等位基因间的相互作用.ppt

等位基因间的相互作用 一 概念辨析 1 等位基因 位于同源染色体上的相对应位置上控制同一性状的基因 例 关于性状的叙述 正确的是 A 豌豆的紫花与白花为同一性状B 一对相对性状必然由一对等位基因控制C DNA与蛋白质是生物性状的体现者D 个体在繁殖时把性状直接传递给后代细胞 A 2 非等位基因 位于染色体上的不同位置上的基因 例 下列关于等位基因和非等位基因的叙述 完全正确的是 A 等位基因来源于基因突变和染色体变异B 减数分裂过程中 等位基因分离 所有非等位基因自由组合C 组成A和a两个基因的碱基种类和数目一定不同D 非等位基因之间的基因重组可能来自于自由组合 也可能来自于交叉互换 D 例 2010山东理综 黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交 F1全为灰体长翅 用F1雄果蝇进行测交 测交后代只出现灰体长翅200只 黑体残翅198只 如果用横线 表示相关染色体 用A a和B b分别表示体色和翅型的基因 用点 表示基因位置 亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为 和 F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为 3 复等位基因 在群体中同源染色体同一基因座位上有两个以上成员 决定同一性状的基因 例 在群体中位于某同源染色体同一位置上的两个以上 决定同一性状的基因称为等位基因 如控制ABO血型的基因 在家兔的常染色体上有一系列决定毛色的复等位基因 C cch ch c C基因对cch ch c为显性 cch基因对ch c为显性 ch对c为显性 C基因系列在决定家兔毛皮颜色时其表现型与基因型的关系如下表 请回答下列问题 1 家兔皮毛颜色的基因型共有种 其中纯合体有种 2 若一只全色雄兔和一只喜马拉扬雌兔多次交配后 子代全色 青旗拉 1 1 则两只亲本兔的基因型分别为 3 若有一只喜马拉扬雄兔和多只其他各色的雌兔 如何利用杂交方法检测出喜马拉扬雄兔的基因型 写出实验思路和预期实验结果即可 10 4 Ccch chch或chc 选用多只白化雌兔与该喜马拉扬雄兔交配 若后代均为喜马拉扬兔 则该喜马拉扬雄兔的基因型为chch 若后代出现了白化兔 则该喜马拉扬兔的基因型为chc 4 致死基因 致死基因是指某个基因的存在能使个体或配子致死 据致死基因的显隐性可分为 1 隐性致死 如镰刀型细胞贫血症是隐性致死的 即纯合体HbSHbS是致死的 植物中常见的白化基因也是隐性致死的 因为不能形成叶绿素 最后植株死亡 指隐性基因纯合时 对个体有致死作用 如人的神经胶症基因只要一份就可引起皮肤的畸形生长 严重的智力缺陷 多发性肿瘤 所以这对基因是杂合的个体在很年轻时就丧失生命 2 显性致死 指显性基因具有致死作用 通常为显性纯合致死 例 人正常的血红蛋白是由纯合基因HbA决定的 而镰刀型细胞贫血症是由基因Hbs在纯合情况下引起的 患者严重贫血 在儿童时期就会死亡 携带此致病基因的杂合子 HbAHbs 会出现轻度贫血 但不会死亡 在大多数地区Hbs的基因频率很低 但在非洲某些恶性疟疾流行地区 基因Hbs的频率很高 杂合子 HbAHbs 约占当地人群的40 研究发现杂合子对疟疾有较强的抵抗力 显性纯合子 HbAHbA 虽不患贫血症 但易感染疟疾 请据材料回答 1 在大多数地区由于 故频率很低 2 非洲恶性疟疾流行地区由于和 故杂合子几率很高 3 如果在非洲这些地区完全消灭疟疾传播者 按蚊 则该地区的HbA基因频率将 4 这一事实说明 变异是 可使种群定向改变 导致生物向一定方向进行 1 HbsHbs会患贫血症而死亡Hbs 2 HbAHbA易患疟疾HbsHbs严重贫血 3 上升 4 不定向的自然选择基因频率 据致死基因发生作用的不同发育阶段可分为 1 配子致死 指致死基因在配子时期发生作用 从而不能形成具有生活力的配子 例 雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶 窄叶两种类型 宽叶 B 对窄叶 b 为显性 等位基因位于X染色体上 