孟德尔定律及其扩展.pptx

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1、会计学1孟德尔定律及其扩展孟德尔定律及其扩展本章要求本章要求本章要求本章要求vv掌握相关名词概念掌握相关名词概念vv掌握掌握MendelMendel遗传定律的中心论点、验证方法、遗传定律的中心论点、验证方法、理论意义与实践意义（应用）理论意义与实践意义（应用）vv掌握多对基因掌握多对基因(相对性状相对性状)独立遗传的条件及独立遗传的条件及一般规律；一般规律；vv掌握用概率定理和二项分布公式推算杂交后掌握用概率定理和二项分布公式推算杂交后代群体结构的方法及其统计检验方法（代群体结构的方法及其统计检验方法（2 2检检验）验）第1页/共79页基本名词概念基本名词概念基本名词概念基本名词概念vv性状（

2、性状（CharacterCharacter）：生物表现出的形态特征和生理生物表现出的形态特征和生理特征的统称。特征的统称。vv单位性状（单位性状（Unite CharacterUnite Character）：指生物的某一形态指生物的某一形态特征或生理特征。如，豌豆的花色。特征或生理特征。如，豌豆的花色。vv相对性状（相对性状（Relative CharacterRelative Character）：指同一单位性指同一单位性状的相对差异。如，豌豆花色的状的相对差异。如，豌豆花色的红花红花与与白花白花。vv表现型（表现型（PhenotypePhenotype）：简称简称表型表型，指生物个体表现

3、，指生物个体表现出来的可观测的某一性状。表型是基因型与环境共出来的可观测的某一性状。表型是基因型与环境共同作用的结果。同作用的结果。vv基因型（基因型（GenotypeGenotype）：指代表个体不同遗传组成的指代表个体不同遗传组成的基因组合类型。基因型不能用肉眼识别，只能通过基因组合类型。基因型不能用肉眼识别，只能通过基因的遗传行为加以区别。基因的遗传行为加以区别。第2页/共79页3.1 3.1 3.1 3.1 分离定律分离定律分离定律分离定律一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验性状分离现象的解释性状分离现象的解释分离规律的验证分离规律的验证分离定律的普遍性分离定律的普遍性分离定律

4、的意义分离定律的意义第3页/共79页vv Mendel Mendel 实验的特点实验的特点严格选材，且选择纯种作亲本严格选材，且选择纯种作亲本 有稳定的可以区分的性状；有稳定的可以区分的性状；豌豆豌豆 自花授粉且是闭花授粉；自花授粉且是闭花授粉；豆荚成熟后，子粒都留在豆荚中，便豆荚成熟后，子粒都留在豆荚中，便 于分类记数统计。于分类记数统计。精心设计精心设计 单因子分析单因子分析 双因子分析双因子分析 多因子分析多因子分析定量分析定量分析 利用数学和统计学方法，对杂交实验子代中出现的性利用数学和统计学方法，对杂交实验子代中出现的性状进行分类、记数和数学归纳。状进行分类、记数和数学归纳。首创了测

5、交法首创了测交法一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验一对相对性状的杂交实验第4页/共79页所选择的七个单位性状中，其相对性状都存在明显差异，杂交后代个体间表现明显的类别差异。第5页/共79页相关符号相关符号相关符号相关符号 P:P:表示亲本表示亲本(parent)parent):表示母本表示母本(female parent)female parent):表示父本表示父本(male parent)male parent):表示杂交表示杂交,在母本上授上外来的花粉在母本上授上外来的花粉F(filial generation):F(filial generation):

6、表示杂种后代表示杂种后代F F1 1:杂种一代杂种一代F F2 2:杂种二代杂种二代F Fn n:杂种杂种n n代代:自交自交,指同一植株上的自花授粉或同指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。株上的异花授粉。第6页/共79页一一一一对对对对相相相相对对对对性性性性状状状状的的的的杂杂杂杂交交交交实实实实验验验验vv 一对相对性状的分离现象反交白花连续几代白花P红花()白花()F1红花F2红花白花株数690234比例2.95：1正交红花连续几代 红花P红花()白花()F1 红花F2红花白花株数705224比例3.15：1第7页/共79页一一一一对对对对相相相相对对对对性性性性状状状状的的的的

7、杂杂杂杂交交交交实实实实验验验验vv 分离现象的特点不论正反交，不论正反交，F F1 1代所表现的性状一致。代所表现的性状一致。F F1 1只只表表现现两两亲亲本本性性状状之之一一的的性性状状，这这种种现现象象叫叫显显性性现现象象。F F1 1代代表表现现出出来来的的性性状状叫叫显显性性性性状状，F F1 1代代未未表表现现出来的那个亲本的性状叫出来的那个亲本的性状叫隐性性状隐性性状。F F1 1代自交的后代代自交的后代(F F2 2代代)出现性状分离，在出现性状分离，在F F1 1代未表代未表现的亲本性状在现的亲本性状在F F2 2代出现。代出现。F F2 2代在代在F F1 1代的基础上发

