《動物遺傳育種學(xué)》動物醫(yī)學(xué)全套教學(xué)課件

1、緒論第一節(jié)：家畜遺傳育種的基本概念第二節(jié)： 遺傳育種的發(fā)展簡史第三節(jié)：家畜遺傳育種對發(fā)展畜牧業(yè)的意義第四節(jié)：家畜遺傳育種的內(nèi)容與任務(wù)家畜遺傳育種的基本概念1、家畜的概念廣義的家畜：已馴化的動物。 包括豬、牛、羊、馬、駱駝、兔、雞、鴨、鵝等，還包括金魚、鯉魚、草魚、青魚、蜜蜂和蠶等。狹義的家畜：屬于哺乳動物綱的馴化動物，屬于鳥綱的馴化動物則為家禽。家畜遺傳育種的基本概念2、遺傳與變異的概念（1）遺傳：有血緣關(guān)系的生物個體間的相似之處。通過繁殖，子代基本與親代相似?！胺N瓜得瓜，種豆得豆” 遺傳并不意味著親代與子代完全相同。甚至一卵雙生的兄弟也不可能完全一模一樣 。家畜遺傳育種的基本概念2、遺傳與變

2、異的概念（2）變異：有血緣關(guān)系的生物個體之間的相異之處。子代不完全與親代一樣，子代的個體之間也完全不一樣。“一母生九子，九子各不同”家畜遺傳育種的基本概念3、家畜育種的概念 家畜育種就是采取一切可能的手段來控制、改造家養(yǎng)動物的遺傳特性，提高其生產(chǎn)性能，增加良種數(shù)量，改進畜產(chǎn)品的質(zhì)量，以及擴大優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的工作；也是不斷擴大和改良提高現(xiàn)有家畜品種，創(chuàng)造新的品種、品系，以及利用雜種優(yōu)勢等工作。孟德爾（G.J.Mendel 18221884，奧地利遺傳學(xué)家，牧師，奠基人） 系統(tǒng)地研究了生物的遺傳和變異。豌豆雜交試驗（18561864）：出生于農(nóng)民家庭修道士中學(xué)畢業(yè)維也納大學(xué)學(xué)習(xí)物理學(xué)和自然史教師 修道院

3、植物雜交實驗保送遺傳育種的發(fā)展簡史（一）遺傳學(xué)的發(fā)展簡史遺傳學(xué)的奠基階段 1866年，發(fā)表了植物雜交試驗 （Experiment on Plant Hybridization）的 論 文，提出了分離規(guī)律和自由組合規(guī) 律，可惜當時未被人們所接受。1、選擇質(zhì)量性狀作為研究對象； 2、應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法來分析試驗結(jié)果；3、進行系譜記載；德福里（De Vris H.，荷蘭植物學(xué)家）柯林斯（Correns C.，德國植物學(xué)家）薛爾馬克（VonTschermak E.，奧地利植物學(xué)家） 1900年，在不同國家用多種植物進行了與孟德爾早期研究相類似的雜交育種試驗獲得與孟德爾相似的解釋證實孟德爾遺傳規(guī)律確認重大意

4、義。1900年孟德爾遺傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)標志著遺傳學(xué)的誕生孟德爾被公認為現(xiàn)代遺傳學(xué)的創(chuàng)始人。1910年起將孟德爾遺傳規(guī)律孟德爾定律。紀念孟德爾先生：1910年在布爾諾修道院建立了紀念館。遺傳育種的發(fā)展簡史1903年Sutton和Boveri “染色體是遺傳物質(zhì)載體”1909年約翰森（Johannsen）“基因”“基因型”“表現(xiàn)型”1910年摩爾根（Morgan）“連鎖交換” Emerson（一）遺傳學(xué)的發(fā)展簡史染色體理論和基因概念的確立遺傳育種的發(fā)展簡史1940年奧利弗（Olier） “基因可以再分”1941年比德爾（Beadle）“一個基因一個酶”1944年艾弗里（Avery）“DNA是遺傳物

5、質(zhì)”1953年沃生（J.D.Watson）和克里克（F.H.C.Crick）“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)”20世紀60年代“蛋白質(zhì)和核酸的自我復(fù)制”“中心法則”“突變的分子基礎(chǔ)的揭示”20世紀70年代人工合成基因20世紀80年代中期PCR技術(shù)出現(xiàn)和應(yīng)用1990年人類基因組計劃的實施（一）遺傳學(xué)的發(fā)展簡史現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展遺傳育種的發(fā)展簡史舊石器時代馴化“犬”（二）家畜育種學(xué)發(fā)展簡史憑經(jīng)驗根據(jù)體形外貌選留動物新石器時代馴化“豬”、“綿羊”“山羊”“牛”和馬“等遺傳育種的發(fā)展簡史我國家畜育種工作歷史悠久。（二）家畜育種學(xué)發(fā)展簡史憑經(jīng)驗根據(jù)體形外貌選留動物“相畜術(shù)”春秋戰(zhàn)國 伯樂相馬經(jīng)寧戚相牛經(jīng)漢 卜氏相羊經(jīng)后

6、魏 賈思勰齊民要術(shù)明 元亨療馬集從家畜的體型外貌來推斷其生產(chǎn)性能及體質(zhì)類型以自然選擇為基礎(chǔ)的經(jīng)驗型人工選擇遺傳育種的發(fā)展簡史1760年產(chǎn)業(yè)革命，畜牧業(yè)發(fā)生很大變化，出現(xiàn)育種工作新高潮。Robert Bakewell為近代動物育種的創(chuàng)始人，成功育成了夏爾馬（Shire）、長角肉牛和肉用來斯特羊。18世紀-19世紀中葉，全世界培育了許多畜禽品種。由于采取了確立明確的選種目標、采用連續(xù)多代近親交配、嚴格淘汰不良動物個體、重視引種改良工作、注意后裔成績等育種措施，此時的動物育種取得較好成績。（二）家畜育種學(xué)發(fā)展簡史根據(jù)生產(chǎn)性能、血統(tǒng)和后裔選留動物遺傳育種的發(fā)展簡史孟德爾對遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，開創(chuàng)了動物育種

7、學(xué)的新時代。20世紀20年代，英國統(tǒng)計學(xué)家和遺傳學(xué)家費希爾、美國遺傳學(xué)家賴特及英國生理學(xué)家和遺傳學(xué)家霍爾丹奠定了數(shù)量遺傳學(xué)的理論基礎(chǔ)。1937年美國學(xué)者拉什出版了動物育種方案，初步奠定了現(xiàn)代動物育種的理論基礎(chǔ)。20世紀50年代，數(shù)量遺傳理論逐漸被應(yīng)用到動物育種實踐中，并逐步成為主要的育種手段。（二）家畜育種學(xué)發(fā)展簡史現(xiàn)代動物育種體系的建立遺傳育種的發(fā)展簡史 20世紀80年代以后，限制性片段長度多態(tài)性（restriction fragment length Ploymorphism，RFLP）、擴增片段長度多態(tài)性（amplified fragment length polymorphism，AF