其中窄叶基因 b 会使花粉致死 如果杂合子宽叶雌株同窄叶雄株杂交 其子代的性别及表现型分别是 A 子代全是 其中1 2是宽叶 1 2是窄叶B 子代全是 其中1 2是宽叶 1 2是窄叶C 子代 各半 全为宽叶D 子代中宽叶 宽叶 窄叶 窄叶 1 1 1 1 A 指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用 从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象 2 合子致死 例 已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活 aa个体在出生前会全部死亡 现有该动物的一个大群体 只有AA Aa两种基因型 其比例为1 2 假设每对亲本只交配一次且成功受孕 均为单胎 在上述环境条件下 理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是 A 1 1B 1 2C 2 1D 3 1 A 女娄菜是一种雌雄异株的草本植物 XY型 正常植株呈绿色 部分植株金黄色 且金黄色植株仅存在于雄株中 如图是某校生物研究小组完成的几组杂交实验的结果 若用A或a表示相关基因 请回答相关问题 第一组和第二组杂交实验的子代都没有雌株出现 请你对此现象做出合理的推测 黄色雄株产生的含Xa的配子不能成活 或无受精能力 只有含y染色体的精子参与受精作用 例 2010山东理综26 3 假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应 胚胎致死 无其他性状效应 根据隐性纯合体的死亡率 隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变 有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射 为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变 设计杂交实验并预测最终实验结果 实验步骤 第一 让这只雄蝇与正常雌蝇杂交 第二 F1雌雄果蝇相互交配 得到F2 第三 统计F2中的雌雄比例 结果预测 如果 则X染色体上没有发生隐性致死突变 如果 则X染色体上发生了完全致死突变 如果 则X染色体上发生了不完全致死突变 雌 雄的比例介于1 1和2 1之间 雌 雄 2 1 雌 雄 1 1 二 等位基因间的相互作用 1 完全显性 杂种F1表现型由显性基因决定 且杂种F2表现3 1显隐性分离比例 机理 隐性基因为完全失去活性的突变基因 或显性基因足以控制代谢过程 2014福建理综 在孟德尔豌豆杂交实验中 纯合的黄色圆粒 YYRR 与绿色皱粒 yyrr 的豌豆杂交 进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对 但r基因编码的蛋白质 无酶活性 比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸 推测r基因转录的mRNA提前出现 试从基因表达的角度 解释在孟德尔 一对相对性状的杂交实验 中 所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现 隐性性状不体现的原因是 显性基因表达 隐性基因不转录 或隐性基因不翻译 或隐性基因编码的蛋白质无活性 或活性低 终止密码 子 2 不完全显性 在F1的性状表现两个亲本的中间类型 新类型 机理 基因的作用不仅决定于产生什么样的酶或基因产物 而且还决定于它的数量 基因的剂量效应 一个基因只能发挥部分作用 例1 一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中 有黑翅22只 灰翅45只 白翅24只 若黑翅与灰翅昆虫交配 则后代中黑翅的比例最有可能是 A 33 B 50 C 67 D 100 B 例2 用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种杂交 F1全为粉红色 