8、生了性状分离，表现出了双亲代的基础上发生了性状分离，表现出了双亲的性状，这一现象叫的性状，这一现象叫分离现象分离现象。第8页/共79页性状分离现象的解释性状分离现象的解释性状分离现象的解释性状分离现象的解释vv孟德尔分离假说：孟德尔分离假说：性状是由遗传因子控制的，相对性状由相对的性状是由遗传因子控制的，相对性状由相对的遗传因子控制。遗传因子控制。遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自母本，遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自母本，一个来自父本。一个来自父本。在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。换句话说，配子中只含有别进入不同的配子。

9、换句话说，配子中只含有成对遗传因子中的一个。成对遗传因子中的一个。形成合子时，雌雄配子的结合是随机的，机会形成合子时，雌雄配子的结合是随机的，机会是均等的。是均等的。显性完全。显性完全。第9页/共79页设：红花设：红花R R 白花白花r rP P 红花红花(RR)RR)白花（白花（rrrr）红花红花(RR)RR)白花白花 配子配子 R r R rR r R rF F1 1 Rr(Rr(红花红花)Rr(Rr(红花红花)F1代配子配子Rr配子RRR（红花）Rr（红花）rRr（红花）rr（白花）表型比：红花白花31基因型比：显性纯合子杂合子隐性纯合子121 （RR）（Rr）（rr）第10页/共79页

10、分离规律的验证分离规律的验证分离规律的验证分离规律的验证n n测交法测交法回回交交指指F F1 1代代个个体体与与任任何何一一个个亲亲本本类类型型个个体体的的交配。交配。测交测交指指F F1 1代个体与隐性亲本类型个体的回交。代个体与隐性亲本类型个体的回交。测交用于测定测交用于测定F F1 1代个体的基因型，其目的是代个体的基因型，其目的是检验被测个体是否是杂合体。检验被测个体是否是杂合体。杂合体在形成配子时成对的遗传因子是否彼杂合体在形成配子时成对的遗传因子是否彼此分离；在下一代中又是否进入到不同的合子此分离；在下一代中又是否进入到不同的合子中去；其结果看显性个体和隐性个体是否各占中去；其结

11、果看显性个体和隐性个体是否各占一半。若回答都是肯定的，那么假说成立。一半。若回答都是肯定的，那么假说成立。n n自交法自交法第11页/共79页分离定律的普遍性分离定律的普遍性分离定律的普遍性分离定律的普遍性水稻：有芒水稻：有芒无芒无芒有芒有芒 3 3有芒有芒1 1无芒无芒小麦：无芒小麦：无芒有芒有芒无芒无芒 3 3无芒无芒1 1有芒有芒番茄：红果番茄：红果黄果黄果红果红果 3 3红果红果1 1黄果黄果猪毛色：白猪猪毛色：白猪黑猪黑猪白猪白猪 3 3白猪白猪1 1黑猪黑猪第12页/共79页分离定律的意义分离定律的意义分离定律的意义分离定律的意义vv分离定律分离定律 一对基因在杂合状态互不干扰，保

12、持相互独立，在一对基因在杂合状态互不干扰，保持相互独立，在配子形成时，各自分配到不同的配子中去。正常情配子形成时，各自分配到不同的配子中去。正常情况下，配子分离比为况下，配子分离比为1111，F F2 2代基因型比是代基因型比是121121，F F2 2代表型比为代表型比为3131。vv分离定律的意义分离定律的意义揭示了粒子遗传的原理揭示了粒子遗传的原理(性状是由颗粒性的遗传因性状是由颗粒性的遗传因子决定的。子决定的。指导育种实践指导育种实践选种要选纯合子；测交验证种子选种要选纯合子；测交验证种子（畜）的纯度；连续近交，提纯种群，培育优良纯（畜）的纯度；连续近交，提纯种群，培育优良纯系；控制近

13、交程度，固定优良性状。系；控制近交程度，固定优良性状。指导生产指导生产生产上提倡经济杂交，获得整齐一致生产上提倡经济杂交，获得整齐一致的生产群体。的生产群体。第13页/共79页3.2 3.2 3.2 3.2 自由组合定律自由组合定律自由组合定律自由组合定律 又称又称“独立分配独立分配规律规律”，指独立遗传的两，指独立遗传的两对或两以上相对性状对或两以上相对性状(等位基因等位基因)在世代传递在世代传递过程中的遗传规律。过程中的遗传规律。两对相对性状的两对相对性状的遗传遗传自由组合自由组合现象的解释现象的解释自由组合自由组合规律的验证规律的验证自由组合与染色体行为的自由组合与染色体行为的 平行关系

