连锁遗传与性连锁-PPT.pptx

连锁遗传与性连锁(一一)性状连锁遗传得发现性状连锁遗传得发现1、香豌豆两对相对性状杂交试香豌豆两对相对性状杂交试验验1906贝特生贝特生W、Bateson、庞尼特、庞尼特 Punnett一、连锁一、连锁紫花、长花粉粒紫花、长花粉粒PPLL红花、圆花粉粒红花、圆花粉粒ppll紫、长紫、长PpLl紫、圆紫、圆P_ll紫、长紫、长P_L_红、圆红、圆ppll红、长红、长ppL_实际个体数实际个体数实际个体数实际个体数按按按按9:3:3:19:3:3:1推推推推 算得理论数算得理论数算得理论数算得理论数总数总数 试验一试验一 4831 390 393 1338 69524831 390 393 1338 695239103910、5 13035 1303、5 13035 1303、5 4345 434、5 69525 6952紫、圆紫、圆P_ll紫、长紫、长P_L_红、圆红、圆ppll红、长红、长ppL_实际个体数实际个体数 226 95 97 1 419按按9:3:3:1推推算得理论数算得理论数 235、8 78、5 78、5 26、2 419总数总数紫、长紫、长PpLl紫花、圆花粉粒紫花、圆花粉粒PPll红花、长花粉粒红花、长花粉粒ppLL 试验二试验二2、连锁遗传得表现连锁遗传得表现(1)F1两个性状都表现显性性状两个性状都表现显性性状(紫花、长花粉粒紫花、长花粉粒)(2)F2发生性状分离表现出四种性状组合。发生性状分离表现出四种性状组合。(3)分离不符合分离不符合9:3:3:1得分离比例。得分离比例。(4)F2中亲本类型性状组合得个体数比理论数多中亲本类型性状组合得个体数比理论数多,重组重组类型要比理论数少。类型要比理论数少。同一亲本得两个性状总联系在一起遗传同一亲本得两个性状总联系在一起遗传得现象称为连锁遗传。得现象称为连锁遗传。3、连锁现象分析连锁现象分析单个性状单个性状 符合符合3:1得分离规律得分离规律？试验试验1 紫紫:红红=(4831+390):(393+1338)=5221:1731=3:1 长长:圆圆=(4831+393):(390+1338)=3:1试验试验2 紫紫:红红=(266+95):(97+1)=631:98=3:1 长长:圆圆=(266+97):(95+1)=3:1 相引相相引相:甲乙两个显性性状连系在一起遗传甲乙两个显性性状连系在一起遗传,而甲乙而甲乙两个隐性性状连系在一起遗传得杂交组合两个隐性性状连系在一起遗传得杂交组合,称为相引称为相引相或相引组相或相引组(coupling phase)例如例如:PPLLppll相斥相相斥相:甲显性性状和乙隐性性状连系在一起遗传甲显性性状和乙隐性性状连系在一起遗传,而乙显性性状和甲隐性性状连系在一起遗传得杂交而乙显性性状和甲隐性性状连系在一起遗传得杂交组合组合,称为相斥相或相斥组称为相斥相或相斥组(repulsion phase)。例如例如:PPllppLL两个概念两个概念(二二)性状连锁遗传得解释性状连锁遗传得解释果蝇眼色果蝇眼色(红红-紫紫)和翅膀和翅膀(长长-残残)性状性状红眼长翅红眼长翅紫眼残翅紫眼残翅1、摩尔根果蝇杂交试验摩尔根果蝇杂交试验(相引组相引组)pr+prvg+vg prprvgvgpr+prvg+vg1339Prprvgvg1195pr+prvgvg 151prprvg+vg 154F1产生四种配子产生四种配子,配子得比例不符合配子得比例不符合1:1:1:1,亲型配子亲型配子pr+vg+和和prvg多多,重组型配子重组型配子pr+vg和和prvg+少。两种亲型配子数大致相等少。两种亲型配子数大致相等,为为1:1;两种重组型配子数也大致相等两种重组型配子数也大致相等,为为1:1。pr+pr+vg+vg+prprvgvgP:F1Ft红眼长翅红眼长翅紫眼残翅紫眼残翅1、摩尔根果蝇杂交试验摩尔根果蝇杂交试验(相斥组相斥组)pr+pr+vgvg prprvg+vg+pr+prvg+vg prprvgvgpr+prvg+vg157prprvgvg146pr+prvgvg 965prprvg+vg 1076F1产生四种配子产生四种配子,配子得比例不符合配子得比例不符合1:1:1:1,亲型配子亲型配子pr+vg和和prvg+多多,重组型配子重组型配子pr+vg+和和prvg少。两种亲型配子数大致相少。两种亲型配子数大致相等等,为为1:1;两种重组型配子数也大致相等两种重组型配子数也大致相等,为为1:1。