連鎖遺傳和性連鎖課件

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1第三章連鎖遺傳和性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1第三章連鎖遺傳和性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章2

1900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律重新發(fā)現(xiàn)以后，生物界廣泛

重視，進(jìn)行了大量試驗(yàn)。

其中有些屬于兩對(duì)性狀的遺傳結(jié)果不符合獨(dú)立分配

規(guī)律

摩爾根以果蠅為材料進(jìn)行深入細(xì)致研究

提出

連鎖遺傳規(guī)律

創(chuàng)立基因論

認(rèn)為基因成直線排列在

染色體上，進(jìn)一步發(fā)展為細(xì)胞遺傳學(xué)。

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章21900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律重新發(fā)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章3第一節(jié)

連鎖與交換東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章3第一節(jié)連鎖與交換東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章4一、連

鎖(一)、性狀連鎖遺傳的發(fā)現(xiàn):東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章4一、連鎖(一)、性狀連鎖遺傳的發(fā)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章5

1906年貝特生（BatesonW.）和貝拉特（PunnettR.C.,1906）在香豌豆的二對(duì)性狀雜交試驗(yàn)中

首先發(fā)現(xiàn)性狀連鎖遺傳現(xiàn)象。貝特生(1861~1926)：英國(guó)生物學(xué)家,曾經(jīng)重復(fù)過(guò)孟德?tīng)柕膶?shí)驗(yàn)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章51906年貝特生（Bateso東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章6

P紫花、長(zhǎng)花粉粒(PPLL)

×

紅花、圓花粉粒(ppll)

↓

F1

紫、長(zhǎng)

PpLl

↓

F2

紫、長(zhǎng)紫、圓

紅、長(zhǎng)

紅、圓

P_L_

P_llppL_

ppll

總數(shù)

實(shí)際個(gè)體數(shù)4831

390

3931338

6952

按9:3:3:1推算

3910.5

1303.51303.5

434.5

6952

以上結(jié)果表明F2：

①.同樣出現(xiàn)四種表現(xiàn)型；

②.不符合9:3:3:1；

③.親本組合數(shù)偏多，重新組合數(shù)偏少（與理論數(shù)相比）。第一個(gè)試驗(yàn)：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章6P紫花、長(zhǎng)花粉粒(PPLL東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章7

P紫花、圓花粉粒(PPll)×

紅花、長(zhǎng)花粉粒(ppLL)

↓

F1紫、長(zhǎng)PpLl

↓

F2

紫、長(zhǎng)紫、圓紅、長(zhǎng)紅、圓

P_L_

P_ll

ppL_

ppll總數(shù)

實(shí)際個(gè)體數(shù)226

95

97

1

419

按9:3:3:1推算

235.8

78.5

78.5

26.2

419

結(jié)果與第一個(gè)試驗(yàn)情況相同。第二個(gè)試驗(yàn)：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章7P紫花、圓花粉粒(PPll東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章8原來(lái)親本所具有的兩個(gè)性狀，在F2連系在一起遺傳。相引組：甲乙兩個(gè)顯性性狀聯(lián)系在一起遺傳、而甲乙兩

個(gè)隱性性狀聯(lián)系在一起的雜交組合。

如：PL/pl。相斥組：甲顯性性狀和乙隱性性狀聯(lián)系在一起遺傳，而乙

顯性性狀和甲隱性性狀聯(lián)系在一起的雜交組合。如：Pl/pL。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章8原來(lái)親本所具有的兩個(gè)性狀，在F2連東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章9(二)、連鎖遺傳的解釋:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章9(二)、連鎖遺傳的解釋:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章10試驗(yàn)結(jié)果是否受分離規(guī)律支配？第一個(gè)試驗(yàn)：紫花:紅花(4831+390):(1338+393)=5221:1731≈3:1長(zhǎng)花粉:短花粉(4831+393):(1338+390)=5224:1728≈3:1第二個(gè)試驗(yàn)：紫花:紅花(226+95):(97+1)=321:98≈3:1長(zhǎng)花粉:短花粉(226+97):(95+1)=323:96≈3:1