8、LP）、隨機擴增多態(tài)性DNA（random amplified polymorphisms DNA，RAPD）、DNA指紋等眾多DNA分子遺傳標記的出現(xiàn)，改變了數(shù)量性狀遺傳機制的理論，使反求遺傳學(xué)應(yīng)用成為可能。（三）分子遺傳學(xué)發(fā)展對動物育種的影響數(shù)量性狀遺傳理論的發(fā)展遺傳育種的發(fā)展簡史 隨著分子遺傳學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展及其在動物育種中的迅速滲透，動物育種學(xué)家從操縱數(shù)量性狀表現(xiàn)型逐步過渡到操縱數(shù)量性狀基因型，進行數(shù)量性狀的分子育種，即基因組育種和轉(zhuǎn)基因動物育種，這使動物育種產(chǎn)生了革命性的變革。（三）分子遺傳學(xué)發(fā)展對動物育種的影響動物分子育種的產(chǎn)生遺傳育種的發(fā)展簡史我國動物育種概況 中國有計劃、有目

9、的的動物育種工作主要是從1949年后開始的。 1954年新疆細毛羊的育成，標志著中國動物育種工作已經(jīng)走上科學(xué)化軌道我國家畜遺傳育種工作的成就 （1）基本調(diào)查清楚了畜禽品種資源 （2）引進了大量外國種畜 （3）培育了一批新的畜禽品種 （4）建立了畜禽育種指導(dǎo)機構(gòu)和良種基地 （5）培養(yǎng)了一支畜禽育種科技隊伍（四）我國動物育種概況及發(fā)展方向遺傳育種的發(fā)展簡史我國畜禽遺傳育種今后的研究領(lǐng)域和發(fā)展方向（四）我國動物育種概況及發(fā)展方向(1)畜禽重要經(jīng)濟性狀的遺傳分析主要對畜禽生長速度、胴體和肌肉品質(zhì)、多產(chǎn)性、雜種優(yōu)勢等重要經(jīng)濟性狀開展其遺傳規(guī)律和分子遺傳機理研究，為畜禽產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的遺傳改良提供有效的新

10、途徑。(2)培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種(系) 應(yīng)用分子數(shù)量遺傳學(xué)理論，采用分子技術(shù)、計算機技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)，挖掘和利用中國豬種繁殖力高、肉質(zhì)好的優(yōu)良基因，用標記輔助選擇和輔助滲人等方法與常規(guī)育種相結(jié)合，培育出新型高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種(系)。(3)加強畜禽種質(zhì)資源的保存與利用 應(yīng)用先進的保種理論，制定國家級總體保種策略，在分子水平上開展畜禽種質(zhì)遺傳差異調(diào)查、畜禽種質(zhì)資源的評估與分類，在原地保種和遷地保種的基礎(chǔ)上，研究長期保存凍精、卵細胞與凍胚的新技術(shù)，建立我國畜禽遺傳資源信息庫和基因庫。(4)畜禽基因組學(xué)研究 研究畜禽的功能基因組學(xué)和比較基因組學(xué)，定位影響畜禽重要經(jīng)濟性狀的主效基因;非孟德爾遺傳基因或QTL

11、的鑒別及育種應(yīng)用;研究分子標記輔助育種的技術(shù)體系;建立畜禽各種組織cDNA文庫;建立芯片技術(shù)平臺，研究成批基因表達、高通量基因型分型。(5)抗病育種研究 通過與特異性疾病抗性有關(guān)的免疫基因的表達和功能的研究，以盡早鑒別抗病或易感動物;在分子水平上研究病原的遺傳變異規(guī)律，研究基因組結(jié)構(gòu)、功能基因定位以及致病與免疫機理，開發(fā)相應(yīng)的診斷監(jiān)測試劑與疫苗。(6)畜禽生物信息學(xué)研究收集分析國內(nèi)外基因庫數(shù)據(jù)，建立與動物良種繁育相關(guān)的基因組數(shù)據(jù)庫；運用先進有效的農(nóng)業(yè)生物信息學(xué)研究手段，結(jié)合我國豐富的、特有的遺傳資源，開展中國優(yōu)良家畜資源的單核苷酸多態(tài)性（SNP）和插入缺失多態(tài)性的研究，分離、克隆有資助知識產(chǎn)權(quán)

12、的、有重要經(jīng)濟價值的新基因及重要的基因表達調(diào)控元件，發(fā)現(xiàn)控制優(yōu)良性狀基因的分子標記。(7)繁殖新技術(shù)研究 研究和利用人工授精技術(shù)、胚胎移植、分割和冷凍技術(shù)、克隆育種技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)和體外受精技術(shù)等，快速擴繁優(yōu)良畜禽。(8)制定一系列種畜質(zhì)量檢測綜合標準和種畜集中測定與現(xiàn)場測定技術(shù)規(guī)程 根據(jù)動物主要經(jīng)濟性狀的遺傳規(guī)律，在大量種畜性能測定的基礎(chǔ)上，借鑒國外經(jīng)驗，結(jié)合我國國情及大型種畜場現(xiàn)有的條件，制定一系列種畜質(zhì)量監(jiān)測綜合標準和種畜集中測定與現(xiàn)場測定技術(shù)規(guī)程（包括測定方法、評定方法和良種登記制度）等國家和行業(yè)標準，并對全國大型種畜場進行質(zhì)量統(tǒng)檢，為建立種畜質(zhì)量檢測體系奠定基礎(chǔ)。遺傳育種的發(fā)展簡史（

13、四）我國動物育種概況及發(fā)展方向家畜遺傳育種對發(fā)展畜牧業(yè)的意義家畜育種的目的是改進家畜種質(zhì)，從而提高畜產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量，并不斷增加畜牧業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。家畜育種工作的內(nèi)容包括選育改良現(xiàn)有畜群品種，培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種，以及利用 雜種優(yōu)勢等幾個方面。家畜遺傳育種對發(fā)展畜牧業(yè)的意義家畜育種在畜牧業(yè)生產(chǎn)上的意義是多方面的，大致有以下幾點：首先，它能改良種畜，以保證畜群生產(chǎn)力的提高。其次，通過育種可以改變家畜的生產(chǎn)方向。第三，國內(nèi)外在培育雜交親本工作中已取得很大進展，從而大大提高了產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。第四，通過育種可以培育出適合工廠化生產(chǎn)的家商品種，發(fā)展商品生產(chǎn)。家畜遺傳育種的內(nèi)容與任務(wù)家畜遺傳育種是研究家

14、畜遺傳育種理論和方法的課程。家畜遺傳育種的內(nèi)容包括遺傳學(xué)基本原理和家畜育種原理、方法兩大部分。謝謝觀看！第一章染色體與基因組第一章：染色體與基因組基因就是一段DNA，染色體是基因的載體，他們就像一只只小船，蕩漾在細胞核的基質(zhì)中。由于親代能夠?qū)⒆约旱倪z傳物質(zhì)DNA以染色體的形式傳給子代，保持了物種的穩(wěn)定硅和連續(xù)性，所以說染色體在遺傳上起著主要作用。第一節(jié)：染色體的類型與作用染色體的數(shù)目染色體的形態(tài)染色體的結(jié)構(gòu)染色體的核型第一節(jié)：染色體的類型與作用染色體（chromosome）之所以稱為染色體，是因為它能被堿性染料染色，而細胞的其他組成分都不能被堿性染料染色的緣故。一般說來，染色體只有在細胞有絲分

