基因的分离规律

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1、第四章 ：遗传 信息的 传递规 律第1节：基因的分离规律v遗传学奠基人孟德尔简介（Mendel,1822-1884）奥地利人，天主神父。主要 工作：1856-1864经过8年的 杂交试验，1865年发表了 植物杂交试验的论文。工作成就： （1）提出遗传单位是遗传因子（现代遗传传学确定为基因） （2）发现两大遗传规律基因的分离定律基因的自由组合定律孟德尔为什么会成功1.正确地选用试验材料(豌豆)是孟德尔获得 成功的首要条件。 2. 由单因素(即一对相对性状)到多因素(即 两对或两对以上相对性状)的研究方法。 3. 应用统计学方法对实验结果进行分析。 4. 科学地设计了试验的程序：数据分析提出假说

2、设计实验 验证假说。孟德尔为什么会成功？一.为什么用豌豆做遗传实验易成功?1.豌 豆自花传粉（ 自交）闭花受粉自然状态下，永远是纯种2.具有易区分的性状3.性状能稳定遗传 4.豌豆花大，易于 做人工实验闭 花 传 粉自 花 传 粉异 花 传 粉(1)性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。例如：肤色 ，血型，血压，高度，脸型，豌豆的高茎与矮茎，人的色觉 正常与色盲等等。 （2）相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。(3)显性性状：杂种子一代中显现出来的性状。隐性性状：杂种子一代中未显现出来的性状。（4）性状分离：杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性 状的现象。相对性状 例：豌豆的黄色

3、子叶和绿色 子叶；人的双眼皮和单眼皮等。分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？相对性状耳垂的位置1、有耳垂 2、无耳垂豌豆的七对相对性状下列性状中属于相对性状的是( )A. 猫的白毛与蓝眼B. 兔的短毛与长毛C. 人的身高与体重D. 棉花的细绒与长绒B人工异花授粉（杂交）示意图1、去雄2、套袋3、授粉4、套袋分离规律试验同株或异株的两朵花之间的传粉 过程叫异花传粉。不同植株的花 进行异花传粉时，供应花粉的植 株叫父本（）接收花粉的植株 叫母（）。1、一对相对性状的杂交实验遗传图谱中的符号：P : F（子代 ） : :F1:F2:亲本母本父本杂交自交(自花传粉,同种类型相交)杂种子一代杂种子二代1

4、、自交 :指同种基因型个体的雌雄个体的交配 。2、杂交 :指两种不同基因型的个体间雌雄配子 的结合 3、正交和反交高茎作母本矮茎作父本为正交，反之矮茎作 母本，高茎作父本则为反交。 一对相对性状的研究 P(杂交)F1 (子一代)(亲本)P(杂交)F1(亲本)(子一代)正交反交 一对相对性状的研究 F1(自交)F2为什么F1中 只表现一个亲 本的性状（叶 腋）？另一个亲本 的性状（茎顶 ）是永远消失 了?还是暂时隐 藏起来了呢？3 ： 1叶腋茎顶三、对分离现象的解释（1）生物的性状是由遗传因子决定的。每个因子决定着一种特定的性状。显性遗传因子 显性性状（大写字母表示，如D）隐性遗传因子 隐性性状

5、（小写字母表示，如d）（2）体细胞中遗传因子成对存在。纯合子：遗传因子组成相同的个体。显性纯合子：DD隐性纯合子：dd杂合子：遗传因子组成不同的个体。如Dd（3）生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等三、对分离现象的解释 在体细胞中, 基因成对存 在。(如：DD、Dd、dd)DD叶腋茎顶 ddP减数 分裂配 子Dd(受 精) F1Dd 叶腋 相对性状是由遗传因子(现称基因)决定的 配子形成时, 成对的基因分开, 分别进入不同的配子。 受精时,

6、雌雄配子随机结合, 基因恢复成对, 显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用, 所以F1表现显性性状F1形成配子时，成对的 遗传因子分离，每个配 子中含有成对遗传因子 的一个。F1形成两种比例相同的配 子(即D:d1:1)，配子受 精机会均等，所以F2出现 性状分离，其分离比为 3:1，遗传因子组成比为: DD:Dd:dd = 1:2:13. 对分离现象的解释 叶腋 叶腋叶腋 叶腋 叶腋 茎顶七对相对性状的遗传实验数据性状 茎的高度种子的形状子叶的颜色花的位置种皮的颜色豆荚的形状豆荚颜色显性性状 787（高）5474（圆滑） 6022（黄色）651（叶腋）705（灰色） 882（饱满）428（

7、绿色）隐性性状 277（矮）1850（皱缩） 2001（绿色）207（茎顶）224（白色）299（不饱满）152（黄色）F2之比 2.84:1 2.96:1 3.01:1 3.14:12.95:13.15:12.82:1F2表现型之比31是不是巧合呢？其结果同样在子二代发生性状分离，并且 显性性状和隐性性状的数量比接近于3:1。2F1产产生配子过过程图解DdDdDdDDDdDdddDDdd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F21 ： 2 ： 1叶腋 茎顶叶腋 叶腋 叶腋 茎顶基因的分离定律1.基因位于染色体上，成 对的基因正好位于一对 同源染色体上。生物体 在进行减数分裂时，成 对的基因会随着同源

