孟德尔遗传规律及其发展.ppt

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1、现代遗传学现代遗传学Modern Genetics长江大学生命科学学院长江大学生命科学学院1 1第三章第三章 孟德尔遗传规律及其扩展孟德尔遗传规律及其扩展第一节第一节第一节第一节分离规律分离规律分离规律分离规律第二节第二节第二节第二节独立分配规律独立分配规律独立分配规律独立分配规律第三节第三节第三节第三节遗传学数据的统计处理遗传学数据的统计处理遗传学数据的统计处理遗传学数据的统计处理第四节第四节第四节第四节MendelMendel定律的扩展定律的扩展定律的扩展定律的扩展第五节第五节第五节第五节孟德尔遗传规律的意义孟德尔遗传规律的意义孟德尔遗传规律的意义孟德尔遗传规律的意义第六节第六节第六节第六

2、节人类系谱图式人类系谱图式人类系谱图式人类系谱图式本章要点本章要点本章要点本章要点复习思考题复习思考题复习思考题复习思考题Gregor Mendel,1822-1884Gregor Mendel,1822-18842 2从从从从1856-18711856-1871年年年年进进进进行行行行了了了了大大大大量植物杂交试验研究；量植物杂交试验研究；量植物杂交试验研究；量植物杂交试验研究；其其其其中中中中对对对对豌豌豌豌豆豆豆豆差差差差别别别别明明明明显显显显的的的的7 7对对对对简简简简单单单单性性性性状状状状进进进进行行行行了了了了长长长长达达达达8 8年年年年研研研研究究究究，在在在在18651

3、865年年年年首首首首次次次次提提提提出出出出遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子假假假假说说说说及及及及其其其其分分分分 离离离离 与与与与 自自自自 由由由由 组组组组 合合合合 规规规规 律律律律(Mendels Laws)(Mendels Laws)In In 1866,1866,published published paper paper in in German German entitled entitled“Experiments Experiments On On Plant Plant HybridsHybrids”&distributed distributed widel

4、y widely but but not not appreciated appreciated by by contemporaries contemporaries 3 34 4GARDEN PEASWhy Mendel chose the pea plant?5 51.Cheap and easy to obtain2.A relatively short generation time3.Produces many offspring4.Reproduces by self-/cross-fertilization5.Take up little space6 6孟德尔植物杂交试验成功

5、的因素孟德尔植物杂交试验成功的因素严格选材严格选材严格选材严格选材从从从从豆豆豆豆科科科科植植植植物物物物中中中中选选选选择择择择了了了了自自自自花花花花授授授授粉粉粉粉且且且且是是是是闭闭闭闭花花花花授授授授粉粉粉粉的的的的豌豌豌豌豆豆豆豆作作作作为为为为杂交试验的材料。杂交试验的材料。杂交试验的材料。杂交试验的材料。严格的试验方法、正确的试验结果统计与分析方法严格的试验方法、正确的试验结果统计与分析方法严格的试验方法、正确的试验结果统计与分析方法严格的试验方法、正确的试验结果统计与分析方法试验方法：试验方法：试验方法：试验方法：有目的的试验设计、足够大的试验群体等有目的的试验设计、足够大的

6、试验群体等有目的的试验设计、足够大的试验群体等有目的的试验设计、足够大的试验群体等统统统统计计计计分分分分析析析析方方方方法法法法：按按按按系系系系谱谱谱谱进进进进行行行行考考考考察察察察记记记记载载载载、进进进进行行行行归归归归类类类类统统统统计计计计并并并并计算其类型间的比例计算其类型间的比例计算其类型间的比例计算其类型间的比例(坚实的数理科学基础坚实的数理科学基础坚实的数理科学基础坚实的数理科学基础)。独特的思维方式独特的思维方式独特的思维方式独特的思维方式由由由由简简简简到到到到繁繁繁繁、先先先先易易易易后后后后难难难难，高高高高度度度度的的的的抽抽抽抽象象象象思思思思维维维维能能能能

7、力力力力，“假假假假设设设设推理推理推理推理论证论证论证论证”科学思维方法的充分应用。科学思维方法的充分应用。科学思维方法的充分应用。科学思维方法的充分应用。7 7第一节第一节 分离规律分离规律The Principle of Segregation一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验二、性状分离现象的解释二、性状分离现象的解释二、性状分离现象的解释二、性状分离现象的解释三、基因型与表现型三、基因型与表现型三、基因型与表现型三、基因型与表现型四、分离规律的验证四、分离规律的验证四、分离规律的验证四、分离规律的验证五、分离规律的