15、裂過程中，才可透過光學(xué)顯微鏡清楚地看到，而在細胞生活周期中占較長時間的分裂間期，染色體則以松散且無定形的染色質(zhì)形式存在于細胞核中。染色體與染色質(zhì)的主要區(qū)別并非在于化學(xué)組成上的差異，而在于構(gòu)型不同。一、染色體的數(shù)目在真核生物中，每一物種都有其特定的染色體數(shù)。如人有46條，牛有60條，豬有38條，小鼠有40條等。雖然有時兩種動物會有相同的染色體數(shù)目，如豬有38條，貓也有38條；雞有78條；而犬也是78條，但是它們?nèi)旧w的形態(tài)、大小、著絲粒的位置以及基因結(jié)構(gòu)和功能上卻存在著很大差異。一、染色體的數(shù)目絕大多數(shù)高等動、植物體細胞的染色體大多是成對的二倍體（2n），即每一體細胞中有兩套同樣的染色體，這兩套

16、染色體分別來自該個體的兩個親本，來自親本的每一配子的一套染色體，稱為一個染色體組（n）。一、染色體的數(shù)目體細胞中含有一個染色體組的生物稱為單倍體。所以，在二倍體體細胞中染色體都是成對存在的，這種一條來自父方，一條來自母方，在大小、形態(tài)、著絲粒的位置、染色粒的排列等都相同的一對染色體稱為同源染色體。一、染色體的數(shù)目真核生物的體細胞中，都有一對性染色體。如果豬2n=38，其中36條染色體雌雄個體都一樣，稱為常染色體；其余兩條隨性別不同而不同，稱為性染色體。在哺乳動物中，雌性的兩條性染色體的形態(tài)、大小、著絲粒位置均相同，稱為X染色體；雄性的兩條性染色體只有一條與雌性X染色體相同，而另一條與X染色體存

17、在著很大差異，稱為Y染色體。一、染色體的數(shù)目各物種的染色體數(shù)目往往差異很大，目前已知染色體數(shù)目最少的物種是馬蛔蟲變種只有一對染色體（n=1），而蝴蝶卻有191對菜色體（n=191）.哺乳動物的染色體數(shù)目一般在1030對之間?，F(xiàn)將常見畜禽染色體數(shù)目列于表1-1中，以供參考。二、染色體的形態(tài) 每一物種的染色體都具有特定的形態(tài)特征，在細胞分裂過程中，染色體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)會發(fā)生一系列規(guī)律性變化，其中以中期染色體形態(tài)表現(xiàn)最為明顯和典型，在光學(xué)顯微鏡下可觀察到它由兩條姐妹染色體單體構(gòu)成，彼此以著絲粒相連。其結(jié)構(gòu)主要包括著絲粒、次縊痕、隨體和端粒。二、染色體的形態(tài) 在光學(xué)顯微鏡下觀察細胞分裂中期的染色體時，都

18、會發(fā)現(xiàn)一個不著色的縊縮部位，稱為主縊痕。在這個區(qū)域兩側(cè)的染色體部分稱為染色體的臂。染色體臂染色較深，將主縊痕區(qū)明顯地顯現(xiàn)出來。二、染色體的形態(tài) 有的染色體還有另一直徑較小的地方，稱為次縊痕（也與主縊痕一樣，染色較淡）。次縊痕末端的圓形或略呈長形的突出體稱為隨體。次縫痕的位置也是固定的。在細胞分裂過程中，核仁總是出現(xiàn)在次縊痕處，所以該處又稱為核仁形成區(qū)。染色體的主縊痕處能彎曲，次縊痕處不能彎曲。二、染色體的形態(tài) 著絲粒是染色體上紡錘絲的附著部位，是主縊痕處的染色質(zhì)部位。每個染色體只有一個著絲粒，它在某條特定染色體上的位置也比較恒定。根據(jù)著絲粒的位置、染色體臂的長短與隨體的有無，可以將染色體分成4

19、種類型：二、染色體的形態(tài) （1）中間著絲粒染色體：著絲粒在染色體中央，兩臂長短相近。（2）亞中間著絲粒染色體：著絲粒位于靠近染色體中央，染色體有一條長臂和一條短臂。（3）近端著絲粒染色體：著絲粒位于染色體一端附近，長臂與短臂差異明顯。（4）端著絲粒染色體：著絲粒位于染色體的一端，染色體僅有一臂。三、染色體的結(jié)構(gòu) 染色體與染色質(zhì)是在細胞周期的不同時期中存在的同一遺傳物質(zhì)的兩種形式。在細胞間期以伸展狀態(tài)的染色質(zhì)形態(tài)存在，染色質(zhì)纖維的直徑為10-30nm；在細胞中期則折疊壓縮成為粗短的染色體形態(tài)，直徑可達1m。不言而喻，在細胞間期我們只能看到染色質(zhì)，在細胞中期則只能看到染色體。三、染色體的結(jié)構(gòu) 染色

20、體在電子顯微鏡下觀察是一個高度折疊的螺旋化結(jié)構(gòu)。染色體的每一條染色單體是由一條完整的DNA大分子與組蛋白相結(jié)合的纖絲。纖絲上有許多組蛋白組成的圓珠，這些圓珠稱為核體。一個核體與另一個核體之間由DNA纏繞相連，稱為連接纖絲。三、染色體的結(jié)構(gòu) 連接纖絲把核體連成一串，形成一條以DNA為骨架的DNA蛋白纖絲。這種纖絲螺旋化形成線圈結(jié)構(gòu)，稱為螺旋體。如果把纖絲的核體稱為一級結(jié)構(gòu)，則螺旋體是二級結(jié)構(gòu)。三、染色體的結(jié)構(gòu) 螺旋體進一步螺旋化形成的圓筒稱為超螺旋體，是染色質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)。超螺旋體高度折疊和螺旋化就形成了染色質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)，從而形成染色體。四、染色體的核型 染色體核型是指將一個生物細胞中的染色體圖像

21、進行剪切，按照同源染色體配對、分組，依大小排列的圖形。核型反映了一個物種所特有的染色體數(shù)目及每一條染色體的形態(tài)特征，包括染色體相對長度、著絲粒的位置、臂比值、隨體的有無、次縊痕的數(shù)目及位置等。核型是物種最穩(wěn)定的細胞學(xué)特征和標志，代表了一個個體、一個種，甚至一個屬或更大類群的特征。四、染色體的核型 核型表示方式也稱為核型式，它能簡明地表示一個個體、一個品種或一個物種染色體的組成。一般前面數(shù)字代表一個個體、一個品種或一個物種細胞內(nèi)染色體的總數(shù)，在逗號后的兩個字母代表性染色體的組成和類型，如牛：60，XX；表示染色體60，性染色體XX，即為正常母牛核型第二節(jié)：染色體的行為細胞周期與有絲分裂減數(shù)分裂高

22、等動物的配子發(fā)生和生活史細胞周期是指一次細胞分裂結(jié)束到下一次細胞分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個過程。在這一過程中，細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)經(jīng)過復(fù)制，各種組分加倍，然后平均分配到兩個子細胞中，而每個子細胞含有與母細胞相同的遺傳物質(zhì)，細胞周期分為間期和有絲分裂期，其中有絲分裂期又分為前期、中期、后期和末期一、細胞周期與有絲分裂有絲分裂分裂間期分裂期前期中期后期末期膜仁消失現(xiàn)兩體形定數(shù)清赤道齊點裂數(shù)加均兩極兩體消失膜仁現(xiàn)一、細胞周期與有絲分裂1、間期：從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂開始的時期。間期以DNA合成為標志，可以分為DNA合成前期(G1期)，DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期) 。細胞分裂后形成

