课题四独立分配规律

课题四独立分配规律

课题四独立分配规律 • 又称“自由组合规律”：两对及两对以上相对性状(等位基因)在世代传递过程中表现出来的相互关系

课题四独立分配规律 一、两对相对性状杂交试验(自由组合现象). 1. 豌豆的两对相对性状： • 子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性； • 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。 2.试验结果: F1两性状均只表现显性状状，F2出现四种表现型类型比例接近9:3:3:1。

课题四独立分配规律 • 3 试验结果分析 3. 1 对每对相对性状分析发现：它们仍然符合3:1的性状分离 • 黄色 : 绿色 = (315+101) : (108+32) = 416 : 140 ≈ 3:1. • 圆粒 : 皱粒 = (315+108) : (101+32) = 423 : 133 ≈ 3:1. 这表明：两相对性状独立遗传 3.2. 从F2的四种表型比例,可以推测:控制两对性状的基因在从F1遗传给F2时，是自由组合(随机)的。

课题四独立分配规律 • 自由组合时产生的F2比例按概率定律，两个独立事件同时出现的概率等于各个事件单独发生概率的乘积: • 黄、圆3/4×3/4 = 9/16 • 黄、皱3/4×1/4 = 3/16 • 绿、圆1/4×3/4 = 3/16 • 绿、皱1/4×1/4 = 1/16 • (3∶1)2 = 9∶3∶3∶1

课题四独立分配规律 • 独立分配现象的解释 • 独立分配规律的基本要点： • 控制两对不同性状的两对等位基因在配子形成过程中，这一对等位基因与另一对等位基因的分离和组合互不干扰，各自独立分配到配子中去。控制不同相对性状的遗传因子(等位基因)在配子形成过程中的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配子中

课题四独立分配规律 • 棋盘方格图示两对等位基因的分离与组合Y/y与R/r两对基因独立分配

课题四独立分配规律 • 独立分配规律的验证 • (一)测交法 • (二)自交法

课题四独立分配规律 测交法由于双隐性纯合体的配子只有yr一种，因此测交子代种子的表现型和比例，理论上反映了F1所产生的配子类型和比例。

课题四独立分配规律 测交法

课题四独立分配规律 • 测交法孟德尔测交试验的实际结果与测交的理论推断是完全一致的

课题四独立分配规律 • 自交法按照分离和独立分配规律的理论推断，由纯合的F2植株(如YYRR、yyRR、YYrr、yyrr)自交产生的F3种子，不会出现性状的分离，这类植株在F2群体中应各占1/16。由一对基因杂合的植株，(如YyRR、YYRr、yyRr、Yyrr)自交产生的F3种子，一对性状是稳定的，另一对性状将分离为3：1的比例。这类植株在F2群体中应各占2/16。由两对基因都是杂合的植株(YyRr)自交产生的F3种子，将分离为9：3：3：1的比例。这类植株在F2群体中应占4/16。

课题四独立分配规律 • 自交法实际自交试验结果. 孟德尔所作的试验结果，完全符合预定的推论，现摘列如下： F2 F3 38株(1/16)YYRR→ 全部为黄、圆，没有分离 35株(1/16)yyRR→ 全部为绿、圆，没有分离 28株(1/16)YYrr→ 全部为黄、皱，没有分离 30株(1/16)yyrr→ 全部为绿、皱，没有分离 65株(2/16)YyRR→ 全部为圆粒，子叶颜色分离3黄：1绿 68株(2/16)Yyrr→ 全部为皱粒，子叶颜色分离3黄：1绿 60株(2/16)YYRr→ 全部为黄色，籽粒形状分离3圆：1皱 67株(2/16)yyRr→ 全部为绿色，籽粒形状分离3圆：1皱 138株(4/16)YyRr→ 分离9黄、圆：3黄、皱：3绿、圆：1绿、皱从F2群体基因型的鉴定，也证明了独立分配规律的正确性。

课题四独立分配规律 • 自由组合规律的意义揭示了位于非同源染色体上基因间的遗传关系。——理论意义不同对基因自由组合产生的基因重组是生物发生变异的一个重要来源，也是生物界出现多样性的一个重要原因。在杂交育种工作中，可按照人类的意愿组合两个亲本的优良特性，培育新的物种类型。预测杂交后代中出现优良性状组合的大致比例，便于确定育种规模。