8、意义与应用五、分离规律的意义与应用五、分离规律的意义与应用五、分离规律的意义与应用8 8基本名词概念基本名词概念性状（性状（性状（性状（CharacterCharacter）生物表现出的形态特征和生理特征的统称。生物表现出的形态特征和生理特征的统称。生物表现出的形态特征和生理特征的统称。生物表现出的形态特征和生理特征的统称。单位性状（单位性状（单位性状（单位性状（Unit CharacterUnit Character）指指指指生生生生物物物物的的的的某某某某一一一一形形形形态态态态特特特特征征征征或或或或生生生生理理理理特特特特征征征征。如如如如，豌豌豌豌豆豆豆豆的的的的花花花花色。色。色。

9、色。相对性状（相对性状（相对性状（相对性状（Relative CharacterRelative Character）指指指指同同同同一一一一单单单单位位位位性性性性状状状状的的的的相相相相对对对对差差差差异异异异。如如如如，豌豌豌豌豆豆豆豆花花花花色色色色的的的的红红红红花花花花与与与与白花白花白花白花。9 9一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验1010豌豆杂交操作方法豌豆杂交操作方法1111植物杂交试验的符号表示植物杂交试验的符号表示P P：表示亲本表示亲本表示亲本表示亲本(parent)(parent)：表示母本表示母本表示母本表示母本(female parent)(fe

10、male parent)：表示父本表示父本表示父本表示父本(male parent)(male parent)：表示人工杂交过程，表示人工杂交过程，表示人工杂交过程，表示人工杂交过程，在母本上授上外来的花粉在母本上授上外来的花粉在母本上授上外来的花粉在母本上授上外来的花粉F F1 1：杂种一代杂种一代杂种一代杂种一代(first filial generation)(first filial generation)F F2 2：杂杂杂杂种种种种二二二二代代代代，即即即即F F1 1代代代代自自自自交交交交得得得得到到到到的的的的种种种种子子子子及及及及其其其其所所所所发发发发育育育育形形形形成

11、的的生物个体。成的的生物个体。成的的生物个体。成的的生物个体。F Fn n：杂种杂种杂种杂种n n代代代代 ：自自自自交交交交，指指指指同同同同一一一一植植植植株株株株上上上上的的的的自自自自花花花花授授授授粉粉粉粉或或或或同同同同株株株株上上上上的的的的异异异异花花花花授粉。授粉。授粉。授粉。1212豌豆花色杂交试验豌豆花色杂交试验正交正交正交正交反交反交反交反交1313七七对对相相对对性性状状杂杂交交试试验验结结果果1414一对相对性状的杂交实验结果：性状分离一对相对性状的杂交实验结果：性状分离一对相对性状的杂交实验结果：性状分离一对相对性状的杂交实验结果：性状分离1.F F1 1代代代代

12、个个个个体体体体(植植植植株株株株)只只只只表表表表现现现现亲亲亲亲本本本本之之之之一一一一的的的的性性性性状状状状，而而而而另另另另一一一一个个个个亲本的性状隐藏不表现。亲本的性状隐藏不表现。亲本的性状隐藏不表现。亲本的性状隐藏不表现。亲亲亲亲本本本本性性性性状状状状中中中中，在在在在F F1 1代代代代表表表表现现现现出出出出来来来来的的的的相相相相对对对对性性性性状状状状称称称称为为为为显显显显性性性性性性性性状状状状(dominant(dominant character)character)，而而而而F F1 1中中中中未未未未表表表表现现现现的的的的相相相相对对对对性性性性状状状状

13、称称称称为为为为隐隐隐隐性性状性性状性性状性性状(recessive character)(recessive character)。2.F F1 1代代代代自自自自交交交交的的的的后后后后代代代代(F(F2 2代代代代)出出出出现现现现性性性性状状状状分分分分离离离离，在在在在F F1 1代代代代未未未未表表表表现现现现的亲本性状在的亲本性状在的亲本性状在的亲本性状在F F2 2代出现。代出现。代出现。代出现。F F2 2代代代代在在在在F F1 1代代代代的的的的基基基基础础础础上上上上发发发发生生生生了了了了性性性性状状状状分分分分离离离离，表表表表现现现现出出出出了了了了双双双双亲亲亲

14、亲的的的的性状，这一现象叫性状，这一现象叫性状，这一现象叫性状，这一现象叫分离现象（分离现象（分离现象（分离现象（character segregationcharacter segregation）。3.不不不不论论论论正正正正反反反反交交交交，F F1 1代代代代所所所所表表表表现现现现的的的的性性性性状状状状一一一一致致致致，F F2 2代代代代显显显显隐隐隐隐性性性性比例均为比例均为比例均为比例均为3 3：1 1。1515二、性状分离现象的解释二、性状分离现象的解释1616、遗传因子假说遗传因子假说孟孟孟孟德德德德尔尔尔尔在在在在对对对对试试试试验验验验结结结结果果果果进进进进行行行行

