第一節(jié) 孟德爾德雜交試驗-

1、第一節(jié)孟德爾德雜交試驗性狀:生物一切可以遺傳德形態(tài)結構特征和生理特性。單位性狀:組成生物體的每一個具體的性狀。相對性狀:同一單位性狀的相對差異。一.一對遺傳因子的雜交試驗孟德爾的其中一個試驗(如圖: P 紅花(×白花(F1紅花F2 紅花白花705 224分析可知:F2表現(xiàn)3.15:13:1。同時孟德爾從1856-1864年對7對豌豆的性狀進行試驗皆出現(xiàn)相似的結果。從而得出規(guī)律性的東西。1. F1只表現(xiàn)一個親本的性狀,孟德爾把F1表現(xiàn)出來的親本性狀-顯性性狀;F1沒有表現(xiàn)出來的親本性狀-隱性性狀。2.F2的分離現(xiàn)象,在F2 群體中親本的相對性狀分別表現(xiàn)出來。3. F2 群體中顯隱性個體

2、的比例都接近3:1。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象?孟德爾做出了圓滿而科學的解釋。后面我們要做詳細的分析。孟德爾在雜交試驗中觀察的相對性狀數(shù)量從少到多,先集中觀察分析一對相對性狀的遺傳表現(xiàn),得出結論后再觀察分析兩對相對性狀、三對相對性狀以至多對相對性狀的遺傳表現(xiàn)。這樣從簡單到復雜,最后綜合分析提出了遺傳學上第二個基本規(guī)律獨立分配規(guī)律。二、兩對相對性狀的遺傳1、孟德爾的豌豆雜交試驗為例。孟德爾選擇了兩對具有明顯差異的相對性狀的豌豆作為親本。一個豌豆親本是黃色子葉、種子形態(tài)是圓粒,另一個親本是綠色子葉,皺粒種子。雜交后得到的F1群體全部表現(xiàn)為黃色子葉和圓粒種子。然后把15株F1代豌豆植株進行自交,得到556

3、粒F2代種子。這556粒F2種子表現(xiàn)出四種不同的類型,四種類型分離比為9:3:3:1,有兩種分別與雙親一致(黃子葉、圓粒和綠子葉、皺粒稱為親組合(Parental combination,有兩種是新出現(xiàn)的表現(xiàn)型(黃子葉、皺粒和綠子葉、圓粒稱為重組合(recombi nation。如(圖2-7。用分離規(guī)律來分析,子葉顏色這對相對性狀在F1全都代表現(xiàn)為黃色親本性狀,是完全顯性。F2代中出現(xiàn)了綠色子葉性狀,且黃色與綠色的比數(shù)為(315+101:(108+32 =416:1403:1。種子形態(tài)這對相對性狀,在F1全都表現(xiàn)為圓粒親本性狀,為完全顯性。F2代中圓粒種子與皺粒種子的比數(shù)為(315+108:(

4、101+32=423:1333:1。所以這兩對相對性狀都各自符合分離規(guī)律。彼此之間沒有什么干擾,是獨立地遺傳給子代的。P黃色子葉、圓粒種子×綠色子葉、皺粒種子F1黃色子葉、圓粒種子黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺?？倲?shù)實測數(shù)315 101 108 32 556理論比例9 : 3 : 3 : 1圖2-7 豌豆兩對相對性狀遺傳示意圖但將兩對相對性狀綜合起來看F代的四種表型分離比接近(3:12,說明這兩對相對2因子在各自分離的基礎上在配子內是隨機組合的。即種子形態(tài)和子葉顏色這兩對相對性狀在形成配子過程中的分配彼此獨立。根據(jù)數(shù)學的概率原理,兩獨立事件同時出現(xiàn)的機率為各自概率之乘積。那未F2群體

5、中出現(xiàn)各種形態(tài)豌豆的概率為:黃子葉、圓粒:3/4×3/4=9/16黃子葉、皺粒:3/4×1/4=3/16綠子葉、圓粒:1/4×3/4=3/16綠子葉、皺粒:1/4×1/4=1/16即各種表型比例為9:3:3:1,它恰好是(3:12 。也可用另一種方式表示:3黃子葉:1綠子葉×3圓粒:1皺粒9黃子葉圓粒:3黃子葉皺粒:3綠子葉圓粒:1綠子葉皺粒孟德爾雜交試驗中F代556粒豌豆的四種表型比315:101:108:32。用統(tǒng)計學上2的卡平方(X2 測驗法,進行適合性測驗,測得該分離比符合理論比9:3:3:1。2、獨立分配現(xiàn)象的解釋獨立分配規(guī)律是在分離

6、規(guī)律基礎上提出的。其核心是兩對或兩對以上的相對因子在形成配子時,各對相對因子彼此分離而不同的相對因子之間互不干擾,可以自由組合,的黃子葉、圓粒豌豆,在形成配子時可形成四各自獨立地分配到配子中去。即例如F1種不同配子,且數(shù)目相等?？捎梅种Ψū硎?YyRr產生配子的種類和比數(shù)Y-y相對因子分離成(1Y:1y,R-r相對因子分離成(1R:1r,同時兩不同的相1R = 1YR/1Y1r = 1Yr1R = 1yR/1y1r = 1yr配子的1YR:1Yr:1yR:1yr狀態(tài)。由于雌雄配子均可形成對因子間又自由組合,形成了F1這四種數(shù)目相等的配子,因而經(jīng)受精的隨機結合,就出現(xiàn)F的16種組合及九種基因型2

7、(圖2-8YyRr配子配子YR Yr yR yrYR YYRR YYRr YyRR YyRrYr YYRr YYrr YyRr YyrryR YyRR YyRr yyRR yyRryr YyRr Yyrr yyRr yyrr基因型分離圖示圖2-8 豌豆兩對雜合基因YyRr產生配子及F2在完全顯性情況下,上圖的9種基因型可歸納為4種表現(xiàn)型。(見表2-3表2-3 豌豆YyRr自交F表現(xiàn)型及基因型的種類和比例2項目基因型基因型比例表現(xiàn)型表現(xiàn)型比例YYRR 1YYRr 2 黃子葉9種YyRR 2 圓粒YyRr 4類YYrr 1 黃子葉 3和Yyrr 2 皺粒比yyRR 1 綠子葉 3yyRr 2 圓粒例yyrr 1 綠子葉.皺粒 1合計9種 4 種以后人們在觀察細胞的減數(shù)分裂中,發(fā)現(xiàn)同源染色體的分離及非同源染色體的自由組合行為與孟德爾遺傳因子的分離及自由組合相一致。即相對遺傳因子分別在一對同源染色體的兩個染色體上,不同對的遺傳因子在不同對的非同源染色體上。減數(shù)分裂I的后期,同源染色體彼此分離向細胞兩極移動,導致了相對因子的分離,而二分體中各種非同源染色體的自由組合,就是不