课题四独立分配规律 • 多对相对性状的遗传生物体的基因对数是很多的，只要涉及的各对基因，每对都分布在非同源染色体上，这些性状的遗传都是符合独立分配规律的。在多对基因的亲本杂交时，其Ｆ1自交时产生的配子数＝２n，在F2产生的基因型3n，其F2的表现型为2n （YyRrCc×YyRrCc）＝（Yy×Yy）（Rr×Rr）（Cc×Cc）（见 P54表）

课题四独立分配规律 • 独立分配规律的实质 • 控制两对性状的两对等位基因，分别位于不同的同源染色体上。在减数分裂形成配子时，每对同源染色体上的每一对等位基因发生分离，而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合。 • 因此只要决定各对性状的各对基因分别位于非同源染色体上，性状间就必然符合独立分配规律。就可用概论论的剩法原理分析多对性状遗传时后代的分离比例常用的方法是分枝法和二项式

课题四独立分配规律 • 两对相对性状遗传分析：表现型

课题四独立分配规律 • 两对相对性状遗传分析：基因型

课题四独立分配规律 • 三对相对性状遗传分析：表现型

课题四独立分配规律 • 用二项式法分析多对相对性状遗传 • 1.一对基因F2的分离(完全显性情况下)： • 表现型：种类：21=2，比例：显性:隐性=(3:1)1; • 基因型：种类：31=3，比例：显纯:杂合:隐纯=(1:2:1)1； • 2.两对基因F2的分离(完全显性情况下)： • 表现型：种类：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1； • 基因型：种类：32=9，比例：(1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。 • 3.三对/n对相对性状的遗传(完全显性情况下) • (pp76:表4-5)

课题四独立分配规律 • 三对(n对)基因独立遗传 • 豌豆：黄色圆粒红花(YYRRCC)×绿色皱粒白花(yyrrcc); • 杂种F1：黄色圆粒红花(YyRrCc); • F1产生的配子类型：8种 (2n)； • F2可能组合数：64种 (22n)； • F2基因型种类：27种 (3n)； • F2表现型种类：8种 (2n, 完全显性情况下)；

课题四独立分配规律 • 三对(n对)基因独立遗传

课题四独立分配规律 • 三对(n对)基因独立遗传试验结果是否符合3:1、1:1、9:3:3:1、1:1:1:1等比例均应进行x2 测验。

课题四独立分配规律 • 独立分配规律的应用一、利用不同等位基因重组所产生的多样化变异，创造综合性状优良的新品种；二、在对杂种后代选择的同时，结合连续自交以获得纯合体；三、可以预测某些性状重组个体的大致比率和估计杂交育种的规律；但是，应该看到，杂合基因对数愈多，自交提纯的难度就愈大，其后代产生的变异也愈广泛，要注意选择。

课题四独立分配规律 • 基因的相互作用为便于研究，上述试验总是把研究对象分解成一个个单位性状，仿佛一个性状就是一个遗传单位，受一对基因控制，其实任何性状都不是孤立的，基因与性状的关系也不是简单的一对一关系。有时一对基因影响的不止一个性状，而有时则一个性状不止受一对基因的控制，同时，不同基因之间还通过各种形式的相互作用，对性状发育产生作用。

课题四独立分配规律 • 基因的相互作用一、基因多效性和多基因效应（一）基因多效性：即“一因多效”，一对基因影响多对性状。（二）多基因效应：即“多因一效”，由多对基因影响同一对性状表现。

课题四独立分配规律 • 基因的相互作用二、基因的相互作用按照独立分配规律，两对性状遗传时,F2出现的分离比例为9∶3∶3∶1 ，这是由于两对非等位基因自由组合的结果。但是，在许多情况下，两对基因控制的性状却不一定会出现9∶3∶3∶1的分离比例。进一步的研究证明，这是由于非同源染色体上的（非等位）基因间相互作用的结果。不同的（或非等位的）基因相互作用，控制（或影响）某一单位性状的遗传发育的现象叫基因互作。两对非等位基因的互作有以下六种方式：即互补作用、累加作用、重叠作用、隐性上位作用、显性上位作用和抑制作用。