15、分分分分析析析析基基基基础础础础上上上上提提提提出出出出了了了了遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子(inherited(inherited factorfactor)假说假说假说假说：生生生生物物物物性性性性状状状状是是是是由由由由遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子决决决决定定定定的的的的，遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子在在在在体体体体细细细细胞胞胞胞内成对存在内成对存在内成对存在内成对存在，每对相对性状由一对遗传因子控制；，每对相对性状由一对遗传因子控制；，每对相对性状由一对遗传因子控制；，每对相对性状由一对遗传因子控制；遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子之之之之间间间间存存存存在在在在显显显显

16、隐隐隐隐性性性性关关关关系系系系，只只只只要要要要细细细细胞胞胞胞中中中中有有有有一一一一个个个个显性因子，生物个体就表现显性性状显性因子，生物个体就表现显性性状显性因子，生物个体就表现显性性状显性因子，生物个体就表现显性性状；形形形形成成成成配配配配子子子子时时时时，两两两两个个个个遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子彼彼彼彼此此此此分分分分开开开开，分分分分别别别别随随随随机机机机地地地地进进进进入入入入到到到到不不不不同同同同配配配配子子子子中中中中，配配配配子子子子中中中中只只只只含含含含有有有有成成成成对对对对遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子中中中中的一个的一个的一个的一个。1717、豌

17、豆花色分离现象解释、豌豆花色分离现象解释孟孟孟孟德德德德尔尔尔尔利利利利用用用用其其其其遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子假假假假说说说说、分分分分离离离离规规规规律律律律对对对对性性性性状状状状分分分分离离离离现现现现象象象象进进进进行行行行解解解解释释释释，认认认认为：为：为：为：F F2 2产产产产生生生生性性性性状状状状分分分分离离离离现现现现象象象象是是是是由由由由于于于于遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子的的的的分分分分离与组合。离与组合。离与组合。离与组合。1818三、基因型与表现型三、基因型与表现型、基基基基因因因因型型型型与与与与表表表表现现现现型型型型的的的的相互关系相互关系相

18、互关系相互关系、纯纯纯纯 合合合合(homozygous)(homozygous)与与与与杂杂杂杂合合合合(heterozygous)(heterozygous)、生生生生物物物物个个个个体体体体基基基基因因因因型型型型的的的的推断推断推断推断1919表现型（表现型（表现型（表现型（PhenotypePhenotype）简简简简称称称称表表表表型型型型，指指指指生生生生物物物物个个个个体体体体表表表表现现现现出出出出来来来来的的的的可可可可观观观观、测测测测的的的的某某某某一一一一性性性性状状状状。表表表表型型型型是是是是基基基基因因因因型型型型与与与与环环环环境境境境共共共共同同同同作作作作

19、用用用用的的的的结结结结果。果。果。果。基因型（基因型（基因型（基因型（GenotypeGenotype）指指指指代代代代表表表表个个个个体体体体不不不不同同同同遗遗遗遗传传传传组组组组成成成成的的的的基基基基因因因因组组组组合合合合类类类类型型型型。基基基基因因因因型型型型不不不不能能能能用用用用肉肉肉肉眼眼眼眼识识识识别别别别，只只只只能能能能通通通通过过过过基基基基因因因因的的的的遗遗遗遗传传传传行行行行为加以区别。为加以区别。为加以区别。为加以区别。基本概念基本概念2020、基因型与表现型的关系基因型与表现型的关系基基基基因因因因型型型型是是是是生生生生物物物物性性性性状状状状表表表表

20、现现现现的的的的内内内内在在在在决决决决定定定定因因因因素素素素，基基基基因因因因型型型型决定表现型。决定表现型。决定表现型。决定表现型。如如如如一一一一株株株株豌豌豌豌豆豆豆豆的的的的基基基基因因因因型型型型是是是是CCCC或或或或CcCc，则则则则该该该该植植植植株株株株会会会会开开开开红红红红花，而基因型为花，而基因型为花，而基因型为花，而基因型为cccc的植株才会开白花。的植株才会开白花。的植株才会开白花。的植株才会开白花。表表表表现现现现型型型型是是是是基基基基因因因因型型型型与与与与环环环环境境境境条条条条件件件件共共共共同同同同作作作作用用用用下下下下的的的的外外外外在在在在表表