23、的兩個子細胞是否進行下次有絲分裂是在G1期決定的，有的繼續(xù)分裂，有的則進入分化過程；S期時DNA進行復(fù)制；G2期時DNA和蛋白質(zhì)合成活躍，為有絲分裂進行物質(zhì)和能量準備。一、細胞周期與有絲分裂2、前期 ：主要變化是染色質(zhì)絲不斷螺旋化而逐漸凝集成染色體，核膜核仁消失和形成紡錘體等。一、細胞周期與有絲分裂3、中期 核仁和核膜均消失了，核與細胞質(zhì)已無可見的界限，細胞內(nèi)出現(xiàn)清晰可見由來自兩極的紡錘絲所構(gòu)成的紡錘體。各個染色體的著絲粒均排列在紡錘體中央的赤道面上，而其兩臂則自由地分散在赤道面的兩側(cè)。此時染色體具有最典型的形狀，縮得最短、最粗，所以適于進行細胞學(xué)研究，是核型分析的最佳時期。染色體的兩條染色單

24、體只在未分裂的著絲粒處相互連接。中期的結(jié)束以著絲粒的斷裂和所有姊妹染色單體在著絲粒處分開為標志。一、細胞周期與有絲分裂4.后期 后期是活躍和迅速運動的時期，在這一時期中，姊妹染色單體分開并向兩極移動。當子染色體到達兩極時，此期結(jié)束。一、細胞周期與有絲分裂5.末期：末期以子染色體到達兩極后至形成兩個新細胞為止，主要過程是子核形成和胞質(zhì)分裂。一、細胞周期與有絲分裂有絲分裂是體細胞的分裂方式，其特點是分裂后的兩個子細胞染色體數(shù)目相等，且與其母細胞的染色體數(shù)目相同。但是，在配子形成過程中，還有另一種細胞分裂方式減數(shù)分裂。減數(shù)分裂是有性生殖個體性母細胞（精母細胞、卵細胞）成熟后，配子形成過程中發(fā)生的特殊

25、方式的有絲分裂，它只經(jīng)過一次染色體復(fù)制，卻經(jīng)過兩次連續(xù)的核分裂，從而使子細胞的染色體數(shù)目只有原來母細胞的一半。減數(shù)分裂形成的子細胞，經(jīng)過配子發(fā)生過程發(fā)育成配子。二、減數(shù)分裂對象：進行有性生殖的生物時期：原始生殖細胞 成熟生殖細胞特點：細胞連續(xù)分裂兩次，而染色體只復(fù)制一次結(jié)果：成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞中的減少一半二、減數(shù)分裂（1）減數(shù)分裂前的間期減數(shù)分裂前的間期與有絲分裂的間期很相似，也分為G1期、S期和G2期。不同的是減數(shù)分裂前的S期比有絲分裂的S期要長，而且S期只合成全部染色體DNA的99.7%，其余的0.3%在分裂時期的偶線期合成。二、減數(shù)分裂二、減數(shù)分裂精原細胞初級精母細

26、胞染色體復(fù)制體積增大特點：染色體的復(fù)制（DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成）（1）減數(shù)分裂前的間期1.前期：前期的一個重要特征是細胞核明顯增大，動物減數(shù)分裂的前期核體積要比有絲分裂前期核大3-4倍。在這一時期，染色體還表現(xiàn)出一些特殊行為：染色體配對、單體交換、相斥和端化作用。二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂2.中期：在減數(shù)第一次分裂中，核膜的消失、中心體的分離和紡錘體的形成，標志著前期的結(jié)束。二倍體的著絲粒與紡錘絲相連并向赤道板移動，每一對同源染色體的兩個著絲粒向極取向，標志著減數(shù)分裂已進入中期。二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂3.后期 由于紡錘絲的牽引，各個二倍體中的兩條同源染色體

27、分開，分別被拉向兩極，每一極只分到每對同源染色體中的一個。這樣，每一極只有n條染色體，實現(xiàn)了染色體數(shù)目的減半（2n-n），不過，這時每條染色體包含兩條染色單體，只是著絲粒沒有分裂開。二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂3.后期 由于紡錘絲的牽引，各個二倍體中的兩條同源染色體分開，分別被拉向兩極，每一極只分到每對同源染色體中的一個。這樣，每一極只有n條染色體，實現(xiàn)了染色體數(shù)目的減半（2n-n），不過，這時每條染色體包含兩條染色單體，只是著絲粒沒有分裂開。二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂4. 末期 染色體移到兩極后，末期開始。此時染色體的行為有兩種類型：一是染色體解螺旋化而進入間期狀態(tài)并形成核膜，接著進行細胞質(zhì)分

28、裂，成為兩個子細胞(在雄性，是兩個次級精母細胞；在雌性，是一個次級卵母細胞和一個小的極體，極體是只有細胞核、幾乎沒有細胞質(zhì)的細胞)；另外一種是紡錘絲消失后，染色體并不解螺旋，而是由兩極接進入各自第二次分裂的赤道板。二、減數(shù)分裂（2）減數(shù)分裂經(jīng)過減數(shù)分裂后，同源染色體平均分配到子核中，從母細胞的二倍體（2n）變成子細胞的單倍體（n），但其DNA含量與G1期相同，因為每條染色體含有兩條姊妹染色單體。二、減數(shù)分裂（3）減數(shù)分裂1. 前期：此時為兩個次級精母細胞，沒有同源染色體二、減數(shù)分裂（3）減數(shù)分裂2. 中期：染色體的著絲點排列在赤道板上二、減數(shù)分裂（3）減數(shù)分裂3. 后期：著絲點分裂，姐妹染色單

29、體分離，分別向兩極移動二、減數(shù)分裂（3）減數(shù)分裂4. 末期：減數(shù)分裂結(jié)束形成4個精細胞二、減數(shù)分裂（3）減數(shù)分裂經(jīng)過減數(shù)分裂，使1個母細胞變成4個子細胞，染色體數(shù)目從母細胞的2n變成子細胞的n，從而完成減數(shù)分裂周期。至此，整個減數(shù)分裂過程全部完成。因此，在動物，每個初級精母細胞通過連續(xù)兩次的分裂，變成4個精子細胞，隨后經(jīng)過變形期，形成4個精子；每個初級卵母細胞通過兩次分裂，形成1個卵子和3個極體。動物的性腺中有許多性原細胞，雄體的睪丸里有精原細胞，雌體的卵巢中有卵原細胞。三、高等動物的配子發(fā)生和生活史第三節(jié)：基因與基因組基因基因組（一）基因的概念1.基因的經(jīng)典概念 1865年，奧地利遺傳學(xué)家孟

