林木遗传育种PPT学习教案.pptx

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1、会计学1林木林木(ln m)遗传育种遗传育种第一页，共355页。1 林木遗传育种学概念 林木遗传育种学是利用遗传学基础，研究林木新品种选育、繁殖理论(lln)与方法的科学。绪论绪论(xln)第1页/共355页第二页，共355页。2 林木育种与遗传(ychun)学的关系 遗传(ychun)学是研究生物性状遗传(ychun)和变异规律的科学。遗传(ychun)：生物亲代与子代之间相似的现象。变异：生物亲子代间、子代各个体之间总存在差异的现象。生物遗传(ychun)是相对的，变异是绝对的。它们相互对立、相互制约，在一定条件下又相互转化。第2页/共355页第三页，共355页。物种进化的三大动力：遗传、

2、物种进化的三大动力：遗传、变异和自然选择变异和自然选择(xunz)(xunz)。应用遗传学知识，根据林业生应用遗传学知识，根据林业生产的需要，利用自然和人工创造的产的需要，利用自然和人工创造的变异，用人工选择变异，用人工选择(xunz)(xunz)代替自代替自然选择然选择(xunz)(xunz)，人为控制物种进，人为控制物种进化方向，培育新品种，改良林木的化方向，培育新品种，改良林木的遗传品质。遗传品质。第3页/共355页第四页，共355页。3 3 3 3 林木林木林木林木(ln m)(ln m)(ln m)(ln m)育种的作用和意义育种的作用和意义育种的作用和意义育种的作用和意义 作用：通

3、过林木遗传品质改作用：通过林木遗传品质改良，建立固定的良种生产基地，使良，建立固定的良种生产基地，使生产中使用经过生产中使用经过(jnggu)(jnggu)改良的改良的繁殖材料，实现良种化，提高林产繁殖材料，实现良种化，提高林产品产量和品质。品产量和品质。意义：培育和使用良种，是投意义：培育和使用良种，是投资少、收益大、多快好省地发展林资少、收益大、多快好省地发展林业生产的重要途径。业生产的重要途径。第4页/共355页第五页，共355页。4 4 林木育种特点林木育种特点 4.1 4.1 育种周期长育种周期长 树种生育周期长，性成熟及经济成熟时间晚，某树种生育周期长，性成熟及经济成熟时间晚，某些

4、性状需要较长时期才能些性状需要较长时期才能(cinng)(cinng)表现，这导致方法表现，这导致方法研究上的困难，使理论基础薄弱，改良程度很低。研究上的困难，使理论基础薄弱，改良程度很低。因此，既要有当前的改良措施，又要有长远的计划，因此，既要有当前的改良措施，又要有长远的计划，同时利用现代技术，进行快速繁殖、性状的早期预同时利用现代技术，进行快速繁殖、性状的早期预测，尽快培育新品种。测，尽快培育新品种。第5页/共355页第六页，共355页。4.2 4.2 基因资源丰富基因资源丰富 林木种类繁多、分布广阔，存在林木种类繁多、分布广阔，存在着极其丰富的变异，多处于野生或半野着极其丰富的变异，多

5、处于野生或半野生状态，目前栽培利用的只是其中很小生状态，目前栽培利用的只是其中很小的一部分，大量优良基因资源有待发掘的一部分，大量优良基因资源有待发掘和利用。这决定了林木育种以选择为基和利用。这决定了林木育种以选择为基本本(jbn)(jbn)手段。手段。第6页/共355页第七页，共355页。4.3 基因高度杂合基因高度杂合 树木基本属异花授粉植物，基因高度杂树木基本属异花授粉植物，基因高度杂合，近亲繁殖合，近亲繁殖(jn qn fn zh)会引起衰退。会引起衰退。其育种方法不同于自花授粉植物，而更其育种方法不同于自花授粉植物，而更侧重于群体遗传结构的改良，同时用有侧重于群体遗传结构的改良，同时

6、用有性和无性繁殖相结合的方法，保留优良性和无性繁殖相结合的方法，保留优良材料、维持林木群体广泛的遗传基础。材料、维持林木群体广泛的遗传基础。第7页/共355页第八页，共355页。4 林木育种的发展动态 遗传资源的研究与利用 育种技术的研究与开发 应用先进技术，多学科协作(xizu)突出抗性育种第8页/共355页第九页，共355页。第一章第一章 遗传遗传(ychun)(ychun)的细胞学基础的细胞学基础第一节第一节 细胞构造细胞构造(guzo)(guzo)1 1 线粒体与质体线粒体与质体 线粒体与质体带有自身的线粒体与质体带有自身的DNADNA，能够，能够独立合成蛋白质，具有相对独立的遗独立合

