒴果形状,由两对等位基因,A,、,a,和,B,、,b,共同控制,纯,合的三角形蒴果荠菜和纯合的卵圆形蒴果荠菜,杂交结果如右图,请写出右图中各性状所对应的基因型,用箭头和文字表示,决定荠菜蒴果形状,的遗传机制,AABB,aabb,卵圆形,三角形,酶,A,酶,B,任意,一条发育途径都能产生三角形蒴果,，,只有,当两条发育途径都被隐性等位基因阻断后，三角形蒴果的表现型才会被抑制，最终发育成卵圆形的蒴果,。,非等位基因,对同一性状的表现型具有相同效应,的现象，称为,叠加效应,。,孟德尔,F2,表型比率被修饰为,15:1,。,荠菜蒴果形状的,发育是,由,双重发育途径决定,的,一,条途径,由,A,基因,决定,一,条途径,由,B,基因,决定,F2,9 :3 :3 :1,15 :1,A_B_ aaB_,aabb,A_bb,概念,性状比,基因型,基因互作,9:3:3:1,A_B_,：,aaB_,：,A_bb,：,aabb,互补效应,9:7,A_B_,：（,aaB_+A_bb +aabb,）,A,和,B,基因 为互补基因,抑制基因,13:3,（,A_B_+aaB_+aabb,）：,A_bb,B,基因 为抑制基因,隐性上位,9:3:4,A_B_,：,aaB_,：（,A_bb+aabb,）,b,基因 为隐性上位基因,显性上位,12:3:1,（,A_B_+aaB_,）：,A_bb,：,aabb,B,基因 为显性上位基因,叠加效应,15:1,（,A_B_+aaB_,+A_bb,）：,aabb,A,和,B,基因 作用效果相同,三、多基因决定的数量性状,质量性状,数量性状,由许多,对基因,决定数量性状。每一对基因,对于某数量性状只有微小的表型效应，数量性状是由很多对这样的基因的效应累加的结果。,一对或两,对等位基因,决定,假设有三对基因在人类皮肤色素的形成过程中,起作用：显性基因,A,、,B,、,C,都对皮肤有增色效应,，,a,、,b,、,c,对皮肤无增色效应,，,AABBCC,肤色,深黑，,aabbcc,皮肤,白色,，,AaBbCc,具有,中间类型颜色,的肤色,，,因为,这些显性基因之间的作用是彼此累加的，并且是并显性关系，彼此不影响表达,。,任何,具有,3,个显性基因的个体的基因型，如,AaBbCc,、,AABbcc,、,AabbCC,等，其表型效应是相同的,。,可见,如肤色这样的数量性状只与显性基因的数目有关，与显性基因的种类无关,。,现有基因型,AaBbCc,杂合子婚配，其后代基因型中不出现显性基,因或者不出现隐性基因的,概率是多少,？,1/41/41/4=1/64,只出现一个显性基,因或只出现一个隐性基因的,概率,是？,2/643=6/64,只出现两个,显性基因,或只出现两个隐性基因,的,概率,是,15/64,出现,三个,显性基因,的,概率,是,20/64,中间类型出现,的,概率最大,，,极端,类型,出现,的,概率,最小,数量,性状,还具有,连续分布，,和易受环境因素影响的特点。,少 多,80,70,60,50,40,30,20,10,平均值,发病,携带致病基因的数量,群体,比例,一,个群体中的大部分,个体，携带致病基因的数量都接近于,平均值,，携带致病基因很多和很少的,个体,都较少。,当,一个个体携带致病基因的数量,达到一定限度时,，个体,就会发病。,多基因,遗传病,四、从性遗传,基因位于性染色体上,，遗传总是与性别相关的遗传方式，称为,伴性遗传,。,但某些,基因位于常染色体上,，却由于受到性激素的作用，因而,在不同的性别中表达不同,，这种遗传现象称为,从性遗传,。,遗传性,斑秃,为常染色体显性,