省竞赛辅导遗传和进化分离和自由组合规律.pptx

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1、2023/3/271二、分离规律的验证1 1、测交法、测交法2 2、自交法、自交法3 3、F F1 1花粉鉴定法花粉鉴定法第1页/共41页2023/3/272举例举例测交测交:红花红花白花白花 P P C Cc ccc cc配子配子 C C c c c c 测交后代测交后代:C Cc ccc cc 红花红花 白花白花比例：比例：1 :11 :1第2页/共41页2023/3/2732、自交法验证、自交法验证第3页/共41页2023/3/2743、花粉鉴定法、花粉鉴定法理论基础理论基础在减数分裂期间，同源染色在减数分裂期间，同源染色体分开并分配到两个配子中去，杂种体分开并分配到两个配子中去，杂种的

2、等位基因也就随之分开而分配到不的等位基因也就随之分开而分配到不同的配子中去，如果这个基因在配子同的配子中去，如果这个基因在配子发育期间就表达，那么就可用花粉粒发育期间就表达，那么就可用花粉粒进行观察检定。进行观察检定。第4页/共41页2023/3/275举例：糯性玉米与非糯性玉米杂交举例：糯性玉米与非糯性玉米杂交P（非糯性）（非糯性）WxWx wxwx wxwx（糯性）（糯性）（含直链淀粉）（含直链淀粉）（支链淀粉）（支链淀粉）Wx Wx wxwx碘液染色碘液染色 花粉呈蓝黑色花粉呈蓝黑色 花粉呈红棕色花粉呈红棕色 F1 WxwxF1 Wxwx WxWx wxwx 杂种花粉杂种花粉碘液染色碘液

3、染色 呈蓝黑色呈蓝黑色 呈红棕色呈红棕色第5页/共41页2023/3/276三、显性性状的表现及其与环境的关系1 1、显性性状的表现、显性性状的表现2 2、显性性状与环境的关系、显性性状与环境的关系3 3、影响相对性状分离的条件、影响相对性状分离的条件第6页/共41页2023/3/2771、显性性状的表现完全显性完全显性F1所表现的性状和亲本之一完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全一样，而非中间型或同时表现双亲的性状的性状,称之。称之。不完全显性不完全显性F1表现双亲性状的中间型，称表现双亲性状的中间型，称之。之。第7页/共41页2023/3/278举例举例:紫茉莉花色

4、的遗传紫茉莉花色的遗传P红花亲本红花亲本白花亲本白花亲本 （RRRR）（rrrr）F F1 1 （RrRr）为粉红色）为粉红色 F F2 2 1RR:2Rr:1rr 1RR:2Rr:1rr 1/4(1/4(红红)2/4()2/4(粉粉)1/4()1/4(白白)第8页/共41页2023/3/279第9页/共41页2023/3/2710共显性共显性双亲的性状同时在双亲的性状同时在F1个体上出个体上出现现,而不表现单一的中间型。而不表现单一的中间型。举例：混花毛马的遗传举例：混花毛马的遗传第10页/共41页2023/3/2711镶嵌显性第11页/共41页2023/3/2712不完全显性：不完全显性：

5、杂合子表现出的性状介于相应的杂合子表现出的性状介于相应的两种纯合子性状之间的现象。比如说纯合的红两种纯合子性状之间的现象。比如说纯合的红花和白花杂交，花和白花杂交，F1F1代表现为粉花代表现为粉花共显性：共显性：杂合子中一个基因座上的两个等位基杂合子中一个基因座上的两个等位基因显示相同的表型效应。因显示相同的表型效应。比如人类的比如人类的MNMN血型血型系统。系统。MNMN型血的人是杂合子，他们的血细胞上型血的人是杂合子，他们的血细胞上既有既有M M型抗原，又有型抗原，又有N N型抗原，两个基因同时表型抗原，两个基因同时表达达镶嵌显性：镶嵌显性：由于等位基因的相互作用，双亲的由于等位基因的相互

