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文檔簡(jiǎn)介

關(guān)于連鎖遺傳規(guī)律一、貝特森發(fā)現(xiàn)性狀連鎖(1906,香豌豆花色和花粉形狀遺傳)

P紫長(zhǎng)×紅圓

PPLL

ppllF1紫長(zhǎng)

PpLl

F2紫長(zhǎng)紫圓紅長(zhǎng)紅圓

P_L_

P_ll

ppL_

ppll

觀察數(shù):284212155

理論數(shù):215717124

單對(duì)性狀表現(xiàn)均為3:1,符合分離規(guī)律,但兩對(duì)性狀遺傳分析不符合9:3:3:1的分離比例,而是親本型高于理論數(shù),重組型低于理論數(shù)。

相引相:甲乙兩個(gè)顯性性狀連系在一起,兩個(gè)隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合。第一節(jié)連鎖和交換第2頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

p

紫圓×紅長(zhǎng)

PPll

ppLLF1紫長(zhǎng)

PpLl

F2紫長(zhǎng)紫圓紅長(zhǎng)紅圓

P-L-_

P-ll

ppL-_ppll觀察數(shù):22695971

理論數(shù):235.878.578.526.2

同樣發(fā)現(xiàn)親本型高于理論數(shù),重組型低于理論數(shù)。表明,原來為同一親本所具有的兩個(gè)性狀,在F2代存在聯(lián)系在一起的傾向,即表現(xiàn)連鎖遺傳現(xiàn)象。相斥相:甲顯性和乙隱性性狀連系在一起遺傳,乙顯和甲隱連系在一起遺傳的雜交組合。第3頁,共82頁,2024年2月25日,星期天二、連鎖遺傳規(guī)律

摩爾根通過果蠅遺傳研究對(duì)性狀連鎖遺傳進(jìn)行了解釋:位于同一條染色體的兩個(gè)或兩個(gè)以上基因,以該染色體為單位進(jìn)行傳遞。

已知果蠅紅眼對(duì)白眼為顯性,褐體對(duì)黃體為顯性,兩對(duì)基因都位于X染色體,Y染色體不存在它們的等位基因。白眼黃體雌蠅(wwbb)與紅眼褐體雄蠅(WB)雜交,結(jié)果子一代雌蠅都是紅眼褐體(WwBb),雄蠅都是白眼黃體(wb)。再讓F1雌、雄蠅交配(即WwBb×wb,相當(dāng)于測(cè)交)第4頁,共82頁,2024年2月25日,星期天相引相:白眼黃體雌蠅(wwbb)×紅眼褐體雄蠅(WB)↓

F1紅眼褐體(WwBb)雌蠅白眼黃體雄蠅(wb)F1的♀紅眼褐體(WwBb)×白眼黃體(wb)♂

雌蠅♀:白眼黃體白眼褐體紅眼黃體紅眼褐體

wwbbwwBbWwbbWwBb

49.45%0.55%0.55%49.45%證實(shí)F1的♀蠅w和b連鎖,W和B連鎖。第5頁,共82頁,2024年2月25日,星期天相斥相:白眼褐體的雌蠅(wwBB)×紅眼黃體的雄蠅(Wb)

F1紅眼褐體(WwBb)雌蠅白眼褐體(wB)雄蠅F1的♀紅眼褐體(WwBb)×白眼黃體(wb)♂

↓白眼黃體白眼褐體紅眼黃體紅眼褐體wwbbwwBbWwbbWwBb0.55%49.45%49.45%0.55%

證實(shí)F1的♀蠅w和B連鎖,W和b連鎖。第6頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

通過兩個(gè)測(cè)交結(jié)果的分析,摩爾根證實(shí)了:

在上述相引組中,w和b進(jìn)入同一配子,W和B進(jìn)入同一配子。在上述相斥組中,則是w和B進(jìn)入同一配子,W和b進(jìn)入同一配子。

至此,摩爾根證實(shí)了上述兩對(duì)基因在傳遞時(shí)是連鎖的,他對(duì)性狀連鎖遺傳現(xiàn)象的解釋是成立的。第7頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第二節(jié)連鎖和交換的遺傳機(jī)理一、完全連鎖和不完全連鎖