14、平行关系多对多对相对性状相对性状的遗传的遗传自由组合自由组合规律的意义规律的意义第14页/共79页 豌豆的两对相对性状：子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。v 两对相对性状杂交试验第15页/共79页杂种后代的表现：杂种后代的表现：F F1 1两性状均只表现显性状状，两性状均只表现显性状状，F F2 2出现出现9 9种基因型、种基因型、四种表现型四种表现型(两种亲本型、两种两种亲本型、两种重组重组型型)，表型比例，表型比例接近接近9:3:3:19:3:3:1。对对每对相对性状分析发现，它们仍然符合每对相对性状分析发现，它们仍然符合3:1 3:1

15、 的性的性状分离比例。状分离比例。黄色黄色:绿色绿色=(315+101):(108+32)=416:140 =(315+101):(108+32)=416:140 3:1.3:1.圆粒圆粒:皱粒皱粒=(315+108):(101+32)=423:133 =(315+108):(101+32)=423:133 3:1.3:1.这说明每对性状都符合分离定律，决定着不同性状这说明每对性状都符合分离定律，决定着不同性状的遗传因子（基因）在遗传传递上有相对独立性。其的遗传因子（基因）在遗传传递上有相对独立性。其实质是实质是决定种子形状和子叶颜色的决定种子形状和子叶颜色的基因位于不同的非基因位于不同的非同

16、源染色体上同源染色体上。vv 试验结果与分析试验结果与分析试验结果与分析试验结果与分析第16页/共79页自由组合自由组合自由组合自由组合现象的解释现象的解释现象的解释现象的解释自由组合假说：自由组合假说：控制不同性状的遗传因子相互独立，在形控制不同性状的遗传因子相互独立，在形成配子时遗传因子的分离和组合是完全自由、成配子时遗传因子的分离和组合是完全自由、随机的，互不干扰；随机的，互不干扰；配子在形成合子时，雌雄配子的结合也是配子在形成合子时，雌雄配子的结合也是独立的、自由的、随机的。独立的、自由的、随机的。设控制两对相对性状的遗传因子为：设控制两对相对性状的遗传因子为：圆粒圆粒 R R 皱粒皱

17、粒 r r 黄色黄色 Y Y 绿色绿色 y y第17页/共79页Punnett方格图:Y/y与R/r两对基因独立分配纯合子（主对角线）纯合子（主对角线）1 1YYRR 1YYrr 1yyRR 1yyrr YYRR 1YYrr 1yyRR 1yyrr 2YyRR 2Yyrr 2yyRr 2YyRR 2Yyrr 2yyRr 2YYRr 2YYRr双杂合子（次对角线）双杂合子（次对角线）4 4YyRrYyRr基因型通式基因型通式 9 9 Y-R-3Y-rr 3yyR-1yyrr Y-R-3Y-rr 3yyR-1yyrr 表型通式表型通式 9 9YR 3Yr 3yR 1yr YR 3Yr 3yR 1y

18、r 第18页/共79页双杂合体YyRr四种类型配子形成示意图第19页/共79页注：Y,y位于豌豆第1染色 体上；R,r位于豌豆第7染色体上。第20页/共79页自由组合自由组合自由组合自由组合规律的验证规律的验证规律的验证规律的验证vv 测交测交vv 自交自交vv 四分子分析（自学）四分子分析（自学）vv 自由组合规律的实质自由组合规律的实质第21页/共79页vv 测交测交测交测交实际测交试验结果与实际测交试验结果与F F1 1配子类型、比例及测交后代表配子类型、比例及测交后代表型比的预期结果是否相符？是检验型比的预期结果是否相符？是检验MendelMendel自由组合假说自由组合假说的事实依据

19、。的事实依据。第22页/共79页vv自交自交自交自交F F2 2各类表现型、基因型及其自交结果推测各类表现型、基因型及其自交结果推测.4 4种表现型：只有种表现型：只有1 1种的基因型唯种的基因型唯一，其后代不发生性状分离；一，其后代不发生性状分离；9 9种基因型：种基因型：4 4种不会发生性状分离，两对基因均纯种不会发生性状分离，两对基因均纯合；合；4 4种会发生种会发生3:13:1的性状分离，一对基因杂的性状分离，一对基因杂合；合；1 1种会发生种会发生9:3:3:19:3:3:1的性状分离，双杂合的性状分离，双杂合基因型。基因型。第23页/共79页v实际自交试验结果.v结论：自由组合定律

20、第24页/共79页在减数分裂形成配子的过程中，位于不在减数分裂形成配子的过程中，位于不同对染色体上的、控制不同相对性状的等位同对染色体上的、控制不同相对性状的等位基因随着同源染色体的分离和非同源染色体基因随着同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，在等位基因分离的基础上，非的自由组合，在等位基因分离的基础上，非等位基因随机组合在一起进入不同的配子中。等位基因随机组合在一起进入不同的配子中。v 自由组合规律的实质第25页/共79页vv染色体行为与基因行为的平行关系染色体行为与基因行为的平行关系 细胞中基因成对存在；细胞中的染色体也细胞中基因成对存在；细胞中的染色体也是成对存在的。是成对存在的。

