遗传的基本规律(简).ppt

,*,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,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,*,遗传的基本规律,一、分离定律,二、自由组合定律,三、连锁和互换定律,四、孟德尔定律的拓展,五、性别决定和伴性遗传,六、遗传学数据的统计处理,七、细胞质与遗传,1、分离规律的细胞学基础,一、分离定律,2、分离规律的验证,（1）测交法 （2）自交法 （3）F,1,花粉鉴定法,（1）测交法,测交:,红花,白花,P,C,c cc,配子,C,c c,测交后代:,C,c cc,红花,白花,比例：1 :1,3、分离比例实现的条件,研究的生物体是,二倍体,(体内染色体成对存在)，并且所研究的相对性状,差异明显,。,减数分裂形成的,各种配子数目相等或接近相等,；不同类型的配子,具有同等的生活力,；,受精时各种雌雄配子均能以,均等机会相互,自由结合,。,受精后不同基因型的合子及由合子发育的个体具有同样或大致,相,同的存活率,。,杂种后代都处于相对,一致的条件下,，试验分析的,群体比较大,。,4、,分离规律的意义与应用,（1）,分离规律的理论意义,基因分离规律建立在,遗传因子假说,基础之上。遗传因子假说及基因分离规律对遗传和生物进化研究有非常重要的理论意义。,形成了,颗粒式遗传,的正确遗传观念,否定了,融合(混合)遗传。,指出了区分基因型与表现型的重要性,解释了生物变异产生的部分原因,建立了遗传研究的基本方法,（2）,在遗传育种工作中的应用,遗传因子假说及其分离规律不仅具有重要的理论意义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。,在杂交育种中的应用,。,在良种繁育及遗传材料繁殖保存中的应用,。,在,杂种优势,利用中的应用,。,为,单倍体育种,提供理论可能,。,(09)14苯丙酮尿症的隐性纯合个体是一种严重的代谢缺陷患者。如果双亲表现正常，却生了一个患病的女儿，一个正常表现的儿子，那么这对夫妇再生一个正常的儿子并且不携带致病基因的概率是：,A34 B13 C18 D14,1、自由组合,规律的细胞学基础,控制两对相对性状的两对等位基因，分别位于,不同的同源染色体,上。,在减数分裂形成配子时，同源染色体上,相互,分离，而,非同源染色体,(,非等位基因,),自由组合,到配子中,。,二、自由组合定律,Y,y,R,r,Y,R,y,r,y,R,Y,r,染色体,复制,减数次分裂,：,同源染色体分离，非同源染色体自由组合,减数次分裂,：,着丝点分裂,控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,Y,y,R,r,r,y,Y,r,Y,R,y,R,组合,组合,2、自由组合,规律的验证,(1)测交法,(2)自交法,自交的试验结果如下：,F,2,F,3,38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,多对基因的自由组合,(08)46,一位喜欢钓鱼的学生，一次从湖中钓到二条无鳞的草鱼，她想确定一下这种特殊的表型是否有遗传基础，于是做了一系列实验。她首先应该做的是,A培养大量的野生型鱼 B确定野生型鱼有鳞表型能够真实遗传,C培养大量无鳞鱼，研究表型特征 D用无鳞鱼和有鳞鱼杂交,47,(接上题)当她将无鳞鱼和纯合体野生型鱼杂交，F,1,代有两种表型,有鳞鱼占50%，另50的鱼在两侧各有一列麟片，由此可知：,A决定鳞片这一性状的基因肯定不只一个,B决定鳞片这一性状的基因可能只有一个,C有鳞片是显性性状 D有鳞片是隐性性状,48,(接上题)这位学生又将单列鳞片的鱼进行互交，后代出现4种表型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞（鳞片不规则覆盖于一部分表皮上），它们的比例是6:3:2:1。