F1自交 F2中1 4开红花 1 2开粉红花 1 4开白花 若让F2中的全部红花植物和粉红花植物群体内相互授粉 则F3出现红花植物的概率为 A 3 8B 4 9C 1 2D 9 16 B 3 共显性 两个纯合亲本的性状同时在F1的个体上显现出来 机理 控制性状的一对基因各自产生互有差异的酶并分别发生作用的结果 例 一头纯种白色母牛与一头纯种红色公牛交配 产下一头小牛 既有白色的毛 又有红色的毛 远看像粉褐色的 这种现象在遗传学上称为 A 完全显性B 不完全显性C 共显性D 性状分离 C 4 镶嵌显性现象 在生物性状的遗传中 双亲的性状同时在F1个体表现的现象称为镶嵌显性 它与共显性的不同之点在于两个亲本的性状不发生融合 而是同时在不同部位表现 例如 异色瓢虫的鞘翅有不同部位的色斑变异类型 鞘翅前缘有黑色斑 鞘翅后缘有黑色斑 鞘翅的前缘和后缘均有黑色斑等 例 异色瓢虫在鞘翅斑纹常见有3种类型 浅色的黄底型 ss 和黑色的四窗型和二窗型 群体中还存在罕见的斑纹类型 黑缘型 SA 均色型 SE 和横条型 ST 等多种类型 它们斑纹遗传机制有一种特殊的嵌镶显性现象 即纯种双亲的性状在后代的同一个体不同部位表现出来 如图所示 已知ST SE和SA对s均为显性 请回答以下问题 1 鞘翅斑纹遗传遵循遗传学上的 定律 假如各种基因型均有机会交配 则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型与亲本表现型关系可能是 都与1个P相同 F与亲本相同 F与2个P都不同 F与P不完全相同 假如各种基因型均有机会交配 则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型与亲本表现型关系可能 都与1个P相同 如SAs ss 后代都与其中的一个亲本基因型相同 正确 F与亲本相同 如SAs SASA 后代不会出现性状分离 与亲本的表现型一样 正确 F与2个P都不同 如SASE ss 后代为SAs和SEs 表现型和两个亲本都不同 正确 F与P不完全相同 如SASE SEs 后代为SEs SAs SASE SESE 后代表现型和亲本不完全相同 正确 5 复等位基因的遗传现象 1 等显性的复等位基因的遗传现象 人类的ABO血型是由三个基因控制的 它们是IA IB和i 但是 对于每个人来说只能有两个基因 在这三个基因中 IA和IB都对i为显性 而IA和IB之间则无显隐关系 或者说是共显性 不同基因组合 人的ABO血型可分为4种类型 A型 B型 AB型和O型 四种血型的基因型分别是 IAIB AB型 IAIA IAi A型 IBIB IBi B型 ii O型 2 有显性等级的复等位基因的遗传现象 家兔的毛色遗传 以C代表全色基因 cch代表青紫蓝基因 ch代表喜马拉雅型基因 c代表白化基因 四个复等位基因的显隐关系 C cch ch c 则有 全色 全灰或全黑 CC Ccch Cch Cc青紫蓝 银灰色 cchcch cchch cchc喜马拉雅型 耳尖 鼻尖 尾尖及四肢末端是黑色 其余为白色 chch chc白化 白色 眼色淡红 cc 2 有显性等级的复等位基因的遗传现象 例 豚鼠中有几个等位基因决定其毛色 Cb 黑色 Cc 乳白色 Cs 银色 Cz 白化 分析下表中数据 找出各基因的正确显隐性关系为 A Cb Cc Cs CzB Cb Cs Cc CzC Cc Cz Cb CsD Cb Cz Cs Cc B 浙江2017年11月 果蝇的翻翅与正常翅是一对相对性状 受一对等位基因 A a 控制 且A是纯合致死基因 果蝇的眼色伊红 淡色和乳白色分别由复等位基因e t和i控制 为探究上述两对性状的遗传规律 用两组果蝇进行了杂交实验 其结果如下表 回答下列问题 1 控制颜色的基因e t和i均由野生型突变而来 这说明基因突变具有特点 2 e t和i之间的显隐关系为 若只考虑眼色的遗传 果蝇的基因型有种 9 多方向性 e对t和i为完全显性 t对i为完全显性 3 镶嵌显性的复等位基因的遗传现象 在异色瓢虫中 鞘翅的色斑类型很多 如黑缘型 SAuSAu 均色型 SESE 黄底型 ss SE SAu s就构成一个复等位基因系列 与镶嵌显性现象同