21、形成配子时，成对基因彼此分离，不同对形成配子时，成对基因彼此分离，不同对的基因自由组合；形成配子时同源染色体的基因自由组合；形成配子时同源染色体也彼此分离，非同源染色体也自由组合。也彼此分离，非同源染色体也自由组合。形成合子时，基因又恢复成对；染色体数形成合子时，基因又恢复成对；染色体数目也恢复成对（目也恢复成对（2 2n n）自由组合与自由组合与自由组合与自由组合与 染色体行为的平行关系染色体行为的平行关系染色体行为的平行关系染色体行为的平行关系第26页/共79页vv染色体行为与基因分离及自由组合的关系染色体行为与基因分离及自由组合的关系分离规律的实质是分离规律的实质是F F1 1形成配子时

22、等位基因的形成配子时等位基因的分离。而等位基因分离的细胞学基础是减分离。而等位基因分离的细胞学基础是减数分裂，减数分裂中，同源染色体分离使数分裂，减数分裂中，同源染色体分离使位于同源染色体上的等位基因也随之分离位于同源染色体上的等位基因也随之分离（等位基因的分离是靠减数分裂来实现的）。（等位基因的分离是靠减数分裂来实现的）。自由组合的实质是自由组合的实质是F F1 1形成配子时，非等位基形成配子时，非等位基因自由组合，这种自由组合的细胞学基础因自由组合，这种自由组合的细胞学基础是非同源染色体的自由组合（非等位基因是非同源染色体的自由组合（非等位基因自由组合是靠非同源染色体的自由组合来自由组合是

23、靠非同源染色体的自由组合来实现的）。实现的）。第27页/共79页多对多对多对多对相对性状相对性状相对性状相对性状的遗传的遗传的遗传的遗传如3对 黄色圆粒红花 绿色皱粒白花P YYRRCC yyrrccF1 YyRrCcF2 1/4RR 1/4CC1/64 YYRRCC 1/4YY 2/4Rr 2/4Cc4/64 YYRrCc 1/4rr 1/4cc1/64 YYrrcc 1/4RR 1/4CC基因 2/4Yy 2/4Rr 2/4Cc分离 1/4rr 1/4cc 1/4RR 1/4CC 1/4yy 2/4Rr 2/4Cc 1/4rr 1/4cc更多对呢？如AABBCCDDEEFFaabbccDD

24、eeFF的结果如何？第28页/共79页杂种杂合基因对数与F2表现型和基因型种类的关系杂种杂合显性完全F1形成的F2基因F1产生的雌F2纯合F2杂合F2表现基因对数时F2表现不同配子型的种雄配子的可基因型基因型型分离型的种类的种类类能组合数的种类的种类比例 1 2 2 3 4 2 1 3:1 2 4 4 9 16 4 5 (3:1)2 3 8 8 27 64 8 19 (3:1)3 n 2n 2n 3n 4n 2n 3n-2n (3:1)n第29页/共79页自由组合自由组合自由组合自由组合规律的意义规律的意义规律的意义规律的意义vv揭示了位于非同源染色体上基因间的遗传关揭示了位于非同源染色体上基

25、因间的遗传关系。系。理论意义理论意义vv不同对基因自由组合产生的基因重组是生物不同对基因自由组合产生的基因重组是生物发生变异的一个重要来源，也是生物界出现发生变异的一个重要来源，也是生物界出现多样性的一个重要原因。多样性的一个重要原因。vv在杂交育种工作中，可按照人类的意愿组合在杂交育种工作中，可按照人类的意愿组合两个亲本的优良特性，培育新的物种类型。两个亲本的优良特性，培育新的物种类型。vv预测杂交后代中出现优良性状组合的大致比预测杂交后代中出现优良性状组合的大致比例，便于确定育种规模。例，便于确定育种规模。第30页/共79页3.3 3.3 3.3 3.3 数理统计原理在遗传研究中的应用数理

26、统计原理在遗传研究中的应用数理统计原理在遗传研究中的应用数理统计原理在遗传研究中的应用vv乘法定理乘法定理两个或两个以上的独立事件同时两个或两个以上的独立事件同时发生的概率等于各个事件发生的概率之乘积。发生的概率等于各个事件发生的概率之乘积。vv加法定理加法定理两个互斥事件同时发生的概率是两个互斥事件同时发生的概率是各个事件各自发生的概率之和。各个事件各自发生的概率之和。如：如：AaAa植株形成的配子植株形成的配子A A和和a a，其概率各占其概率各占1/21/2，则产生的后代中则产生的后代中 AAAA的概率为的概率为 1/2=1/4 1/2=1/4 aa aa的概率为的概率为 1/2=1/4

