摩尔根定律和遗传连锁分析

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1、第三章摩尔根定律和遗传连锁分析第一节遗传的染色体学说伴性遗传：跟性别相联系的基因的遗传方式。很多生物有性染色体，而性染色体也必然带有很多与性别决定无关的基因，这些基因的遗传必然跟性别相联系，称为伴性遗传(sex-linkedinheritance)。一、果蝇的伴性遗传1.摩尔根(T.H.Morgan)在1905年发现果蝇是极好的实验材料：体型小、易饲养、生活史短，25℃时，12天完成一个世代，活动力强，每次能繁殖几百个后代。现发现果蝇还有很多其他优点，所以果蝇是遗传学实验好材料，现仍然使用。2.野生果蝇都是

2、红眼。摩尔根1910年发现一只白眼雄蝇，用其交配，结果如下:07,5-6P红眼雌×白眼雄↓F1红眼↓F2雌（红眼）雄（½红眼，½白眼）F1红眼女儿×白眼父亲↓¼红眼雌¼红眼雄¼白眼雌¼白眼雄二、为了说明这两个实验结果，摩尔根提出了如下假设：白眼基因w是隐性的，位于X染色体上，正常野生型雌蝇为X+X+，最初发现的那只白眼雄蝇为XwY,而Y上无相应的基因。故第一个实验可解释：P红眼♀X+X+×白眼♂XwY↓F11X+Xw(红眼）:1X+Y（红眼）↓F2X+X+X+YX+XwXwY1红眼♀：1红眼♂：1红眼♀：1

3、白眼♂回交试验解释如下：子一代红眼♀白眼♂X+Xw×XwY↓X+YX+XwXwXwXwY1红眼♂：1红眼♀：1白眼♀：1白眼♂三、摩尔根为了验证他假设，设计了三个新的实验：1、F2红眼雌蝇中，基因为X+X+和X+Xw。如进行交配：F2红眼♀×白眼♂则:½F2红眼♀的后代全部是红眼；½F2红眼♀的后代中：¼红眼雌¼红眼雄¼白眼雌¼白眼雄↓2、根据假设，白眼♀基因型为XwXw，与红眼♂X+Y交配的子代中，雌的全部为红眼，雄的全部为白眼。3、根据假设，白眼雌×白眼雄，子代全部是白眼，且能真实遗传，成为稳定品系。实

4、验结果与预期全部相符，假设得到证实，这是第一次把一个特定基因与一个特定的染色体联系起来，建立了遗传的染色体学说。由于w基因在X上，它的遗传表现总与性别相联系，故称伴性遗传，也叫x连锁遗传(x-linkedinheritance)。遗传的染色体学说建立后，人们就要问：1.生物体的基因极其繁多，而染色体数有限，基因与染色体的关系是怎样的呢？2.等位基因一般均在一对同源染色体上，非等位基因间又怎样呢？它们可能在同一对同源染色体上，也可能非同源的两对染色体上（自由组合定律基础）。那么，同源染色体上的非等位基因又怎样

5、遗传呢？3.两对基因的杂交试验中发现不符合孟德尔9：3：3：1的比数，使人们认识到了连锁现象，证明了染色体上有很多基因且它们是直线排列的。第二节连锁与交换连锁基因：由于一条染色体上含有许多基因，这些基因往往有跟随这条染色体整体而遗传的趋势，称为连锁基因。一、连锁现象：基因间伴同而遗传的现象。1、连锁现象是1906年英国学者贝特森和潘耐特研究香豌豆两对性状遗传时发现的。他研究的两对性状：花的颜色、花粉粒的形状。实验一P紫花、长花粉粒×红花、圆花粉粒PPLLppll↓F1紫花、长花粉粒PpLl↓F2紫长紫圆红

6、长红圆总数P_L_P_llppL_ppll实得数483139039313386952按9:3:3:1推算的理论数3910.51303.51303.5434.56952紫圆红长P_llppL_390393实得数明显不符合9：3：3：1的比率，相差很大，其中亲本组合（紫长、红圆）的实际值大于预期值，重组合（紫圆、红长）小于理论值。他们还进行了第二个实验：实验二P紫圆×红长PPll↓ppLLF1紫长PpLl↓F2紫长紫圆红长红圆总数P_L_P_llppL_ppll实际个体数22695971419按9:3:3:1

7、推算的理论数235.878.578.526.2419紫圆红长P_llppL_9597情况同前一实验相同。我们在讲卡方测验曾举此例说明，这是第一个发现的与孟得尔自由组合定律有明显差异的实验。2.上述两实验说明：⑴F2中，亲本组合多，重组合偏少，与自由组合定律不符。⑵原来为同一亲本的两个性状，在F2中，常常有联系在一起的倾向，说明来自同一亲本的基因，有较多的在一起传递的可能。3.贝特森和潘耐特对上述结果没提出科学解释1910年摩尔根和Bridges认为此现象属于连锁遗传现象，总结出遗传学的第三规律——连锁交换规

8、律。摩尔根根据自己多年研究果蝇的成果，于1920年发表了《基因论（Thetheoryofthegene）》专著，提出基因在染色体上直线排列，为遗传学和细胞学的发展起了重要作用。4.玉米的两对性状遗传同样具连锁现象玉米是遗传学研究的好材料：⑴很多性状在种子上可看到。⑵同一果穗有几百粒种子，便于记数分析。⑶雌雄不同花，容易杂交。⑷某些实验结果可用于生产上。糊粉层有色种子C对糊粉层无色种子c显性，饱满种子Sh对凹陷种子