第一章 遗传因子的发现第一节 孟德尔豌豆杂交试验（一）1.1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于：孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于：（1 1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物；）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物；（2 2）豌豆花较大，易于人工操作；）豌豆花较大，易于人工操作；（3 3）豌豆具有易于区分的性状。）豌豆具有易于区分的性状。2.2.遗传学中常用概念及分析遗传学中常用概念及分析（1 1）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。 相对性状：一种生物同一种性状（如毛色）的不同表现类型（黄、白）。相对性状：一种生物同一种性状（如毛色）的不同表现类型（黄、白）。区分：兔的长毛和短毛；人的卷发和直发等；区分：兔的长毛和短毛；人的卷发和直发等； 兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛 性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DDddDDdd杂交实验中，杂交实验中，杂合杂合F1F1代自交后形成的代自交后形成的F2F2代同时出现显性性状（代同时出现显性性状（DDDD及及DdDd）和隐性性状（）和隐性性状（dddd）的现象。）的现象。 显性性状：在显性性状：在DDdd DDdd 杂交试验中，杂交试验中，F1F1表现出来的性状；如教材中表现出来的性状；如教材中F1F1代豌豆表现出高茎，代豌豆表现出高茎，即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。如高茎用即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。如高茎用D D表示。表示。 隐性性状：在隐性性状：在DDddDDdd杂交试验中，杂交试验中，F1F1未显现出来的性状；如教材中未显现出来的性状；如教材中F1F1代豌豆未表代豌豆未表现出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性现出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性 基因，用小写字母表示，如矮基因，用小写字母表示，如矮茎用茎用d d表示。表示。（2 2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如DDDD或或dddd。其特点纯合子是自。其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。交后代全为纯合子，无性状分离现象。 杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如DdDd。其特点是杂合子自交后。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。代出现性状分离现象。（3 3）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。 如：如：DDdd Dddd DDDdDDdd Dddd DDDd等。等。 自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。 如：如：DDDD DdDdDDDD DdDd等等测交：测交：F1F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。 如：如：DdddDddd正交和反交：二者是相对而言的，正交和反交：二者是相对而言的， 如甲（如甲（）乙（乙（）为正交，则甲（）为正交，则甲（）乙（乙（）为反交；）为反交； 如甲（如甲（）乙（乙（）为正交，则甲（）为正交，则甲（）乙（乙（）为反交。）为反交。3.3.杂合子和纯合子的鉴别方法杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代无性状分离，则待测个体为纯合子测交法测交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子若后代有性状分离，则待测个体为杂合子 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子若后代无性状分离，则待测个体为纯合子自交法自交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子若后代有性状分离，则待测个体为杂合子4.4.常见问题解题方法常见问题解题方法（1 1）如后代性状分离比为显：隐）如后代性状分离比为显：隐=3 =3 ：1 1，则双亲一定都是杂合子（，则双亲一定都是杂合子（DdDd）即即DdDd 3D_DdDd 3D_：1dd1dd（2 2）若后代性状分离比为显：隐）若后代性状分离比为显：隐=1 =1 ：1 1，则双亲一定是测交类型。，则双亲一定是测交类型。即为即为Dddd 1Dd Dddd 1Dd ：1dd1dd（3 3）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即即DDDD DDDD 或或 DDDd DDDd 或或 DDdd DDdd5.5.