27、 1/2=1/4 Aa Aa的概率为的概率为 1/2+1/2+1/2=1/2 1/2=1/2第31页/共79页概概概概率率率率原原原原理理理理在在在在遗遗遗遗传传传传研研研研究究究究中中中中的的的的应应应应用用用用其中其中:p p某一事件的概率某一事件的概率q q另一事件的概率另一事件的概率 且且 p+q1p+q1n n事件总数事件总数r r某一事件出现的次数（为某一事件出现的次数（为q q的事件）的事件）n-rn-r另一事件出现的次数（为另一事件出现的次数（为p p的事件）的事件）第32页/共79页例：任何一对完全显隐性的杂合基因，其自交的例：任何一对完全显隐性的杂合基因，其自交的F F2

28、2群体群体中，显性性状出现的概率为中，显性性状出现的概率为p=3/4p=3/4，隐性性状出现隐性性状出现的概率为的概率为q=1-3/4=q=1-3/4=，以以n n代表杂合基因的对数，代表杂合基因的对数，则则如如:n=2n=2，YyRrYyRr自交产生的自交产生的F F2 2群体中群体中 n=3 n=3，YyRrCcYyRrCc第33页/共79页又如：所考虑性状为人类家庭中的白化病（隐性常染又如：所考虑性状为人类家庭中的白化病（隐性常染色体遗传），已知双亲都正常，所生第一个孩子色体遗传），已知双亲都正常，所生第一个孩子患病，如该夫妻生患病，如该夫妻生4 4个孩子，试问：生两个正常两个孩子，试问

29、：生两个正常两个患病的概率为多少？个患病的概率为多少？又如：又如：YyRrYyRr自交后代的自交后代的1010粒豌豆种子中，出现粒豌豆种子中，出现5 5粒全粒全显显5 5粒全隐的概率为多少？粒全隐的概率为多少？第34页/共79页概概概概率率率率原原原原理理理理在在在在遗遗遗遗传传传传研研研研究究究究中中中中的的的的应应应应用用用用X X2 2检验）检验）当当dfdf1 1时时:当当df=1df=1时时:O O实测数实测数E E预期理论数预期理论数2 2 2 2 0.050.05，无显著差异，差异由实验误差无显著差异，差异由实验误差造成，符合假设，可接受。造成，符合假设，可接受。2 2 0.01

30、0.01 2 2 2 2 0.050.05，观察数与理论数间有观察数与理论数间有显著差异，实验结果不符合原有理论预期。显著差异，实验结果不符合原有理论预期。2 2 2 2 0.010.01，观察数与理论数有极显著差异，观察数与理论数有极显著差异，更应否定。更应否定。第35页/共79页vv2 2 2 2测验的两个问题测验的两个问题测验的两个问题测验的两个问题次数资料作适合性测验且次数资料作适合性测验且df=1df=1时，需要对时，需要对2 2值进行连续性校正。值进行连续性校正。原因原因：2 2分布是连续性分布，而次数资料分布是连续性分布，而次数资料是间断性分布资料，由次数资料估计到的是间断性分布

31、资料，由次数资料估计到的2 2值有偏大的趋势，尤其当自由度为值有偏大的趋势，尤其当自由度为1 1时。时。2 2测验不能用于百分数资料的检验，所以测验不能用于百分数资料的检验，所以百分数资料应该首先转化成频数资料。百分数资料应该首先转化成频数资料。第36页/共79页3.4 3.4 3.4 3.4 MendelMendelMendelMendel定律的扩展定律的扩展定律的扩展定律的扩展孟德尔定律实现的条件孟德尔定律实现的条件显性的相对性显性的相对性致死基因致死基因复等位基因复等位基因自交不亲和自交不亲和基因互作基因互作第37页/共79页v二倍体，显性完全。v控制不同性状的基因位于不同的同源染色体上

32、。v不同对基因间无互作，一种基因一种效应。vF1代产生的配子比例相等，生活力相同，F2代个体的成活率相同。v实验群体要足够大。第38页/共79页v 显性性状的表现完全显性不完全显性共显性（等显性）v 分析水平与显隐性的关系v 显性的表现与环境的关系内部环境条件对显性的影响外部环境条件对显性的影响 第39页/共79页 不完全显性不完全显性不完全显性不完全显性概念：概念：具有相对性状的纯合亲本杂交，其具有相对性状的纯合亲本杂交，其F F1 1代表现出双亲性状的中间型。代表现出双亲性状的中间型。举例：举例：卷羽鸡卷羽鸡常羽鸡常羽鸡轻度卷羽轻度卷羽 紫茉莉的红花紫茉莉的红花白花白花粉色花。粉色花。第4