课题四独立分配规律 • 基因的相互作用二、基因的相互作用（一）互补作用：性状由两对独立遗传基因控制，当两对都有显性基因时（纯合或杂合）则表现一种性状，而当两对中只有一对显性基因或两对均无显性基因（双隐性）时，则表现另一种性状，这种基因互作的类型称之。（见Ｐ59）

课题四独立分配规律 P1：就巢（ BBGG）×不就巢（bbgg） F1：就巢（BbGg） F2基因型： 9 B-G- 3 bbG- 3 B-gg 1 bbgg F2表型及比例：9就巢 ∶ 7不就巢 • 基因互作和性状的表现 • 互补作用 • 概念：是指两种或两种以上的非等位显性基因同时存在时，才出现某一性状，当只有一种基因是显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状，发生互补作用的基因称为互补基因。其F2代性状的分离比数是9∶7。 • 如鸡就巢性：

课题四独立分配规律 • 基因的相互作用二、基因的相互作用（二）积加作用：当两对都有显性基因时，表现一种性状，两对中只有一对有显性基因时，表现另一种性状，而当两对中都无显性基因时（双隐性）又表现新的性状，这种基因互作类型称之。（三）隐性上位作用：在两对存在互作的基因中，其中的一对隐性基因对另一对基因的性状表现起“遮盖 ”作用，这种现象称之。（四）显性上位作用：两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用，而且基中一对显性基因对另一对基因起着“遮盖”作用称之。

课题四独立分配规律 P1：某系杜洛克猪棕色毛 Aabb ×另一系杜洛克猪棕色毛 aaBB F1：红色（AaBb） F2基因型：9A-B-（红） 3 A-bb（棕）3 aaB-（棕） 1 aabb（白） F2表型比例： 9红色： 6棕色： 1白色  • 积加作用概念：指两对或两对以上基因互作时，显性基因数累积愈多，性状表现愈明显的现象。就两对基因而言，当两种显性基因同时存在时，表现一种性状；当两种显性基因单独存在时，分别表现相似的性状；当两种显性基因均不存在时，则表现另一性状。其F2代性状的分离比数是9∶6∶1。如猪毛色的遗传。

课题四独立分配规律 • 重叠作用重叠作用两种或两种以上不同的显性基因对表型产生相同的影响，只要有一个显性基因存在，性状就得以表现，各基因座均为隐性纯合子时，表现另一性状，基因的这种互作方式称为重叠作用。F2代表型比例为15∶1。如猪阴囊疝的遗传： • P1：阴囊疝♂（h1h1h2h2）× 正常♀（H1H1H2H2） • 或正常♂ （H1H1H2H2） × 外表正常♀（h1h1h2h2） • ↓ • F1：表型正常（H1h1H2h2） • 　　　　　　　　　　　　↓ • F2基因型： 9 H1-H2- 3 H1-h2h2 3h1h1H2- 1 h1h1h2h2(♂患病） • F2表型比例：♂群体中，正常∶阴囊疝 = 15∶1 • ♀群体中，表型全部正常（因为此性状为限性性状） • ♀、♂混合群体中，正常∶ 阴囊疝 = 31∶1

课题四独立分配规律 • 上位作用概念：两对基因同时控制一个单位性状的发育，其中一对基因对另一对基因的表现具有遮盖作用，这种基因互作类型称为上位作用。起遮盖作用的基因称为上位基因。如起遮盖作用的基因是显性基因，则称为显性上位作用。如起遮盖作用的基因是隐性基因，则称为隐性上位作用。显性上位作用—当上位基因处于显性纯合或杂合状态时，不论下位基因的组合如何，下位基因的作用都不能表现出来，只有当上位基因处于隐性纯合时，下位基因的作用才能表现出来。隐性上位作用—当上位基因处于隐性纯合状态时，下位基因的作用不能表现出来，而当上位基因处于显性纯合或杂合状态时，下位基因的作用才能表现出来。

课题四 独立分配规律