这样，决定鳞片表型的基因有：,A1个 B2个 C3个 D无法确定,49,(接上题)她也将F,1,代具有野生型表型的鱼进行互交,后代中野生型与散鳞鱼的比例为3：1，那么决定这种相对性状的基因有：,A1个 B2个 C3个 D无法确定,50,上题中每个基因拥有的等位基因数目为,A1个 B2个 C3个 D无法确定,1、连锁的发现：1905年Batson首先在香豌豆中发现。,花的 颜 色：P 紫色，p 红色,花粉的形状：L 长形，l 圆形,P 紫色 长形(PPLL)红色 圆形(ppll),F1 紫色 长形 (PpLLl),自交,F2 紫色 长形(P_L_),紫色 圆形(P_ll)红色 长形(ppL_),红色 圆形(ppll),284（74.5%）,21 （5.5%）21 （5.5%）,55 （14.5%）,(1)亲组合占89%，重组合占11%。,如按,9：3：3：1,，亲组合应为62.5%,重组合应为37.5%,(2）测交结果：比率为,7：1：1：7，,自由组合理论比值应为,1：1：1：1,（3）,测交,：,指杂合体或未知基因型的个体与隐性纯合体的交配。,三、连锁和互换定律,1912年Morgan用果蝇为材料研究连锁现象，提出了遗传学的第三定律,连锁与互换定律,（1）F1 雄性 进行侧交：,（2）F1 雌性进行侧交：,2、交叉与交（互）换,交叉：,1909年Janssens首先观察到减数分裂同源染色体部分区,域的交叉。,互换：,Morgan 设想交叉的区域应该是染色体互换的区域，,因此表现为,不完全连锁,（如上例的16%重组合）。,完全连锁：,雄果蝇和雌家蚕,连锁群：,染色体,C b c b,红色棒眼,c B,Y,粉红园眼,精子,c b,Y,c b,粉红,Y,粉红,亲组合,c B,棒眼,c B,棒眼,卵 子,c b,红色,Y,红色,C b,园眼,C b,园眼,c b,粉红,Y,粉红,重组合,c b,园眼,c b,园眼,卵子,c b,红色,Y,红色,C B,棒眼,C B,棒眼,3、连锁遗传和互换的细胞学基础,C Sh,4、举例：假定在杂种 的100个孢母细胞内，有7个,c sh,交换发生在基因之内，其他有93个，交换后的情况见表。,总配子数,亲本型配子,重组型配子,C Sh,c sh,C sh,c Sh,93个孢母细胞在连锁区内,不发生交换,93 4=372,个配子,186,186,7 个孢母细胞在连锁 区内,发生交换,74=28,个配子,7,7,7,7,400,193,193,7,7,亲本组合=（193+193）/400 100%=96.5%,重新组合=（7+7）/400 100%=3.5%,即重组型配子数应该是3.5%,恰好是,发生基因之内交换的孢母细胞,的百分数,一半。,重组率（3.5%）,等于,发生基因之内交换的孢母细胞,的百分数一半。,亲本组合=（193+193）/400 100%=96.5%,重新组合=（7+7）/400 100%=3.5%,即重组型配子数应该是3.5%,恰好是,发生基因之内交换的孢母细胞,的百分数,一半,。,交换值的计算公式,交换值(%)=,重组型的配子数,总配子数,100%,5、基因定位,定义：是指确定基因在染色体上的位置。,确定基因的位置主要是确定基因之间的,距离和顺序,，它们之间的距离是用,交换值,来表示的。,用交换值表示的基因距离称为,遗传距离,。遗传距离的单位是,厘摩尔根（cM），,是去掉百分率符号的交换值绝对值。,如两个基因的交换值为20%，那么遗传距离为20个厘摩尔根(cM)，或说为20个,遗传单位,。,基因定位的方法,(1),两点测验,基本步骤（方法）是：首先通过一次杂交和一次用隐性亲本测交来确定两对基因是否连锁；然后再根据其交换值来确定它们在同一染色体上的位置。,两对基因,：一次杂交和一次测交。,三对基因,：每两对组合杂交（3个组合），每个组合杂种再和隐性亲本测交,。,共三次杂交和三次测交。,(2),三点测验,最常用的方法，是,通过一次杂交和一次用隐性亲本测,交,，同时确定三对基因在染色体上的位置。,可达到两个目的：纠正两点测验的缺点，使估算的交换,值更加,准确,；二是通过一次试验同时,确定三对,连锁基因的位置。