6、作用，双亲的性状表现在同一子代个体的不同部位而造成的性状表现在同一子代个体的不同部位而造成的镶嵌图式。比如异色瓢虫的鞘翅色斑遗传，黑镶嵌图式。比如异色瓢虫的鞘翅色斑遗传，黑缘型（鞘翅前部为黑色）和纯种均色型（鞘翅缘型（鞘翅前部为黑色）和纯种均色型（鞘翅后部为黑色）杂交的后部为黑色）杂交的F1F1表现为鞘翅的前后都有表现为鞘翅的前后都有黑色黑色第12页/共41页2023/3/27132、显性性状与环境的关系等位基因之间的关系，并不是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，从而别控制各自所决定的代谢过程，从而控制性状的发

7、育。控制性状的发育。第13页/共41页2023/3/2714显性性状的表现受到生物体内、外环显性性状的表现受到生物体内、外环境条件的影响境条件的影响举例：金鱼草花色的遗传举例：金鱼草花色的遗传红花品种红花品种象牙色品种象牙色品种 F F1 1 在低温、强光下为在低温、强光下为红色红色，红色红色为显为显性性 在高温、遮光下为象牙色，象牙色在高温、遮光下为象牙色，象牙色为显性为显性 第14页/共41页2023/3/2715因遗传背景而异因遗传背景而异举例举例:有角羊与无角羊杂交有角羊与无角羊杂交F1雄性有角雄性有角,雌性无雌性无角角所以，显性作用是相对的所以，显性作用是相对的,因内外因内外条件的不

8、同而可能有所改变条件的不同而可能有所改变。第15页/共41页2023/3/2716相对性状分离的条件相对性状分离的条件根据分离规律，一对相对性状根据分离规律，一对相对性状的个体杂交产生的的个体杂交产生的F1，在完全显性情，在完全显性情况下，自交后代（况下，自交后代（F2）分离比例为）分离比例为3:1，测交后代分离比例为，测交后代分离比例为1:1。要达。要达到理想的分离比例，必须具备下列条到理想的分离比例，必须具备下列条件：件：第16页/共41页2023/3/2717(1)亲本必需是纯合二倍体亲本必需是纯合二倍体,相对性状相对性状差异明显。差异明显。(2)基因显性完全基因显性完全,且不受其他基因

9、影且不受其他基因影响而改变作用方式。响而改变作用方式。(3)减数分裂过程减数分裂过程,同源染色体分离机同源染色体分离机会均等会均等,形成两类配子的数目相等形成两类配子的数目相等,或接近相等。配子能良好地发育并或接近相等。配子能良好地发育并以均等机会相互结合。以均等机会相互结合。(4)不同基因型合子及个体具有同等不同基因型合子及个体具有同等的存活率。的存活率。(5)生长条件一致生长条件一致,试验群体比较大。试验群体比较大。第17页/共41页2023/3/2718基因的自由组合规律基因的自由组合规律第18页/共41页2023/3/2719一一、独立分配规律的细胞学基独立分配规律的细胞学基础础控制两

10、对相对性状的两对等位基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。因，分别位于不同的同源染色体上。在减数分裂形成配子时，同源染在减数分裂形成配子时，同源染色体上色体上相互相互分离，而非同源染色体分离，而非同源染色体(非等位基因非等位基因)自由组合自由组合到配子中到配子中。第19页/共41页2023/3/2720二、独立分配规律的验证(一)、测交法(二)、自交法第20页/共41页2023/3/2721三、用二项式法分析多对相对性状遗传1.一对基因F2的分离(完全显性情况下)：表现型：种类：21=2，比例：显性:隐性=(3:1)1;基因型：种类：31=3，比例：显纯:杂合:隐纯=(

11、1:2:1)1；2.两对基因F2的分离(完全显性情况下)：表现型：种类：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1；基因型：种类：32=9，比例：(1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。第21页/共41页2023/3/2722三对(n对)基因独立遗传豌豆：黄色圆粒红花(YYRRCC)绿色皱粒白花(yyrrcc);杂种F1：黄色圆粒红花(YyRrCc);F1产生的配子类型：8种(2n)；F2可能组合数：64种(22n)；F2基因型种类：27种(3n)；F2表现型种类：8种(2n,完全显性情况下)；第22页/共41页2023/3/2723四、多因一效与一因多效1、多因一效2、一因多