7、成蛋白质，具有相对独立的遗传体系，但所合成的蛋白质有限，是传体系，但所合成的蛋白质有限，是半自主性的细胞器。半自主性的细胞器。第9页/共355页第十页，共355页。2 2 核糖体核糖体 是数量极多、由蛋白质和是数量极多、由蛋白质和rRNArRNA构成的微小细胞器，是蛋白质构成的微小细胞器，是蛋白质合成的场所。合成的场所。3 3 染色质与染色体染色质与染色体 细胞核内染色体是遗传物质细胞核内染色体是遗传物质的主要载体。的主要载体。染色质：在尚未分裂的核中，染色质：在尚未分裂的核中，能被碱性染料染色的、纤丝状的网能被碱性染料染色的、纤丝状的网状物质。状物质。染色体：在细胞分裂中，染染色体：在细胞分

8、裂中，染色质卷缩成为一定数目和形态色质卷缩成为一定数目和形态(xngti)(xngti)的结构。的结构。第10页/共355页第十一页，共355页。第二节第二节第二节第二节 染色体染色体染色体染色体 1 1 1 1 染色体形态结构和数目染色体形态结构和数目染色体形态结构和数目染色体形态结构和数目 1.1 1.1 1.1 1.1 染色体形态染色体形态染色体形态染色体形态 在细胞分裂中期，一个完整的染色体包括在细胞分裂中期，一个完整的染色体包括在细胞分裂中期，一个完整的染色体包括在细胞分裂中期，一个完整的染色体包括(boku)(boku)(boku)(boku)以下几部分以下几部分以下几部分以下几部

9、分 随随随随 体体体体 次缢痕次缢痕次缢痕次缢痕 长长长长 臂臂臂臂 短短短短 臂臂臂臂 主缢痕主缢痕主缢痕主缢痕 着丝点着丝点着丝点着丝点 细胞分裂中期染色体细胞分裂中期染色体细胞分裂中期染色体细胞分裂中期染色体形态示意图形态示意图形态示意图形态示意图 根据着丝点位置的不同，可分为中部根据着丝点位置的不同，可分为中部根据着丝点位置的不同，可分为中部根据着丝点位置的不同，可分为中部（M M M M）、近中（）、近中（）、近中（）、近中（SMSMSMSM）、近端（）、近端（）、近端（）、近端（STSTSTST）和端部（）和端部（）和端部（）和端部（T T T T）着丝点）着丝点）着丝点）着丝点染

10、色体。染色体。染色体。染色体。着丝点着生的位置不同，在细胞分裂后期，着丝点着生的位置不同，在细胞分裂后期，着丝点着生的位置不同，在细胞分裂后期，着丝点着生的位置不同，在细胞分裂后期，染色体可形成染色体可形成染色体可形成染色体可形成V V V V形、形、形、形、L L L L形、棒状、粒状等不同形态。形、棒状、粒状等不同形态。形、棒状、粒状等不同形态。形、棒状、粒状等不同形态。第11页/共355页第十二页，共355页。1.2 1.2 染色体结构染色体结构染色体结构染色体结构(jigu)(jigu)染色体在细胞分裂间期呈纤丝状结构染色体在细胞分裂间期呈纤丝状结构染色体在细胞分裂间期呈纤丝状结构染色

11、体在细胞分裂间期呈纤丝状结构(jigu)(jigu)。染色质丝由。染色质丝由。染色质丝由。染色质丝由DNADNA长链按一定距离长链按一定距离长链按一定距离长链按一定距离盘绕在组蛋白小体上构成。盘绕在组蛋白小体上构成。盘绕在组蛋白小体上构成。盘绕在组蛋白小体上构成。细胞分裂期间，染色质丝开始反复的螺旋化折叠，到细胞分裂中期缩到最粗最短。细胞分裂期间，染色质丝开始反复的螺旋化折叠，到细胞分裂中期缩到最粗最短。细胞分裂期间，染色质丝开始反复的螺旋化折叠，到细胞分裂中期缩到最粗最短。细胞分裂期间，染色质丝开始反复的螺旋化折叠，到细胞分裂中期缩到最粗最短。第12页/共355页第十三页，共355页。1.3

12、 染色体数目 各种生物染色体数都是恒定的，在体细胞中成双，性细胞（配子(piz)）中成单，分别用2n和n表示。形态、结构相同、遗传功能相似的成对染色体称同源染色体，否则为非同源染色体。第13页/共355页第十四页，共355页。2 2 染色体核（组）型分析染色体核（组）型分析染色体核（组）型分析染色体核（组）型分析(fnx)(fnx)每种生物染色体的数目、大每种生物染色体的数目、大小、形态特征等都具特异性，这小、形态特征等都具特异性，这种特定的染色体组成称为染色体种特定的染色体组成称为染色体核（组）型。对生物染色体进行核（组）型。对生物染色体进行(jnxng)(jnxng)配对、归类、编号等分配