30、德爾通過對豌豆雜交試驗的觀察，總結(jié)出了遺傳學(xué)的兩個基本規(guī)律，他說明什么是支配遺傳現(xiàn)象的因素時，提出了“遺傳因子”決定性狀的假說。1909 年，丹麥遺傳學(xué)家約翰生（Johannsen）用“基因”代替了“遺傳因子”，并沿用至今。1910年，美國遺傳學(xué)家摩爾根（H.Morgan）用果蠅進行遺傳學(xué)研究，證實了孟德爾的遺傳因子（基因）在染色體上呈直線排列，創(chuàng)立了基因?qū)W說。一、基因 經(jīng)典遺傳學(xué)基因的概念具有下列共性：基因具有染色體的重要特征（即基因位于染色體上），能自我復(fù)制，相對穩(wěn)定，在有絲分裂和減數(shù)分裂時，能有規(guī)律地進行分配；基因在染色體上占有一定的位置（即位點），并且是交換的最小單位，即在重組時是不能

31、再分割的單位；基因是以一個整體進行突變的，故它是一個突變單位；基因是一個功能單位，它控制正在發(fā)育有機體的某一個或某些性狀，如白花、紅花等?？傊?，經(jīng)典遺傳學(xué)認為基因是一個最小的單位，不能分割，既是結(jié)構(gòu)單位，又是功能單位。一、基因 2.基因的現(xiàn)代概念 為了揭示基因的化學(xué)本質(zhì)，科學(xué)家們做了很多工作。1928年，Griffith首先發(fā)現(xiàn)了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。1944年，Avery等證實肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化因子是DNA，并首次證明基因是由DNA構(gòu)成的。后來人們又通過研究發(fā)現(xiàn)有些只含有RNA病毒（如煙草花葉病毒）的遺傳物質(zhì)是RNA，而非DNA，進一步揭示了遺傳物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是核酸。一、基因 隨著微生物和生化

32、遺傳學(xué)的發(fā)展，認識到基因相當于編碼一個蛋白質(zhì)的DNA區(qū)域，因而基因被認為是蛋白質(zhì)編碼功能的單位，提出了“一個基因一個酶”學(xué)說，后來發(fā)現(xiàn)有些蛋白質(zhì)（如血紅蛋白和胰島素）不只由一種肽鏈組成，不同的肽鏈有不同的基因編碼，因而又提出了“一個基因一條多肽鏈”的假設(shè)。之后本澤（Benzer）在1955年通過噬菌體的順反子研究，把基因與順反子聯(lián)系了起來。一、基因 （一）基因的概念 分子水平上講，基因是一段制造功能產(chǎn)物的完整的染色體片段。這個定義包含了基因的產(chǎn)物、基因的功能性以及它的完整性（含有編碼區(qū)與調(diào)控區(qū)）。一、基因 （二）基因的結(jié)構(gòu)與種類 1.基因的結(jié)構(gòu) 分子生物學(xué)的深入研究使我們對基因的認識更加精細。

33、到了20世紀70年代：隨著分子生物學(xué)、現(xiàn)代遺傳基因?qū)W及基因工程，特別是DNA序列分析技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，人們才真正從堿基組成水平上了解了基因的基本結(jié)構(gòu)。（1）基因的組成部分 在DNA鏈上，由蛋白質(zhì)合成的起始密碼子開始，到終止密碼子為止的一個連續(xù)編碼序列，稱為一個開放閱讀框（open reading frame，ORF）。一、基因 （二）基因的結(jié)構(gòu)與種類 （2）原核基因的結(jié)構(gòu) 所謂原核基因是指由原核生物基因組編碼的基因、高等植物葉綠體基因組編碼的基因，以及線粒體基因組編碼的基因。原核基因DNA的序列結(jié)構(gòu)，包括啟動子序列、編碼區(qū)（即轉(zhuǎn)錄區(qū)序列或cDNA序列區(qū)）和終止子序列3個組成部分。原核基因mRN

34、A的序列結(jié)構(gòu)：包括連續(xù)不間斷的編碼區(qū)序列、轉(zhuǎn)錄而不翻譯的5-UTR和轉(zhuǎn)錄而不翻譯的3-UTR 3個組成部分。一、基因 （二）基因的結(jié)構(gòu)與種類 （3）真核基因的結(jié)構(gòu)真核基因DNA的序列結(jié)構(gòu)：包括啟動子序列區(qū)、轉(zhuǎn)錄序列區(qū)和終止子序列區(qū)3個組成部分。除此之外，還具有原核基因所沒有的一些特征：真核基因往往具有大量的內(nèi)含子，這些序列可位于整個基因的上、下游區(qū)和編碼區(qū)等；真核基因是單順反子，而原核基因往往組成大的轉(zhuǎn)錄單位多順反子。真核基因mRNA的序列結(jié)構(gòu)：包括5-UTR序列區(qū)、3-UTR序列區(qū)、外顯子和內(nèi)含子4個組成部分。一、基因 一、基因 2.基因的種類 （1）根據(jù)表達的最終產(chǎn)物劃分編碼蛋白質(zhì)的基因編

35、碼RNA的基因（2）根據(jù)產(chǎn)物的類型劃分調(diào)節(jié)基因結(jié)構(gòu)基因操縱基因（3）根據(jù)表達的時空特異性劃分組成基因奢侈基因誘導(dǎo)基因（4）根據(jù)排列組合特點劃分基因家族基因簇孤獨基因（5）根據(jù)結(jié)構(gòu)組成特點劃分斷裂基因假基因重疊基因重復(fù)基因基因內(nèi)基因移動基因一、基因 3.基因的大小及其表示方法（1）基因的大小 由于斷裂基因的存在，基因比實際編碼的蛋白質(zhì)要大得多。外顯子的大小和數(shù)目與基因的大小沒有必然的聯(lián)系，基因的大小主要決定于內(nèi)含子的長度與數(shù)目。由于內(nèi)含子長度的差異，導(dǎo)致不同物種的基因大小有很大的不同。不同物種其基因大小不同，生物越高等，基因的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，基因越大。例如，酵母平均基因長度為1.6kb，而哺乳動物為

36、16.6kb。（2）基因大小的表示方法 相對分子質(zhì)量堿基對數(shù)目摩爾單位質(zhì)量單位光密度單位一、基因 （一）基因組的概念1. 基因組 Winkler在1920年首次提出基因組（genome）一詞，意為gene與chromosome?；蚪M指一種生物染色體內(nèi)全部遺傳物質(zhì)的總和，包括組成基因和基因之間區(qū)域的所有DNA。生命是由基因組決定的，不同生物的基因組大小及復(fù)雜性不同，進化程度越高，基因組越復(fù)雜，但基因在基因組上的排列是有一定規(guī)律的。二、基因組 （一）基因組的概念2. C-值矛盾 通常情況下，一個物種單倍體基因組的DNA含量總是恒定不變的。我們將單倍體基因組所包含的全部DNA量，稱為該物種的C-值

37、。因此，基因組的大小可用C-值的大小來反映。同一物種單倍體基因組的C-值是相對恒定的，這是每種生物的一個特性。不同物種C-值的差異極大，C-值最小的是支原體，小于106bp；C-值最大的是某些顯花植物和兩棲動物，可達1011 bp。二、基因組 （二）基因組學(xué)基因組學(xué)（genomics）是由美國科學(xué)家Thomas Roderick 于1986年提出的，主要研究生物體全基因組（genome）的分子特征?；蚪M學(xué)強調(diào)的是以基因組為單位，而不是以單個基因為單位作為研究對象，其研究目標是獲得生物體全部基因組序列，注解基因組所含的全部基因，鑒定所有基因的功能及基因間相互作用關(guān)系，并闡明基因組的復(fù)制及進化規(guī)