,例1,：,玉米第9染色体上三对基因间连锁分析：,子粒颜色：有色 (C)对 无色(c)为显性；,饱满程度：饱满 (SH)对 凹陷(sh)为显性；,淀 粉 粒：非糯性(Wx)对 糯性(wx)为显性.,如果用,两点测交,需通过三次,亲本间两两杂交，杂种F,1,与,双隐性亲本,测交，考察测交子代的类型与比例。,(1)(CCShSh ccshsh )F,1,ccshsh,(2)(wxwxShShWxWxshsh)F,1,wxwxshsh,(3)(wxwxCC WxWxcc )F,1,wxwxcc,如果用,三点测交,的方法，一次杂交和一次测交即可得到更,为准确的结果。,P,凹陷、非糯性、有色 饱满、糯性、无色,sh,+,wx c,sh,+,wx c,测交 F1 饱满、非糯性、有色 凹陷、糯性、无色,sh,+,+,sh wx c,+,wx c sh wx c,测交后代的表现型 据测交后代的表现型 粒 数 交换类别,推知的F1配子种类,饱满、糯 性、无色,+,wx c,亲本型,凹陷、非糯性、有色,sh,+,饱满、非糯性、无色,+,c 单交换,凹陷、糯 性、有色 sh wx,+,凹陷、非糯性、无色 sh,+,c 单交换,饱满、糯 性、有色,+,wx,+,饱满、非糯性、有色,+,双交换,凹陷、糯 性、无色,sh wx c,总 数 ,wx,+,c wx,+c,+,sh,+,sh +,wx,+,c wx,sh +,+,sh,+,+c,wx,sh,c wx,sh,c,+,+,+,+,+,（图2 两个单交换一前一后）,wx,sh,c,+,+,+,（图1 两个交换同时进行),双交换示意图,（1）确定三对基因在染色体上的,排列顺序,用两种亲本型配子与两种双交换型配子比较：,双交换配子与亲本型配子中不同的基因位点位于中间。,如：+wx c,与 sh wx c 相比只有 sh 位点不同，因此可以断定sh 位点位于 wx 和 c 之间；,同理，sh+与+相比也只有sh位点不同，也表明sh位点位于wx和c之间。,所以可以肯定最初杂交的两个亲本的基因型分别为：,+,sh,+,/,+,sh,+,和 wx,+,c/wx,+,c,基因间排列顺序确定,（2）计算基因间的交换值。,由于双交换实际上在两个区域均发生交换，所以在估算每个区域交换值时，都应,加上双交换值,，才能正确地反映实际发生的交换频率。,绘制连锁遗传图,Sh位于wx与c之间；,wx sh:18.4 sh c:3.5 wx c:21.9。,在标记基因间遗传图距时，去掉重组值的%号，取值标在连锁图上即可。,6、干涉和并发系数,理论双交换值,连锁与互换的机理表明：染色体上除着丝粒外，任何一点均有可能发生非姊妹染色单体间的交换。相邻两个交换是否会相互影响？,如果相邻两交换间互不影响，即交换,独立发生,，根据乘法定理，双交换发生的理论频率(,理论双交换值,)应该是两个区域交换频率(交换值)的乘积。,例：wx sh c三点测验中，wx,和c基因间理论双交换值为：0.1840.035=0.64%,。,干涉(interference)：,测交试验的结果表明：wx和c基因间的实际双交换值为,0.09，,低于理论双交换值，说明 wx-sh间或sh-c间一旦发生一次交换后就会影响另一个区域交换的发生，使双交换的频率下降。,以上现象称为,干涉,(interference)，或,干扰,：,一个交换发生后，它往往会,影响,其邻近交换的发生。其结果是使实际双交换值,不等于,理论双交换值。,为了度量两次交换间相互影响的程度，提出,并发系数,的概念。,并发系数(coefficient of coincidence),并发系数也称为符合系数：用以衡量两次交换间相互影响的,性质和程度,。,并发系数=实际双交换值/理论双交换值=1 干涉,例如前述中：并发系数=0.09/0.64=0.14.,并发系数的性质：,真核生物：01,正干涉,；,某些微生物中往往大于1，称为,负干涉,。,例题：,(09)10同源染色体联会后发生的实际双交换，往往不同于理论双交换的数量。