21、表表现现现现，往往往往往往往往可可可可以以以以直直直直接接接接观观观观察察察察、测测测测定定定定，而而而而基基基基因因因因型型型型往往往往往往往往只只只只能根据生物性状表现来进行推断能根据生物性状表现来进行推断能根据生物性状表现来进行推断能根据生物性状表现来进行推断。2121、纯合与杂合纯合与杂合具具具具有有有有一一一一对对对对相相相相同同同同基基基基因因因因的的的的基基基基因因因因型型型型称称称称为为为为纯纯纯纯合合合合基基基基因因因因型型型型(homozygous(homozygous genotype)genotype)，如如如如 CCCC和和和和 cccc；这这这这 类类类类 生生生生

22、 物物物物 个个个个 体体体体 称称称称 为为为为 纯纯纯纯 合合合合 体体体体(homozygote)(homozygote)。显显显显 性性性性 纯纯纯纯 合合合合 体体体体(dominant(dominant homozygote),homozygote),如：如：如：如：CC.CC.隐隐隐隐性性性性纯纯纯纯合合合合体体体体(recessive(recessive homozygote),homozygote),如：如：如：如：cc.cc.具具具具有有有有一一一一对对对对不不不不同同同同基基基基因因因因的的的的基基基基因因因因型型型型 称称称称 为为为为 杂杂杂杂 合合合合 基基基基 因

23、因因因 型型型型(heterozygous genotype)(heterozygous genotype)，如如如如CcCc；这这这这类类类类生生生生物物物物个个个个体体体体称称称称为为为为杂合体杂合体杂合体杂合体(heterozygote)(heterozygote)。2222纯纯纯纯合合合合体体体体与与与与杂杂杂杂合合合合体体体体的的的的基基基基因因因因组组组组成成成成不不不不同同同同，所所所所产产产产生生生生的的的的配配配配子子子子及及及及自交后代的遗传稳定性均有所不同：自交后代的遗传稳定性均有所不同：自交后代的遗传稳定性均有所不同：自交后代的遗传稳定性均有所不同：产生配子上的差异；产

24、生配子上的差异；产生配子上的差异；产生配子上的差异；自交后代的遗传稳定性。自交后代的遗传稳定性。自交后代的遗传稳定性。自交后代的遗传稳定性。2323、生物个体基因型的推断生物个体基因型的推断基基基基因因因因型型型型和和和和表表表表现现现现型型型型的的的的概概概概念念念念是是是是建建建建立立立立在在在在单单单单位位位位性性性性状状状状上上上上，所所所所以以以以当当当当我我我我们们们们谈谈谈谈到到到到生生生生物物物物个个个个体体体体的的的的基基基基因因因因型型型型或或或或表表表表现现现现型型型型时时时时，往往往往往往往往都都都都是是是是针针针针对对对对所所所所研研研研究究究究的的的的一一一一个个个

25、个或或或或几几几几个个个个单单单单位位位位性性性性状状状状而而而而言言言言，而而而而不不不不考考考考虑其它性状和基因的差异虑其它性状和基因的差异虑其它性状和基因的差异虑其它性状和基因的差异。通通通通常常常常可可可可以以以以根根根根据据据据生生生生物物物物的的的的表表表表型型型型来来来来对对对对一一一一个个个个其其其其基基基基因因因因型型型型作作作作出出出出推推推推断，尤其是推断显性个体的基因型断，尤其是推断显性个体的基因型断，尤其是推断显性个体的基因型断，尤其是推断显性个体的基因型(纯合纯合纯合纯合?杂合杂合杂合杂合?)?)。例：例：例：例：有一株豌豆有一株豌豆有一株豌豆有一株豌豆A A开红花

26、，如何判断它的基因型？开红花，如何判断它的基因型？开红花，如何判断它的基因型？开红花，如何判断它的基因型？2424例例:红花植株红花植株基因型推断基因型推断因为表型为红花，所以至少含有一个显性基因因为表型为红花，所以至少含有一个显性基因因为表型为红花，所以至少含有一个显性基因因为表型为红花，所以至少含有一个显性基因C C；判判判判断断断断A A植植植植株株株株是是是是纯纯纯纯合合合合体体体体(CC)CC)还还还还是是是是杂杂杂杂合合合合体体体体(Cc)Cc)，要要要要看看看看它它它它所所所所产产产产生生生生配配配配子子子子的的的的类类类类型型型型、比比比比例例例例或或或或自自自自交交交交后后后