F1FtP pr+vg+pr+vg+pr vg pr vg pr+vg+pr+vg+pr vg pr vg pr+vg+pr+vg+pr vgpr vg2、摩尔根对连锁现象得解释摩尔根对连锁现象得解释:控制眼色和翅长得两对基因位于同一同源染色体控制眼色和翅长得两对基因位于同一同源染色体上上,同源染色体上得基因在减数分裂过程中随同源同源染色体上得基因在减数分裂过程中随同源染色体得分离而分离。染色体得分离而分离。大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点pr+vg+pr+vg pr vg+pr vg pr+vg+pr vgpr vg+pr+vg亲本型配子亲本型配子亲本型配子亲本型配子重组型配子重组型配子减数分裂中同源染色体非姊妹染色单体之间发生交换减数分裂中同源染色体非姊妹染色单体之间发生交换,出现重组出现重组型配子型配子,发生交换得细胞数少于不发生交换得细胞数发生交换得细胞数少于不发生交换得细胞数,所以配子所以配子中出现四种类型中出现四种类型,亲本类型多亲本类型多,重组类型少重组类型少,两者内部比例为两者内部比例为1:1。prvg+pr+vgpr vg+pr vg 2、摩尔根对连锁现象得解释摩尔根对连锁现象得解释:(三三)完全连锁与不完全连锁完全连锁与不完全连锁灰身长翅灰身长翅黑身残翅黑身残翅果蝇果蝇 50%50%连锁遗传得本质连锁遗传得本质:就是决定不就是决定不同性状得非等位基因位于一对同性状得非等位基因位于一对同源染色体上同源染色体上,她们有联系在一她们有联系在一起遗传得倾向。起遗传得倾向。完全连锁完全连锁(plete linkage):位于位于同源染色体得同源染色体得(两个两个)非等位基非等位基因之间不发生非姊妹染色单体因之间不发生非姊妹染色单体之间得交换之间得交换,两个非等位基因总两个非等位基因总就是连系在一起遗传就是连系在一起遗传,杂种只产杂种只产生亲本型配子。生亲本型配子。完全连锁得情况极少见完全连锁得情况极少见,在果蝇在果蝇得雄性和家蚕得雌性中发现有得雄性和家蚕得雌性中发现有极个别得例子。极个别得例子。二、交换二、交换1234交叉结着丝点着丝点染色单体交叉结(一一)交换得机制交换得机制 交换交换:就是指同源染色体得非姊妹染色单体之间得对应就是指同源染色体得非姊妹染色单体之间得对应片断得交换片断得交换,从而引起相应基因间得交换与重组。从而引起相应基因间得交换与重组。减数分裂过程中减数分裂过程中,前期前期I得偶线期同源染色体发生联会得偶线期同源染色体发生联会,粗线期形成二价体粗线期形成二价体双线期出现交叉结双线期出现交叉结,交叉结得出现交叉结得出现就就是交换得结果就就是交换得结果 除着丝点外除着丝点外,姊妹染色单体间和非姊妹染色单体间得姊妹染色单体间和非姊妹染色单体间得任何位点都可能发生交换任何位点都可能发生交换,距离着丝点越远发生交换得几距离着丝点越远发生交换得几率越大。率越大。姊妹染色单体间基因相同姊妹染色单体间基因相同,发生无效交换发生无效交换,非姊妹染色非姊妹染色单体间基因不同单体间基因不同,发生有效交换。发生有效交换。1234bAaABbaBbAaABbBabAaABbBa(二二)连锁与交换得细胞学基础连锁与交换得细胞学基础不产生重组配子不产生重组配子产生重组配子产生重组配子bAaABbaB连锁与交换得细胞学基础连锁与交换得细胞学基础bAaABBbabAaABBba产生重组配子得另外一种交换情况产生重组配子得另外一种交换情况bAaABBbabAaBbaABABBAababABAababB两基因之间发生奇数次交换两基因之间发生奇数次交换,才产生相关基因得重组配子。才产生相关基因得重组配子。染色体间有重组染色体间有重组,但两基因没有发生重组但两基因没有发生重组 非姊妹染色单体间片断交换可以引起基因重组非姊妹染色单体间片断交换可以引起基因重组,但不就但不就是必然产生基因重组是必然产生基因重组;如果两基因间距离较近如果两基因间距离较近,没有发生多次交换得机会没有发生多次交换得机会,非非姊妹染色单体间片断交换得频率就等于重组率。姊妹染色单体间片断交换得频率就等于重组率。对一段较长得染色体来说对一段较长得染色体来说,距离较远得两个基因间得距离较远得两个基因间得交换频率并不等于重组率交换频率并不等于重组率,而就是大于重组率。而就是大于重组率。