33、0页/共79页 共显性（等显性）共显性（等显性）共显性（等显性）共显性（等显性）概概念念：具具有有相相对对性性状状的的纯纯合合亲亲本本杂杂交交，其其F F1 1代表现出双亲的性状。代表现出双亲的性状。举例：举例：人类血型遗传人类血型遗传 A A、B B、O O血型：血型：MN MN血型：血型：MM NN MNMM NN MN 又如：牛毛色的遗传又如：牛毛色的遗传 红毛红毛白毛白毛沙毛（红毛与白毛相间着生）沙毛（红毛与白毛相间着生）第41页/共79页v分析水平与显隐性的关系如：豌豆性状的遗传：豌豆性状基因型显性表现种子形态RR Rr圆粒rr皱粒完全显性淀粉粒形态RR球形或卵圆形Rr二者兼有Rr多

34、角形等显性第42页/共79页观察水平基因型显性表现临床表现HbAHbA正常HbSHbS正常HbSHbS患病完全显性血球形态正常圆盘形、镰形镰刀形等显性又如：人类镰形贫血病的遗传：第43页/共79页内环境的影响：内环境的影响：有角羊有角羊无角羊无角羊 公羊有角公羊有角+母羊无角母羊无角外环境的影响：外环境的影响：兔腹内脂肪有兔腹内脂肪有黄脂黄脂和和白脂白脂之分，白脂兔体之分，白脂兔体内含有分解食物中黄色素的酶，而黄脂兔则无内含有分解食物中黄色素的酶，而黄脂兔则无此酶，这是它们的遗传差异。但若将饲料中的此酶，这是它们的遗传差异。但若将饲料中的黄色素去掉，则黄脂兔的腹脂也表现白色。黄色素去掉，则黄脂

35、兔的腹脂也表现白色。v 显性的表现与环境的关系第44页/共79页二、基因、环境与性状表型的关系二、基因、环境与性状表型的关系二、基因、环境与性状表型的关系二、基因、环境与性状表型的关系（一）环境对基因控制性状的影响：（一）环境对基因控制性状的影响：基因型相同基因型相同 表型不同表型不同 基因型不同基因型不同 表型相同表型相同 基因型不同基因型不同 表型不同表型不同反应规范反应规范基因型对环境反应的幅度，即在一基因型对环境反应的幅度，即在一定的环境条件下特定的基因型产生表型的可变性。定的环境条件下特定的基因型产生表型的可变性。结论：结论：基因型是性状发育的内因，环境条件是性基因型是性状发育的内因

36、，环境条件是性状发育的外因，表型是性状发育的现实，是基因状发育的外因，表型是性状发育的现实，是基因型和环境相互作用的结果。型和环境相互作用的结果。第45页/共79页基基基基因因因因、环环环环境境境境与与与与性性性性状状状状表表表表型型型型的的的的关关关关系系系系（二）基因表达的差异（二）基因表达的差异外显率在具有特定基因（型）的一群个体中表现出该基因控制的性状的百分比。如豌豆红花C基因对白花c基因完全显性，外显率为100%；黑腹果蝇的一隐性间断翅脉基因i的外显率不完全，只有90%，即有90%的ii基因型个体表现间断翅脉，其余10%表现野生型。表现度？在具有特定基因（型）且表现该性状的个体中，该

37、性状的表现程度。第46页/共79页（三）一因多效与多因一效（三）一因多效与多因一效一因多效一个基因影响多个性状的发育，这种现象称为一因多效。单一基因表现多方面的表型效应，叫做基因的多效现象。说明基因的作用与生物整体的代谢有关。机体的某一环节发生障碍可能影响诸多生化过程，从而一个基因的改变就会引起诸多性状发生相应的改变。多因一效指一个性状受多对基因控制的现象。基因、环境与性状表型的关系第47页/共79页致死基因的作用可发生在生物个体发育的任何阶段！致死基因致死基因致死基因致死基因vv概念：概念：致死基因致死基因能使个体致死的基因就叫致死基因。能使个体致死的基因就叫致死基因。隐性致死隐性致死致死基

38、因纯合后才使个体致死的现象。致死基因纯合后才使个体致死的现象。显显性性致致死死又又叫叫杂杂合合致致死死，指指凡凡含含有有致致死死基基因因的的个体就死亡的现象。个体就死亡的现象。配子致死配子致死在配子期致死。在配子期致死。合子致死合子致死在胚胎期或生后期致死。在胚胎期或生后期致死。第48页/共79页vv致死基因的发现致死基因的发现致死基因的发现致死基因的发现 Cuenot Cuenot于于19071907年左右发现，家鼠中年左右发现，家鼠中黄色鼠不能真实遗传，无论黄鼠与黄鼠黄色鼠不能真实遗传，无论黄鼠与黄鼠交配还是黄鼠与非黄鼠交配，其后代均交配还是黄鼠与非黄鼠交配，其后代均出现性状分离出现性状分