27、后代代代代是是是是否否否否出出出出现现现现性性性性状状状状分分分分离离离离现象。现象。现象。现象。用用用用A A植植植植株株株株进进进进行行行行自自自自交交交交，如如如如果果果果自自自自交交交交后后后后代代代代都都都都开开开开红红红红花花花花，则则则则A A植植植植株株株株是是是是纯纯纯纯合体，其基因型是合体，其基因型是合体，其基因型是合体，其基因型是CCCC；如如如如果果果果自自自自交交交交后后后后代代代代有有有有红红红红花花花花和和和和白白白白花花花花两两两两种种种种：且且且且两两两两种种种种个个个个体体体体的的的的比比比比例例例例为为为为3:13:1，则，则，则，则A A植株是杂合体植株

28、是杂合体植株是杂合体植株是杂合体CcCc。2525四、分离规律的验证四、分离规律的验证、测交法测交法测交法测交法、自交法自交法自交法自交法、F F1 1花粉鉴定法花粉鉴定法花粉鉴定法花粉鉴定法2626(一一)、测交测交法法测测测测交交交交法法法法(test(test cross)cross)：也也也也称称称称回回回回交交交交法法法法，即即即即把把把把被被被被测测测测验验验验的的的的个个个个体体体体与与与与隐隐隐隐性性性性纯纯纯纯合合合合基基基基因因因因的的的的亲亲亲亲本本本本杂杂杂杂交交交交，根根根根据据据据测测测测交交交交子子子子代代代代（F Ft t）出出出出现现现现的的的的表表表表现现现

29、现型型型型和和和和比比比比例例例例来来来来测测测测知知知知该该该该个个个个体体体体的的的的基因型。基因型。基因型。基因型。回回回回交交交交(Back(Back cross)cross)：杂杂杂杂交交交交产产产产生生生生的的的的子子子子一一一一代代代代(F(F1 1)个个个个体体体体再再再再与与与与其亲本进行交配的方式。其亲本进行交配的方式。其亲本进行交配的方式。其亲本进行交配的方式。2727(二二)、自交自交法法F F2 2植植植植株株株株个个个个体体体体通通通通过过过过自自自自交交交交生生生生成成成成F F3 3株株株株系系系系，根根根根据据据据F F3 3株株株株系系系系的的的的性性性性状

30、表现，推测状表现，推测状表现，推测状表现，推测F F2 2个体的基因型。个体的基因型。个体的基因型。个体的基因型。28282929(三三)、F1花粉鉴定法花粉鉴定法杂杂杂杂种种种种细细细细胞胞胞胞进进进进行行行行减减减减数数数数分分分分裂裂裂裂形形形形成成成成配配配配子子子子时时时时，由由由由于于于于各各各各对对对对同同同同源源源源染染染染色色色色体体体体分分分分别别别别分分分分配配配配到到到到两两两两个个个个配配配配子子子子中中中中，位位位位于于于于同同同同源源源源染染染染色色色色体体体体上上上上的的的的等等等等位位位位基基基基因因因因也也也也随随随随之之之之分分分分离离离离分分分分配配配配

31、到到到到不不不不同同同同的配子之中。的配子之中。的配子之中。的配子之中。3030有有有有一一一一些些些些基基基基因因因因在在在在二二二二倍倍倍倍孢孢孢孢子子子子体体体体水水水水平平平平和和和和单单单单倍倍倍倍配配配配子子子子体体体体水水水水平平平平都都都都会会会会表表表表现现现现。如如如如玉玉玉玉米米米米、水水水水稻稻稻稻、高高高高粱粱粱粱、谷谷谷谷子子子子等等等等禾禾禾禾谷谷谷谷类类类类植植植植物物物物WxWx(非非非非糯糯糯糯性性性性)对对对对wxwx(糯糯糯糯性性性性)为为为为显显显显性性性性，它它它它不不不不仅仅仅仅控控控控制制制制籽籽籽籽粒粒粒粒淀淀淀淀粉粒性状，而且控制花粉粒中淀粉

32、粒的类型。粉粒性状，而且控制花粉粒中淀粉粒的类型。粉粒性状，而且控制花粉粒中淀粉粒的类型。粉粒性状，而且控制花粉粒中淀粉粒的类型。含含含含WxWx基基基基因因因因的的的的花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒以以以以直直直直链链链链淀淀淀淀粉粉粉粉为为为为主主主主，而而而而含含含含wxwx基基基基因因因因的的的的花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒以以以以支支支支链链链链淀淀淀淀粉粉粉粉为为为为主主主主，用用用用稀稀稀稀碘碘碘碘液液液液对对对对花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒进进进进行行行行染染染染色色色色，就就就就可可可可以以以以判判判判断断断断花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒的的的的基基基基因因因因型型型型。推推推推测测测测，如如