8、染 色体的分开而分离。 2. 等位基因的概念：在遗传学上，把位 于一对同源染色体 的同一位置上，控 制着相对性状的基 因，叫等位基因。注意： 1）具有等位基因的一定是杂合体。2）Dd，Aa，Tt是等位基因，DD，aa， Ta都不是等位基因。分离定律的实质在杂合子的细胞中，位于一对同源 染色体上的等位基因，具有一定的独立 性；在减数分裂形成配子的过程中，等 位基因会随同源染色体的分开而分离， 分别进入两个配子中，独立地随配子遗 传给后代。注意：分离定律的适用范围：（1）只适用于真核细胞的细胞核中的遗传因 子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质 的遗传因子的遗传.(2)揭示了控制一对相对性状的一

9、对遗传因子 行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对 或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定 律。四、对分离现象解释的验证测交实验测交（test cross）实验:杂种F1与隐性纯合子杂交。F1是杂合子，基因型 是Dd；F1能产生D和d 两种类型且比值相等 的配子；F1在形成配 子时，等位基因彼此 分离，分别进入不同 的配子中。实验结果与预期的设想 相符，证实了：叶腋 茎顶叶腋 茎顶3、对分离现象解释的验证(1)概念：把被测生物个体与隐性纯合体杂交，(2)遗传图解P Dd dd配子 D dd叶腋花茎顶花F Dddd 叶腋花茎顶花 1 : 1理论比 30 : 34实际比测交结论:F1是杂合体；

10、在F1形成配子时， 由于成对的基因分开，从而形 成两种数量相等的配子测交后代: 两种基因型之比为Dd:dd=1:1;P(叶腋花)=P(顶茎花)=P(Dd)=P(dd)=1 2两种之比为叶腋花:顶茎花=1:1从而测定被测个体遗传因子组成的方法分离 定律选择豌豆 作为实验材料杂交实验理论解释（假说）测交验证分离定律内容自花传粉、闭花受粉具有多个易于区分的性状F2性状表现类型及其比例为F2遗传因子组成及其比例叶腋茎顶= 31DDDddd =121子代性状表现类型及其比例为子代遗传因子组成及其比例叶腋茎顶= 11Dddd =11小 结 ：基因型和表现型及其关系 1.表现型遗传学上，把生物个体表现出来的

11、性状叫做 表现型。如豌豆的高茎和矮茎 。 2.基因型遗传学上，把与表现型有关的基因组成叫做 基因型。如:DD、Dd、dd。 3. 二者有怎样的关系？基因型在很大程度上决定了生物的表现型。 但是生物的表现型，在生物发育过程中，还 要受到外部环境条件的影响。不同的环境， 同一种基因型的个体可以有不同的表现型。 4.表现型是基因型和环境相互作用的结果。水毛茛表现型=基因型+环境v基因型是决定表现型的主要因素 。 v基因型相同，表现型一般相同。 v表现型相同，基因型不一定相同。（如豌豆的 叶腋） v在相同的环境中，基因型相同，表现型一定相同。孟德尔对一对相对性状遗传试验的解释纯合体能够稳定地遗传，它的

12、自交 后代不会再发生性状分离；杂合体不 能稳定地遗传，它的自交后代还会发 生性状分离。由相同基因的配子结合成的 合子发育而成的个体，叫做纯合子。 例如DD和dd。由不同基因的配子结合成的合 子发育而成的个体，叫做杂合子。例 如Dd。杂合子(杂种)：纯合子(纯种)：v基因分离规律的应用 1、杂交育种 (指导育种)2、医学实践（预防人类遗传病）显性的相对性完 全 显 性共显性基因与性状的概念系统图基因基因型等位基因显性基因隐性基因性状相对性状 显性性状隐性性状性状分离纯合子杂合子表现型发 生决 定决 定控 制控 制 控 制基因分离定律在实践的应用11.在动植物育种实践的意义 1）根据目标选择亲本

13、2）从杂种后代中选择，有目的的选育 3）最终培育出有稳定遗传性状的品种F1抗锈病( 显性性状)F2基因型：1DD 2Dd 1dd1DD 2Dd 1dd自交1DD1dd抗锈病不抗锈病不抗锈病抗锈病自交自交自交培育显性品种：作物育种往往从 F2开始，应连续自交，直到确认得到不再发 生分离的显性类型为止。培育隐性品种：一但出现隐性性状的品种，就是选用的品种。基因分离定律在实践的应用22.在医学实践的应用利用遗传分离定律对遗传病的基因型和发病概率作出 科学的推断。 比如：人的白化病，是由隐性 基因控制的一种遗传病。患者 的双亲都是正常的，在他们的 后代中，孩子发病的几率是 1/4。外观正常外观正常外

14、观 正 常3 ： 1为什么婚姻法禁止近亲结婚？在人类，虽然由隐性基因控制的遗传病通常很少出现，但在近 亲结婚（例如表兄妹结婚）的情况下，他们有可能从共同的祖先那 里继承相同的基因，而使其后代出现病症的机会大大增加。想一想人类遗传病并指的患病基因是显性基因，属于显性遗传病。 思考:如果双亲均患并指(均为杂合子)，那么后代患并指的概 率是多少?3/4预防显性遗传病的方法是控制患者生育。规律性比值在解决遗传性问题的应用后代显性:隐性为1 : 1， 则亲本基因型为：Aa X aa后代显性：隐性为3 : 1，则 亲本的基因型为Aa X Aa后代基因型Aa比aa为1 : 1，则 亲本的基因型为Aa X aa后代基因型AA:Aa:aa为1 : 2:1，则 亲本的基因型为Aa X Aa