39、离 。第49页/共79页 实验一 实验二黄鼠非黄鼠 黄鼠黄鼠黄鼠 非黄鼠 黄鼠 非黄鼠2378只 2398只 2386只 1235只 1 1 2 1 推 测黄鼠AYa 黄鼠AYa 1AYAY2Aya1aa 致死 黄鼠 黑鼠 第50页/共79页复等位基因复等位基因复等位基因复等位基因vv等位基因与复等位基因的等位基因与复等位基因的概念概念vv复等位基因数目与基因型的复等位基因数目与基因型的关系关系vv有有显性等级显性等级的复等位基因的复等位基因vv等显性等显性的复等位基因的复等位基因第51页/共79页vv 等位基因与复等位基因的概念等位基因与复等位基因的概念等位基因与复等位基因的概念等位基因与复

40、等位基因的概念等位基因等位基因二倍体生物中，位于同源染二倍体生物中，位于同源染色体相同基因座位上，以不同方式影响同色体相同基因座位上，以不同方式影响同一性状的两个基因。一性状的两个基因。复等位基因复等位基因指指在群体中，在群体中，占据同源染占据同源染色体相同基因座位的色体相同基因座位的两个以上两个以上的等位基因。的等位基因。就二倍体而言，任何个体只含有复等位基就二倍体而言，任何个体只含有复等位基因中的两个，而复等位基因只能以群体为因中的两个，而复等位基因只能以群体为基础来描述。基础来描述。第52页/共79页vv 复等位基因的数目与基因型的关系复等位基因的数目与基因型的关系复等位基因的数目与基因

41、型的关系复等位基因的数目与基因型的关系基因型数：基因型数：若复等位基因数为若复等位基因数为N N，可产生的可产生的基因型数基因型数为：为：表型数表型数完全显性时完全显性时：有：有N N个复等位基因就有个复等位基因就有N N种表型种表型共显性时共显性时：表型数目基因型数目：表型数目基因型数目 第53页/共79页vv 有显性等级的复等位基因有显性等级的复等位基因有显性等级的复等位基因有显性等级的复等位基因如：控制兔毛色遗传的四个复等位基因如：控制兔毛色遗传的四个复等位基因C CC CchchC Ch hc c。C C：全色基因，表现全灰或全黑全色基因，表现全灰或全黑C Cchch：青紫蓝基因，表现

42、银灰色青紫蓝基因，表现银灰色C Ch h：喜马拉扬基因，表现八黑喜马拉扬基因，表现八黑c c：白化基因，表现为白色毛、淡红色眼白化基因，表现为白色毛、淡红色眼表 型基 因 型纯 合杂 合全 色CCC Cch，C Ch，Cc青紫蓝Cch CchCch Ch，Cchc喜马拉扬Ch ChChc白 化cc无第54页/共79页v 等显性的复等位基因如：控制人类ABO血型的基因，有三个复等位基因IA、IB和i，IAIBI由这三个复等位基因组成的基因型及表型见下表：血型（表型）基因型AIAIA，IAiBIBIB，IBiABIAIBOii第55页/共79页vv 植物的自交不亲和性植物的自交不亲和性植物的自交不

43、亲和性植物的自交不亲和性 在一些异花授粉植物中，自交或相同基因在一些异花授粉植物中，自交或相同基因型个体之间交配，由于产生拮抗作用，都不型个体之间交配，由于产生拮抗作用，都不能正常受精结实，只有不同基因组合的雌雄能正常受精结实，只有不同基因组合的雌雄配子之间才能正常受精结实，这种现象称为配子之间才能正常受精结实，这种现象称为自交不亲和自交不亲和。第56页/共79页vv 基因互作基因互作基因互作基因互作基因互作基因互作指不同的（或非等位的）基因相互作用，指不同的（或非等位的）基因相互作用，控制（或影响）某一单位性状的遗传发育的现象。控制（或影响）某一单位性状的遗传发育的现象。第57页/共79页第

44、58页/共79页 互补作用互补作用互补作用互补作用概概念念：当当独独立立遗遗传传的的两两对对基基因因分分别别处处于于显显性性纯纯合合或或杂杂合合状状态态时时，共共同同决决定定一一个个性性状状的的发发育育；当当一一对对是是显显性性而而另另一一对对是是隐隐性性，或或两两对对均均为为隐隐性性时时，则则表表现现另一种性状。其另一种性状。其F F2 2代代性状的分离比数是性状的分离比数是9797。如鸡就巢性如鸡就巢性 ：P1：就巢（BBGG）不就巢（bbgg）F1：就巢（BbGg）F2基因型：9 B-G-3 bbG-3 B-gg 1 bbggF2表型及比例：9 就巢 7 不就巢第59页/共79页积加作用