(三三)连锁交换得发生与重组型配子形成连锁交换得发生与重组型配子形成100个小孢子母细胞个小孢子母细胞亲本配子亲本配子CSh csh重组配子重组配子Csh cSh93个小孢子母细胞在连锁区个小孢子母细胞在连锁区段未发生交换段未发生交换93 4=372个个配子配子186 1867个小孢子母细胞在连锁区段个小孢子母细胞在连锁区段发生交换发生交换7 4=28个配子个配子7 7 7 7共产生共产生400个配子个配子7%小孢子母细胞发生交小孢子母细胞发生交换换193 1937 7重组配子得重组配子得比例占比例占3、5%100个小孢子母细胞产生得配子情况个小孢子母细胞产生得配子情况第二节第二节 交换值及其测定交换值及其测定亲本类型配子亲本类型配子+重组类型配子重组类型配子一、交换值定义一、交换值定义交换值交换值:就是指同源染色体得非姊妹染色单体间有关基因就是指同源染色体得非姊妹染色单体间有关基因得染色体片段发生交换得频率得染色体片段发生交换得频率。就一个很短得交换染。就一个很短得交换染色体片段来说色体片段来说,交换值就等于交换型配子交换值就等于交换型配子(重组型配子重组型配子)占总配子数得百分率即重组率。占总配子数得百分率即重组率。二、交换值二、交换值(重组率重组率)测定测定(一一)测交法测交法:无色凹陷无色凹陷有色凹陷有色凹陷无色饱满无色饱满有色饱满有色饱满有色饱满有色饱满实得粒数实得粒数40321491524035无色凹陷无色凹陷无色凹陷无色凹陷有色饱满有色饱满有色饱满有色饱满 有色凹有色凹 陷陷重组类型重组类型无色饱满无色饱满重组类型重组类型无色凹陷无色凹陷测交测交(二二)自交法自交法-1 相引组相引组 有色有色饱满饱满有色有色饱满饱满无色无色凹陷凹陷cshCShCshcShaCshcshcShCShabbbbaa配子种类配子种类与比例与比例=a2a、b表示配子频率表示配子频率,交换值交换值=2b=1-2 a自交法交换值计算自交法交换值计算(相引组相引组)别忘了开根号哟！别忘了开根号哟！F2群体总数！群体总数！还得罗嗦还得罗嗦!交换值交换值=1-2 a自交法交换值得计算自交法交换值得计算-2 相斥组相斥组有色有色饱满饱满有色有色凹陷凹陷无色无色饱满饱满cshCShCshcShaCshcshcShCShabbbbaa配子种类配子种类与比例与比例=a2交换值交换值=2 a自交法自交法 交换值得计算公式交换值得计算公式(相斥组相斥组)交换值交换值=2 a测定方法得选择测定方法得选择l测交法适用于容易去雄授粉或结籽量大得植物测交法适用于容易去雄授粉或结籽量大得植物,如玉米、如玉米、黄瓜、烟草。黄瓜、烟草。计算公式计算公式:l自交法适用于严格自花授粉得植物或难去雄自交法适用于严格自花授粉得植物或难去雄,结籽量小得结籽量小得植物植物,如水稻、大豆、豌豆。如水稻、大豆、豌豆。计算公式计算公式:相引相相引相:相斥相相斥相:三、交换值得特点三、交换值得特点a-b交换值交换值=3、5%b-c交换值交换值=10%a-b间得交换值间得交换值b-c间得交换值间得交换值a-b间发生交换得频率间发生交换得频率 b-c间间发生交换得频率发生交换得频率abABCc交换值变动于交换值变动于050%之间。之间。越接近于越接近于0,说明连锁程度越大说明连锁程度越大,非姊妹染色单体间越不易发生非姊妹染色单体间越不易发生交换交换,两个基因在染色体上得两个基因在染色体上得距离越近。距离越近。交换值越接近交换值越接近50%,说明连锁说明连锁强度越小强度越小,非姊妹染色单体间非姊妹染色单体间越容易发生交换越容易发生交换,这时染色体这时染色体上得两个基因距离越远。上得两个基因距离越远。交换值相对恒定。交换值相对恒定。交换值越大交换值越大,两个连锁基因得距离越远两个连锁基因得距离越远;交换值越交换值越小小,两个连锁基因距离越近。两个连锁基因距离越近。可以用交换值表示两个基因在染色体上得相对距离可以用交换值表示两个基因在染色体上得相对距离,用交换值去掉用交换值去掉%表示多少个遗传单位。交换值为表示多少个遗传单位。交换值为3、5%即为即为3、5个遗传单位个遗传单位(厘摩厘摩)。1个遗传单位个遗传单位=1cM a-b遗传距离遗传距离=3、5 遗传单位遗传单位=3、5cM交换值和遗传距离交换值和遗传距离 四、影响交换值得因素四、影响交换值得因素1、性别、性别:雄果蝇、雌蚕未发现染色体片断发生交换。雄果蝇、雌蚕未发现染色体片断发生交换。