13、对、归类、编号等分析过程称为核（组）型分析。析过程称为核（组）型分析。核（组）型分析对于动植物核（组）型分析对于动植物育种、鉴定系统发育过程中物种育种、鉴定系统发育过程中物种间的亲缘关系、植物近缘类型的间的亲缘关系、植物近缘类型的分类等常具有重要意义。分类等常具有重要意义。第14页/共355页第十五页，共355页。第三节第三节第三节第三节 细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂 1 1 1 1 有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂 有丝分裂是体细胞最主要的分裂有丝分裂是体细胞最主要的分裂有丝分裂是体细胞最主要的分裂有丝分裂是体细胞最主要的分裂方式。其过程主要为：方式。其过程主要为：方式。其过程主要为：方

14、式。其过程主要为：间期间期间期间期 是细胞分裂的准备阶段，染是细胞分裂的准备阶段，染是细胞分裂的准备阶段，染是细胞分裂的准备阶段，染色体进行复制。色体进行复制。色体进行复制。色体进行复制。前期前期前期前期 核仁核膜开始模糊，染色质核仁核膜开始模糊，染色质核仁核膜开始模糊，染色质核仁核膜开始模糊，染色质丝逐渐收缩。丝逐渐收缩。丝逐渐收缩。丝逐渐收缩。中期中期中期中期 核仁核膜消失，纺锤体出核仁核膜消失，纺锤体出核仁核膜消失，纺锤体出核仁核膜消失，纺锤体出现，染色体缩到最粗最短。现，染色体缩到最粗最短。现，染色体缩到最粗最短。现，染色体缩到最粗最短。后期后期后期后期 每个染色体的着丝点分裂为每个染

15、色体的着丝点分裂为每个染色体的着丝点分裂为每个染色体的着丝点分裂为二，同一二，同一二，同一二，同一(tngy)(tngy)(tngy)(tngy)染色体的二条染色单体随染色体的二条染色单体随染色体的二条染色单体随染色体的二条染色单体随着纺锤丝的收缩分别移向两极。着纺锤丝的收缩分别移向两极。着纺锤丝的收缩分别移向两极。着纺锤丝的收缩分别移向两极。末期末期末期末期 染色体又变得松散细长，在染色体又变得松散细长，在染色体又变得松散细长，在染色体又变得松散细长，在两极围绕染色体出现新的核仁，形成二个子两极围绕染色体出现新的核仁，形成二个子两极围绕染色体出现新的核仁，形成二个子两极围绕染色体出现新的核仁

16、，形成二个子细胞，进入下一轮间期。细胞，进入下一轮间期。细胞，进入下一轮间期。细胞，进入下一轮间期。第15页/共355页第十六页，共355页。2 2 减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂 减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种特减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种特减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种特减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种特殊的有丝分裂。殊的有丝分裂。殊的有丝分裂。殊的有丝分裂。2.1 2.1 第一次分裂（第一次分裂（第一次分裂（第一次分裂（I I）前期前期前期前期I I 细线期细线期细线期细线期 核内染色体细长如线。染色体已复制，核内染色体细长如线。染色体已

17、复制，核内染色体细长如线。染色体已复制，核内染色体细长如线。染色体已复制，但着丝点仍为一个。但着丝点仍为一个。但着丝点仍为一个。但着丝点仍为一个。偶线期偶线期偶线期偶线期 各同源染色体分别配对，各同源染色体分别配对，各同源染色体分别配对，各同源染色体分别配对，开始联会，联会的一对同源染色体叫二价体。开始联会，联会的一对同源染色体叫二价体。开始联会，联会的一对同源染色体叫二价体。开始联会，联会的一对同源染色体叫二价体。粗线期粗线期粗线期粗线期 二价体中相邻的两条非姊妹染色单体会发生片断交换。二价体中相邻的两条非姊妹染色单体会发生片断交换。二价体中相邻的两条非姊妹染色单体会发生片断交换。二价体中相

18、邻的两条非姊妹染色单体会发生片断交换。双线期：二价体继续缩短变粗，因非姊妹染色单体相双线期：二价体继续缩短变粗，因非姊妹染色单体相双线期：二价体继续缩短变粗，因非姊妹染色单体相双线期：二价体继续缩短变粗，因非姊妹染色单体相互排斥而松解，但有交叉相连互排斥而松解，但有交叉相连互排斥而松解，但有交叉相连互排斥而松解，但有交叉相连(xin(xin lin)lin)。终变期：终变期：终变期：终变期：染色体变得最粗短，前期染色体变得最粗短，前期染色体变得最粗短，前期染色体变得最粗短，前期I I终止。终止。终止。终止。第16页/共355页第十七页，共355页。中期中期I I 核仁核膜消失，纺锤体出现，纺锤