分离定律分离定律 其实质就是在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离，其实质就是在形成配子时，等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。分别进入到不同的配子中。第2节 孟德尔豌豆杂交试验（二）1.1.两对相对性状杂交试验中的有关结论两对相对性状杂交试验中的有关结论（1 1）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。）两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。(2) F1 (2) F1 减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时减数分裂产生配子时，等位基因一定分离，非等位基因（位于非同源染色体上的非等位基因）自由组合，且同时发生。发生。（3 3）F2F2中有中有1616种组合方式，种组合方式，9 9种基因型，种基因型，4 4种表现型，比例种表现型，比例9 9：3 3：3 3：1 1 YYRR 1/16 YYRR 1/16 YYRr 2/16 YYRr 2/16 双显（双显（Y_R_Y_R_） YyRR 2/16 9/16 YyRR 2/16 9/16 黄圆黄圆 YyRr 4/16 YyRr 4/16 纯隐（纯隐（yyrryyrr） yyrr 1/16 1/16 yyrr 1/16 1/16 绿皱绿皱 YYrr 1/16 YYrr 1/16 单显（单显（Y_rrY_rr） YYRr 2/16 3/16 YYRr 2/16 3/16 黄皱黄皱 yyRR 1/16 yyRR 1/16 单显（单显（yyR_yyR_） yyRr 2/16 3/16 yyRr 2/16 3/16 绿圆绿圆注意：上述结论只是符合亲本为注意：上述结论只是符合亲本为YYRRyyrrYYRRyyrr，但亲本为，但亲本为YYrryyRRYYrryyRR，F2F2中重组类型为中重组类型为 10/16 10/16 ，亲本类型为，亲本类型为 6/16 6/16。2.2.常见组合问题常见组合问题( (自由组合定律的解题方法统一用分枝法自由组合定律的解题方法统一用分枝法 先一对一对分析先一对一对分析, ,再进行组合再进行组合:都可以简化为用分离定理来解决，即先求一对相对性状的，最后把结果相乘，即进行组都可以简化为用分离定理来解决，即先求一对相对性状的，最后把结果相乘，即进行组合合, ,因此，要熟记分离定理的因此，要熟记分离定理的6 6种杂交结果种杂交结果) )（1 1）配子类型问题）配子类型问题如：如：AaBbCcAaBbCc产生的配子种类数为产生的配子种类数为2x2x2=82x2x2=8种种（2 2）基因型类型）基因型类型如：如：AaBbCcAaBBCcAaBbCcAaBBCc，后代基因型数为多少？，后代基因型数为多少？ 先分解为三个分离定律：先分解为三个分离定律：AaAaAaAa后代后代3 3种基因型（种基因型（1AA1AA：2Aa2Aa：1aa1aa）BbBBBbBB后代后代2 2种基因型（种基因型（1BB1BB：1Bb1Bb）CcCcCcCc后代后代3 3种基因型（种基因型（1CC 1CC ：2Cc2Cc：1cc1cc）所以其杂交后代有所以其杂交后代有3x2x3=183x2x3=18种类型。种类型。 （3 3）表现类型问题）表现类型问题 如：如：AaBbCcAabbCcAaBbCcAabbCc，后代表现数为多少？，后代表现数为多少？ 先分解为三个分离定律：先分解为三个分离定律：AaAaAaAa后代后代2 2种表现型种表现型BbbbBbbb后代后代2 2种表现型种表现型CcCcCcCc后代后代2 2种表现型所以其杂交后代有种表现型所以其杂交后代有2x2x2=82x2x2=8种表现型。种表现型。3.3.自由组合定律自由组合定律实质是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。实质是形成配子时，成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。4.4.常见遗传学符号常见遗传学符号5 5孟德尔实验成功的原因：孟德尔实验成功的原因：（1 1）正确选用实验材料：豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种）正确选用实验材料：豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种具有易于区分的性状具有易于区分的性状（2 2）由一对相对性状到多对相对性状的研究）由一对相对性状到多对相对性状的研究（3 3）分析方法：统计学方法对结果进行分析）分析方法：统计学方法对结果进行分析（4 4）实验程序：假说）实验程序：假说- -演绎法演绎法观察分析（为什么观察分析（为什么F2F2中出现中出现3 3：1 1）提出假说（提出假说（4 4点）点）演绎推理演绎推理实验验证（测交）实验验证（测交）符号PF1 F2 含义 亲本 子一代 子二代 杂交自交母本父本第二节 基因在染色体上1.1.萨顿假说推论：基因在染色体上，也就是说染色体是基因的载体。因为基因萨顿假说推论：基因在染色体上，也就是说染色体是基因的载体。因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。和染色体行为存在着明显的平行关系。研究方法：类比推理研究方法：类比推理2. 2. 