试分析下列选项哪一个正确?,A若染色体某一区段发生了负干扰时，就意味着这一区段的实际双交换率低于理论双交换率，但却有双交换发生,B这一区段未发生双交换时，由于计算公式失效，显示出负干扰值,C当这一区段发生的双交换率高于理论双交换率时，所获得的并发率大于1,D这一区段的实际双交换率与理论双交换值相等时，由于计算公式中理论双交换值有系数05，所获得的并发率就呈现大于1的数值,(09)15已知a和b相距20个图距单位，从杂交后代测得的重组值为19，则两基因间的双交换值为：A05 B1 C2 D4,(08)54真实遗传的弗吉尼亚烟草中，三个显性等位基因分别决定烟草叶子的形态(M0、颜色(C)和大小(S)。卡罗来那烟草三这三个基因座上都是隐性纯合的。三个基因座位于同一条染色体上，C在中央，MC的图距为6mu,CS图距为17mu.两种烟草杂交的F1代再与卡罗来那烟草回交，回交产生的子代中，三种性状都和卡罗来那烟草相同的占,A50%B39%C27%D25,55（接上题）回交产生的子代中，三种性状都和弗吉尼亚烟草相同的占：,A50 B39%C27 D25,56（接上题）回交产生的子代中，叶子形态与大小与弗吉尼亚烟草相同，而叶子颜色与卡罗来那烟草相同的所占比例为：,A8%B3 C1 D,0.5,四、孟德尔定律的拓展,（一）基因型与表型,一般在生物体的一生中表型可以改变，但基因型是恒定不变的。这是由于表现型是不同基因之间以及基因与环境之间极复杂的相互作用的结果。,1.,表型模拟,：环境因素所诱导的表型类似于基因突变所产生的表型。,模拟的表型性状是不能遗传的,。,2.,外显率,：一定基因型的个体在特定的环境中形成,预期表型的比例,，一般用百分率表示。由于外显不完全，在人类一些,显性,遗传系谱中可出现,隔代遗传,现象。,3.,表现度,：即杂合体在不同的遗传背景和环境因素的影响下，个体间,基因表达的变化程度,。,外显率,是指一个基因效应的,表达或不表达，,不管表达的程度如何；而,表现度,则适用于描述基因表达的,程度。,（二）等位基因间的相互作用,1、显性的,相对性,和分离比出现的,条件,（1）完全显性：,F,1,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。表现型比为,3 ：1,。,高茎,787高茎 277矮茎,P,F,1,F,2,高茎,矮茎,3 1,（杂交）,（自交）,（2）不完全显性,F,1,表现双亲性状的,中间型,，,表现型比为,1 ：2 ：1,。,举例:紫茉莉花色的遗传,P 红花亲本,白花亲本,（RR）（rr）,F,1,（Rr）为粉红色,F,2,1RR :2Rr :1rr,1/4(红)2/4(粉)1/4(白),（3）共显性,双亲的性状,同时,在F,1,个体上,出现,而不表现单一的中间型。表现型比为,1 ：2 ：1,。,举例：混花毛马的遗传、人镰刀形贫血病遗传,（4）,嵌镶显性,双亲性状在F1的同一个体,不同的部位表现,出来，这种双亲的性状不一定有显隐性之分，,表现型比为,1 ：2 ：1,。,（5）条件显性：,显性性状的表现受到生物体内、外环境条件的影响,举例1：金鱼草花色的遗传,红花品种,象牙色品种,F,1,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。,举例2:有角羊与无角羊杂交。,F,1,雄性有角,雌性无角。,等位基因之间的关系，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。,显性作用是相对的,因内外条件的不同而可能有所改变。,2、,致死,基因,在杂交实验中，有时观察到后代分离比与预期值有一定的偏差。,致死基因的作用可发生在不同的发育阶段,，在配子期致死的称,配子致死,，在胚胎期或成体阶段致死的称,合子致死,。致死基因的致死效应往往也跟个体所处的,环境有关,。,例如：黄鼠 黑鼠黄鼠2378，黑鼠2398 （1 ：1）,黄鼠 黄鼠黄鼠2396，黑鼠1235 （2 ：1）,解释：黄鼠 A,Y,a 黄鼠 A,Y,a,1（A,Y,A,Y,）,死亡,2 A,Y,a黄鼠 1 aa黑鼠,[phone]年，法国科学家发现达乌耳黄鼠的黄色皮毛无法真实遗传。