19、丝与各染色体的着核仁核膜消失，纺锤体出现，纺锤丝与各染色体的着丝点相连。丝点相连。后期后期I I 纺锤丝收缩，二价体的两条同源染色体被分别拉纺锤丝收缩，二价体的两条同源染色体被分别拉向两极，实现了向两极，实现了2n2n数目数目(shm)(shm)的减半。的减半。末期末期I I 染色体到达两极后逐渐松散变细，形成二个子细胞。染色体到达两极后逐渐松散变细，形成二个子细胞。叫二分体或二分孢子，稍后进入第二次分裂。叫二分体或二分孢子，稍后进入第二次分裂。2.2 2.2 第二次分裂（第二次分裂（）与有丝分裂十分相似，也分前、中、后、末四个时期，最终与有丝分裂十分相似，也分前、中、后、末四个时期，最终形成

20、四个子细胞，叫四分体或四分孢子。形成四个子细胞，叫四分体或四分孢子。第17页/共355页第十八页，共355页。3 二种分裂二种分裂(fnli)的差异的差异 有丝分裂 减数分裂(jin sh fn li)体细胞分裂 性母细胞分裂 不联会 同源染色体两两联会 一次分裂，形成二个子细胞 二次分裂，形成四个子细胞 子细胞染色体数目不变 子细胞染色体数目减半 意义 维持个体的正常生长发育 保证物种的连续性和稳定性 确保无性繁殖下的遗传稳定性 为变异提供丰富的物质基础 第18页/共355页第十九页，共355页。第二章第二章 遗传的基本规律遗传的基本规律第一节第一节 分离定律分离定律 1 1 一对相对性状的

21、杂交试验一对相对性状的杂交试验(shyn)(shyn)性状：生物体形态特征和生理特性状：生物体形态特征和生理特性的总称。性的总称。单位性状：被区分开的每一个具体性单位性状：被区分开的每一个具体性状。状。相对性状：同一单位性状在不同个体相对性状：同一单位性状在不同个体上的相对差异。上的相对差异。第19页/共355页第二十页，共355页。2 2 分离现象的解释分离现象的解释 2.1 2.1 遗传因子分离假说遗传因子分离假说 一定遗传因子控制一定性状的表现。一定遗传因子控制一定性状的表现。遗传因子在体细胞中成双，在配子中成单，即形成配遗传因子在体细胞中成双，在配子中成单，即形成配子时成对因子彼此子时

22、成对因子彼此(b(b c c)分离。分离。当雌雄配子随机结合，形成新一代个体时，因子又结当雌雄配子随机结合，形成新一代个体时，因子又结合成对，共同控制性状表达。合成对，共同控制性状表达。(孟德尔提出的遗传因子后世改称基因。孟德尔提出的遗传因子后世改称基因。)第20页/共355页第二十一页，共355页。2.2 2.2 基因型和表现型基因型和表现型基因型和表现型基因型和表现型 基因(jyn)型：指生物个体的基因(jyn)组成，是决定生物性状表现必需的内在因素。表现型：生物某一性状的外在表现，简称表型，是基因(jyn)型和环境共同作用的结果。在大致相同的环境下，基因(jyn)型相同的个体表现型也相同

23、，但表现型相同的个体基因(jyn)型不一定相同。第21页/共355页第二十二页，共355页。2.3 等位基因和非等位基因 位于同源染色体上相同位点、控制同一单位(dnwi)性状的成对基因叫等位基因；位于同源染色体上不同位点和非同源染色体上的基因则为非等位基因。第22页/共355页第二十三页，共355页。3 3 分离假说的验证分离假说的验证 3.1 3.1 测交法测交法 被测个体与隐性纯合体的杂交称为测交。因隐性纯合被测个体与隐性纯合体的杂交称为测交。因隐性纯合个体只产生一种隐性配子个体只产生一种隐性配子(piz(piz)，它与任何一种配子，它与任何一种配子(piz(piz)结合，测交后代都只表

24、现对方配子结合，测交后代都只表现对方配子(piz(piz)所带基因的性状。所带基因的性状。第23页/共355页第二十四页，共355页。3.2 3.2自交法自交法 按孟德尔推测按孟德尔推测(tuc)(tuc)，F2F2表现白花的植株只形成白花后代，而表现表现白花的植株只形成白花后代，而表现红花的植株中，红花的植株中，RRRR型后代只开红花，型后代只开红花，RrRr型则产生型则产生3/43/4红花植株，红花植株，1/41/4白花植株。孟德尔一直自交到白花植株。孟德尔一直自交到F6F6代，结果与设想完全相符。代，结果与设想完全相符。经过反复验证，证明了分离假说的正确性，后世称为分离定律。经过反复验证

