遗传的基本规律资料.ppt
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1、20.20.遗传的基本规律遗传的基本规律v分离分离定律和自由组合定律定律和自由组合定律v连锁交换定律连锁交换定律v遗传的染色体基础遗传的染色体基础v非孟德尔遗传现象非孟德尔遗传现象颗粒遗传理论颗粒遗传理论(相对于融合遗传理论相对于融合遗传理论):):每一个每一个基因是一个相对独立的功能单位基因是一个相对独立的功能单位,在有性生殖的在有性生殖的二倍体生物中二倍体生物中,控制成对性状的基因是成对的控制成对性状的基因是成对的,在形成配子时只有成对的等位基因才会相互分在形成配子时只有成对的等位基因才会相互分离。离。孟德尔定律的精髓孟德尔定律的精髓 第三节第三节 孟德尔定律的拓展孟德尔定律的拓展一一.不
2、完全显性不完全显性:杂合体表型介于纯合体表型之间杂合体表型介于纯合体表型之间不不完完全全显显性性二、复等位基因二、复等位基因 一个基因有一个基因有2个以上的等位形式,但每个二倍个以上的等位形式,但每个二倍体细胞最多只能拥有其中的任何体细胞最多只能拥有其中的任何2个。个。复等位基因复等位基因是由于一个基因发生多种突变,从而产生多种基是由于一个基因发生多种突变,从而产生多种基因型的结果。因型的结果。IA 对对 i为显性为显性 IB 对对i为显性为显性IA和和IB为共显性为共显性IA决定红细胞表面有抗原决定红细胞表面有抗原A,IA IA或或IA i基因型基因型均为均为A型血;型血;eg.人类的人类的
3、ABO血型决定于一组复等位基因:血型决定于一组复等位基因:IA、IB、i。IB决定红细胞表面有抗原决定红细胞表面有抗原B,IB IB或或IBi基因型基因型均为均为B型血。型血。基因型基因型ii为为O型血,型血,IA和和IB为共显性,为共显性,IA IB基因基因型为型为AB型血。型血。ABO血型具有六种基因型,四种表现型。血型具有六种基因型,四种表现型。即:即:IA IA IAi AIB IB IBi B IAIB ABii O 根据孟德尔的分离律已知双亲的基因型,就可以根据孟德尔的分离律已知双亲的基因型,就可以推测出子女中可能出现的血型和不可能出现的血型推测出子女中可能出现的血型和不可能出现的
4、血型这在法医学的亲子鉴定上有一定的意义。这在法医学的亲子鉴定上有一定的意义。双方双方O,仅为,仅为O;AB,全齐备;,全齐备;仅有仅有A,则无,则无B;仅有仅有B,则无,则无A;一方一方AB,不能有,不能有O;一方为一方为O,没有,没有AB。三三.基因的多效性:单个基因可以影响多种表型基因的多效性:单个基因可以影响多种表型特征特征eg.镰刀型贫血症镰刀型贫血症:红细胞产生不正常的血红蛋红细胞产生不正常的血红蛋白白易于产生彼此连接和结晶易于产生彼此连接和结晶红细胞变为镰红细胞变为镰刀形刀形病变红细胞被自身组织破坏病变红细胞被自身组织破坏,体内红细胞体内红细胞锐减锐减贫血贫血,身体瘦弱身体瘦弱第四
5、节第四节 遗传的染色体基础遗传的染色体基础一一.减数分裂减数分裂(meiosis)配子形成的成熟期进行,包括两次连续的核配子形成的成熟期进行,包括两次连续的核分裂,而染色体只复制一次,因此每个子细胞核分裂,而染色体只复制一次,因此每个子细胞核中只有亲代细胞的染色体数目的一半。中只有亲代细胞的染色体数目的一半。一般分为减数分裂一般分为减数分裂(减数第一次分裂)和(减数第一次分裂)和减数分裂减数分裂(减数第二次分裂)。每期又可以再(减数第二次分裂)。每期又可以再分为前期、中期、后期和末期分为前期、中期、后期和末期4个时期。两次之间个时期。两次之间有一个很短的间期(有一个很短的间期(DNA不复制)。
6、不复制)。减数分裂减数分裂的前期是一个复杂的变化时期,的前期是一个复杂的变化时期,时间长,染色体形态变化比较复杂,又进一步被时间长,染色体形态变化比较复杂,又进一步被分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。(一)减数分裂过程(一)减数分裂过程 间期间期(1、2)分裂分裂 前期前期 细线期细线期(染色粒染色粒)偶线期偶线期(联会联会)粗线期粗线期(四分体四分体 互换互换)双线期双线期(交叉交叉)终变期(终变期(染色体计数染色体计数,)中期中期 后期后期 末期末期 间期间期(不进行复制)(不进行复制)分裂分裂 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期间
7、期间期1.减数分裂减数分裂 I间期间期:与有丝分与有丝分裂间期相似,染色裂间期相似,染色体完成复制,每条体完成复制,每条染色体含有两条姐染色体含有两条姐妹染色单体。妹染色单体。前期前期I(细线期细线期)细线期:细线期:染色体呈细丝状,染色体呈细丝状,相互交织呈网状,在细线相互交织呈网状,在细线上可见深染的、由染色质上可见深染的、由染色质丝盘曲而成的染色粒。丝盘曲而成的染色粒。前期前期I(偶线期偶线期)偶线期:偶线期:同源染色体在相同源染色体在相同部位上准确配对同部位上准确配对联联会;在联会过程中,配对会;在联会过程中,配对的同源染色体之间形成联的同源染色体之间形成联会复合体,联会的结果,会复合