以上結(jié)果都受分離規(guī)律支配，但不符合獨(dú)立分配規(guī)律。

F2不符合9:3:3:1，則說(shuō)明F1產(chǎn)生的四種配子不等?？捎脺y(cè)交法加以驗(yàn)證，因?yàn)闇y(cè)交后代的表現(xiàn)型種類及比例就是F1配子的種類及其比例的具體反映。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章10試驗(yàn)結(jié)果是否受分離規(guī)律支配？第一1．相引組：玉米（種子性狀當(dāng)代即可觀察）：有色、飽滿CCShSh

×無(wú)色、凹陷ccshsh

↓F1

有色飽滿

×無(wú)色凹陷

CcShsh

ccshsh配子CSh

Csh

cSh

csh

csh

Ft

CcShsh

Ccshsh

ccShsh

ccshsh

有色飽滿有色凹陷無(wú)色飽滿無(wú)色凹陷總數(shù)粒數(shù)

403214915240358368%48.21.81.848.2上述結(jié)果證實(shí)F1產(chǎn)生的四種配子不等：不是1:1:1:1(25:25:25:25%)。其中(Ft)

親本組合=(4032+4035)/8368×100%=96.4%

重新組合=(149+152)/8368×100%=3.6%1．相引組：玉米（種子性狀當(dāng)代即可觀察）：

摩爾根（MorganT.H.）等以果蠅為材料進(jìn)行測(cè)交的結(jié)果：紅眼長(zhǎng)翅

pr+pr+vg+vg+

×

紫眼正常翅

prprvgvg

↓

F1紅眼長(zhǎng)翅×

紫眼正常翅

pr+prvg+vg

prprvgvg配子pr+vg+prvg+

pr+vg

prvg

prvgFt

pr+prvg+vg

prprvg+vg

pr+prvgvg

prprvgvg

紅眼長(zhǎng)翅紫眼長(zhǎng)翅紅眼正常翅紫眼正常翅總數(shù)

個(gè)數(shù)

1339

154

151

1195

2839結(jié)果：親本組合=((1339+1195)/2839)×100%=89.26%

重新組合=((154+151)/2839)×100%=10.74%∴證實(shí)F1所成的四種配子數(shù)不等，兩種親型配子多,兩種重組型少,分別

接近1:1。摩爾根（MorganT.H.）等以果蠅為材料進(jìn)行測(cè)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章13

親本具有的兩對(duì)非等位基因（Cc和Shsh或

pr+pr和vg+vg）不是獨(dú)立分配，而是連系在一起遺傳，如C-Sh、

c-sh或pr+vg+和prvg常常連系在一起。

∴

F1配子中總是親本型配子(CSh和csh或pr+vg+和prvg)數(shù)偏多，重新組合配子(Csh、cSh或pr+vg和prvg+)數(shù)偏少。

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章13親本具有的兩對(duì)非等位基因（C2．相斥組：

玉米：

有色、凹陷CCshsh

×無(wú)色、飽滿ccShSh

↓

F1

有色飽滿×

無(wú)色凹陷

CcShsh

ccshsh

配子CSh

Csh

cSh

csh

csh

Ft

CcShsh

Ccshsh

ccShsh

ccshsh

有色飽滿有色凹陷

無(wú)色飽滿無(wú)色凹陷

總數(shù)粒數(shù)

63821379

21096672

43785%

1.5

48.5

48.5

1.5結(jié)果：親本組合=(21379+21096)/43785×100%=97.01%

重新組合=(638+672)/843785×100%=2.99%∴

相斥組的結(jié)果與相引組結(jié)果一致，同樣證實(shí)F1所成的四種配子數(shù)

