孟德爾遺傳定律的擴(kuò)展課件

孟德爾遺傳定律的擴(kuò)展一.顯性的相對性顯性基因和隱性基因是相對的，沒有完全的顯性基因，也沒有完全的隱性基因，需要看他們的子代所表現(xiàn)出來的特征確定。我們在討論顯隱性關(guān)系時(shí)，總要以某種性狀為標(biāo)準(zhǔn)來分析，同一對等位基因若以不同的標(biāo)準(zhǔn)來分析，顯隱關(guān)系就不同。比如：具有相對性狀的親本親交，F(xiàn)1有時(shí)會表現(xiàn)出兩者的中間性狀（不完全顯性）或者是同時(shí)表現(xiàn)出兩個(gè)親本的性狀（共顯性），不規(guī)則顯性，特定顯性和假顯性等等，而不再是完全顯性，就是顯性相對性的最好表現(xiàn)。孟德爾遺傳定律的擴(kuò)展一.顯性的相對性1完全顯性：F1所表現(xiàn)的性狀和親本之一完全一樣，而非中間型或同時(shí)表現(xiàn)雙親的性狀。不完全顯性：F1所表現(xiàn)的性狀為雙親性狀的中間類型。共顯性：雙親的性狀同時(shí)在F1個(gè)體上表現(xiàn)出來，而不表現(xiàn)單一的中間型。鑲嵌顯性：一對等位基因的兩個(gè)成員所決定的性狀同時(shí)在F1個(gè)體的不同部位表現(xiàn)完全顯性：F1所表現(xiàn)的性狀和親本之一完全一樣，而非中間型或同2顯性的相對性簡單分類類型F2表型比典型實(shí)例完全顯性3：1豌豆株高遺傳不完全顯性1：2：1紫茉莉的粉花人的天然卷發(fā)共顯性1：2：1ABO血型遺傳混花毛馬鑲嵌顯性1：2：1瓢蟲鞘翅色斑遺傳顯性的相對性簡單分類類型F2表型比典型實(shí)例完全顯3不完全顯性：不完全顯性又叫做半顯性，其特點(diǎn)是雜合子表現(xiàn)為雙親的中間性狀。如紫茉莉，紅花品系和白花品雜交，F(xiàn)1代即不是紅花，也不是白花，而是粉紅色花，F(xiàn)1互交產(chǎn)生的F2代有三種表型，紅花，粉紅花和白花，其比例為1：2：1。不完全顯性：不完全顯性又叫做半顯性，其特點(diǎn)是雜合子表現(xiàn)為雙親4完全顯性：有一對相對性狀差別的兩個(gè)純合親本雜交，其F1表現(xiàn)出與顯性親本完全一樣的顯性性狀，這種顯性表現(xiàn)稱為完全顯性，它是等位基因間相互作用的形式之一。孟德爾所觀察的豌豆7對相對性狀均有這種表現(xiàn)。例如，豌豆種子的圓形（RR）和皺形（rr）親本雜交得F1種子（Rr），由于R對r為完全顯性，所以F1的表現(xiàn)與RR親本完全相同，即為圓形顯性性狀。完全顯性：有一對相對性狀差別的兩個(gè)純合親本雜交，其F1表現(xiàn)出5共顯性：一對等位基因的兩個(gè)成員在雜合子中都表達(dá)的遺傳現(xiàn)象。如人類的ABO血型，此系統(tǒng)共由3個(gè)復(fù)等位基因IA，IB和i控制的，