38、律。二、基因組 近年來，隨著基因組計劃的發(fā)展，在新技術(shù)和新發(fā)現(xiàn)的推動下，其含義得到了不斷的發(fā)展和更新?，F(xiàn)在將它定義為對所有基因進行基因組作圖（包括遺傳圖譜、物理圖譜、轉(zhuǎn)錄本圖譜）、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一門科學(xué)。基因組學(xué)可分為結(jié)構(gòu)基因組學(xué)、功能基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)三大部分。二、基因組 第四節(jié)：遺傳物質(zhì)改變對家畜的影響染色體變異基因突變?nèi)旧w變異 在某些情況下，動物染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，這就是染色體變異（畸變）。數(shù)目變異包括整信性和非倍性變異，結(jié)構(gòu)變異包括缺失、倒位、重復(fù)和易位等。各種類型的畸變在家畜中是普遍存在的?；蛲蛔兊谒墓?jié)：遺傳物質(zhì)改變對家畜的影響（一）染色體數(shù)

39、目變異1. 整倍性變異 在細胞或個體中，成套（組）染色體的增加或減少，稱為整倍性變異。動物整倍性變異有單倍體（n），三倍體（3n）和四倍體（4n）等。三倍體以上的稱為多倍體。一、染色體變異 2.非整倍性變異：指在正常體細胞的基礎(chǔ)上發(fā)生個別染色體的增減現(xiàn)象。非整倍性變異比較多見，這種變異包括：（1）單體：單體是指二倍體染色體組中某對染色體缺少一個的生物，又稱2倍減1，即（2n-1）。 最普通的異常是缺少一條性染色體，缺少條染色體的個體稱為單體（XO）。一、染色體變異 （2）多體：多體是指對于一個完整的二倍體染色體組，增加了一條或多條染色體的生物。如果二倍體中某一對染色體多一條（2n+1），稱為三

40、體。如人類的“21 三體綜合征”。（3）性染色體畸變：性染色體畸變的結(jié)果是導(dǎo)致家畜的性異常。問題：性染色體組成為XXXY的馬表現(xiàn)出何種表型？一、染色體變異 （二）染色體結(jié)構(gòu)變異1、缺失2、重復(fù)3、倒位4、易位 在性細胞減數(shù)分裂時，由于染色體斷裂并以不同的方式重新黏接起來，造成染色體上基因的反常排列，這種現(xiàn)象稱為染色體結(jié)構(gòu)的變異。染色體結(jié)構(gòu)變異的實質(zhì)是遺傳物質(zhì)或遺傳信息的增減或位置改變，產(chǎn)生遺傳學(xué)上的劑量效應(yīng)和位置效應(yīng)。缺失 染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失，從而引起變異的現(xiàn)象。中間缺失：丟失的區(qū)段如發(fā)生在兩臂的內(nèi)部。頂端缺失：指缺失的區(qū)段位于染色體臂的外端。2. 重復(fù) 正常染色體上增加了

41、相同的一個區(qū)段。重復(fù)區(qū)段如按原來順序相接的稱為順接重復(fù)，如按顛倒順序相接的稱為反接重復(fù)。重復(fù)和缺失往往同時發(fā)生，一對同源染色體彼此發(fā)生非對應(yīng)的交換，其中一條染色體重復(fù)，另一條染色體就發(fā)生缺失了。3. 倒位 染色體上某一段發(fā)生斷裂后，倒轉(zhuǎn)180又重新連接起來，上面的基因在數(shù)量上雖無增減，但位置改變了。倒位并沒有改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量，而是改變了基因序列和相鄰基因的位置，因而在表現(xiàn)型上產(chǎn)生了某些遺傳變異，這種現(xiàn)象稱為位置效應(yīng)。4. 易位 兩對非同源染色體之間發(fā)生某區(qū)段的轉(zhuǎn)移。一條染色體的區(qū)段，轉(zhuǎn)移到另一條非同源染色體上，則稱為單向易位；兩條非同源染色體互相交換某區(qū)段，則稱為相互易位。易位發(fā)生在非同

42、源染色體上，造成了基因交換，但與正常的同源染色體基因交換有本質(zhì)的區(qū)別?；蛲蛔?基因突變就是指一個基因變?yōu)樗牡任换颍慈旧w上某一基因位點內(nèi)發(fā)生了化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化，所以也稱為“點突變”?；蛲蛔冊谏锝缰衅毡榇嬖?。二、基因突變 基因突變的原因 基因突 變的原因和過程，一般認為是由于內(nèi)外因素引起基因內(nèi)部的化學(xué)變化或位置效應(yīng)的結(jié)果，也就是DNA分子結(jié)構(gòu)的改變。一個基因僅是DNA分子的一個小片段，如果某片段的任何一個核苷酸發(fā)生變化，或在這一片段中更微小的片段發(fā)生位置變化，即發(fā)生所謂的位置效應(yīng)，都會引起基因突變。二、基因突變 （一）基因突變的種類及其影響因素基因突變可分為自然突變和誘發(fā)突變兩種。凡是

43、在沒有特設(shè)的誘變條件下，由外界環(huán)境條件的自然作用或生物體內(nèi)的生理和生化變化而發(fā)生的突變，稱為自然突變；在專門的誘變因素，如各種化學(xué)藥劑、輻射線、溫差劇變或其他外界條件影響下引起的突變，稱為誘發(fā)突變。二、基因突變 1.引起自然突變的因素： 一般認為除了包括自然界溫度驟變、宇宙射線和化學(xué)污染等外界因素以外，生物體內(nèi)或細胞內(nèi)都某些新陳代謝的異常產(chǎn)物也是重要因素。2.引起誘發(fā)突變的因素：（1）物理誘變因素包括電離輻射線，如X、 和射線，中子流等；非電離射線，包括紫外線、激光、電子流及超聲波等。（2）化學(xué)誘變因素有烷化劑，如乙烯亞胺、硫酸二乙酯、亞硝酸、亞硝基甲基脲等，5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤等某些堿

44、基結(jié)構(gòu)類似物，還有能引起轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯錯誤的吖啶類染料等。二、基因突變 （二）基因突變的特性1.突變的頻率 突變發(fā)生的頻率是指生物體（微生物中的每一個細胞）在每一世代中發(fā)生突變的幾率，也就是在一定時間內(nèi)突變可能發(fā)生的次數(shù)。不同生物以及不同基因的突變頻率是不同的，一般高等動、植物中的基因突變頻率平均為10-510-8，即10萬至1億配子中有1個發(fā)生突變；細菌和噬菌體的突變率為10-4-10-10，即1萬至100億個細胞中有1個突變體。二、基因突變 2.突變發(fā)生的時期和部位 從理論上講，突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何一個時期，在體細胞和性細胞中都可以發(fā)生。實驗表明，發(fā)生在生殖細胞中的突變頻率往往較高