完全連鎖:同一條染色體上的基因,以這條染色體為單位傳遞,只產(chǎn)生親型配子,子代只產(chǎn)生親型個(gè)體。僅存于雄果蠅和雌家蠶中,如家蠶血液和幼蟲皮斑的遺傳。

不完全連鎖:連鎖基因間發(fā)生重組,產(chǎn)生親型配子和重組型配子,自交和測(cè)交后代均出現(xiàn)重組型個(gè)體。第8頁,共82頁,2024年2月25日,星期天果蠅的完全連鎖和不完全連鎖第9頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.完全連鎖F1

♂灰體、長(zhǎng)翅

×黑體、殘翅♀P♀灰體、長(zhǎng)翅×黑體、殘翅♂B

B b

bVg

Vgvg

vg

B

bb

bVg

vgvg

vg

Ft灰體、長(zhǎng)翅黑體、殘翅

B

bb

bVg

vgvg

vg

50%50%

比例:第10頁,共82頁,2024年2月25日,星期天2.不完全連鎖P♀灰體、長(zhǎng)翅×黑體、殘翅♂B

B b

bVg

Vgvg

vgF1

♀灰體、長(zhǎng)翅

×黑體、殘翅♂

B

bb

bVg

vgvg

vg

Ft灰體、長(zhǎng)翅黑體、殘翅灰體、殘翅黑體、長(zhǎng)翅

B

bb

bBbb

bVg

vgvgvgvgvgVg

vg比例:41.5%41.5%8.5%8.5%第11頁,共82頁,2024年2月25日,星期天玉米子粒粒形與粒色的緊密連鎖(左為相引組;右為相斥組)第12頁,共82頁,2024年2月25日,星期天3.交換與不完全連鎖的形成

交換(crossingover)與交叉(chiasma)

遺傳學(xué)上把在細(xì)胞減數(shù)分裂前期Ⅰ,聯(lián)會(huì)的同源染色體發(fā)生非妹妹染色單體片段的互換稱為交換。交換導(dǎo)致在雙線期—終變期表現(xiàn)染色體的交叉現(xiàn)象。交叉是發(fā)生交換的細(xì)胞學(xué)證據(jù)。第13頁,共82頁,2024年2月25日,星期天geneticmovies\染色體交換.MOV人染色體的交叉第14頁,共82頁,2024年2月25日,星期天geneticmovies\連鎖基因的重組細(xì)胞基礎(chǔ).MOV第15頁,共82頁,2024年2月25日,星期天重組率不完全連鎖的兩對(duì)基因之間的重組,最終可產(chǎn)生四種類型的配子,重組型配子數(shù)占總配子數(shù)的%稱為重組率。重組率一般低于50%。第16頁,共82頁,2024年2月25日,星期天為什么總是親本型多,重組型少?

只有一定頻率的孢母細(xì)胞發(fā)生交換。如共有100個(gè)孢母細(xì)胞(AB/ab)

親型配子重組型配子總數(shù)

AB

ab

Ab

aB40個(gè)孢母細(xì)胞交換4040404016060個(gè)孢母細(xì)胞不交換

120120240

重組率=80/(160+240)=20%,由此可見,孢母細(xì)胞在兩個(gè)基因間發(fā)生交換的頻率(40%)等于2倍的重組率。第17頁,共82頁,2024年2月25日,星期天4.估算重組率的常用方法(1)測(cè)交法例:玉米綠色花絲(Sm)對(duì)橙紅色花絲(sm)為顯性,正常植株(Py)對(duì)矮小植株(py)為顯性,已知這兩對(duì)基因連鎖,求它們之間的重組率。解:重組率的定義是重組型配子數(shù)占總配子數(shù)的百分率,所以可通過統(tǒng)計(jì)測(cè)交子代中重組類型所占的百分率,來求得重組率。具體做法是以該兩對(duì)性狀存在差異的純合親本雜交,例如SmSmPyPy×smsmpypy,然后對(duì)所得F1