基因位于染色体上的实验证据基因位于染色体上的实验证据 果蝇杂交实验分析果蝇杂交实验分析摩尔根果蝇眼色的实验：摩尔根果蝇眼色的实验：(A(A红眼基因红眼基因 a a白眼基因白眼基因 X X、YY果蝇的性染果蝇的性染色体色体) ) P P：红眼（雌）：红眼（雌） 白眼（雄）白眼（雄） P P： XAXA XaY XAXA XaY F1 F1： 红眼红眼 F1 F1： XAXa XAY XAXa XAY F1 F1雌雄交配雌雄交配 F2 F2：红眼（雌雄）：红眼（雌雄） 白眼（雄）白眼（雄） F2 F2： XAXA XAXa XAY XaY XAXA XAXa XAY XaY 3.3.一条染色体上一般含有多个基因，且这多个基因在染色体上呈线性排列一条染色体上一般含有多个基因，且这多个基因在染色体上呈线性排列4. 4. 基因的分离定律的实质基因的分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质基因的自由组合定律的实质萨顿假说萨顿假说1 1内容：基因在染色体上内容：基因在染色体上 （染色体是基因的载体）（染色体是基因的载体）2 2依据：基因与染色体行为存在着明显的平行关系。依据：基因与染色体行为存在着明显的平行关系。 在杂交中保持完整和独立性在杂交中保持完整和独立性 成对存在成对存在一个来自父方，一个来自母方一个来自父方，一个来自母方 形成配子时自由组合形成配子时自由组合3 3证据：证据： 果蝇的限性遗传果蝇的限性遗传 红眼红眼 XWXW X XWXW X 白眼白眼XwYXwY XW Y XW Y红眼红眼 XWXw XWXw红眼红眼 红眼红眼XWXW XWXW ：红眼：红眼XWXwXWXw：红眼：红眼XW YXW Y：白眼：白眼XwY XwY 一条染色体上有许多个基因；一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。基因在染色体上呈线性排列。4 4现代解释孟德尔遗传定律现代解释孟德尔遗传定律 分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。分离定律：等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。 自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。自由组合定律：非同源染色体上的非等位基因自由组合。三三、伴性遗传的特点与判断伴性遗传的特点与判断口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病。父子患病为伴性。口诀：无中生有为隐性，隐性遗传看女病。父子患病为伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病。有中生无为显性，显性遗传看男病。 母女患病为伴性。母女患病为伴性。遗传病的遗传方式遗传特点实例常染色体隐性遗传病隔代遗传，患者为隐性纯合体白化病、苯丙酮尿症、常染色体显性遗传病代代相传，正常人为隐性纯合体多/并指、软骨发育不全伴X染色体隐性遗传病隔代遗传，交叉遗传，患者男性多于女性 色盲、血友病伴X染色体显性遗传病代代相传，交叉遗传，患者女性多于男性 抗VD佝偻病伴Y染色体遗传病传男不传女，只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳第三节 伴性遗传1 1.伴性（别）遗传的概念：此类性状的遗传控制基因位于性染色体上，因而总是伴性（别）遗传的概念：此类性状的遗传控制基因位于性染色体上，因而总是与性别相关联。与性别相关联。1.1.人类红绿色盲症（伴人类红绿色盲症（伴X X染色体隐性遗传病）染色体隐性遗传病）致病基因致病基因Xa Xa 正常基因：正常基因：XA XA 患者：男性患者：男性XaY XaY 女性女性XaXa XaXa 正常：男性正常：男性XAY XAY 女性女性 XAXA XAXa XAXA XAXa（携带者）（携带者） 遗传特点：遗传特点： 男性患者多于女性患者。男性患者多于女性患者。交叉遗传。即男性（父亲）交叉遗传。即男性（父亲）女性女性（女儿携带（女儿携带 者）者）男性（儿子）。男性（儿子）。一般为隔代遗传。一般为隔代遗传。2.2.抗维生素抗维生素D D佝偻病（伴佝偻病（伴X X染色体显性遗传病）染色体显性遗传病）致病基因致病基因XA XA 正常基因：正常基因：Xa Xa 患者：男性患者：男性XAY XAY 女性女性XAXA XAXa XAXA XAXa 正常：男正常：男性性XaY XaY 女性女性XaXa XaXa 遗传特点：遗传特点： 女性患者多于男性患者。女性患者多于男性患者。代代相传。代代相传。交叉遗传现象：男性交叉遗传现象：男性女性女性男性男性4 4Y Y染色体遗传：人类毛耳现象染色体遗传：人类毛耳现象 遗传特点：基因位于遗传特点：基因位于Y Y染色体上，仅在男性染色体上，仅在男性个体中遗传个体中遗传5 5、伴性遗传在生产实践中的应用：根据毛色辨别小鸡的雌、雄、伴性遗传在生产实践中的应用：根据毛色辨别小鸡的雌、雄6 6、人类遗传病的判定方法、人类遗传病的判定方法口诀：无中生有必为隐，生女有病为常隐；有中生无必为显，生女有病为常口诀：无中生有必为隐，生女有病为常隐；有中生无必为显，生女有病为常显。显。解释：父母无病，子女有病解释：父母无病，子女有病隐性遗传（无中生有）父母无病，女儿有病隐性遗传（无中生有）父母无病，女儿有病常、隐性遗传；父母有病，子女无病常、隐性遗传；父母有病，子女无病显性遗传（有中生无）父母有显性遗传（有中生无）父母有病，女儿无病病，女儿无病常、显性遗传常、显性遗传注：如果家系图中患者全为男性（女全正常），且具有世代连续性，应首先注：如果家系图中患者全为男性（女全正常），且具有世代连续性，应首先考虑伴考虑伴Y Y遗传，无显隐之分。遗传，无显隐之分。谢 谢！ 放映结束 感谢各位的批评指导！让我们共同进步