25、，证明了分离假说的正确性，后世称为分离定律。第24页/共355页第二十五页，共355页。4 等位基因的显性作用等位基因的显性作用 4.1 表现形式表现形式 完全显性：完全显性：F1只表现亲本之一的性状。只表现亲本之一的性状。不完全显性：不完全显性：F1表现性状为双亲的中间表现性状为双亲的中间型。型。共显性：双亲性状同时在共显性：双亲性状同时在F1个体上出现。个体上出现。4.2 显性性状的实质显性性状的实质(shzh)显性基因并不抑制隐性基因的作用，而显性基因并不抑制隐性基因的作用，而是显性基因能控制某些酶的合成并决定是显性基因能控制某些酶的合成并决定代谢过程，从而控制性状发育。代谢过程，从而控

26、制性状发育。4.3 性状显现与环境的关系性状显现与环境的关系 性状表现受基因型控制，同时也受到环性状表现受基因型控制，同时也受到环境条件的影响。境条件的影响。第25页/共355页第二十六页，共355页。5 5 5 5 分离分离分离分离(fnl)(fnl)(fnl)(fnl)定律的应用定律的应用定律的应用定律的应用 杂交的亲本材料基因型必须杂交的亲本材料基因型必须纯合，这样才能获得表型一致的纯合，这样才能获得表型一致的F1代。代。杂种通过自交将产生性状分杂种通过自交将产生性状分离，同时离，同时(tngsh)导致等位基因纯导致等位基因纯合。对草本植物可通过连续自交，合。对草本植物可通过连续自交，使

27、优良性状稳定遗传。使优良性状稳定遗传。只有整齐一致的只有整齐一致的F1代才具有代才具有强大的杂种优势，因此需通过自交强大的杂种优势，因此需通过自交系或无性繁殖保持和利用杂种优势。系或无性繁殖保持和利用杂种优势。第26页/共355页第二十七页，共355页。第二节第二节第二节第二节 自由组合（独立分配）定律自由组合（独立分配）定律自由组合（独立分配）定律自由组合（独立分配）定律(dngl(dngl)1 1 两对相对性状的遗传两对相对性状的遗传两对相对性状的遗传两对相对性状的遗传 P P 黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒绿色皱粒绿色皱粒 F1 F1 黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒

28、 F2 F2 黄圆黄圆黄圆黄圆 黄皱黄皱黄皱黄皱 绿圆绿圆绿圆绿圆 绿皱绿皱绿皱绿皱 实得株数实得株数实得株数实得株数 315 101 108 32 315 101 108 32 比比比比 例例例例 9 :3 :3 :1 9 :3 :3 :1 第27页/共355页第二十八页，共355页。2 2 自由组合定律自由组合定律 孟德尔在分离定律的基础上，提出自由组合假说：孟德尔在分离定律的基础上，提出自由组合假说：不同对基因在遗传中，各自独立分配到配子中去，并不因其不同对基因在遗传中，各自独立分配到配子中去，并不因其它基因的存在而受到干扰。它基因的存在而受到干扰。非同源染色体上的非等位基因进入同一非同

29、源染色体上的非等位基因进入同一(tngy)(tngy)配子时是自由配子时是自由组合的。组合的。雌雄配子的结合也是随机的。雌雄配子的结合也是随机的。第28页/共355页第二十九页，共355页。3 自由组合定律的解释自由组合定律的解释 二对基因二对基因(jyn)独立遗传，形成配独立遗传，形成配子时，成对基因子时，成对基因(jyn)彼此分离，彼此分离，不成对基因不成对基因(jyn)自由组合，形成自由组合，形成比例相等的配子。比例相等的配子。F1的四种雌雄配的四种雌雄配子随机结合，产生表型比为子随机结合，产生表型比为9：3：3：1的的F2代。代。当当F1 杂合基因杂合基因(jyn)对数为对数为n时，时

30、，形成的配子种类为形成的配子种类为2n，雌雄配子组，雌雄配子组合数为合数为4n，F2基因基因(jyn)型种类为型种类为3n ，表型种类为，表型种类为2n种。种。第29页/共355页第三十页，共355页。4 自由组合定律自由组合定律(dngl)的验证的验证 4.1 测交法 F1 YyRr yyrr 配子(piz)YR Yr yR yr yr 测交后代四种表型比例相等，说明F1形成的四种配子(piz)比例相等。测交后代预期结果基因型表现型比 率YyRr Yyrr yyRr yyrr黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 1 ：1 ：1 ：1实际结果YyRryyrryyrrYyRr 31 27 26 26 24 2

31、2 25 26第30页/共355页第三十一页，共355页。4.2 4.2 4.2 4.2 自交法自交法自交法自交法 孟德尔用孟德尔用孟德尔用孟德尔用529529529529株株株株F2F2F2F2自交产生自交产生自交产生自交产生(chnshng)F3(chnshng)F3(chnshng)F3(chnshng)F3，其推论与结果完全相符。，其推论与结果完全相符。，其推论与结果完全相符。，其推论与结果完全相符。第31页/共355页第三十二页，共355页。5 5 自由组合定律自由组合定律(dngl)(dngl)的应用的应用 揭示了生物变异的基础 奠定了杂交育种的理论(lln)基础 合理安排育种群体