黄毛老鼠自交，总产生黄毛老鼠和黑毛老鼠。由此可以得出,A黄毛鼠永远是杂合体 B决定黄毛的基因还有别的功能,C黄毛是由多个基因决定的 D纯合的黄毛基因可能致死,3、,复等位基因,：,指位于同一基因座位中，一组等位基因的数目在两个以上，作用类似，都影响同一器官的形状和性质，有遗传上称复等位基因，如Aa,1,，a,2,，a,3,，就构成一个复等位基因系列。对这一复等位基因系列来讲，每一个体只可能有其中的两个基因。,例如ABO血型、植物自交不亲和。,计算公式为：,基因型数目n（n1）/2（n代表复等位基因数目）。其中纯合体数n，杂合体数n（n1）/2。,(09)17一个二倍体物种，在A基因座位上有10个复等位基因，在B基因座上有8个复等位基因；A、B两个基因不连锁。请问可能存在的基因型有几种：,A18种 B1260种 C80种 D180种,ABO血型：,人类的ABO血型由 I,A,、I,B,和 i 三个互为等位的基因控制，其中，前2个互为共显性，而对i 基因完全显性，所以，可以形成6种基因型、4种表型（血型）：,表型 基因型,A I,A,I,A,I,a,i,B I,B,I,B,I,B,i,AB I,A,I,B,O i i,ABO血型可以用来司法及亲子鉴定。,输血原则:同型者可以输血，O型血可输给任何血型个体，AB型个体可接受任何血型的血液，AB型血只能输给AB型个体。,4、植物的,自交不亲和,（三）,非等位基因间相互作用,（1）互作基因：,9 ：3 ：3 ：1,（2）互补作用：,9 ：7,（3）抑制作用：,13 ：3,（4）显性上位作用：,12 ：3 ：1,（5）隐性上位作用：,9 ：4 ：3,（6）叠加作用：,15 ：1,（7）积加作用：,9 ：6 ：1,（1）互作基因,(9:3:3:1),定义：细胞内各基因在决定生物性状表现时表现出的相互作用。,遗传分析：,（2）互补作用,(9:7),定义：两对独立基因分别处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，这种作用称为互补作用。发生互补作用的基因称为互补基因。,举例：香豌豆花色遗传,P 白花 CCpp ccPP 白花,F,1,紫花 CcPp,F,2,9,紫花（C_P_）：,7,（,3,C_ pp +,3,ccP_ +,1,ccpp）,（3）抑制作用,(13:3),在两对独立基因中，一对基因本身不能控制性状表现，但其显性基因对另一对显性基因的表现却具有抑制作用。,例：鸡的羽毛颜色遗传,P 白羽莱杭(CCII)白羽温德(ccii),F,1,白羽(CcIi),F,2,13,白羽(9C_I _+3ccI_+1ccii):,3,有色羽(C_ii),I/i基因本身不决定性状表现，但当显性基因I存在时对C/c基因的表现起抑制作用。,（4）显性上位作用,(12:3:1),两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用，其中一对对另一对基因的表现有遮盖作用，称为上位性。反之，后者被前者所遮盖，称为下位性。如果是显性起遮盖作用，称为上位显性基因。,举例：西葫芦（squash）的皮色遗传,P 白皮WWYY wwyy 绿皮,F,1,WwYy 白皮,F,2,12,白皮(,9,W_Y_+,3,W_yy)：,3,黄皮(wwY_)：,1,绿皮(wwyy),显性白色基因（W）对显性黄皮基因（Y）有上位性作用。当W存在时，Y的作用被遮盖，当W不存在时，Y则表现黄色，当为双隐性时，则为绿色。,(5),隐性上位作用,(9:3:4),在两对互作的基因中，其中一对隐性基因对另一对基因起上位性作用。,举例：玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传,P 红色(CCprpr)白色(ccPrPr),F,1,紫色(C_Pr_),F,2,9,紫色(C_Pr_):,3,红色(C_prpr):,4,白色(3ccPr_+,1ccprpr),其中,c,对,Pr/pr,基因有隐性上位性作用。