雜合體進(jìn)行測(cè)交,統(tǒng)計(jì)測(cè)交子代Ft中重組類型所占的百分率。

Ft中SmsmPypySmsmpypysmsmPypysmsmpypy

綠花絲正常株綠花絲矮小株橙紅花絲正常株橙紅花絲矮小株

90310595897

重組率=[(105+95)/(903+105+95+897)]X100%=10%第18頁,共82頁,2024年2月25日,星期天(2)自交法例:用貝特森香豌豆兩對(duì)性狀雜交試驗(yàn)相引相的F2資料估算重組率。該試驗(yàn)的F2代表現(xiàn)如下:第19頁,共82頁,2024年2月25日,星期天即:紫、長(zhǎng)紫、園紅、長(zhǎng)紅、園總數(shù)P-L-P-llppL-ppll株數(shù)48313903931338

6952解:利用純合隱性個(gè)體在F2出現(xiàn)的概率ppll的概率=1338/6952=0.192;

ppll的概率=雌配子pl的概率×雄配子pl的概率=0.192;故pl的概率=(0.192)1/2=

0.44=44%;

pl的概率=PL的概率=44%;在相引相中,pl+PL均是親本型配子(相斥相中,pl+PL均是重組型配子,可以直接算出重組率)故重組型配子的%=1-2×44%=12%即重組率=12%第20頁,共82頁,2024年2月25日,星期天5.重組率與交換值

用以上方法估算出來的重組率,可用以計(jì)算交換值。交換值即兩個(gè)連鎖基因間發(fā)生交換的頻率。用于衡量連鎖基因間的距離。1%交換值作為1個(gè)遺傳距離單位。交換值越大→基因間距離越遠(yuǎn)→連鎖強(qiáng)度越??;反之,交換值越小→基因間距離越近→連鎖強(qiáng)度越大。利用重組率計(jì)算交換值的一般公式是:

交換值%=重組率%+雙交換值(%)

公式的根據(jù)是:雙交換也是交換值的組成部分,但不產(chǎn)生重組型配子。在雙交換值=0(或忽略不計(jì))時(shí),交換值在數(shù)值上等于重組率。雙交換第21頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第三節(jié)基因定位與遺傳圖基因定位的概念:

基因定位是指確定連鎖基因在染色體上的的排列順序和距離。基因之間的距離可用交換值來表示。生物體的各對(duì)基因在染色體上的位置是相對(duì)恒定的,該理論的重要證據(jù)就是特定的2對(duì)基因之間的交換值恒定,而不同基因之間交換值不同。2基因之間的染色體區(qū)域的交換值大小與基因在染色體上距離的遠(yuǎn)近一致,因此,交換值可直接表示基因的距離,兩者數(shù)值相同,只是作為遺傳距離時(shí),將交換值的%去掉,稱為遺傳單位?;蚨ㄎ坏姆椒ǎ航?jīng)典遺傳學(xué)基因定位的主要方法是兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)和三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)。第22頁,共82頁,2024年2月25日,星期天一、兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)是基因定位常用方法之一,首先是通過一次雜交和一次測(cè)交來確定兩對(duì)基因的重組率,然后根據(jù)重組率確定他們的距離。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)在確定三對(duì)基因距離時(shí),先要將三對(duì)性狀兩兩組合成三組,進(jìn)行三次雜交和三次測(cè)交,根據(jù)測(cè)交結(jié)果分別求算出每組雜交組合兩對(duì)性狀基因的重組率,最后比較三對(duì)基因的重組率,推出三個(gè)基因的排列順序。第23頁,共82頁,2024年2月25日,星期天玉米兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)第24頁,共82頁,2024年2月25日,星期天由第一、二實(shí)驗(yàn)測(cè)得的C-Sh間的重組率為3.6%,Wx-Sh間的重組率為20.0%,據(jù)此初步推測(cè)3個(gè)基因的排列順序可能是:Wx20.0Sh3.6C23.6①Wx20.0Sh②C3.616.4由第三組試驗(yàn)測(cè)得Wx-C之間的重組率為22.0%,與23.6%較為接近,所以可以推斷3個(gè)基因的排列順序?yàn)榈谝环N排列方式。Wx-C重組率為23.6%Wx-C重組率為16.4%兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)方法很繁雜,確定三個(gè)基因位置需要進(jìn)行三次雜交和測(cè)交。而且以重組率代替交換值,未將雙交換估計(jì)在內(nèi)。在距離超過5個(gè)遺傳單位時(shí),可發(fā)生雙交換,所以準(zhǔn)確性較差。第25頁,共82頁,2024年2月25日,星期天二、三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)是三對(duì)連鎖基因定位最常用的方法,首先通過用三對(duì)相對(duì)性狀均有差異的兩純合親本雜交,然后用雜種F1與純隱性個(gè)體進(jìn)行測(cè)交,根據(jù)測(cè)交子代不同類型占總類型的百分?jǐn)?shù),確定F1所產(chǎn)生的配子類型和比例,用于估計(jì)雙交換值、推出基因排列順序,并估算基因之間的距離。三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)通過一次雜交和一次測(cè)交,同時(shí)確定3對(duì)基因在染色體上的位置,簡(jiǎn)化了定位程序。同時(shí)將雙交換包括在交換值中,因而對(duì)距離的估算更加準(zhǔn)確。又因只做一次雜交、一次測(cè)交,所以更便于控制環(huán)境影響。第26頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