32、的规模 第32页/共355页第三十三页，共355页。第三节第三节 连锁连锁(lin su)(lin su)遗传定遗传定律律 1 1 连锁连锁(lin su)(lin su)遗传现象遗传现象 1.1 1.1 相引组相引组 一亲本两性状显性，另一亲一亲本两性状显性，另一亲本两性状隐性的杂交组合。本两性状隐性的杂交组合。P P 紫花长花粉紫花长花粉（PPLLPPLL）红花圆花粉红花圆花粉（ppllppll）F1 F1 紫花长花紫花长花粉（粉（PpLlPpLl）F2 F2 紫长紫长P-L-P-L-紫圆紫圆P-ll P-ll 红长红长ppL-ppL-红圆红圆ppll ppll 实际数实际数 4831 3

33、90 4831 390 393 1338 393 1338 比比 例例 0.69 0.06 0.69 0.06 0.06 0.190.06 0.19 理论数理论数 3910.5 1303.5 3910.5 1303.5 1303.5 434.51303.5 434.5(按按9:3:3:1)9:3:3:1)第33页/共355页第三十四页，共355页。将上述试验的将上述试验的F2F2按一对按一对(y du)(y du)相对性状归类：相对性状归类：紫：红紫：红(4831(4831390390）：）：(393(3931338)31338)3：1 1 长：圆长：圆(4831(4831393393）：）：

34、(390(3901338)31338)3：1 1 显隐性之比符合显隐性之比符合3:13:1，即符合分离定律，但与自由组合定律不符。，即符合分离定律，但与自由组合定律不符。第34页/共355页第三十五页，共355页。1.2 1.2 1.2 1.2 相斥组相斥组相斥组相斥组 杂交二亲本各带一个显性和隐性性状。杂交二亲本各带一个显性和隐性性状。杂交二亲本各带一个显性和隐性性状。杂交二亲本各带一个显性和隐性性状。P P P P 紫花圆花粉（紫花圆花粉（紫花圆花粉（紫花圆花粉（PPllPPllPPllPPll）红花长花粉（红花长花粉（红花长花粉（红花长花粉（ppLLppLLppLLppLL）F1 F1

35、F1 F1 紫花长花粉（紫花长花粉（紫花长花粉（紫花长花粉（PpLlPpLlPpLlPpLl）F2 F2 F2 F2 紫长紫长紫长紫长P-L-P-L-P-L-P-L-紫圆紫圆紫圆紫圆P-ll P-ll P-ll P-ll 红长红长红长红长ppL-ppL-ppL-ppL-红圆红圆红圆红圆ppll ppll ppll ppll 实际数实际数实际数实际数 226 95 97 1 226 95 97 1 226 95 97 1 226 95 97 1 比比比比 例例例例 0.54 0.23 0.23 0.002 0.54 0.23 0.23 0.002 0.54 0.23 0.23 0.002 0.5

36、4 0.23 0.23 0.002 理论数理论数理论数理论数 235.8 78.5 78.5 26.2 235.8 78.5 78.5 26.2 235.8 78.5 78.5 26.2 235.8 78.5 78.5 26.2(按按按按9:3:3:1)9:3:3:1)9:3:3:1)9:3:3:1)与理论数相比，在与理论数相比，在与理论数相比，在与理论数相比，在F2F2F2F2中表现中表现中表现中表现(bioxin)(bioxin)(bioxin)(bioxin)亲本组合数多，新组合亲本组合数多，新组合亲本组合数多，新组合亲本组合数多，新组合数少的现象叫连锁遗传。数少的现象叫连锁遗传。数少的

37、现象叫连锁遗传。数少的现象叫连锁遗传。第35页/共355页第三十六页，共355页。2 2 连锁遗传的解释连锁遗传的解释(jish)(jish)和验证和验证 2.1 2.1 连锁连锁连锁连锁(lin su(lin su)遗传现象的解释遗传现象的解释遗传现象的解释遗传现象的解释 F2 F2不符合自由组合定律，可能是不符合自由组合定律，可能是不符合自由组合定律，可能是不符合自由组合定律，可能是F1F1形成的四种配子比例不等。形成的四种配子比例不等。形成的四种配子比例不等。形成的四种配子比例不等。2.2 2.2 验证验证验证验证 相引组相引组相引组相引组 相斥组相斥组相斥组相斥组 经测交试验，证实无论