每個(gè)人只能有其中的2個(gè)等位基因，這樣可組成6種基因型。由于IA、IB間呈共顯性，IA、IB都對i呈顯性，而i呈隱性，所以有4種表現(xiàn)型。共顯性：一對等位基因的兩個(gè)成員在雜合子中都表達(dá)的遺傳現(xiàn)象。如6鑲嵌顯性：雙親的性狀在后代的同一個(gè)體不同部位表現(xiàn)出來，形成鑲嵌圖式，這種顯性現(xiàn)象稱為鑲嵌顯性，與共顯性并沒有實(shí)質(zhì)差異。例如，大豆種皮顏色遺傳，大豆有黃色種皮(俗稱黃豆)和黑色種皮(俗稱黑豆)，若用黃豆與黑豆雜交，F(xiàn)1的種皮顏色為黑黃鑲嵌(俗稱花臉豆)，F(xiàn)2表現(xiàn)型為1/4黃色種皮、2/4黑黃鑲嵌、1/4黑色種皮。鑲嵌顯性：雙親的性狀在后代的同一個(gè)體不同部位表現(xiàn)出來，形成鑲7二、復(fù)等位基因—ABO血型系統(tǒng)二、復(fù)等位基因—ABO血型系統(tǒng)8上面講的等位基因總是一對一對的，如豌豆的紅花基因與白花基因、圓豌豆基因與皺豌豆基因、MN血型基因等等。其實(shí)一個(gè)基因可以有很多的等位形式a1，a2，…，an，但就每一個(gè)二倍體細(xì)胞來講，最多只能有兩個(gè)，并且都是按孟德爾定律進(jìn)行分離和自由組合的。像這樣，一個(gè)基因存在很多等位形式，稱為復(fù)等位現(xiàn)象，這組基因就叫復(fù)等位基因。上面講的等位基因總是一對一對的，如豌豆的紅花基因與白花基因、9控制ABO血型的基因是較為常見的復(fù)等位基因。按ABO血型，所有的人都可分為A型、B型、AB型和O型。ABO血型由3個(gè)復(fù)等位基因決定，它們分別是IA，IB和i，IA和IB是并顯性，IA和IB對i是顯性，所以由IA，IB和i所組成6種基因型IAIA，IBIB，ii，IAi，IBi，IAIB顯示4種表型，即我們常說的A，B，AB和O型?？刂艫BO血型的基因是較為常見的復(fù)等位基因。10血型是對血液分類的方法，通常是指紅細(xì)胞的分型，其依據(jù)是紅細(xì)胞表面是否存在某些可遺傳的抗原，抗原可以是蛋白質(zhì)、糖類、糖蛋白或糖脂。通常一些抗原來自同一基因的等位基因或密切連鎖的幾個(gè)基因的編碼產(chǎn)物，這些抗原就組成一個(gè)血型系統(tǒng)。ABO血型是最早發(fā)現(xiàn)的一個(gè)血型系統(tǒng)，也是應(yīng)用最廣、與臨床輸血最密切、最重要、研究和認(rèn)識較深入的一個(gè)血型系統(tǒng)。血型是對血液分類的方法，通常是指紅細(xì)胞的分型111.ABO血型系統(tǒng)的基本分型血型紅細(xì)胞膜上的凝集原（抗原）血清中的凝集素（抗體）A型抗BB型抗AAB型無O型抗A和抗B沒有抗原A抗原B抗原A抗原B抗原1.ABO血型系統(tǒng)的基本分型血型紅細(xì)胞膜上血清中的A型抗B122.ABO血型的檢驗(yàn)2.ABO血型的檢驗(yàn)133.ABO血型與輸血同型血之間可以互相輸血O型紅細(xì)胞沒有凝集原，可以供給其他三型AB型沒有凝集素，可以接受其他三型血紅細(xì)胞紅細(xì)胞血清血清供血者受血者3.ABO血型與輸血同型血之間可以互相輸血紅細(xì)胞14輸血與成分輸血輸全血輸濃縮的紅細(xì)胞懸液輸血漿輸濃縮的白細(xì)胞輸濃縮的血小板嚴(yán)重貧血者急性大失血者大面積燒傷病人抵抗力低下的病人某些出血性疾病患者輸血與成分輸血輸全血輸濃縮的紅細(xì)胞懸液輸血漿輸濃縮的白細(xì)胞輸154.人類ABO血型的遺傳4.人類ABO血型的遺傳16ABO血型的表現(xiàn)型和基因型表現(xiàn)型（血型）基因型A型IAIA、IAiB型IBIB、IBiAB型IAIBO型iiABO血型的表現(xiàn)型和基因型表現(xiàn)型（血型）基因型A型IAIA、17三、多基因遺傳數(shù)量性狀：具有連續(xù)變異的性狀稱為數(shù)量性狀。例如：人的體型有胖有瘦，還有較胖較瘦的；奶牛的泌乳量有多有少還有較多較少的；路邊的沿階草不能明確的歸為高株或矮株；還有玉米的穗長、棉花纖維的長度等都是在量上存在一系列連續(xù)變異的類型，而不是非此即彼的質(zhì)的差異。三、多基因遺傳數(shù)量性狀：具有連續(xù)變異的性狀稱為數(shù)量性狀。18生物出現(xiàn)這種連續(xù)變異的性性狀是由于受到多對基因的調(diào)控，是多對基因的效應(yīng)疊加的結(jié)果，其中每一基因的作用都較小。這種由多對基因決定一個(gè)遺傳性狀的現(xiàn)象稱為多基因遺傳。生物出現(xiàn)這種連續(xù)變異的性性狀是由于受到19多基因遺傳常常還容易受到環(huán)境的影響。例如：一對同卵雙胞胎兄弟，他們的基因型是完全相同的，如果哥哥長期在野外工作弟弟長期在室內(nèi)工作，哥哥的皮膚就比弟弟的要黑一些。其原因是人類表皮深沉細(xì)胞內(nèi)黑色素的形成一方面受基因調(diào)控，另一方面還與陽光的照射有關(guān)。人的一些多基因遺傳病如精神分裂癥、哮喘、消化性潰瘍等，除遺傳因素外還與環(huán)境因素有密切的聯(lián)系。多基因遺傳常常還容易受到環(huán)境的影響。20多因一效和一因多效（一）多因一效