2、温度、温度:家蚕第二对染色体上家蚕第二对染色体上PS-Y(PS黑斑、黑斑、Y幼虫黄血幼虫黄血)饲养温度饲养温度()30 28262319交换值交换值(%)21、48 22、34 2355 24、9825、863、基因、基因:位于染色体上得部位位于染色体上得部位:离着丝点越近离着丝点越近,其交换值越小其交换值越小,着丝点不发生交换。着丝点不发生交换。4、其她、其她:年龄、染色体畸变等也会影响交换值。年龄、染色体畸变等也会影响交换值。第三节第三节 基因定位与连锁遗传图基因定位与连锁遗传图一、基因定位一、基因定位内容内容 确定基因在染色体上得相对位置确定基因在染色体上得相对位置,即即 基因间得顺序和距离。基因间得距离用基因间得顺序和距离。基因间得距离用遗传距离来表示遗传距离来表示。步骤步骤1、设计杂交试验、设计杂交试验,估算交换值。估算交换值。2、确定基因在染色体上得相对顺序确定基因在染色体上得相对顺序。3、绘制基因连锁图、绘制基因连锁图(一一)两点测验两点测验l用两个基因连锁得材料用两个基因连锁得材料,通过三次杂交和测交确定三个基因顺通过三次杂交和测交确定三个基因顺序和距离得方法。序和距离得方法。步骤步骤1、用具有两对相对性状得亲本杂交、用具有两对相对性状得亲本杂交2、杂交子代与纯合隐性个体测交、杂交子代与纯合隐性个体测交3、分别计算两基因间得交换值、分别计算两基因间得交换值4、根据三组杂交得交换值确定三个基因得排列顺序和距离、根据三组杂交得交换值确定三个基因得排列顺序和距离5、绘制连锁遗传图、绘制连锁遗传图 性状表现性状表现:籽粒颜色籽粒颜色:有色有色(C C)无色无色(cc)饱满程度饱满程度:饱满饱满(ShSh)凹陷凹陷(shsh)淀粉特性淀粉特性:非糯非糯(WxWx)糯性糯性(wxwx)举例举例:利用两点测验定位籽粒颜色、籽粒饱满程度、淀粉利用两点测验定位籽粒颜色、籽粒饱满程度、淀粉特性三个基因相对位置特性三个基因相对位置1、具有两对相对性状得亲本两两杂交、具有两对相对性状得亲本两两杂交有色、饱满有色、饱满CCShSh无色、凹陷无色、凹陷ccshsh 糯性、饱满糯性、饱满wxwxShSh 非糯、有色非糯、有色WxWxCC 非糯、凹陷非糯、凹陷WxWxshsh糯性、无色糯性、无色wxwxccP1P2有色、饱满有色、饱满CcShshF1非糯、饱满非糯、饱满WxwxShsh 非糯、有色非糯、有色WxwxCc2、杂交后代与纯合隐性个体测交、杂交后代与纯合隐性个体测交有色、饱满有色、饱满CcShshF1非糯、饱满非糯、饱满WxwxShsh 非糯、有色非糯、有色WxwxCc无色、凹陷无色、凹陷ccshsh糯性、凹陷糯性、凹陷wxwxshsh糯性、无色糯性、无色wxwxccP:双隐性亲本双隐性亲本 测交后代基因型测交后代基因型 个体数个体数 有色、饱满有色、饱满CcShsh 4032无色、凹陷无色、凹陷ccshsh 4035有色、凹陷有色、凹陷Ccshsh 149无色、饱满无色、饱满ccShsh 152非糯、饱满非糯、饱满WxwxShsh 1531糯性、凹陷糯性、凹陷wxwxshsh 1488非糯、凹陷非糯、凹陷Wxwxshsh 5885糯性、饱满糯性、饱满wxwxshsh 5991非糯、有色非糯、有色WxwxCc 2542糯性、无色糯性、无色wxwxcc 2716非糯、无色非糯、无色Wxwxcc 739糯性、有色糯性、有色wxwxCc 7173、计算交换值、计算交换值4、确定三个基因得相对位置、确定三个基因得相对位置三个基因得遗传距离三个基因得遗传距离c-sh:3、6cMwx-sh:20cMwx-c:22cM三个基因顺序有三种可能三个基因顺序有三种可能,根据两两基因间遗传距离可根据两两基因间遗传距离可以判断以判断wx-sh-c排列较为正排列较为正确。确。wxshc203.622wxcsh20223.6wxcsh3.620225、在染色体上标记基因、在染色体上标记基因,作连锁遗传图作连锁遗传图wxcsh203、6ABAaaaaB两点测验得特点两点测验得特点l1、存在误差、存在误差,两点测验忽略双交换。两点测验忽略双交换。l2、三次杂交、三次测交过程繁琐。三次杂交、三次测交过程繁琐。l3、对于不易杂交得植物不适合。、对于不易杂交得植物不适合。如大豆、水稻等。如大豆、水稻等。ABBAaaaa(二二)三点测验三点测验l就是利用就是利用3个基因连锁得材料通过一次杂交和一个基因连锁得材料通过一次杂交和一次测交确定三个基因排列顺序与距离得方法。次测交确定三个基因排列顺序与距离得方法。