45、，而且以在減數(shù)分裂晚期、性細胞形成前較晚的時期為多。 性細胞突變可以通過受精而直接遺傳給后代。體細胞突變，由于突變細胞在生長能力上往往不如周圍的正常細胞，因此，一般長勢較弱甚至受到抑制而得不到發(fā)展。 在家畜中，體細胞突變的一個例子是海福特牛的紅毛部分出現(xiàn)黑斑，但這種突變在生物的育種或進化上都是沒有意義的.二、基因突變 3.突變的多方向性 基因突變可以向多方向進行，一個基因可以突變?yōu)閍1、 a2 、a3等，即突變成為它的復(fù)等位基因。例如人類的ABO血型是復(fù)等位基因的典型例證之一，一個基因突變的方向雖然不定，但并不是可以發(fā)生任意的突變，這主要是由于突變的方向首先受到構(gòu)成基因本身的化學(xué)物質(zhì)的制約，同

46、時受內(nèi)外環(huán)境的影響，所以它總是在同樣的相對性狀的范圍內(nèi)突變，如家兔毛色的變異。二、基因突變 4.突變的重演性 同種生物中相同基因突變可以在不同的個體間重復(fù)出現(xiàn)，稱為突變的重演性。5.突變的可逆性 基因突變的過程是可逆的。顯性基因可以突變?yōu)殡[性基因，如Aa，稱之為正突變：反之，隱性基因也可以突變?yōu)轱@性基因，如a A，稱為反突變。突變的可逆性從事實上表明基因突變畢竟是以基因內(nèi)部化學(xué)組成的變化為基礎(chǔ)的。二、基因突變 6.突變的有害性和有利性 多數(shù)事例表明，突變大多數(shù)不利于生物的生長發(fā)育?；蛲蛔兪且鹑祟惡蛣游镞z傳病的主要原因，常見的如血友病、紅綠色盲、白化病、多指（趾）、高度近視等。家畜遺傳病的種

47、類也很多，有顯性遺傳病，如牛的多趾癥、馬的趾骨瘤、豬的螺旋毛等：也有隱性遺傳病，如豬的陰囊疝、乳頭內(nèi)陷等，這類遺傳病只有在致病隱性基因純合時才表現(xiàn)出來。二、基因突變 6.突變的有害性和有利性 也有少數(shù)突變能促進或加強某些生命活動，是有利于生物生存的，如作物的抗病性，熟性和莖稈的矮化堅韌、抗倒以及微生物的抗藥性等。有些突變雖對生物本身有害，而對人類卻有利，短腿羊的短腿突變就是一例。所以突變的有利或有害是相對的。 二、基因突變 思考題1.染色體有哪些類型？2.什么是染色質(zhì)與染色體？二者有何區(qū)別？3.有絲分裂與減數(shù)分裂有何異同？這二者在遺傳與變異中扮演什么樣的角色？4.染色體變異有哪些類型？5.基因

48、突變有哪些特性？第一章思考題1.染色體有哪些類型？2.什么是染色質(zhì)與染色體？二者有何區(qū)別？3.有絲分裂與減數(shù)分裂有何異同？這二者在遺傳與變異中扮演什么樣的角色？4.染色體變異有哪些類型？5.基因突變有哪些特性？第二章動物遺傳的基本規(guī)律主要內(nèi)容第一節(jié)孟德爾定律第二節(jié)連鎖交換規(guī)律第三節(jié)性別決定與伴性遺傳第四節(jié)動物形態(tài)遺傳的規(guī)律孤獨的天才孟德爾格雷戈爾孟德爾，天主神父。1856年開始在修道院的花園做豌豆遺傳試驗。1865年發(fā)表了題為植物雜交實驗的劃時代論文，但當時并未引起人們注意。直到1900年才引起遺傳學(xué)家、育種家的高度重視，被譽為遺傳學(xué)的奠基人。時代背景18世紀雜交實驗的目的是為了探討雜交能否產(chǎn)

49、生新種19世紀動、植物的雜交研究朝著兩個方向發(fā)展： 生產(chǎn)的目的，即為了提高農(nóng)作物的量和培養(yǎng)觀賞植物新品種。 理論研究的目的，即以雜交試驗為手段來探討生物的遺傳和變異的奧秘。雖然目的不同，但結(jié)果相似，即在雜交試驗中，人們觀察到雜種性狀的一致性和雜養(yǎng)后代性狀的多態(tài)性等遺傳現(xiàn)象。為什么會產(chǎn)生這種有規(guī)則的遺傳現(xiàn)象？對于這個問題當時未做出令人滿意的解釋。所以，探討生物性狀的遺傳問題就成為19世紀生物學(xué)家們迫切需要解決的重大課題。1.試驗材料都是能真實遺傳的純種 2.選擇有明顯區(qū)別的單位性狀作為觀察性狀3. 應(yīng)用系譜記載 4.應(yīng)用定量分析的統(tǒng)計方法 5.精心設(shè)計試驗方法6.嚴格的技術(shù)處理（一）盂德爾試驗的

50、方法和特點分離定律一對相對性狀的雜交實驗雜交：指的是具有不同遺傳性狀的個體之間的交配。所得的后代稱為雜種。單位性狀：孟德爾在研究豌豆等植物的性狀遺傳時，把植株所表現(xiàn)的性狀總體區(qū)分為各個單位作為研究對象，這樣區(qū)分開來的性狀稱為單位性狀。相對性狀：同一單位性狀在不同個體間所表現(xiàn)出來的相對差異稱為相對性狀。如豌豆的形狀呈圓形或皺縮。第一節(jié) 孟德爾定律分離定律（二）實驗內(nèi)容植物雜交試驗的符號表示：P：親本，雜交親本；：作為父本，提供花粉粒的雜交親本；：作為母本，提供胚囊的親本；：表示人工雜交過程；F1：表示雜種第一代； ：表示自交，采用自花授粉方式傳粉受精產(chǎn)生后代。F2：F1代自交得到的種子及其所發(fā)育

51、形成的的生物個體稱為雜種二代。PF1F2豌豆一對性狀雜交實驗的遺傳圖解第一節(jié) 孟德爾定律分離定律(1) F1只表現(xiàn)一個親本性狀。F1表現(xiàn)出來的親本性狀叫做顯性性狀，而F1中沒有表現(xiàn)出來的親本性狀叫做隱性性狀。(2）F1自交。在F2中，兩個親本的性狀均表現(xiàn)出來，這種現(xiàn)象叫做性狀分離。(3）F2中，具有顯性性狀的個體和具有隱性性狀的個體，呈現(xiàn)一定的分離比例3：1。第一節(jié) 孟德爾定律分離定律對F1結(jié)果作出假設(shè)（1）R傳給子代，r沒有傳給子代？（2）R和r都傳給了子代，但r的作用未表現(xiàn)出來，被R干擾了？PGF1F2RR(圓形） x rr(皺型）RrRr(圓形） RR(圓） Rr (圓） rr (皺）

52、121：RrRRR(圓)Rr(圓)rRr(圓)rr(皺)（三）分離現(xiàn)象的解釋與驗證1、孟德爾的假說（1）生物體性狀都是由遺傳因子（后稱為基因）決定的?？刂骑@性性狀的遺傳因子是顯性遺傳因子，用大寫字母（如R）來表示，控制隱性性狀的遺傳因子是隱性遺傳因子，用小寫字母（如r）來表示。（2）體細胞中遺傳因子成對存在。純合子：遺傳因子組成相同的個體，如DD、dd；雜合子：遺傳因子組成不同的個體，如Dd。（3）生物體在形成配子時， 成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個。（4）受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。PGF1F2RR(圓形） x rr(皺型）RrRr(圓形）