,上位作用和抑制不同，抑制基因本身不能决定性状，而显性上位基因除遮盖其他的基因的表现外，本身还能决定性状。,（6）,重叠作用,(15:1),定义：不同对基因互作时，对表现型产生相同的影响，F,2,产生15:1的比例，称为重叠作用。这类表现相同作用的基因，称为重叠基因。,举例：荠菜的蒴果形状有三角形和卵形，有以下杂交：,P 三角形(A1A1A2A2)X 卵形(a1a1a2a2),F,1,三角形 (A1a1A2a2),F,2,9,三角形(A1_A2 _):,3,三角形(A1 _ a2a2):,3,三角形(a1a1A2 _):,1,卵形(a1a1a2a2),只要有A1或A2存在就能表现三角形果实这一性状。,（7）,积加作用,(9:6:1),定义：两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独存在时则能分别表现相似的性状，称之。,举例：南瓜果形遗传,圆球形对扁盘形为隐性，长圆形对圆球形为隐性。,用两种不同基因型的圆球形品种杂交，,F1 产生扁盘形，,F2 出现三种果形：,9/16,扁盘形，,6/16,圆球形，,1/16,长圆形。,非等位基因间相互作用小结,（四）多基因一效性和基因的多效性,(1)多基因一效性:许多基因影响同一单位性状的现象。又叫,遗传的异质性,。,在生物界，多基因一效性现象很普遍。如玉米糊粉层的颜色涉及7对等位基因，玉米叶绿素的形成至少涉及,50对,等位基因，果蝇眼睛的颜色受,40几对,基因的控制。,例：两个先天性聋哑(AR)人结婚，所生的两个子女都不患聋哑，这种情况可能属于：,A外显不完全 B遗传的异质性,C隔代遗传 D延迟显性,（2）基因的多效性:,一个基因也可以影响许多性状的发育。豌豆中控制,花色,的基因也控制,种皮的颜色,和,叶腋有无黑斑,。红花豌豆，种皮有色，叶腋有大黑斑。,又如家鸡中有一个,卷羽,（翻毛）基因，是不完全显性基因，杂合时，羽毛卷曲，易脱落，体温容易散失，因此卷毛鸡的,体温,比正常鸡低。体温散失快又促进,代谢,加速来补偿消耗，这样一来又使,心跳,加速，,心脏,扩大，,血量,增加，继而使与血液有重大关系的,脾脏,扩大。同时，代谢作用加强，,食量,又必然增加，又使,消化器官、消化腺和排泄器官,发生相应变化，代谢作用又影响,肾上腺,，,甲状腺,等内分泌腺体，使,生殖能力,降低。由一个卷毛基因引起了一系列的连锁反应。这是一因多效的典型实例。,五、性别决定与伴性遗传,1、性别的决定,（1）XY型：,：XX ：XY,人类、哺乳类、某些两栖类、某些鱼类、棕榈、菠菜等。,（2）,XO,型：XX ：X,直翅目昆虫：如蝗虫、蟑螂、蟋蟀等。,（3）ZW型：,：ZW ：ZZ,鸟类、鳞翅目昆虫、爬行类,、某些两栖类、草莓等。,（4）ZO型：Z ：ZZ,鸡、鸭、某些鱼类和鳞翅目昆虫。,（6）环境决定,珊瑚岛鱼：在3040条左右的群体中,只有一条为雄性,当雄性死后,由一条强壮的雌性转变为雄性。,（7）基因决定性别,玉米雌雄同株：雌花序由,Ba,基因控制;雄花序由,Ts,基因控制。,（5）倍数型：蜜蜂、蚂蚁,雄性为单倍体(,n,),由未受精卵发育而来,无父亲。,雌性为二倍体(2,n,),由受精卵发育,而来。,2、伴性遗传,性染色体上的基因的传递方式与性别相关连的现象。,(08)51Duchenne muscular dystrophy（杜氏肌营养不良，DMD）是一种罕见的X染色体连锁的隐性遗传病，患者的肌肉逐渐失去功能，一般20岁之前死亡。如果一位女士的哥哥患有此病，那么她第一个儿子患病的概率是：,A0 B12.5%C25%D50%,52（接上题）如果该女士的第一个儿子患声DMD,那么她第二个儿子患病的概率为：,A0 B12.5%C25%D50%,53（接上题）没有DMD病史的家族中出现一位患病男士(先证者)，如果该男士和他的表妹结婚，他们两个的母亲是亲姐妹,那么，这对夫妇的第一个孩子是患病男孩的概率为：,A0 B1/4 C1/8 D1/16,3、限性遗传,指位于Y/W染色体上基因所控制的性状，它们,只在异配性别上表现,出来的现象。