8、体,联会的结果,每对染色体形成一个二价每对染色体形成一个二价体。体。同源染色体同源染色体I的的2条条姐妹染色单体姐妹染色单体同源染色体同源染色体II的的2条条姐妹染色单体姐妹染色单体同源染色体同源染色体I的的着丝点着丝点同源染色体同源染色体II的着丝点的着丝点四分体四分体前期前期I(粗线期粗线期)粗线期:粗线期:染色体进染色体进一步螺旋化,变粗一步螺旋化,变粗变短,二价体变短,二价体四四分体,分体,非姐妹染色非姐妹染色单体之间出现交叉。单体之间出现交叉。前期前期I(双线期双线期)双线期:双线期:染色体进一染色体进一步螺旋化而缩短,联步螺旋化而缩短,联会复合体解体,同源会复合体解体,同源染色体相
9、互排斥趋向染色体相互排斥趋向分离,出现交叉端化分离,出现交叉端化现象。现象。前期前期I(终变期终变期)终变期:终变期:染色体更加染色体更加短粗,交叉明显,但短粗,交叉明显,但数量减少,交叉移行数量减少,交叉移行到染色体的末端,核到染色体的末端,核仁、核膜消失,纺锤仁、核膜消失,纺锤体开始形成。体开始形成。中期中期 I中期中期 I:二价体排列二价体排列在赤道板上,纺锤丝在赤道板上,纺锤丝与着丝点相连。与着丝点相连。后期后期I后期后期I:两条同源染色体两条同源染色体彼此分开,分别向两极彼此分开,分别向两极移动,(四分体移动,(四分体二分二分体),体),非同源染色体随非同源染色体随机组合。机组合。末
10、期末期 I末期末期 I:染色体到达两染色体到达两极,解螺旋松展。核极,解螺旋松展。核膜、核仁重新出现,膜、核仁重新出现,细胞质也分开形成两细胞质也分开形成两个子细胞。,每个子个子细胞。,每个子细胞只具有细胞只具有n个二分体。个二分体。间期间期此期很短,不再进行此期很短,不再进行DNA复制复制2.减数分裂减数分裂 II前期前期 II前期前期 II:和有丝分裂和有丝分裂基本相同,每个细胞基本相同,每个细胞只有只有n个染色体,每个染色体,每个染色体由个染色体由2条染色条染色单体组成,核仁、核单体组成,核仁、核膜消失。膜消失。中期中期 II中期中期 II:各个染色体各个染色体排列在赤道板上。排列在赤道
11、板上。后期后期 II后期后期 II:姐妹染色姐妹染色单体分离(二分体单体分离(二分体单分体)单分体),非姐,非姐妹染色单体随机组妹染色单体随机组合,并且分别移向合,并且分别移向两极。两极。末期末期 II染色体到达两极,两个子细胞核形成,至此一染色体到达两极,两个子细胞核形成,至此一个二倍体细胞经过两次连续的细胞分裂,结果个二倍体细胞经过两次连续的细胞分裂,结果形成形成4个各具有个各具有n条染色体的子细胞。条染色体的子细胞。间期间期前期前期I(细线期细线期)前期前期I(偶线期偶线期)前期前期I(粗线期粗线期)前期前期I(双线期双线期)前期前期I(终变期终变期)中期中期 I后期后期 I末期末期 I
12、间期间期前期前期 II中期中期 II后期后期 II末期末期 II(二)二)减数分裂的遗传学意义减数分裂的遗传学意义减数分裂的减数分裂的”减数减数”并非随机并非随机,而是有严格控而是有严格控制制.配对的同源染色体分开配对的同源染色体分开,使有性生殖的生物使有性生殖的生物保持了染色体数目的恒定。保持了染色体数目的恒定。同源染色体的分离决定了等位基因的准确分离同源染色体的分离决定了等位基因的准确分离,为非同源染色体随机重组提供了条件。为非同源染色体随机重组提供了条件。粗线期由于交换事件的发生粗线期由于交换事件的发生,导致遗传物质的导致遗传物质的非随机重组非随机重组,增加了遗传的多样性。增加了遗传的多
13、样性。遗传因子位于染色体上遗传因子位于染色体上!遗传因子及其独立分离和自由组合特性与染色遗传因子及其独立分离和自由组合特性与染色体的行为有平行性:体的行为有平行性:1、染色体和基因都成对存在;、染色体和基因都成对存在;2、形成配子时每对染色体和每对基因均发生分离;、形成配子时每对染色体和每对基因均发生分离;3、在配子中,只有每对染色体中的一个染色单体,、在配子中,只有每对染色体中的一个染色单体,也只有每对等位基因中的一个基因。也只有每对等位基因中的一个基因。二二.遗传的染色体学说遗传的染色体学说分离定律分离定律:在第一次在第一次减数分裂中,由于同减数分裂中,由于同源染色体的分离,使源染色体的分
14、离,使位于同源染色体上的位于同源染色体上的等位基因分离,从而等位基因分离,从而导致性状的分离。导致性状的分离。自由组合定律自由组合定律:决定不同性状的两对非等位基因分别处在两对非决定不同性状的两对非等位基因分别处在两对非同源染色体上,形成配子时同源染色体上的等位同源染色体上,形成配子时同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因以同等基因分离,非同源染色体上的非等位基因以同等的机会在配子内自由组合,导致基因的自由组合,的机会在配子内自由组合,导致基因的自由组合,从而实现性状的自由组合。从而实现性状的自由组合。第五节第五节 性染色体与性连锁遗传性染色体与性连锁遗传一一.性染色体与性别性
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