12、效第23页/共41页2023/3/27241、多因一效多因一效：由多对基因控制、影响同一性状表现的现象称为多因一效。生化基础：一个性状形成是由许多基因所控制的许多生化过程连续作用的结果。如：玉米正常叶绿素的形成与如：玉米正常叶绿素的形成与50多对不多对不同的基因有关，分别控制叶绿素不同成份同的基因有关，分别控制叶绿素不同成份形成或不同发育阶段的生化反应。形成或不同发育阶段的生化反应。第24页/共41页2023/3/27252、一因多效一因多效：一个基因影响、控制多个性状发育的现象。生化基础：一个基因改变直接影响以该基因为主的生化过程，同时也影响与之有联系的其它生化过程，从而影响其它性状表现。如

13、：豌豆花色基因如：豌豆花色基因C/c实际上是与植株色素形实际上是与植株色素形成相关的一系列生长反应相关，同时还控制成相关的一系列生长反应相关，同时还控制种皮颜色种皮颜色(C-灰色种皮，灰色种皮，c-淡色种皮淡色种皮)、叶腋、叶腋色斑色斑(C-有黑斑，有黑斑，c-无黑斑无黑斑)。第25页/共41页2023/3/2726五、基因间的互作基因互作：细胞内各基因在决定生物性状表现时，所表现出来的相互作用。基因互作的层次：基因内互作：等位基因间互作。一对等位基因在决定一个性状时表现出来的相互关系：完全显性、不完全显性、共显性等。基因间互作：非等位基因间互作。在多因一效情况下，决定一个单位性状的多对非等位

14、基因间表现出来的相互关系。第26页/共41页2023/3/2727非等位基因间互作非等位基因间互作内容：内容：一、互作基因一、互作基因二、互补作用二、互补作用三、积加作用三、积加作用四、重叠作用四、重叠作用五、显性上位作用五、显性上位作用六、隐性上位作用六、隐性上位作用七、抑制作用七、抑制作用第27页/共41页2023/3/2728一、互作基因一、互作基因第28页/共41页2023/3/2729遗传分析为：遗传分析为：第29页/共41页2023/3/2730二、互补作用二、互补作用定义：两对独立基因分别处纯合定义：两对独立基因分别处纯合显性或杂合状态时，共同决定一种显性或杂合状态时，共同决定一

15、种性状的发育。当只有一对基因是显性状的发育。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补作用。发生互补作用的基因称为互补基因。互补基因。第30页/共41页2023/3/2731举例：香豌豆花色遗传其中有两个白花品种，杂交F1代开紫花，F2代分离出9/16紫花和7/16白花。如下图分析P白花CCppccPP白花F1紫花CcPp F29紫花（C_P_）：7白（3C_pp+3ccP_+1ccpp）第31页/共41页2023/3/2732三三、积加作用、积加作用定义：两种显性基

16、因同时存在时产生一定义：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种性状，单独存在时则能分别表现相似的性状，称之。性状，称之。举例：南瓜果形遗传举例：南瓜果形遗传圆球形对扁盘形为隐性，长圆形对圆球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形为隐性。用两种不同基因型的圆球形品种杂交，种杂交，F1产生扁盘形，产生扁盘形，F2出现三种果形：出现三种果形：9/16扁盘形，扁盘形，6/16圆球形，圆球形，1/16长圆形。长圆形。第32页/共41页2023/3/2733遗传分析为：遗传分析为：P圆球形圆球形AAbb圆球形圆球形aaBBF1扁盘形扁盘形AaB