P凹陷、非糯、有色×飽滿、糯性、無色F1×凹陷、糯性、無色shwxc玉米的三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)

1.雜交、測(cè)交,獲得測(cè)交子代得到了測(cè)交子代6708個(gè)子粒第27頁,共82頁,2024年2月25日,星期天2.分類統(tǒng)計(jì)測(cè)交子代表型數(shù)據(jù),推論F1配子類型

產(chǎn)生8種類型的Ft子代,有4種比例,這是典型的3對(duì)基因連鎖遺傳的表現(xiàn)。

(如果3對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的,雜合體測(cè)交子代應(yīng)是8種表型一種比例。如果3對(duì)基因中,兩對(duì)連鎖,一對(duì)獨(dú)立遺傳,則雜合體測(cè)交子代應(yīng)是8種表型兩種比例。)第28頁,共82頁,2024年2月25日,星期天3.分析三對(duì)基因的順序

根據(jù)兩種親型配子的基因組成,可以假設(shè)F1雜合體3對(duì)連鎖基因的順序有三種可能:第一種wx基因在sh和c基因之間:即sh++//+wxc第二種sh基因在wx和c基因之間:即+sh+//w+c第三種c基因在sh和wx基因之間:即sh++//+cwx

在第二種可能中,即當(dāng)sh基因在wx和c基因之間時(shí),經(jīng)過雙交換,將產(chǎn)生+++和shwxc兩種雙交換型的配子,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。而其它兩種可能都不會(huì)如此。據(jù)此可以確定本例三對(duì)連鎖基因在染色體上順序是wxshc

。第29頁,共82頁,2024年2月25日,星期天4.計(jì)算相鄰基因的交換值,確定基因之間的距離cshwx3.518.4第30頁,共82頁,2024年2月25日,星期天三、交換和干涉干涉:在一個(gè)單交換發(fā)生后,在它鄰近發(fā)生第二次交換的機(jī)會(huì)就會(huì)減少,這種現(xiàn)象叫干涉(干擾)。受干擾的程度,可用符合系數(shù)(并發(fā)系數(shù))表示:符合系數(shù)經(jīng)常變動(dòng)值在0~1之間,當(dāng)符合系數(shù)等于1時(shí),表示兩個(gè)單交換獨(dú)立發(fā)生,完全沒有干涉(理論雙交換值等于兩個(gè)單交換值的乘積);當(dāng)符合系數(shù)等于0時(shí),表示發(fā)生了完全干涉,即一點(diǎn)發(fā)生交換,其鄰近點(diǎn)就不發(fā)生交換。第31頁,共82頁,2024年2月25日,星期天四、連鎖群和遺傳圖連鎖群:

遺傳學(xué)上把位于同一對(duì)染色體上的所有基因稱為一個(gè)連鎖群。一種生物的連鎖群的數(shù)目和其染色體的對(duì)數(shù)一致。在由兩條不同的性染色體決定性別的兩性生物,生物連鎖群數(shù)等于其染色體對(duì)數(shù)加1,例如果蠅2n=8,有4對(duì)染色體,果蠅已確定的連鎖群有5個(gè)。同一種生物的連鎖群的數(shù)目是恒定的,它不以其染色體條數(shù)的變化而變化。遺傳圖:

把一個(gè)連鎖群上的各個(gè)基因按確定了的順序和相對(duì)距離標(biāo)示出來,所構(gòu)成的圖形即為染色體圖,又稱為連鎖圖或遺傳圖。兩個(gè)基因在連鎖圖上的距離單位稱為圖距。1%交換值定為一個(gè)圖距單位,圖距單位稱為”厘摩”(centimorgan,cM)。第32頁,共82頁,2024年2月25日,星期天玉米的遺傳圖第33頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第四節(jié)真菌類的遺傳分析真菌類生物的世代交替與高等生物不同,其單倍體無性世代發(fā)達(dá),而二倍體有性世代是短暫的。其有性過程中也存在著基因的連鎖和交換,可用于遺傳作圖。真菌短暫的二倍體合子減數(shù)分裂產(chǎn)生4個(gè)單倍體子囊孢子,遺傳學(xué)上稱為四分子。對(duì)四分子進(jìn)行的遺傳分析稱為四分子分析。通過四分子分析,能夠計(jì)算出基因與著絲粒之間的重組率,進(jìn)行基因定位,繪制遺傳圖。第34頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

紅色面包霉(鏈孢霉)繁殖1.無性繁殖:分生孢子繁殖。2.有性繁殖:(1)+、-接合型菌絲融合成2n菌絲(2)+、-接合型分別形成原子囊和分生孢子,分生孢子與原子囊菌絲融合成2n菌絲。減數(shù)分裂

四分孢子8個(gè)直線排列的有絲分裂子囊孢子第35頁,共82頁,2024年2月25日,星期天紅色面包霉的生活周期第36頁,共82頁,2024年2月25日,星期天鏈孢霉從雜合體(+/-)合子到子囊的發(fā)育過程

野生型鏈孢霉在基本培養(yǎng)基上可以生長(zhǎng),用“+”表示,賴氨酸缺陷型鏈孢霉只能在附加賴氨酸的基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng),用“-”表示。第37頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第一種分離方式(第一次分裂分離):交換在著絲粒與+/-基因之外鏈孢霉的第一次分裂分離(M1)和第二次分裂分離(M2)

減數(shù)分裂中,鏈孢霉二倍體雜合體(等位基因+/-)有兩種分離方式第二種分離方式(第二次分裂分離):交換在著絲粒與+/-基因之間第38頁,共82頁,2024年2月25日,星期天親型子囊和交換型子囊的特征M1:親型子囊++++----或----++++M2:交換型子囊++--++--,++----++,--++--++,--++++--第39頁,共82頁,2024年2月25日,星期天鏈孢霉的子囊類型

賴氨酸野生型子囊孢子發(fā)育快,在顯微鏡下顯示黑色,缺陷型子囊孢子發(fā)育慢,顯示灰色。

鏈孢霉雜合體(+/-)減數(shù)分裂后的子囊類型第40頁,共82頁,2024年2月25日,星期天重組率的計(jì)算+/-基因與著絲粒之間的重組率=(交換型子囊數(shù)/總子囊數(shù))X100%X1/2每個(gè)交換型子囊中只有半數(shù)是經(jīng)過了染色體交換的重組型孢子,因此,重組率應(yīng)是交換型子囊?guī)茁实囊话?。如果不發(fā)生雙交換,則交換值=重組率。第41頁,共82頁,2024年2月25日,星期天性別決定

性染色體與常染色體性別決定性別畸形性別分化性反轉(zhuǎn)性連鎖(伴性遺傳)第五節(jié)性別決定與伴性遺傳第42頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.性別決定1.1性染色體與常染色體

在許多兩性生物中,都含有兩套普通的染色體和與性別有關(guān)的一條或一對(duì)形態(tài)大小不同的同源染色體。遺傳學(xué)上把兩性生物體細(xì)胞成對(duì)染色體中,直接與性別決定有關(guān)的一對(duì)或一條染色體叫性染色體(sex-chromosome),而把生物體細(xì)胞內(nèi),除過性染色體以外的其它兩套普通染色體叫常染色體(autosome,A)。