38、是相引组还是相斥组，经测交试验，证实无论是相引组还是相斥组，经测交试验，证实无论是相引组还是相斥组，经测交试验，证实无论是相引组还是相斥组，F1F1形成两种亲本型配子远多于两形成两种亲本型配子远多于两形成两种亲本型配子远多于两形成两种亲本型配子远多于两种新组合型配子。种新组合型配子。种新组合型配子。种新组合型配子。第36页/共355页第三十七页，共355页。3 3 连锁和交换的遗传机理连锁和交换的遗传机理连锁和交换的遗传机理连锁和交换的遗传机理 具有连锁关系的基因，就是位于同一染色体上的非等位基因。具有连锁关系的基因，就是位于同一染色体上的非等位基因。具有连锁关系的基因，就是位于同一染色体上的

39、非等位基因。具有连锁关系的基因，就是位于同一染色体上的非等位基因。它们在减数分裂时，随染色体进入同一配子。它们在减数分裂时，随染色体进入同一配子。它们在减数分裂时，随染色体进入同一配子。它们在减数分裂时，随染色体进入同一配子。3.1 3.1 完全连锁和不完全连锁完全连锁和不完全连锁完全连锁和不完全连锁完全连锁和不完全连锁 若若若若F2F2四种表现型中两种亲本类型多，两种重组四种表现型中两种亲本类型多，两种重组四种表现型中两种亲本类型多，两种重组四种表现型中两种亲本类型多，两种重组(zhn(zhn z z)类型少，类型少，类型少，类型少，叫不完全连锁；若叫不完全连锁；若叫不完全连锁；若叫不完全连

40、锁；若F2F2只有两种亲本表现型，则为完全连锁。只有两种亲本表现型，则为完全连锁。只有两种亲本表现型，则为完全连锁。只有两种亲本表现型，则为完全连锁。第37页/共355页第三十八页，共355页。3.2 完全连锁遗传过程 P A B a b A B a b F1 A B a b F2 A B A B a b A B a b a b 比例 1 ：2 ：1 完全连锁非常(fichng)罕见，一般情形都是不完全连锁。第38页/共355页第三十九页，共355页。3.3 3.3 交换与不完全连锁交换与不完全连锁(lin su)(lin su)的形成的形成 在不完全连锁中，重组在不完全连锁中，重组(zhn

41、z)(zhn z)型配子由染色型配子由染色体片段交换而来。除着丝点外，染色体任何片段都可体片段交换而来。除着丝点外，染色体任何片段都可发生交换。发生交换。在连锁区段内的交换在连锁区段内的交换,即交换发生在两个连锁即交换发生在两个连锁基因间基因间,产生亲型和重组产生亲型和重组(zhn z)(zhn z)型配子各占一半。型配子各占一半。在连锁区段外的交换，即发生的交换在连锁基在连锁区段外的交换，即发生的交换在连锁基因区段外产生的配子全部是亲型的。因区段外产生的配子全部是亲型的。所以就整个来说，重组所以就整个来说，重组(zhn z)(zhn z)型配子必然型配子必然低于低于50%50%。第39页/共

42、355页第四十页，共355页。AB AB间交换间交换 配子配子 AB AB外交换外交换 配子配子 A B A B AB A B A B AB A B A B AB A B A B AB A B a B aB A B A B AB A B a B aB A B A B AB a b A b Ab a b a b ab a b A b Ab a b a b ab a b a b ab a b a b ab a b a b ab a b a b ab 若有若有60%60%的性母细胞在的性母细胞在ABAB间（连锁区段间（连锁区段(q dun)(q dun)内）发生交换，则产生的亲型配子内）发生交换，则

43、产生的亲型配子（ABAB、abab）30%,30%,重组型配子（重组型配子（AbAb、aBaB）30%30%；另；另40%40%的性母细胞未在的性母细胞未在ABAB间发生交换，产生的配间发生交换，产生的配子全部为亲型。因此从总体上看，亲型配子比例为子全部为亲型。因此从总体上看，亲型配子比例为40%+30%=70%40%+30%=70%；重组型为；重组型为30%30%。第40页/共355页第四十一页，共355页。4 4 4 4 交换值及其作用交换值及其作用交换值及其作用交换值及其作用 重组型配子数所占百分比称为交换值或重组率。重组型配子数所占百分比称为交换值或重组率。重组型配子数所占百分比称为交

44、换值或重组率。重组型配子数所占百分比称为交换值或重组率。4.1 4.1 4.1 4.1 交换值的计算交换值的计算交换值的计算交换值的计算 测交法测交法测交法测交法 使使使使F1F1F1F1与隐性纯合亲本测交，测交后代表现型比例就是各种配子与隐性纯合亲本测交，测交后代表现型比例就是各种配子与隐性纯合亲本测交，测交后代表现型比例就是各种配子与隐性纯合亲本测交，测交后代表现型比例就是各种配子比率比率比率比率(bl)(bl)(bl)(bl)。重组型测交后代数与测交后代总数之比就是重组型。重组型测交后代数与测交后代总数之比就是重组型。重组型测交后代数与测交后代总数之比就是重组型。重组型测交后代数与测交后