33、如如果果果果F F1 1的的的的基因型为杂合基因型为杂合基因型为杂合基因型为杂合(WxwxWxwx)，那么：那么：那么：那么：1/2 1/2 WxWx直直直直链淀粉链淀粉链淀粉链淀粉(稀碘液稀碘液稀碘液稀碘液)蓝黑色蓝黑色蓝黑色蓝黑色1/2 1/2 wxwx支支支支链淀粉链淀粉链淀粉链淀粉(稀碘液稀碘液稀碘液稀碘液)红棕红棕红棕红棕色色色色3131用用用用稀稀稀稀碘碘碘碘液液液液处处处处理理理理玉玉玉玉米米米米(糯糯糯糯性性性性 非非非非糯糯糯糯性性性性)F)F1 1植植植植株株株株花花花花粉粉粉粉，在在在在显显显显微微微微镜镜镜镜下下下下观观观观察察察察，结果表明：结果表明：结果表明：结果表

34、明：花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒呈呈呈呈两两两两种种种种不不不不同颜色的反应；同颜色的反应；同颜色的反应；同颜色的反应；蓝蓝蓝蓝黑黑黑黑色色色色:红红红红棕棕棕棕色色色色 1:11:1。3232五、分离规律的意义与应用五、分离规律的意义与应用(一一一一)、分离规律的理论意义分离规律的理论意义分离规律的理论意义分离规律的理论意义(二二二二)、在遗传育种工作中的应用、在遗传育种工作中的应用、在遗传育种工作中的应用、在遗传育种工作中的应用3333(一一)、分离规律的理论意分离规律的理论意义义遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子假假假假说说说说及及及及基基基基因因因因分分分分离离离离规规规规律律律律对对对对以

35、以以以后后后后遗遗遗遗传传传传和和和和生生生生物进化研究具有非常重要的理论意义。物进化研究具有非常重要的理论意义。物进化研究具有非常重要的理论意义。物进化研究具有非常重要的理论意义。1.形成了颗粒遗传的正确遗传观念；形成了颗粒遗传的正确遗传观念；形成了颗粒遗传的正确遗传观念；形成了颗粒遗传的正确遗传观念；2.指出了区分基因型与表现型的重要性；指出了区分基因型与表现型的重要性；指出了区分基因型与表现型的重要性；指出了区分基因型与表现型的重要性；3.解释了生物变异产生的部分原因；解释了生物变异产生的部分原因；解释了生物变异产生的部分原因；解释了生物变异产生的部分原因；4.建立了遗传研究的基本方法。

36、建立了遗传研究的基本方法。建立了遗传研究的基本方法。建立了遗传研究的基本方法。3434(二二)、在遗传育种工作中的应在遗传育种工作中的应用用遗遗遗遗传传传传因因因因子子子子假假假假说说说说及及及及其其其其分分分分离离离离规规规规律律律律不不不不仅仅仅仅具具具具有有有有重重重重要要要要的的的的理理理理论论论论意意意意义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。义，而且对生物遗传改良工作有重要的指导意义。1.在在在在杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种工作中的应用工作中的应用工作中的应用工作中的应用2.在在在在良种

37、繁育良种繁育良种繁育良种繁育及及及及遗传材料遗传材料遗传材料遗传材料繁殖保存繁殖保存繁殖保存繁殖保存工作中的应用工作中的应用工作中的应用工作中的应用3.在在在在杂种优势杂种优势杂种优势杂种优势利用工作中的应用利用工作中的应用利用工作中的应用利用工作中的应用4.为为为为单倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种提供理论可能性提供理论可能性提供理论可能性提供理论可能性3535水稻抗稻瘟病育种水稻抗稻瘟病育种抗抗抗抗(显性显性显性显性)感感感感(隐性隐性隐性隐性)F F1 1 抗抗抗抗F F2 2抗性分离抗性分离抗性分离抗性分离有些抗病株在有些抗病株在有些抗病株在有些抗病株在F F3 3还会分离还会分

38、离还会分离还会分离3636利用花粉培育纯合体利用花粉培育纯合体杂种杂种(2n)配子配子(n)加倍加倍纯合二倍体植株纯合二倍体植株(2n)品种品种3737第二节第二节 独立分配规律独立分配规律The Principle of Independent Assortment 又又又又称称称称“独独独独立立立立分分分分配配配配规规规规律律律律”，指指指指独独独独立立立立遗遗遗遗传传传传的的的的两两两两对对对对或或或或两两两两以以以以上上上上相相相相对对对对性状性状性状性状(等位基因等位基因等位基因等位基因)在世代传递过程中的遗传规律。在世代传递过程中的遗传规律。在世代传递过程中的遗传规律。在世代传递过