,（1）位于,Y/W,染色体上的基因,(限性遗传),：,由于Y/W染色体仅在异配性别中出现，因此其上基因仅在异配性别中才可能表现，并且,无论显性基因还是隐性基因都会得到表现,。,（2）位于,X/Z,染色体上的基因,(伴性遗传),：,在,同配性别中,总是成对存在，并可能存在显性纯合、杂合、隐性纯合三种情况，隐性基因可能不能表现出来。,在,异配性别中,成单存在，无论显隐性也会直接表现出来。,4、从性遗传,也称为,性影响遗传,：,控制性状的基因位于,常染色体上,，但其性状表现,受个体性别影响,的现象。,从性遗传的实质是常染色体上基因所控制的性状受到性染色体遗传背景和生理环境(内分泌等因素)的影响。,例：绵羊角的遗传,H/h 基因位于常染色体上。,人的秃头,性状也表现为类似的遗传现象。,六、遗传学数据的统计处理,1、二项式展开,一般地说，设p为某一基因型或表型出现的概率，而q或 1-p 是另一基因型或表型出现的概率，p+q=1。这样，这些事件的每一组合的概率就可用二项分布的展开来说明。如果,不考虑出现的顺序,，基因型或表型的每一特定组合的概率可从二项分布的通项公式算出：,这里，n是子裔的数目，s是有某一基因型（例如Aa）或表型的子裔数，p是这基因型或表型的出现概率，而n-s是有另一基因型（例如aa）或表型的子裔数，q是另一基因型或表型的出现概率。符号！是阶乘，就是从一个数目开始，按整数顺序相乘，一直到1。例如n=5，5！=54321=120。,应该注意到，0的阶乘（0！）等于1，任何数的0次方如,（1/2),0,也等于1。,如：在Aaaa的交配中，产生4个子裔，问这4个,子裔都是Aa的机会是多少？因为Aa的概率p=，s=4，所以,(08)42半乳糖血症是人类的一种隐性遗传病，可以通过限制食物中乳糖和葡萄糖的浓度加以治疗。小苏和她的丈夫都是半乳糖血症基因的携带者，那么如果小苏己经孕有异卵双胞胎，她们都是女孩且都患有半乳糖血症的概率是,A1/8 B1/16 C1/32 D1/64,43(接上题)如果小苏怀的是同卵双胞胎，她们都是女孩且都患有半乳糖血症的概率是：,A1/8 B1/16 C1/32 D1/64,44(接上题)在不考虑双胞胎的情形下，夫妇两个如果有4个孩子，他们都正常的概率是：,A19%B25 C32%D75,45(接上题)4个孩子中至少有一个患病的概率是：,A25 B 68 C 75 D81,(09)19一对MN血型的夫妇生育有六个孩子，这六个孩子中有三个M血型，两个MN血型和一个N血型的概率是：,A11024 B151024 C1512 D15256,2、适合度,杂交试验中，子代预期的遗传比率可以根据棋盘法或分枝法正确地推算，子裔中基因型或表型的各种组合的概率也可根据二项式分布简单地求得。在这基础上，我们可进一步计算,实得比数对理论比数的适合度,，那就是说，根据实得比数符合理论比数的程度如何，从而判断这次实验结果是否可用这个理论比数来说明，还是必须抛弃这个理论比数，认为另有其它理论比数，或者这次实验结果根本不能用孟德尔定律来说明。,3、用卡平方来测定适合度,用二项式展开的方法来进行适合度测验，在子代个体数较多时非常费力，而且当子代个体数分成两类以上时更为困难。统计学上有简单的近似法，不论子代个体数分成几类，都可以,用一个指数来表示实得数与理论数的差异,。这个指数就叫做,卡平方,，一般写成 X,2,。,X,2,的定义是：,以水稻的抗性试验为例，实得比数为146，按11的假设，预期数应为1010，把这些数据代入上式，得,如实得比数为155，则,算出X,2,后，就查X,2,表,P,就是实得数与理论数相差一样大以及更大的积加概率。,N 表示“自由度”，,意思是在各项预期值决定后，实得数中有几项能自由变动。在分离比数的适合度测验中，自由度一般等于子代分类数减一。,在上述一对基因回交试验中，子代分成2类，自由度 n=2-1=1，因为这两个实得数值中，只有一个可以自由变动。