l步骤步骤1、用具有三对相对性状得亲本杂交。、用具有三对相对性状得亲本杂交。2、杂交子代与三隐性纯合隐性个体测交、杂交子代与三隐性纯合隐性个体测交,3、根据测交子代表现得分组和比例判断三个基因得排、根据测交子代表现得分组和比例判断三个基因得排列顺序列顺序4、计算交换值、计算交换值,确定基因间得遗传距离。确定基因间得遗传距离。5、绘制连锁遗传图。、绘制连锁遗传图。1、用具有三对相对性状得亲本、用具有三对相对性状得亲本杂交杂交 有色、饱满、非糯有色、饱满、非糯+无色、凹陷、糯性无色、凹陷、糯性 ccshshwxwx举例举例:利用三点测验定位籽粒颜色、籽粒利用三点测验定位籽粒颜色、籽粒饱满程度、淀粉特性三个基因。饱满程度、淀粉特性三个基因。性状表现性状表现:籽粒颜色籽粒颜色:有色有色(C C)无色无色(cc)饱满程度饱满程度:饱满饱满(ShSh)凹陷凹陷(shsh)淀粉特性淀粉特性:非糯非糯(WxWx)糯性糯性(wxwx)凹陷、非糯、有色凹陷、非糯、有色凹陷、非糯、有色凹陷、非糯、有色shsh shsh +饱满、糯性、无色饱满、糯性、无色饱满、糯性、无色饱满、糯性、无色+wxwx ccwxwx ccP1P2F1饱满、非糯、有色饱满、非糯、有色饱满、非糯、有色饱满、非糯、有色+sh sh +wxwx +c c 2、杂交子代与三隐性纯合体杂交子代与三隐性纯合体测交测交饱满、非糯、有色饱满、非糯、有色+sh +wx +c 凹陷、糯性、无色凹陷、糯性、无色shsh wx wx cc F1三隐性亲本三隐性亲本sh wx c +wx c sh wx c sh+sh wx c +c sh wx c sh wx+sh wx c sh+c sh wx c +wx+sh wx c +sh wx c +wx+sh+c sh wx+c sh+wx c sh wx c sh wx c 测交后代测交后代F1产产生生配配子子类类型型2538 2708 601626 116 113 42亲本类型亲本类型单交换类型单交换类型单交换类型单交换类型双交换类型双交换类型 ABAababBccccABbAabaBccccABAababBCCcc3、根据测交子代表现型、根据测交子代表现型判断三个基因顺序判断三个基因顺序双交换及其双交换及其产生双交换配子过程产生双交换配子过程ABCabcABCabcABCabcABCabc 原理原理:由双交换产生得重组配子由双交换产生得重组配子,发生位置改变得就是位于中发生位置改变得就是位于中 间间得基因。所以得基因。所以,若重组若重组 配子得某个基因调换位置后配子得某个基因调换位置后,连锁关系连锁关系与亲本类型配子一致与亲本类型配子一致,则该基因即为中间得基因。则该基因即为中间得基因。ABCabcABCabcABCabc判断结果判断结果:三个基因中三个基因中sh位于中间位于中间,即即wx-sh-c,或或c-sh-wxsh wx+shc+wxshc+wxshc+wx+csh +c+wx +wx csh +双交换类型双交换类型亲本类型亲本类型+wx csh +cwxsh+wx csh +3、根据测交子代表现型判断三个基因顺序、根据测交子代表现型判断三个基因顺序简便方法简便方法:将双交换类型配子与亲本类型配子比较将双交换类型配子与亲本类型配子比较,把把发生位置改变得那个基因放在另两个基因发生位置改变得那个基因放在另两个基因之间之间,即得到三个基因得排列顺序。即得到三个基因得排列顺序。3、根据测交子代表现型、根据测交子代表现型判断三个基因顺序判断三个基因顺序4、计算交换值、计算交换值 确定基因间遗传距离确定基因间遗传距离+Wxsh 间间发生交换次数发生交换次数=Shc 间间发生交换次数发生交换次数=wxc+sh+wxc+sh+wxc+sh+wxc+sh+4、计算交换值、计算交换值 确定基因间遗传距离确定基因间遗传距离+sh wx c +wx+sh+c sh wx+c sh+wx c 2538 2708 601626 116 113 42亲本类型亲本类型单交换类型单交换类型单交换类型单交换类型双交换类型双交换类型+wx sh c wx+sh c wx sh+c+sh+wx+c 2538 2708 601626 116 113 42按按wx-sh-c顺序调整基因字母顺序顺序调整基因字母顺序亲本类型亲本类型Sh-c间单交换间单交换wx-sh间单交换间单交换双交换类型双交换类型5、绘制连锁遗传图、绘制连锁遗传图wxshc18、43、5(三三)干扰与符合干扰与符合+wx+c+wxc+shsh当一个位点发生单交换后就是否会影响到另一个位点发生单交换？