39、程中的遗传规律。一、两对相对性状的遗传一、两对相对性状的遗传一、两对相对性状的遗传一、两对相对性状的遗传二、自由组合现象的解释二、自由组合现象的解释二、自由组合现象的解释二、自由组合现象的解释三、自由组合规律的验证三、自由组合规律的验证三、自由组合规律的验证三、自由组合规律的验证四、因子分离、自由组合与染色体行为的平行关系四、因子分离、自由组合与染色体行为的平行关系四、因子分离、自由组合与染色体行为的平行关系四、因子分离、自由组合与染色体行为的平行关系五、多对相对性状的遗传五、多对相对性状的遗传五、多对相对性状的遗传五、多对相对性状的遗传六、自由组合规律的意义六、自由组合规律的意义六、自由组合

40、规律的意义六、自由组合规律的意义3838一、两对相对性状的遗传一、两对相对性状的遗传3939试验结果与分析试验结果与分析1.杂种后代的表现：杂种后代的表现：杂种后代的表现：杂种后代的表现：F F1 1两两两两性性性性状状状状均均均均只只只只表表表表现现现现显显显显性性性性状状状状状状状状，F F2 2出出出出现现现现四四四四种种种种表表表表现现现现型型型型类类类类型型型型(两两两两种种种种亲亲亲亲本本本本类类类类型型型型、两两两两种种种种重重重重新新新新组组组组合合合合类类类类型型型型)，比例接近，比例接近，比例接近，比例接近9:3:3:19:3:3:1。4040试验结果与分析试验结果与分析2

41、.对对对对每每每每对对对对相相相相对对对对性性性性状状状状进进进进行行行行分分分分析析析析，发发发发现现现现：它它它它们们们们仍仍仍仍然然然然符符符符合合合合3:13:1的性状分离比例的性状分离比例的性状分离比例的性状分离比例黄色黄色黄色黄色 :绿色绿色绿色绿色 =(315+101):(108+32)=416:140 3:1=(315+101):(108+32)=416:140 3:1圆粒圆粒圆粒圆粒 :皱粒皱粒皱粒皱粒 =(315+108):(101+32)=423:133 3:1=(315+108):(101+32)=423:133 3:1表表表表明明明明：子子子子叶叶叶叶颜颜颜颜色色色色

42、和和和和籽籽籽籽粒粒粒粒形形形形状状状状彼彼彼彼此此此此独独独独立立立立、互互互互不不不不影影影影响地传递给子代。响地传递给子代。响地传递给子代。响地传递给子代。4141试验结果与分析试验结果与分析3.两对相对性状的自由组合两对相对性状的自由组合两对相对性状的自由组合两对相对性状的自由组合根根根根据据据据概概概概率率率率定定定定理理理理的的的的乘乘乘乘法法法法定定定定则则则则：两两两两独独独独立立立立事事事事件件件件同同同同时时时时发发发发生生生生的概率等于各个事件单独发生概率的乘积。的概率等于各个事件单独发生概率的乘积。的概率等于各个事件单独发生概率的乘积。的概率等于各个事件单独发生概率的乘

43、积。如如如如果果果果两两两两相相相相对对对对性性性性状状状状独独独独立立立立遗遗遗遗传传传传，那那那那么么么么在在在在F F2 2代代代代中中中中两两两两对对对对相相相相对对对对性性性性状状状状自自自自由由由由组组组组合合合合，四四四四种种种种类类类类型型型型的的的的概概概概率率率率(理理理理论论论论比比比比例例例例)应应应应该该该该如下图所示。如下图所示。如下图所示。如下图所示。4242二、独立分配现象的解释二、独立分配现象的解释1.1.独立分配规律的基本要点：独立分配规律的基本要点：独立分配规律的基本要点：独立分配规律的基本要点：控控控控制制制制不不不不同同同同相相相相对对对对性性性性状状

44、状状的的的的等等等等位位位位基基基基因因因因在在在在配配配配子子子子形形形形成成成成过过过过程程程程中中中中的的的的分分分分离离离离与与与与组组组组合合合合是是是是互互互互不不不不干干干干扰扰扰扰的的的的，各各各各自自自自独独独独立立立立分分分分配配配配到配子中去。到配子中去。到配子中去。到配子中去。4343二、独立分配现象的解释二、独立分配现象的解释2.棋棋棋棋盘盘盘盘方方方方格格格格(punnettpunnett square)square)图图图图示示示示两两两两对对对对等等等等位位位位基基基基因因因因的的的的分离与组合：分离与组合：分离与组合：分离与组合：亲本的基因型及配子基因型；亲本