第43頁,共82頁,2024年2月25日,星期天性染色體和常染色體第44頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.2性別決定性染色體決定性別的類型:

XX-XY型:男性22對(duì)+XY女姓22對(duì)+XX22個(gè)+X22個(gè)+X22個(gè)+Y

22對(duì)XY22對(duì)XX男性女姓ZZ-ZW型:家蠶、鳥類、蛾類、蝶類及某些植物(草莓)等屬于這一類型。

第45頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第46頁,共82頁,2024年2月25日,星期天ZW性別決定第47頁,共82頁,2024年2月25日,星期天雌雄異株的部分植物

多數(shù)為XY型,被子植物有55個(gè)種和2個(gè)變種屬此類型毛白楊垂柳銀杏蘇鐵(左)及其雌花序(中)、雄花序(右)第48頁,共82頁,2024年2月25日,星期天大麻雄株(左)和雌株

石刁柏植株石刁柏雌株(左)和雄株XY型第49頁,共82頁,2024年2月25日,星期天高等植物的性別決定玉米的性別決定第50頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.3性別畸形性別畸形:兩性生物中由于性染色體的增加、減少或其他因素影響使性別表現(xiàn)不正常的現(xiàn)象。人類性別畸形主要是由于性染色體的增加或減少、性決定的機(jī)制受到干擾而引起的。類型:睪丸退化癥(Klinefelter綜合癥):XXY(47條)卵巢退化癥(Turner綜合癥):XO(45條)超雄體:XYY(47條)超雌體:XXX(47條)、XXXX(48條)多X的男人:XXXY(48條)、

XXXXY(49條)

第51頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.4性別分化性分化是指受精卵在性決定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行雄性或者雌性性狀分化和發(fā)育的過程。這個(gè)過程和環(huán)境條件具有密切的關(guān)系,當(dāng)環(huán)境條件符合正常性分化要求時(shí),就會(huì)按照遺傳基礎(chǔ)所規(guī)定的方向分化為正常的雄體和雌體,如果不符合正常性分化要求,性分化就會(huì)受到影響,從而偏離遺傳基礎(chǔ)所規(guī)定的性分化方向。

第52頁,共82頁,2024年2月25日,星期天雄蜂蜂王工蜂蜜蜂的性別分化第53頁,共82頁,2024年2月25日,星期天1.5性反轉(zhuǎn)牝(pìn)雞司晨(性反轉(zhuǎn))

母雞ZW×ZW性反轉(zhuǎn)后的母雞↓ZZZWZWWW1∶2

死亡雄:雌=1∶2第54頁,共82頁,2024年2月25日,星期天人妖(男性在激素的作用下,異常地發(fā)生女性化)第55頁,共82頁,2024年2月25日,星期天2.性連鎖(伴性遺傳)

位于性染色體上的基因所控制的某些性狀總是伴隨性別而遺傳的現(xiàn)象叫性連鎖或伴性遺傳。果蠅的伴性遺傳實(shí)驗(yàn)P紅眼雌蠅×白眼雄蠅

↓F1紅眼(雌蠅、雄蠅)姊妹交

F2紅眼∶白眼3∶1但:雌蠅全為紅眼,雄蠅中,紅眼∶白眼=1∶1第56頁,共82頁,2024年2月25日,星期天果蠅伴性遺傳現(xiàn)象的解釋X+X+

×

X

WYX+X

WYX+XW

×

X+Y♀X+X+X+YX+XWXWY♂X+Y

X+Xw假設(shè)控制果蠅白眼性狀的基因(w)在X染色體上,并且是隱性的,Y染色體上沒有這個(gè)基因的等位基因。所以出現(xiàn)以上結(jié)果。第57頁,共82頁,2024年2月25日,星期天果蠅伴性遺傳解釋的驗(yàn)證