当一个位点发生单交换后就是否会影响到另一个位点发生单交换？两个交换位点就是否存在干扰？两个交换位点就是否存在干扰？证明证明:如果两个位点得交换互不影响如果两个位点得交换互不影响,那么发生双交换得频率应该那么发生双交换得频率应该为两个位点发生单交换得频率得乘积为两个位点发生单交换得频率得乘积(两个独立事件两个独立事件),双交换值双交换值等于两个单交换值得乘积等于两个单交换值得乘积 实际双交换值理论双交换值实际双交换值理论双交换值,说明一个位点发生交换后另一个位说明一个位点发生交换后另一个位点发生交换得几率要减少点发生交换得几率要减少,这种现象叫做干扰这种现象叫做干扰。干扰得程度通常用符合系数干扰得程度通常用符合系数(或称并发系数或称并发系数)来表示。来表示。干扰程度还可以用干扰系数来表示干扰程度还可以用干扰系数来表示符合系数特点符合系数特点:一般在一般在01之间变动之间变动,当符合系数当符合系数=1,干扰系数干扰系数=0时时,完全符合完全符合,无干扰。无干扰。当符合系数当符合系数=0,干扰系数干扰系数=1时时,不符合不符合,完全干扰。完全干扰。上例中符合系数上例中符合系数=0、14,干扰系数干扰系数=0、86,干扰严重。干扰严重。二、遗传连锁图二、遗传连锁图(一一)概念概念连锁遗传图连锁遗传图:通过基因定位通过基因定位,可将一对同源染色体上得各个基因得可将一对同源染色体上得各个基因得位置确定下来位置确定下来,由此绘制成得线形排列图由此绘制成得线形排列图,就叫做连就叫做连锁遗传图锁遗传图,又称为遗传图谱又称为遗传图谱(genetic map)。连锁群连锁群:存在于同一染色体上得基因群存在于同一染色体上得基因群,称为连锁群称为连锁群(linkage group)。一般一种生物连锁群得数目与染色体得对。一般一种生物连锁群得数目与染色体得对数就是一致数就是一致。大豆大豆20对染色体对染色体 20个连锁群个连锁群玉米玉米10对染色体对染色体 10个连锁群个连锁群男性男性24个连锁群个连锁群女性女性23个连锁群个连锁群水稻水稻12对染色体对染色体 12个连锁群个连锁群(二二)连锁遗传图得绘制连锁遗传图得绘制1、绘制连锁遗传图时绘制连锁遗传图时,要以最先端得基因点当作要以最先端得基因点当作0,依依 次向下排列。次向下排列。2、以后发现新得连锁基因以后发现新得连锁基因,再补充定出位置。再补充定出位置。3、如果新发现得基因位置应在最先端基因得外端如果新发现得基因位置应在最先端基因得外端,就应就应该把该把0点让位给新得基因点让位给新得基因,其余基因得位置要作相应得变其余基因得位置要作相应得变动。动。交换值应该小于交换值应该小于50%,但图中标志基因之间距离得但图中标志基因之间距离得数字却有超过数字却有超过50得。这就是因为这些数字就是从得。这就是因为这些数字就是从染色体最先端一个基因为染色体最先端一个基因为0点依次累加而成得缘故。点依次累加而成得缘故。因此在应用连锁遗传图决定基因之间距离时因此在应用连锁遗传图决定基因之间距离时,以靠以靠近得较为准确。近得较为准确。01082018101838566610玉米连锁遗传图玉米连锁遗传图第四节第四节 真菌类得连锁与交换真菌类得连锁与交换 红色面包霉连锁作图红色面包霉连锁作图 红色面包霉特点红色面包霉特点:(1)红色面包霉属于真菌类得子囊菌红色面包霉属于真菌类得子囊菌,属于真核生物。属于真核生物。(2)个体小个体小,生长迅速生长迅速,易于培养。易于培养。(3)可无性生殖可无性生殖,也可进行有性生殖也可进行有性生殖,无性世代就是单倍体。基因不无性世代就是单倍体。基因不论显性或隐性可从其表现型上直接表现出来论显性或隐性可从其表现型上直接表现出来,无需测交。无需测交。(4)一次只分析一个减数分裂得产物一次只分析一个减数分裂得产物,手续比较简便。手续比较简便。