不等，C-sh、c-Sh連系在一起的配子為多。2．相斥組：玉米：

有色、凹陷CCshsh×果蠅（相斥組）：紅眼正常翅pr+pr+vgvg

×紫眼長(zhǎng)翅prprvg+vg+↓

F1紅眼長(zhǎng)翅×紫眼正常翅

pr+prvg+vg

prprvgvg配子pr+vg+prvg+

pr+vg

prvg

prvgFt

pr+prvg+vg

prprvg+vgpr+prvgvg

prprvgvg

紅眼長(zhǎng)翅紫眼長(zhǎng)翅

紅眼正常翅紫眼正常翅

總數(shù)個(gè)數(shù)1571067

965146

2335結(jié)果：親本組合=((1067+965)/2335)×100%=87.02%

重新組合=((157+146)/2335)×100%=12.98%

證實(shí)F1所成的四種配子數(shù)不等。果蠅（相斥組）：紅眼正常翅pr+pr+vgvg×紫眼東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章16上述結(jié)果均說(shuō)明重組型配子數(shù)占總配子數(shù)的百分率<50%。

重組率（交換值）：重組型的配子百分?jǐn)?shù)稱為重組率。

摩爾根的解釋：

在減數(shù)分裂時(shí)有一部分細(xì)胞中同源染色體的兩條非姊妹染色單體之間發(fā)生了交換(crossingover)。因此，在產(chǎn)生的四種配子中，大多數(shù)為親型配子，少數(shù)為重組型配子，而且其數(shù)目分別相等，均為1:1。在相斥組中也是如此。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章16上述結(jié)果均說(shuō)明重組型配子數(shù)占總配東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章17(三)、完全連鎖與不完全連鎖:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章17(三)、完全連鎖與不完全連鎖:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章18生物性狀很多，控制這些性狀的基因自然也多，而生物

的染色體數(shù)目有限

必有許多基因位于同一染色體上

引起連鎖遺傳。

連鎖遺傳：同一同源染色體上的非等位基因連在一起遺傳的現(xiàn)象。

完全連鎖：同源染色體上非等位基因間不能發(fā)生非姐妹

染色單體之間的交換

F1只產(chǎn)生兩種親型配子。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章18生物性狀很多，控制這些性狀的基因第三章連鎖遺傳和性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章20東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章20東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章21非等位基因完全連鎖的情形較少，一般是不完全連鎖。不完全連鎖（部分連鎖）：同一同源染色體上的兩個(gè)非等位基因之間或多或少地發(fā)生非姊妹染色單體之間的交換，測(cè)交后代中大部分為親本類型，少部分為重組類型的現(xiàn)象。

如玉米顏色基因Cc和籽粒飽滿度基因Shsh是位于玉米

第9對(duì)染色體上的兩對(duì)不完全連鎖的非等位基因。

CcShsh東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章21非等位基因完全連鎖的情形較少，一東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章22

由連鎖遺傳例證中可見(jiàn)兩個(gè)問(wèn)題：

1．相引組和相斥組都表現(xiàn)為不完全連鎖，后代中均出現(xiàn)

重組類型，且重組率很接近

其重組型配子是如何

出現(xiàn)的?

2．為何重組型配子數(shù)<親型配子數(shù)，其重組率<50%?東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章22由連鎖遺傳例證中可見(jiàn)兩個(gè)問(wèn)題東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章23二、交

換:交換：是指同源染色體的非姊妹染色單體之間的對(duì)應(yīng)片段的交換，從而引起相應(yīng)基因間的交換與重組。

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章23二、交換:交換：是指同源染色體東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章24(1)．基因在染色體上呈直線排列；

(2)．等位基因位于一對(duì)同源染色

體的兩個(gè)不同成員上；

(3)．同源染色體上有兩對(duì)不同基

因時(shí)(非等位基因)，它們處

于不同的位置；

(4)．減數(shù)分裂前期I的偶線期中

各對(duì)同源染色體配對(duì)(聯(lián)會(huì))

粗線期已形成二價(jià)體

雙線期同源染色體出現(xiàn)交叉

非姐妹染色單體粗線期

時(shí)發(fā)生交換

隨機(jī)分配到

子細(xì)胞內(nèi)

發(fā)育成配子。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章24(1)．基因在染色體上呈直線排列在全部孢母細(xì)胞中，各聯(lián)會(huì)的同源染色體在C與Sh基因間不可能

