孟德尔遗传规律及其扩展

《孟德尔遗传规律及其扩展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章孟德尔遗传规律及其扩展Mendel’sGeneticLawsandTheirExtension孟德尔及其杂交试验Mendel开展了长达8年时间的豌豆杂交试验研究，对豌豆差别明显的7对简单性状进行了研究，并于1865年首次提出了分离规律与自由组合规律；1900年Vris等人重新发现了Mendel遗传规律，从此遗传学诞生并蓬勃发展；Mendel遗传学通常又被成为经典遗传学。Mendel在做豌豆杂交试验孟德尔植物杂交试验成功的因素选用适当的研究材料—豌豆：闭花授粉(天然纯合的纯种)；相对性状差异明显；(从22个初选性状中)选择的7个单位性状正

2、好分别位于7对同源染色体上；易于种植和进行人工授粉(杂交)操作。严格的试验方法、正确的试验结果统计与分析方法：试验方法：有目的的试验设计、足够大的试验群体等。统计分析方法：按系谱进行考察记载、进行归类统计并计算其类型间的比例。独特的思维方式：由简到繁、先易后难，高度的抽象思维能力，“假设—推理—论证”科学思维方法的充分应用。第一节分离规律Lawofsegregation一、一对相对性状的杂交试验基本概念：性状(character/trait)：生物体或其组成部分所表现的形态、生理或行为特征。单位性状(unitcharacter)：孟德尔把植株

3、性状总体区分为各个单位，称为单位性状，即生物某一方面的特征特性。相对性状(contrastcharacter)：不同生物个体在单位性状上存在不同的表现，这种同一单位性状的相对差异称为相对性状。杂交(cross)：不同遗传型个体之间进行有性交配。1.植物杂交试验的符号表示Ｐ：亲本(parent)，杂交亲本；♀：作为母本，提供胚囊的亲本；♂：作为父本，提供花粉粒的杂交亲本；×：表示人工杂交过程；F1：表示杂种第一代(firstfilialgeneration)；：表示自交，采用自花授粉方式传粉受精产生后代；F2：F1代自交得到的种子及其所发育形

4、成的生物个体称为杂种二代，即F2。豌豆的人工杂交方法杂交种子的产生过程2.Mendel所选用的豌豆7对相对性状F1(杂种一代)的花色全部为红色；F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植株与白花植株的比例接近3:1。3.红花豌豆与白花豌豆的杂交试验结果正交试验孟德尔又用白花亲本作母本、红花亲本作父本进行杂交，即：白花亲本(♀)×红花亲本(♂)。通常人们将这两种组合方式之一称为正交(directcross)，另一种称为反交(reciprocalcross)。反交试验结果：F1植株的花色仍然全部为红色；F2红花植株与白花

5、植株的比例也接近3:1。反交试验反交与正交结果完全一致，表明：F1、F2的性状表现不受亲本组合方式的影响(与哪一个亲本作母本无关)。二、性状分离现象F1代个体(植株)只表现亲本之一的性状，而另一个亲本的性状隐藏不表现。亲本性状中，在F1代表现出来的相对性状称为显性性状(dominantcharacter)，而F1中未表现的相对性状称为隐性性状(recessivecharacter)。F2有两种的个体，一种表现显性性状，另一种表现隐性性状，且两者个体数之比接近3:1。隐性性状在F1中并没有消失，只是被掩盖，而F2代显性性状与隐性性状都会得到表现

6、，重新产生两种表现型个体，这就是性状分离(charactersegregation)现象。三、性状分离现象的解释Mendel的遗传因子假说：生物性状是由遗传因子(inheritedfactor)控制，遗传因子在体细胞内成对存在，一个来自母方，一个来自父方。它们各自独立，彼此互不混杂；杂种在形成配子时，成对的遗传因子互相分开，各自分配到不同的配子中去，所以每个配子中只含有成对遗传因子中的一个；杂种产生的各类配子数目相等，不同类型雌雄配子的受精结合是随机的。母本红花豌豆含有CC遗传因子，产生的配子(卵细胞)含有C遗传因子；白花含有遗传因子cc，配

7、子(精子)只含有遗传因子c；F1植株的遗传因子为Cc，由于C对c是显性的，所F1的花表现为红色；F1植株产生配子时，C和c因子分别随机分配到不同的配子中去，两种的比例各占50%，即1:1。这种情况在雌雄配子都一样。所以F1中所产生的雄配子含C和c的比例为1:1；产生的雌配子含C和c的比例也为1:1；F1代自交时，就产生1CC:2Cc:1cc三种组合，其中CC和Cc控制红花的表达，cc控制白花的表达，两者比例为3:1。等位基因、基因型和表现型根据遗传因子假说，生物世代间所传递的是遗传因子，而非性状本身；生物个体性状由细胞内遗传因子组成决定；因此

8、，对生物个体而言就存在遗传因子组成和性状表现两方面特征。1909年约翰逊提出用基因(gene)代替遗传因子，成对遗传因子互为等位基因(allele)。在此基础上形成