红色面包霉得生活周期红色面包霉得生活周期子囊孢子子囊孢子 4A:4a:4a子囊子囊单倍体子囊孢子单倍体子囊孢子a交交配型配型萌发萌发分生孢子分生孢子a核核萌发的分生孢子萌发的分生孢子营养菌丝体营养菌丝体a交配型交配型核融合核融合有丝分裂有丝分裂第二次减数分裂第二次减数分裂第一次减数分裂第一次减数分裂子囊开始子囊开始 形成形成单倍体子囊孢子单倍体子囊孢子A交交配型配型萌发萌发A 核核分生孢子分生孢子（无性孢子）（无性孢子）萌发的分生孢子萌发的分生孢子营养菌丝体营养菌丝体A交配型交配型交配型细胞融合交配型细胞融合 形成双核细胞形成双核细胞四分子分析与着丝点作图四分子分析与着丝点作图 红色面包霉不同类型得细胞通过有性生殖相结合形红色面包霉不同类型得细胞通过有性生殖相结合形成合子成合子,合子经过一次减数分裂合子经过一次减数分裂,形成四分孢子形成四分孢子,四分四分子经过一次有丝分裂子经过一次有丝分裂,形成为形成为8个子囊孢子个子囊孢子,按严格顺按严格顺序直线排列在子囊里。序直线排列在子囊里。+减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂a型型(n)A型型(n)结合受精结合受精(+)(+)(+)四分孢子四分孢子四分子四分子子囊孢子子囊孢子合子合子(2n)红色面包霉得四分子经过一次有丝分裂红色面包霉得四分子经过一次有丝分裂,形成为形成为8个子囊孢子个子囊孢子,按严格顺序按严格顺序直线排列在子囊里。通过对四分子不同类型孢子排列得分析直线排列在子囊里。通过对四分子不同类型孢子排列得分析,可以直接可以直接观察其分离比例观察其分离比例,并验证其有无连锁。并验证其有无连锁。无交换无交换有交换有交换同源染色体分离同源染色体分离着丝粒分离着丝粒分离+非交换类型子囊非交换类型子囊交换类型子囊交换类型子囊无交换无交换有交换有交换同源染色体分离同源染色体分离着丝点分离着丝点分离 把着丝点作为一个位点把着丝点作为一个位点,估算某一基因与着丝点得重组值估算某一基因与着丝点得重组值,进行基因进行基因定位定位,这种方法叫做着丝点作图这种方法叫做着丝点作图(centromere mapping)。在交换型子在交换型子囊中囊中,每发生一个交换每发生一个交换,一个子囊中就有半数孢子发生重组一个子囊中就有半数孢子发生重组交换孢子交换孢子红色面包霉赖氨酸基因红色面包霉赖氨酸基因(lys)着丝点作图着丝点作图赖氨酸野生型红色面包霉赖氨酸野生型红色面包霉(lys+)成熟后子囊孢子呈黑色。成熟后子囊孢子呈黑色。赖氨酸缺陷型红色面包霉赖氨酸缺陷型红色面包霉(lys-)成熟后子囊孢子呈灰色。成熟后子囊孢子呈灰色。赖氨酸缺陷型菌株不能自我合成赖氨酸赖氨酸缺陷型菌株不能自我合成赖氨酸,她她得子囊孢子成熟较迟得子囊孢子成熟较迟,呈灰色。呈灰色。缺陷型缺陷型(lys-或或-)野生型野生型(lys+或或+)在杂种得子囊中得在杂种得子囊中得8个子囊孢个子囊孢子将按黑色和灰色得排列顺序子将按黑色和灰色得排列顺序 非交换型非交换型交换型交换型Lys与着丝点间得交换值就是与着丝点间得交换值就是18%,Lys与着丝点间得遗传距离为与着丝点间得遗传距离为18连锁遗传图连锁遗传图:+非交换类型非交换类型+交换类型交换类型9个子囊个子囊5个子囊个子囊红色面包霉赖氨酸基因红色面包霉赖氨酸基因(lys)着丝点作图着丝点作图lys18第五节第五节 连锁遗传规律得应用连锁遗传规律得应用一、计算亲本产生配子或后代类型及比例一、计算亲本产生配子或后代类型及比例 二、在杂交育种中二、在杂交育种中,估计理想类型性状组合出现估计理想类型性状组合出现频率频率,确定确定F2 分离世代种植规模分离世代种植规模;利用基因紧密利用基因紧密连锁进行间接选择连锁进行间接选择,提高选择效果。提高选择效果。一、计算杂种产生配子及比例一、计算杂种产生配子及比例(交换交换=0%)AB ab Ab aB AB ab Ab aB(交换值交换值=8%)1AB11ab(交换值交换值=10%)交换值交换值=(Ab+aB)/(AB+ab+Ab+aB)=10%(Ab+aB)=10%Ab=aB=1/210%=5%(Ab+aB)=10%Ab=aB=1/210%=5%45%45%5%5%45%45%5%5%Ab aB AB ab46%46%4%4%产生得配子得种类和比例产生得配子得种类和比例:产生得配子得种类和比例产生得配子得种类和比例:CcAb(46%)=23%Ab CaB(46%)=23%aB CAB(4%)=2%AB Cab(4%)=2%ab CAb(46%)=23%Ab caB(46%)=23%aB cAB(4%)=2%AB cab(4%)=2%ab cCc(交换值交换值=8%)二、在杂交育种中得应用二、在杂交育种中得应用 估计理想类型性状组合出现频率估计理想类型性状组合出现频率,确定确定F2 世代世代种植规模。种植规模。