白眼雌蠅紅眼雄蠅

XWXW

×

X

+Y

XW

X+YX+XW

XWY

紅眼雌蠅白眼雄蠅用基因型純合個(gè)體:白眼雌蠅與紅眼雄蠅交配,產(chǎn)生的子代中,雌蠅應(yīng)該全部是紅眼,雄蠅應(yīng)該全部是白眼,即父親的性狀傳給了女兒,母親的性狀傳給了兒子,表現(xiàn)交叉遺傳現(xiàn)象。第58頁,共82頁,2024年2月25日,星期天人的伴性遺傳人類各種婚配下的色盲遺傳隔代遺傳第59頁,共82頁,2024年2月25日,星期天雞的伴性遺傳(羽毛色澤遺傳)第60頁,共82頁,2024年2月25日,星期天高等植物的伴性遺傳女婁菜屬用顯性純合的闊葉作母本,與細(xì)葉父本雜交,子代只得到闊葉雄株(帶有基因b的花粉是致死的,因而后代中沒有純合的XbXb雌株)

♂♀

XbYXB—XBY全為闊葉株XBXB×XbY第61頁,共82頁,2024年2月25日,星期天2.用雜合的闊葉作母本,與細(xì)葉父本雜交,子代全為雄株,且闊、細(xì)葉各占一半

XBXb×XbY

♀ XbY

XB—XBY雄株闊葉Xb

—XbY雄株細(xì)葉第62頁,共82頁,2024年2月25日,星期天3.用雜合闊葉作母本,與闊葉父本雜交,子代雌株全闊葉,雄株中闊細(xì)葉各占一半

♂♀

XBYXB

XBXBXBYXbXBXbXbY

雌株全闊葉,雄株闊∶細(xì)=1∶1XBXb×XBY第63頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

限性遺傳:位于Y染色體(XY型)或W染色體(ZW型)上的基因所控制的遺傳性狀只局限于雄性或雌性上表現(xiàn)的現(xiàn)象。如耳毛-限男性,發(fā)達(dá)乳房-限女性。限性性狀多與激素有關(guān)。限性遺傳第64頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

從性遺傳或稱性影響遺傳:是指由常染色體上的基因決定的性狀,由于內(nèi)分泌等因素的影響,在一種性別表現(xiàn)顯性,而在另一種性別表現(xiàn)隱性。從性遺傳

P有角雌羊

HH×hh

無角雄羊

↓子一代

Hh

(雌性無角,雄性有角)

↓子二代1HH2Hh1hh

雌性:有角無角無角雄性:有角有角無角綿羊角的從性遺傳有角的公羊無角的母羊第65頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第66頁,共82頁,2024年2月25日,星期天第六節(jié)連鎖遺傳的應(yīng)用1.交換值與育種群體規(guī)模例:在4對(duì)優(yōu)良基因的選擇中,假設(shè)雜交兩親本的基因型為AABBccdd和aabbCCDD,從連鎖圖上知a、b基因在一個(gè)連鎖群上,交換值為20%,c、d基因在另一連鎖群上,交換值為10%。育種要求在F3代形成基因型為AABBCCDD的優(yōu)良株系5個(gè),問F2至少應(yīng)種植多大群體?第67頁,共82頁,2024年2月25日,星期天解:為在F3代形成基因型AABBCCDD的5個(gè)株系,則F2代至少需要獲得該基因型的個(gè)體5株。而F2代中的該基因型個(gè)體是由F1代產(chǎn)生的ABCD雌、雄配子結(jié)合而成。由ABCD配子的幾率能估算出AABBCCDD出現(xiàn)的幾率,進(jìn)而估算出F2應(yīng)種植的群體。已知a、b基因的交換值為20%,親型的AB產(chǎn)生的幾率應(yīng)為(1-20%)×1/2=40%;c、d基因的交換值為10%,親型的CD產(chǎn)生的幾率應(yīng)為(1-10%)×1/2=45%。兩者自由組合,則ABCD配子的幾率為40%×45%=18%。所以AABBCCDD出現(xiàn)的幾率為18%×18%=3.24%,為獲得該基因型個(gè)體5株,至少需要種植5/3.24%=154株。第68頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