以P0.05为显著性的标准。,1、细胞质遗传的概念,七、细胞质与遗传,细胞核遗传,：由细胞核内的遗传物质（核基因）所控制的遗传,现象和遗传规律。,细胞质遗传,：由细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律，也,称为非孟德尔遗传，核外遗传。,2、细胞质遗传的特点,正交和反交的遗传表现不同；F,1,通常只表现母本的性状，故又称为,母性遗传；,遗传方式是非孟德尔式的；杂交后代一般不表现一定比例的分离；,通过连续回交不能置换细胞质基因,由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染。,3、细胞质在遗传中的作用,（1）母性影响：个体的表现型不是由自己的基因型决定的，而是由它们,母亲的基因型（核基因）决定,的。,（2）母性遗传：遗传特性是由叶绿体、线粒体等,细胞质颗粒（内有基因）决定,的。,由于母本基因型的影响，而使子代表现母本性状的现象叫做,母性影响,(maternal effect),短暂的母性影响：,影响子代个体的幼龄期；,（1）母性影响,持久的母性影响：,影响子代个体终生。,（2）母性遗传：,叶绿体遗传,花斑枝条的绿叶细胞含有正常的,绿色质体(叶绿体)，,白细胞只含无叶绿素的,白色质体(白色体)，,而在绿白组织之间的交界区域，某些细胞里既有叶绿体，又有白色体。,由此，植物的这种花斑现象是叶绿体的前体,质体变异,造成的。,小菌落酵母的细胞内,缺少细胞色素a和b，还缺少细胞色素氧化酶,，不能进行有氧呼吸，因而不能有效地利用有机物。,已知线粒体是细胞的呼吸代谢中心，上述有关酶类也存在于线粒体中，因此推断这种小菌落的变异与线粒体的基因组变异有关。,线粒体遗传,细胞质遗传的特点：,母性影响,是依赖于母方基因的作用，而这些基因是以,经典方式,传递的，它的特点只不过是,父方的显性基因延迟一代表现和分离而已,。,母性遗传,则由于细胞质中构成要素的作用，这些构成要素能够自律地复制，通过细胞质由一代传至另一代。细胞质遗传的特征是：,1）遗传方式是非孟德尔式的；,2）,F,1,通常只表现母方的性状；,3）杂交的后代一般不出现一定比例的分离。,（09）12关于母性遗传，下面表述哪项是正确的?,A是母亲将遗传物质传递给子女而父亲不向子女传递遗传物质的现象,B是细胞质遗传的同义语，又称核外遗传,C是母亲的基因产物在卵细胞质之中积累而影响下一代表型的现象,D是细胞质基因仅由母亲传递给后代的遗传方式,4、植物雄性不育的遗传,植物雄性不育的主要特征,是雄蕊发育不正常，不能产生有正常功能的花粉，但是它的雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实。,雄性不育在植物界是很普遍的,，迄今已在18个科的110多种植物中发现了雄性不育性的存在。,目前,水稻、玉米、高梁、洋葱、蓖麻、甜菜和油菜,等作物已经利用雄性不育性进行杂交种子的生产。此外，对,小麦、大麦、珍珠粟、谷子和棉花,等作物的雄性不育性已进行了广泛的研究，有的已接近用于生产。,（1）类型：,细胞质雄性不育：雄性不育由细胞质基因决定，不受核基因的影响。,N可育 S不育,S（）,N（）不育 可育 S（）不育,细胞核雄性不育：雄性不育由核基因决定，与细胞质基因无关。,受简单的一对,隐性基因(ms),所控制,msms,MsMs,雄性不育,雄性正常,Msms,1 MsMs 2 Msms 1 msms,核-质不育型：雄性不育由核基因和细胞质基因共同控制。,不育类型：S（rfrf）,可育类型：S（RfRf）,S（Rfrf）,N（RfRf）,N（Rfrf）,N（rfrf）,三系的概念：,S(rr)：,雄性不育系,：雄性不育的基因型（或个体）。,N(rr)：,雄性不育保持系,，简称保持系。能保持不育系的不育性的基因型。,N(RR)：,雄性不育恢复系,，简称恢复系，能恢复雄性不育系育性的基因型。,两区三系制种法：,繁殖区 制种区,不育系保持系 不育系恢复系,供大田生产,