45、积加作用积加作用积加作用概念：概念：指两对或两对以上基因互作时，显性基因对数指两对或两对以上基因互作时，显性基因对数累积愈多，性状表现愈明显的现象。累积愈多，性状表现愈明显的现象。就两对基因而言，当两种显性基因同时存在时，表现一就两对基因而言，当两种显性基因同时存在时，表现一种性状；当两种显性基因单独存在时，分别表现相似种性状；当两种显性基因单独存在时，分别表现相似的性状；当两种显性基因均不存在时，则表现另一性的性状；当两种显性基因均不存在时，则表现另一性状。其状。其F F2 2代代性状的分离比数是性状的分离比数是961961。如猪毛色的遗传。如猪毛色的遗传。P1：某系杜洛克猪棕色毛 Aabb

46、 另一系杜洛克猪棕色毛 aaBBF1：红色（AaBb）F2基因型：9A-B-（红）3 A-bb（棕）3 aaB-（棕）1 aabb（白）F2表型比例：9 红色：6 棕色 ：1 白色第60页/共79页南瓜瓜型的遗传第61页/共79页重叠作用重叠作用重叠作用重叠作用两种或两种以上不同的显性基因对表型产生相同的影两种或两种以上不同的显性基因对表型产生相同的影响，只要有一个显性基因存在，性状就得以表现，各基因响，只要有一个显性基因存在，性状就得以表现，各基因座均为隐性纯合子时，表现另一性状，基因的这种互作方座均为隐性纯合子时，表现另一性状，基因的这种互作方式称为式称为重叠作用重叠作用。F F2 2代表

47、型比例为代表型比例为151151。如猪阴囊疝的。如猪阴囊疝的遗传遗传 ：P1：阴囊疝（h1h1h2h2）正常（H1H1H2H2）或 正常（H1H1H2H2）外表正常（h1h1h2h2）F1：表型正常（H1h1H2h2）F2基因型：9 H1-H2-3 H1-h2h2 3h1h1H2-1 h1h1h2h2(患病）F2表型比例：群体中，正常阴囊疝=151 群体中，表型全部正常（因为此性状为限性性状）、混合群体中，正常 阴囊疝=311荠菜蒴果形状的遗传也是两对基因重叠作用的结果（荠菜常见植株的蒴果呈三角形，有少数植株的蒴果呈卵圆形）。第62页/共79页上位作用上位作用上位作用上位作用概念：概念：两对基

48、因同时控制一个单位性状的发育，其中一对基因对两对基因同时控制一个单位性状的发育，其中一对基因对另一对基因的表现具有遮盖作用，这种基因互作类型称为另一对基因的表现具有遮盖作用，这种基因互作类型称为上上位作用位作用。起遮盖作用的基因称为上位基因。起遮盖作用的基因称为上位基因。如起遮盖作用的基因是显性基因，则称为如起遮盖作用的基因是显性基因，则称为显性上位作用显性上位作用。如起遮盖作用的基因是隐性基因，则称为如起遮盖作用的基因是隐性基因，则称为隐性上位作用隐性上位作用。显性上位作用显性上位作用当上位基因处于显性纯合或杂合状态时，不当上位基因处于显性纯合或杂合状态时，不论下位基因的组合如何，下位基因的

49、作用都不能表现出来，论下位基因的组合如何，下位基因的作用都不能表现出来，只有当上位基因处于隐性纯合时，下位基因的作用才能表现只有当上位基因处于隐性纯合时，下位基因的作用才能表现出来。出来。隐性上位作用隐性上位作用当上位基因处于隐性纯合状态时，下位基因当上位基因处于隐性纯合状态时，下位基因的作用不能表现出来，而当上位基因处于显性纯合或杂合状的作用不能表现出来，而当上位基因处于显性纯合或杂合状态时，下位基因的作用才能表现出来。态时，下位基因的作用才能表现出来。第63页/共79页上位作用的实例上位作用的实例上位作用的实例上位作用的实例显性上位作用显性上位作用（F F2 2代表型比为：代表型比为：12

50、311231）如狗毛色遗传如狗毛色遗传 P1：白色毛（BBII）褐色毛（bbii）F1：白色毛（BbIi）F2基因型：9B-I-3bbI-3B-ii1bbiiF2表型比例：12白色毛：3黑色毛：1褐色毛I：上位基因（白色）i：正常色基因B：黑色基因b：褐色基因第64页/共79页又如：西葫芦的显性白皮基因W对显性黄皮基因Y的上位作用P1：白皮（WWYY）黄皮（wwyy）F1：白皮（WwYy）F2基因型：9 W-Y-3 W-yy 3 wwY-1wwyyF2表型扩比例：12 白皮 ：3 黄皮：1绿皮第65页/共79页隐性上位作用隐性上位作用隐性上位作用隐性上位作用（F F F F2 2 2 2代表型