例1.用純合猩紅眼、駝胸雌果蠅與純合紫眼、野生胸雄果蠅雜交,F(xiàn)1全為野生眼和野生胸。F1雌果蠅與F1雄果蠅雜交得到F2,其表現(xiàn)型及數(shù)目如下:雌果蠅雄果蠅野生眼、野生胸283猩紅眼、野生胸9猩紅眼、駝胸78野生眼、駝胸8野生眼、駝胸19紫眼、野生胸139猩紅眼、野生胸20猩紅眼、駝胸39白眼、駝胸40野生眼、野生胸145紫眼、駝胸11白眼、野生胸10請(qǐng)解釋其遺傳學(xué)原理,如有連鎖計(jì)算出交換值。2.根據(jù)交換值預(yù)測(cè)雜種后代某種類型的頻率第69頁,共82頁,2024年2月25日,星期天分析思路:分析這類題的遺傳學(xué)原理,首先分別分析每一對(duì)性狀,推測(cè)受多少對(duì)基因控制,是否存在基因互作;其次,分析是常染色體基因遺傳還是與性連鎖有關(guān);再分析不同性狀間的組合判斷是獨(dú)立遺傳還是連鎖遺傳;當(dāng)分析的生物是果蠅和家蠶是還要考慮雄果蠅和雌家蠶的完全連鎖。第70頁,共82頁,2024年2月25日,星期天野生胸與駝胸的比值都是3:1,而且無論是F1還是F2雌雄間都無差異,表明這是一對(duì)常染色體基因的遺傳。假設(shè)為A-a基因。F2合并群體中,野生眼:猩紅眼:紫眼:白眼=9:3:3:1,說明受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制,不存在基因互作。F2代雌雄果蠅眼色有差異說明存在伴性遺傳,但兩對(duì)基因又是獨(dú)立遺傳的,顯然一對(duì)基因位于X染色體上,另一對(duì)基因位于常染色體上。F2代雌蠅中只有野生眼和猩紅眼,所以控制猩紅眼的基因必然在X染色體上,用C表示。假設(shè)B基因在常染色體上決定紫眼性狀。那么,兩親本的基因型為:雌果蠅aabbXCXC,雄果蠅AABBXcY。第71頁,共82頁,2024年2月25日,星期天將F2雌雄合并。性狀數(shù)目按(3:1)(9:3:3:1)野生眼、野生胸428801×27/64=338(A_B_C_)紫眼、野生胸139801×9/64=112.6(A_B_cc)猩紅眼、野生胸29801×9/64=112.6(A_bbC_)野生眼、駝胸27801×9/64=112.6(aaB_C_)白眼、野生胸

10801×3/64=37.5

(A_bbcc)紫眼、駝胸11801×3/64=37.5

(aaB_cc)猩紅眼、駝胸

117801×3/64=37.5(aabbC_)白眼、駝胸

40801×1/64=12.5(aabbcc)

不符合(3:1)(9:3:3:1)的比例,不是自由組合,存在連鎖遺傳。第72頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

根據(jù)前面分析,A位于常染色體上,B位于常染色體上,C位于X染色體上,所以只能是A和B連鎖。于是,親本基因型及雜交組合為:

aabbXCXC×AABBXcY

F1AaBbXCXc(♀)×AaBbXCY(♂)

♀、♂皆為野生眼、野生胸

F2第73頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

F1雌果蠅產(chǎn)生配子F1雄果蠅產(chǎn)生配子親本型交換型(完全連鎖)

ABXC

AbXC

ABXC

ABXc

AbXc

abXC

abXC

aBXC

ABY

abXc

aBXc

abY

F2雄果蠅必然是雌配子與ABY和abY雄配子受精結(jié)合,其中與abY精子結(jié)合相當(dāng)于測(cè)交。第74頁,共82頁,2024年2月25日,星期天交換型雌配子與abY受精結(jié)合的表現(xiàn)型及數(shù)目:AabbXCY野生胸、猩紅眼9AabbXcY野生胸、白眼10aaBbXCY駝胸、野生眼8aaBbXcY駝胸、紫眼11交換型雌配子除與abY受精結(jié)合外,還與ABY受精結(jié)合。所以,A-B連鎖基因之間的交換值=2×(9+10+8+11)/401=19%第75頁,共82頁,2024年2月25日,星期天

例2.高稈(D)、非糯(Wx)、無芒(c)水稻與矮稈(d)、糯性(wx)、有芒(C)水稻雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)為高稈、非糯、有芒,F(xiàn)1自交得到如下F2結(jié)果:矮

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