45、代总数之比就是重组型配子数占配子总数之比。配子数占配子总数之比。配子数占配子总数之比。配子数占配子总数之比。第41页/共355页第四十二页，共355页。自交法 根据自交F2代隐性纯合体比例来求算。设有XY两对基因，F1形成的4种配子XY、Xy、xY、xy比例分别为a、b、c、d，且有ad，bc。因隐性纯合体在F2的16个组合(zh)中只有一个，故dxxyy比例。故bc（12d）/2 得出配子比例后，将两种重组型配子比例相加就得交换值。第42页/共355页第四十三页，共355页。4.2 4.2 交换值的作用交换值的作用交换值的作用交换值的作用 交换值一般大于交换值一般大于交换值一般大于交换值一般

46、大于0 0小于小于小于小于50%50%。连锁基因间距离越远，发生交换的机会越多，交换值也就越大，连锁强度就越小。因此不连锁基因间距离越远，发生交换的机会越多，交换值也就越大，连锁强度就越小。因此不连锁基因间距离越远，发生交换的机会越多，交换值也就越大，连锁强度就越小。因此不连锁基因间距离越远，发生交换的机会越多，交换值也就越大，连锁强度就越小。因此不仅通过交换值能判断基因连锁强度，还可用交换值仅通过交换值能判断基因连锁强度，还可用交换值仅通过交换值能判断基因连锁强度，还可用交换值仅通过交换值能判断基因连锁强度，还可用交换值(%)(%)表示两连锁基因在染色体上的相对表示两连锁基因在染色体上的相对

47、表示两连锁基因在染色体上的相对表示两连锁基因在染色体上的相对距离，实现距离，实现距离，实现距离，实现(shxin)(shxin)基因定位。此外，交换值对计算重组型配子比率、确定育种群体规基因定位。此外，交换值对计算重组型配子比率、确定育种群体规基因定位。此外，交换值对计算重组型配子比率、确定育种群体规基因定位。此外，交换值对计算重组型配子比率、确定育种群体规模有重要作用。模有重要作用。模有重要作用。模有重要作用。第43页/共355页第四十四页，共355页。4.3 4.3 连锁连锁(lin su)(lin su)遗传图遗传图 存在于同一染色体上的基因，称为一存在于同一染色体上的基因，称为一个连锁

48、群。把一个连锁群各基因间的距离个连锁群。把一个连锁群各基因间的距离和次序标注出来，就能绘制和次序标注出来，就能绘制(huzh)(huzh)成连锁成连锁遗传图。遗传图。第44页/共355页第四十五页，共355页。第四节第四节 细胞质遗传细胞质遗传(ychun)(ychun)1 1 概念概念 除核基因以外的遗传物质通称细胞质基因。主要存在于除核基因以外的遗传物质通称细胞质基因。主要存在于线粒体和质体中，其他如细菌质粒、果蝇线粒体和质体中，其他如细菌质粒、果蝇 粒子、草履虫的卡粒子、草履虫的卡巴粒等。巴粒等。细胞质基因引起细胞质基因引起(y(y nqnq)的遗传现象称为细胞质遗传。的遗传现象称为细胞

49、质遗传。第45页/共355页第四十六页，共355页。2 2 2 2 质基因遗传质基因遗传质基因遗传质基因遗传(ychun)(ychun)(ychun)(ychun)的特点的特点的特点的特点 随母本遗传(ychun)正交与反交结果不同 通过连续回交能置换母本核基因，但不能置换其质基因。遗传(ychun)方式不符合孟德尔定律。第46页/共355页第四十七页，共355页。3 3 质核基因质核基因(jyn)(jyn)的区别的区别 质基因一般为紧密结构的小型环状DNA分子，不与蛋白质结合。与核基因相比，质基因所拥有的遗传信息量很少，功能不完备，居于(jy)次要和从属的地位。第47页/共355页第四十八页

50、，共355页。4 4 植物雄性不育的利用植物雄性不育的利用 育种上利用的雄性不育是由质核基因共同控制的，称为质核不育型，须同育种上利用的雄性不育是由质核基因共同控制的，称为质核不育型，须同时具有质不育基因时具有质不育基因S S和一对隐性纯合的核不育基因和一对隐性纯合的核不育基因rr rr。通过三系配套，在杂交育。通过三系配套，在杂交育种中广泛使用种中广泛使用(sh(sh yng)yng)。S S（rr rr）：雄性不育，称不育系）：雄性不育，称不育系 S S（rr rr）NN（rr rr）SS（rr rr）F1 F1不育不育 N N（rr rr）：能保持不育系在世代中稳定传递，称保持系。）：能