53、 RR(圓） Rr (圓） rr (皺） 一對相對性狀的遺傳分析圖解第一節(jié) 孟德爾定律分離定律RrRRR(圓)Rr(圓)rRr(圓)rr(皺)121：（三）分離現(xiàn)象的解釋與驗證2、分離規(guī)律的驗證孟德爾進行了測交實驗。測交實驗是用隱性個體與待測個體進行雜交，以推測待測個體基因組成的雜交方法。（2）測交的應(yīng)用：驗證孟德爾對一對雜交實驗“假說一演繹”過程是否正確推測待測個體基因的組成。PF1F2RR x rrRr (圓） x rr (皺） Rr (圓） rr (皺） 1（106） : 1（102）測交驗證圖解第一節(jié) 孟德爾定律分離定律RrrRr(圓)rr(皺)rRr(圓)rr(皺)（三）分離現(xiàn)象的解

54、釋與驗證孟德爾分離規(guī)律基本內(nèi)容1. 遺傳性狀由相應(yīng)的等位基因所控制。等位基因在體細胞中成對存在，一個來自父本，一個來自母本。2. 體細胞內(nèi)成對等位基因雖同在一起，但并不融合，各保持其獨立性，在形成配子時分離，每個配子只能得到其中之一3. F1產(chǎn)生不同配子的數(shù)目相等，即1：1。由于各種雌雄配子結(jié)合是隨機的，即具有同等的機會，所以F2中等位基因組合比數(shù)是1RR：2Rr：1rr，即基因型之比為1：2：1；顯隱性的個體比數(shù)是3：1，即顯隱表型之比為3：1。第一節(jié) 孟德爾定律分離定律（四）分離比實現(xiàn)的條件一對相對性狀雜交的遺傳規(guī)律是：F1個體都表現(xiàn)顯性性狀，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2個體表型比例是3：1。但是這

55、種性狀分離的比數(shù)，必須在一定的條件下才能體現(xiàn)。這些條件是：（1）用來雜交的親本必須是純合體。（2）顯性基因?qū)﹄[性基因的作用是完全的。（3）F1形成的兩種配子數(shù)目相等，配子的生活力相同，兩種配子結(jié)合是隨機的。（4） F2中3種基因型個體存活率相等。第一節(jié) 孟德爾定律分離定律（五）孟德爾遺傳分析的相關(guān)名詞基因：1909年，丹麥植物學(xué)家約翰遜將孟德爾提出的遺傳因子改稱為基因?；蚣礊槲挥谌旧w上的一定位置并控制一定性狀的遺傳單位。等位基因：控制相對性狀的一對基因，它是指在同源染色體上占有相同位點的基因。成對的基因通常用字母來表示，顯性等位基因用大寫的字母表示，隱性等位基因則用小寫字母表示?；蜃褐?/p>

56、基因在染色體上的位置?；蛐停荷飩€體的遺傳組成，是生物體從親代獲得的全部基因的總和例如圓形豌豆植株的基因型是RR，皺型豌豆植株的基因型是rr。表現(xiàn)型：在基因型的基礎(chǔ)上表現(xiàn)出來的性狀純合體：由相同的基因組成基因型的個體（純合子），如RR、rr。雜合體：不同的基因組成的基因型（雜合子），如Rr。第一節(jié) 孟德爾定律分離定律黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的雜交實驗第一節(jié) 孟德爾定律自由組合定律F2一共出現(xiàn)了4種類型，其中兩種類型是親本原有性狀的組合，稱為親本型，另外兩種類型是親本原來沒有的組合，稱為重組型。對每一對相對性狀單獨進行分析：子葉顏色這對相對性狀在556粒種子中的數(shù)目和所占比例為： 黃色種子3

57、15+101=416 416/556=74.8% 綠色種子108+32=140 140/556=25.2%種子形狀這對相對性狀在556粒種子中的數(shù)目和所占比例為： 圓形種子 315+108=423 423/556=76.1% 皺形種子 101+32=133 133/556=23.9%圓形與皺形的比例大體上是3：1。黃色和綠色的比例也是3：1。（一）兩對相對性狀的遺傳試驗YRyRYryrYRYYRR(黃圓)YyRR(黃圓)RrYY(黃圓)YyRr(黃圓)yRYyRR(黃圓)yyRR(綠圓)YyRr(黃圓)yyRr(綠圓)YrYYRr(黃圓)YyRr(黃圓)YYrr(黃皺)Yyrr(黃皺)yrYy

58、Rr(黃圓)yyRr(綠圓）Yyrr(黃皺)yyrr(綠皺)YYRRyyrrYyRr第一節(jié) 孟德爾定律自由組合定律F1在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合，一對基因與另一對基因在分離時各自獨立、互不影響；不同對基因之間的組合是完全自由的、隨機的；雌雄配子在結(jié)合時也是自由組合的、隨機的（二）自由組合現(xiàn)象的解釋YRyRYryrYRYYRR(黃圓)YyRR(黃圓)RrYY(黃圓)YyRr(黃圓)yRYyRR(黃圓)yyRR(綠圓)YyRr(黃圓)yyRr(綠圓)YrYYRr(黃圓)YyRr(黃圓)YYrr(黃皺)Yyrr(黃皺)yrYyRr(黃圓)yyRr(綠圓）Yyrr(

59、黃皺)yyrr(綠皺)黃色圓形：1YYRR，2YyRR，2YYRr，4YyRr 9綠色圓形：1yyRR，2yyRr 3黃色皺形：1YYrr，2Yyrr 3綠色皺形：1yyrr 1結(jié)合方式有16種，基因型9種，表現(xiàn)型4種（三）自由組合理論的驗證 表現(xiàn)型項目黃圓黃皺綠圓綠皺實際子 粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比1 ： 1 ： 1 ； 1雜種子一代隱形純合子測交配子測交后代測交實驗的遺傳圖解測交實驗的統(tǒng)計結(jié)果第一節(jié) 孟德爾定律自由組合定律測交實驗的結(jié)果符合預(yù)期的設(shè)想，因此可以證明，上述對兩對相對性狀的遺傳規(guī)律的解釋是完全正確的三、孟德爾定律的補充與發(fā)展等位基

60、因第一節(jié) 孟德爾定律（一）不完全顯性現(xiàn)象(1)鑲嵌型顯性指顯性現(xiàn)象來自兩個親本，兩個親本的基因作用，可以在不同部位分別表示出非等量的顯性。(2)中間型指F1的表型是兩個親本的相對性狀的綜合，看不到完全的顯性和完全的隱性?；蚍蛛x定律的實質(zhì)：等位基因隨著同源染色體的分開而分離。自由組合定律的實質(zhì)：等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。（二）等顯性指一對等位基因的兩個成員在雜合體中都顯示出來，彼此沒有顯性和隱性的關(guān)系。（三）致死基因指那些使生物體不能存活的等位基因。（四）延遲顯性指一類雜合個體在幼齡期表現(xiàn)隱性性狀，當個體發(fā)育到一定年齡時才表現(xiàn)出顯性性狀的顯性類型。三、孟德爾定律的補充與