45、的基因型及配子基因型；亲本的基因型及配子基因型；亲本的基因型及配子基因型；杂种杂种杂种杂种F F1 1配子的形成配子的形成配子的形成配子的形成(种类、比例种类、比例种类、比例种类、比例)；F F2 2可能的组合方式可能的组合方式可能的组合方式可能的组合方式；F F2 2的基因型和表现型的基因型和表现型的基因型和表现型的基因型和表现型(种类、比例种类、比例种类、比例种类、比例)。4444棋盘方格图棋盘方格图示意示意 Y/y 与与 R/r 两对基因独立分配两对基因独立分配4545双杂合体双杂合体F1（YyRr）四种类型配子形成示意图四种类型配子形成示意图4646F2的基因型、表现型类型与比例的基因

46、型、表现型类型与比例4747三、三、独立分配规律的验证独立分配规律的验证(一一一一)、测交法测交法测交法测交法(二二二二)、自交法自交法自交法自交法(三三三三)、测交法与自交法的选择、测交法与自交法的选择、测交法与自交法的选择、测交法与自交法的选择4848(一一)、测交法测交法1.F F1 1配子类型、比例及与双隐性亲本测交结果预期配子类型、比例及与双隐性亲本测交结果预期配子类型、比例及与双隐性亲本测交结果预期配子类型、比例及与双隐性亲本测交结果预期2.实际测交试验结果实际测交试验结果实际测交试验结果实际测交试验结果3.结论结论结论结论124949(二二)、自交法、自交法1.F F2 2的表现

47、型、的表现型、的表现型、的表现型、基因型及其自交结果推测基因型及其自交结果推测基因型及其自交结果推测基因型及其自交结果推测.2.4 4种种种种表表表表现现现现型型型型：其其其其中中中中1 1种种种种的的的的基基基基因因因因型型型型唯唯唯唯一一一一，且且且且后后后后代代代代不不不不发发发发生生生生性状分离性状分离性状分离性状分离3.9 9种基因型：种基因型：种基因型：种基因型：4 4种不会发生性状分离，两对基因均纯合；种不会发生性状分离，两对基因均纯合；种不会发生性状分离，两对基因均纯合；种不会发生性状分离，两对基因均纯合；4 4种会发生种会发生种会发生种会发生3:13:1的性状分离，一对基因杂

48、合；的性状分离，一对基因杂合；的性状分离，一对基因杂合；的性状分离，一对基因杂合；1 1种会发生种会发生种会发生种会发生9:3:3:19:3:3:1的性状分离，双杂合基因型。的性状分离，双杂合基因型。的性状分离，双杂合基因型。的性状分离，双杂合基因型。4.实际自交试验结果实际自交试验结果实际自交试验结果实际自交试验结果5.结论结论结论结论5050*(三三)、测交法与自交法的选择、测交法与自交法的选择在在在在验验验验证证证证分分分分离离离离规规规规律律律律或或或或进进进进行行行行类类类类型型型型的的的的遗遗遗遗传传传传与与与与育育育育种种种种研研研研究究究究工工工工作作作作时时时时选选选选择择择

49、择测测测测交交交交法法法法还还还还是是是是自自自自交交交交法法法法考考考考虑虑虑虑一一一一个个个个重重重重要要要要的的的的因因因因素素素素是：是：是：是：操作的难易程度操作的难易程度操作的难易程度操作的难易程度。对对对对植植植植物物物物而而而而言言言言，操操操操作作作作难难难难易易易易又又又又与与与与植植植植物物物物授授授授粉粉粉粉方方方方式式式式密密密密切切切切相相相相关。关。关。关。异花授粉植物的特例：雌雄同株异花，如玉米。异花授粉植物的特例：雌雄同株异花，如玉米。异花授粉植物的特例：雌雄同株异花，如玉米。异花授粉植物的特例：雌雄同株异花，如玉米。5151四、四、因子分离、自由组合与染色因

50、子分离、自由组合与染色体行为的平行关系体行为的平行关系(一一一一)、基因与、基因与、基因与、基因与染色体的平行性染色体的平行性染色体的平行性染色体的平行性(二二二二)、遗传的染色体学说、遗传的染色体学说、遗传的染色体学说、遗传的染色体学说(三三三三)、分离规律的细胞学基础、分离规律的细胞学基础、分离规律的细胞学基础、分离规律的细胞学基础(四四四四)、独独独独立立立立分分分分配配配配规规规规律律律律的的的的细细细细胞胞胞胞学学学学基基基基础础础础5252(一一)、基因与、基因与染色体的平行性染色体的平行性1.1.在在在在显显显显微微微微镜镜镜镜下下下下看看看看到到到到的的的的染染染染色色色色体体