水稻得抗稻瘟病和晚熟性状就是显性水稻得抗稻瘟病和晚熟性状就是显性,且二者连锁且二者连锁,交换值为交换值为 2、4%,现有一抗病、晚熟得纯种与一感病、现有一抗病、晚熟得纯种与一感病、早熟得纯种杂交早熟得纯种杂交,计划在计划在F3得到得到5个抗病早熟得纯系个抗病早熟得纯系,问问F2群体内至少要选择多少株抗病、早熟得植株？群体内至少要选择多少株抗病、早熟得植株？F2需要需要多大得群体？多大得群体？(p106)设设:抗病、晚熟纯和基因型为抗病、晚熟纯和基因型为AABB,感病、早熟感病、早熟 纯纯和基因型为和基因型为aabb。A B(48、8%)a b(48、8%)A b(1、2%)a B(1、2%)A B(48、8%)a b(48、8%)A b(1、2%)a B(1、2%)抗病、晚熟抗病、晚熟 感病、早熟感病、早熟F1 抗病、晚熟抗病、晚熟 问问:F2群体内至少要选择抗病、早熟得植株数群体内至少要选择抗病、早熟得植株数(x),F2群体至少需种植株数群体至少需种植株数(y)。解得解得 x=411、7 412,y=3、5万株。万株。目标基因型目标基因型第六节第六节 性别决定与性连锁性别决定与性连锁一、性染色体与性别决定一、性染色体与性别决定(一一)性染色体性染色体性染色体性染色体:就是指直就是指直接与性别决定有关得接与性别决定有关得一个或一对染色体。一个或一对染色体。常染色体常染色体:各对与性各对与性别无关得染色体则统别无关得染色体则统称为常染色体称为常染色体,通常通常以以A表示。表示。性染色体性染色体常染色体常染色体(二二)动物得性别决定动物得性别决定 动物得性别由性染色体决定动物得性别由性染色体决定1、雄杂合型雄杂合型(雄性异配子型雄性异配子型)XY型型:雄性个体具有不同得性染色体雄性个体具有不同得性染色体 (AA+XY)雌性个体具有相同得性染色体雌性个体具有相同得性染色体(AA+XX)牛、牛、羊、人、果蝇等均属于这一类型。羊、人、果蝇等均属于这一类型。XO型型:雌性得性染色体为雌性得性染色体为AA+XX;雄性得性染色体构成就是雄性得性染色体构成就是AA+XO,如蝗虫、蟋蟀等。如蝗虫、蟋蟀等。X YX XX XX YX X X Y 2、雌杂合型雌杂合型(雌性异配子型)ZW型型:雌性个体具有不同得性染色体雌性个体具有不同得性染色体(AA+ZW),雄性个体具有相同得性染色体雄性个体具有相同得性染色体(AA+ZZ)。家蚕、鸟类、蝶类等均属于这一类型。家蚕、鸟类、蝶类等均属于这一类型。AA+ZW AA+ZZ3、性染色体决定得性别畸变性染色体决定得性别畸变由于性染色体得增加或减少由于性染色体得增加或减少,会引起生物体内性染色体与常染色会引起生物体内性染色体与常染色体得比例发生变化体得比例发生变化,这种变化也会引起性别表现得改变。这种变化也会引起性别表现得改变。果蝇中果蝇中X染色体得作用较大染色体得作用较大,性别只取决于性别只取决于X染色体数目与常染染色体数目与常染色体组数得比例。色体组数得比例。哺乳动物中哺乳动物中Y染色体得雄性化作用强大。染色体得雄性化作用强大。性性别表表现超雌超雌雌雌间性性雄雄超雄超雄X/A1、331、510、670、750、50、33二倍体二倍体XXX+AAXX+AAXY+AA三倍体三倍体XXXX+AAAXXX+AAAXXY+AAAXYY+AAA四倍体四倍体XXXX+AAAAXXXY+AAAAXXYY+AAAA果蝇染色体比例与性别决定果蝇染色体比例与性别决定在人类中在人类中XXY+AA表现男性表现男性,但睾丸发育不正常但睾丸发育不正常(克氏综合症克氏综合症);XO+AA表现女性表现女性,但卵巢发育不健全但卵巢发育不健全(唐氏综合症唐氏综合症)。4、染色体组倍数与性别决定染色体组倍数与性别决定161632二倍体二倍体32雄蜂雄蜂(单倍体单倍体)2n=16蜂王蜂王(二倍体二倍体)2n=32161616不减数得分不减数得分裂裂(出现单出现单极纺锤体极纺锤体,染色体进入染色体进入同一子细胞同一子细胞)正常减数分裂正常减数分裂未受精得卵直接发育成雄蜂未受精得卵直接发育成雄蜂雄蜂雄蜂蜂王蜂王工蜂工蜂环境影响不育环境影响不育环境影响可育环境影响可育单倍体单倍体(二二)植物性别决定植物性别决定1、性染色体决定性别性染色体决定性别有一些雌雄异株得植物细胞内存在性染色体有一些雌雄异株得植物细胞内存在性染色体,由性染色体决定性别由性染色体决定性别,例如例如:蛇麻、女娄菜、为蛇麻、女娄菜、为XY型。型。菠菜菠菜大麻大麻银杏银杏 蛇