17、b F29扁盘形（扁盘形（A_B_）：）：6圆球形圆球形（3A_bb+3aaB_）：）：1长圆形（长圆形（aabb）从以上分析可知，两对基因都是隐性时，为长圆从以上分析可知，两对基因都是隐性时，为长圆形，只有形，只有A或或B存在时，为圆球形；存在时，为圆球形；A和和B同时存在同时存在时，则形成扁盘形。时，则形成扁盘形。第33页/共41页2023/3/2734四四、重叠作用、重叠作用定义：不同对基因互作时，对表现型产生相同的影响，定义：不同对基因互作时，对表现型产生相同的影响，F2产生产生15:1的比例，称为重叠作用。这类表现相同作用的比例，称为重叠作用。这类表现相同作用的基因，称为重叠基因。的

18、基因，称为重叠基因。举例：荠菜果形的遗传。常见果形为三角形蒴果，极举例：荠菜果形的遗传。常见果形为三角形蒴果，极少数为卵形蒴果。将两种植株杂交，少数为卵形蒴果。将两种植株杂交，F1全是三角形蒴果。全是三角形蒴果。F2则分离则分离15/16三角形蒴果：三角形蒴果：1/16卵形蒴果。卵形的后代卵形蒴果。卵形的后代不分离，三角形则有三种情况：不分离，三角形则有三种情况：不分离不分离分离出分离出3/4三角形蒴果，三角形蒴果，1/4卵形蒴果卵形蒴果出现出现15：1比例分离。比例分离。显然这是显然这是9:3:3:1的变形，其中只要有一个显性基因的的变形，其中只要有一个显性基因的则可使果为三角形，缺少显性基

19、因为卵形。则可使果为三角形，缺少显性基因为卵形。第34页/共41页2023/3/2735遗传分析：遗传分析：P三角形三角形T1T1T2T2卵形卵形t1t1t2t2F1三角形三角形T1t1T2t2 F215三角形（三角形（9T1-T2-+3T1-t2t2+3t1t1T2-）：（1卵形卵形t1t1t2t2）如果是三对基因，则为如果是三对基因，则为63:1,余类推。余类推。第35页/共41页2023/3/2736五、显性上位作用五、显性上位作用定义：两对独立遗传基因共同对一定义：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。

20、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，称为上性。如果是显性起遮盖作用，称为上位显性基因。位显性基因。第36页/共41页2023/3/2737举例：举例：西葫芦（西葫芦（squash）的皮色遗传）的皮色遗传显性白色基因（显性白色基因（W）对显性黄皮基因（）对显性黄皮基因（Y）有上位）有上位性作用。性作用。P白皮白皮WWYYwwyy绿皮绿皮F1WwYy白皮白皮F212白皮白皮(9W_Y_+3W_yy)：3黄皮（黄皮（wwY_）：）：1绿皮（绿皮（wwyy）当当W存在时，存在时，Y的作用被遮盖，当的作用被遮盖，当W

21、不存在时，不存在时，Y则则表现黄色，当为双隐性时，则为绿色。表现黄色，当为双隐性时，则为绿色。第37页/共41页2023/3/2738六、六、隐性上位作用隐性上位作用定义：在两对互作的基因中，其中一对隐定义：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，称之。性基因对另一对基因起上位性作用，称之。举例：玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传举例：玉米胚乳蛋白质层颜色的遗传当基本色泽基因当基本色泽基因C存在时，只对存在时，只对Prpr都能都能表达各自的作用，即表达各自的作用，即Pr表现紫色，表现紫色，pr表现红表现红色，缺色，缺C因子时，隐因子时，隐c对对Pr和和Pr起上位性作用。起上位性作

22、用。第38页/共41页2023/3/2739玉米胚乳蛋白质层颜色遗传有色(C)/无色(c)；紫色(Pr)/红色(pr)。P红色(CCprpr)白色(ccPrPr)F1紫色(C_Pr_)F29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。第39页/共41页2023/3/2740七、抑制作用1.抑制作用的含义：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。对其它基因表现起抑制作用的基因称为抑制基因。2.例：鸡的羽毛颜色遗传。第40页/共41页2023/3/2741感谢您的观看！第41页/共41页