全部都發(fā)生交換，故重組率<50%；例如玉米F1的100個(gè)孢母細(xì)胞中，交換發(fā)生在Cc和Shsh相連區(qū)段之

內(nèi)的有

7個(gè)，則重組率為3.5%。

親本組合=((193+193)/400)×100%=96.5%

重新組合=((7+7)/400)×100%=3.5%∴

兩對(duì)連鎖基因間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞的百分率，恰是交換配子（重

組型配子）百分率的一倍。在全部孢母細(xì)胞中，各聯(lián)會(huì)的同源染色體在C與Sh基因間不可東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章26第二節(jié)交換值及其測(cè)定東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章26第二節(jié)交換值及其測(cè)定東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章27一、交換值東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章27一、交換值東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章28交換值：指同源染色體非姐妹染色單體間有關(guān)基因的染色體片段發(fā)生交換的頻率，一般利用重新組合配子數(shù)占總配子數(shù)的百分率（重組率）進(jìn)行估算。交換值（%）=（重新組合配子數(shù)/總配子數(shù)）×100東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章28交換值：指同源染色體非姐妹染色單東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章29二、交換值的測(cè)定東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章29二、交換值的測(cè)定東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章30上例玉米測(cè)交：相引組

交換值為3.6%，兩種重組配子各1.8%；相斥組

交換值為2.99%，兩種重組配子各1.5%。用測(cè)交法測(cè)定交換值的難易不同：玉米、煙草較易：去雄和授粉容易，可結(jié)大量種子；麥、稻、豆較難：去雄難，種子少，故宜用自交測(cè)定法

（F2資料）。㈠、測(cè)交法:煙草種子?xùn)|北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章30上例玉米測(cè)交：㈠、測(cè)交法:煙草種東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章31例如第一節(jié)中的香豌豆資料：F2有四種表現(xiàn)型紫長(zhǎng)紫圓紅長(zhǎng)紅圓F1有四種配子

PL

Pl

pL

pl設(shè)各配子的比例為

a

b

c

dF2組合為

(aPL

bPl

cpL

dpl)2

其中F2中純合雙隱性ppll個(gè)體比例為d2；

既組成F2表現(xiàn)型ppll的F1配子必然是pl，其頻率d。㈡、自交法:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章31例如第一節(jié)中的香豌豆資料：㈡、自東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章32已知香豌豆ppll個(gè)體數(shù)為1338株（相引數(shù)）；

表現(xiàn)型比率=d2=1338/6952×100%=19.2%。

F1pl配子頻率=

=0.44

即44%

親本型配子（pl–

PL）的頻率相等，均為44%；

重組型配子（Pl–pL）的頻率各為（50–44）%=6%。

F1形成的四種配子比例為

44PL∶6pl∶6pL∶44pl或

0.44∶0.06∶0.06∶0.44交換值=6%×2=12%，是兩種重組型配子之和。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章32已知香豌豆ppll個(gè)體數(shù)為133東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章33三、交換值與連鎖強(qiáng)度的關(guān)系:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章33三、交換值與連鎖強(qiáng)度的關(guān)系:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章34交換值的幅度經(jīng)常變化于050%之間：

當(dāng)交換值

0%，連鎖強(qiáng)度越大，兩個(gè)連鎖的非等位

基因之間交換越少；

交換值

50%，連鎖強(qiáng)度越小，兩個(gè)連鎖的非等位

基因之間交換越大。

∴

交換值的大小主要與基因間的距離遠(yuǎn)近有關(guān)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章34交換值的幅度經(jīng)常變化于05東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章35四、影響交換值的因子:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章35四、影響交換值的因子:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章361.性別：雄果蠅、雌蠶未發(fā)現(xiàn)染色體片斷發(fā)生交換；2.溫度：家蠶第二對(duì)染色體上PS-Y(PS黑斑、Y幼蟲(chóng)黃血)

飼養(yǎng)溫度(℃)

30

28

26

23

19

交換值（%）21.48

22.34

23.55

24.98

25.863.基因位于染色體上的部位：

離著絲點(diǎn)越近，其交換值越小，著絲點(diǎn)不發(fā)生交換。4.其它：年齡、染色體畸變等也會(huì)影響交換值。由于交換值具有相對(duì)穩(wěn)定性，常以該數(shù)值表示兩個(gè)基因在同一