多因一效：由多對基因控制、影響同一性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象稱為多因一效。生化基礎(chǔ)：一個(gè)性狀形成是由許多基因所控制的許多生化過程連續(xù)作用的結(jié)果。生物體內(nèi)基因作用的表達(dá)是一個(gè)非常復(fù)雜的生化反應(yīng)過程，除了上述簡單的基因間相互作用外，實(shí)際上許多性狀是由超過兩對基因的相互作用產(chǎn)生的。多因一效和一因多效（一）多因一效21如：玉米正常葉綠素的形成與50多對不同的基因有關(guān)，分別控制葉綠素不同成份形成或不同發(fā)育階段的生化反應(yīng)。在果蠅中至少有40個(gè)不同位置的基因影響果蠅眼睛的顏色等等。如在玉米中：

A1和a1決定花青素的有無

A2和a2決定花有素的有元

C和c決定糊粉層顏色的有無

R和r決定糊粉層顏色的有無

……

如：玉米正常葉綠素的形成與50多對不同的基因有關(guān)，分別控制葉22當(dāng)A1_A2_C_R_四個(gè)顯性基因都存在時(shí)，胚乳是紅色的，這時(shí)當(dāng)另一顯性基因Pr存在時(shí)，胚乳紫色，所以可以說胚乳的紫色和紅色是由Pr和pr這對等位基因決定的。但這有個(gè)條件，即在A1，A2，C，R四個(gè)顯性基因存在的條件下，Pr_才顯示出紫色，prpr紅色，否則即使Pr存在，它不會顯示紫色，也不會顯示紅色，而是無色的。換言之，紫色胚乳植株的基因型必須是：A1_A2_C_R_Pr_，紅色胚乳的植株的基因型必須是：A1_A2_C_R_prpr。因此說等位基因Pr和pr決定紫色和紅色只是一種簡單化了的說法。我們說某對基因決定某一性狀，是在其他基因都相同的情況下才成立的，其實(shí)一個(gè)性狀受到若干個(gè)基因的控制，是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。當(dāng)A1_A2_C_R_四個(gè)顯性基因都存在時(shí)，胚乳是紅色的，這23下面我們用圖解方式來說明上述例子中出現(xiàn)這種現(xiàn)象的機(jī)理：這個(gè)圖說明了產(chǎn)生胚乳顏色所需的一系列化合物的產(chǎn)生過程，即由A物質(zhì)轉(zhuǎn)變成B物質(zhì)，由B物質(zhì)轉(zhuǎn)變成C物質(zhì)等，A，B，C這三種物質(zhì)是無色的，D是紅色的，而E是紫色的。下面我們用圖解方式來說明上述例子中出現(xiàn)這種現(xiàn)象的機(jī)理：這個(gè)24反應(yīng)的每一步都需一定的酶的作成，而且隱性純合體不能合成酶，因而我們從圖上可以看出，當(dāng)前面四個(gè)基因均為顯性(A1_A2_C_R_)時(shí)，若為Pr_，因能合成物質(zhì)E，則胚乳呈紫色，若為prpr，因不能合成物質(zhì)E，只有D物質(zhì)，故胚乳為紅色；同樣，若A1，A2，C中某一個(gè)為隱性純合體，均無法產(chǎn)生物質(zhì)D，因沒有合成色素的前體，故盡管Pr或R基因?yàn)轱@性，胚乳仍表現(xiàn)為無色。反應(yīng)的每一步都需一定的酶的作成，而且隱性純合體不能合成酶，因25（二）、