染色體上的相對(duì)距離（遺傳距離）。

例如：3.6%即可稱為3.6個(gè)遺傳單位。遺傳單位值愈大，兩基因間距離愈遠(yuǎn)，愈易交換；

遺傳單位值愈小，兩基因間距離愈近，愈難交換。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章361.性別：雄果蠅、雌蠶未發(fā)現(xiàn)染色東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章37第三節(jié)基因定位與連鎖遺傳圖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章37第三節(jié)基因定位與連鎖遺傳圖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章38一、基因定位東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章38一、基因定位東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章39基因定位：確定基因在染色體上的位置。基因在染色體上各有其一定的位置

確定基因的

位置主要是確定基因之間的距離和順序

基因之間的

距離是用交換值來(lái)表示的。準(zhǔn)確地估算出交換值

確定基因在染色體上的相

對(duì)位置

把基因標(biāo)志在染色體上繪制成圖（連鎖遺傳圖）。兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)和三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)就是基因定位所采用的主要方

法。？東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章39基因定位：確定基因在染色體上的位東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章40

1．兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)：

先用三次雜交、再用三次測(cè)交（隱性純合親本）分別

測(cè)定兩對(duì)基因間是否連鎖，然后根據(jù)其交換值確定它們

在同一染色體上的位置。A

B

C-------------

分別測(cè)出Aa-Bb間重組率

確定是否連鎖；a

b

c

分別測(cè)出Bb-Cc間重組率

確定是否連鎖；

分別測(cè)出Aa-Cc間重組率

確定是否連鎖。

如果上述3次測(cè)驗(yàn)確認(rèn)3對(duì)基因間連鎖

根據(jù)交換值

大小

確定這三對(duì)基因在染色體上的位置。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章401．兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)：先用三次雜交東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章41如：玉米C（有色）對(duì)c（無(wú)色）、Sh（飽滿）對(duì)sh（凹陷）、Wx（非糯性）對(duì)wx（糯性）為顯性。為證實(shí)三對(duì)基因是否連鎖遺傳，分別進(jìn)行3個(gè)試驗(yàn)：第一組試驗(yàn)：CCShSh

×

ccshsh

↓

F1

CcShsh

×

ccshsh第二組試驗(yàn)：wxwxShSh

×

WxWxshsh

↓

F1

WxwxShsh

×

wxwxshsh第三組試驗(yàn)：WxWxCC

×

wxwxcc

↓

F1

WxwxCc

×

wxwxcc這三個(gè)試驗(yàn)的結(jié)果如下表：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章41東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章42表4-1玉米兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)的三個(gè)測(cè)交結(jié)果東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章42表4-1玉米兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)的三個(gè)測(cè)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章43

根據(jù)第一、二組交換值，三個(gè)基因的排列順序可能:23.620.03.6

wx-c為23.6wx

sh

c

與第三組22.0%差異小

20.016.43.6

wx-c為16.4wx

c

sh

與第三組22.0%差異大

25.622.03.6

wx-sh為25.6wx

c

sh

與實(shí)際值20.0%差異太大

現(xiàn)在第三組交換值為22.0%，與23.6%較為接近，故以

第一種較為正確。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章43根據(jù)第一、二組交換值，三個(gè)基東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章44

如此可測(cè)定第四、五對(duì)等基因，逐步定位。

但兩對(duì)連鎖基因間距離超過(guò)5個(gè)遺傳單位，則兩點(diǎn)

測(cè)定法就不夠準(zhǔn)確，且必須進(jìn)行三次雜交和三次

測(cè)交，工作量大，故多用三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)法。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章44如此可測(cè)定第四、五對(duì)等基因，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章45

2．三點(diǎn)測(cè)驗(yàn):

通過(guò)一次雜交和一次用隱性親本測(cè)交，同時(shí)測(cè)定三對(duì)

基因在染色體上的位置，是基因定位最常用的方法。特點(diǎn)：(1).

糾正兩點(diǎn)測(cè)驗(yàn)的缺點(diǎn)，使估算的交換值更為準(zhǔn)確；(2).通過(guò)一次試驗(yàn)可同時(shí)確定三對(duì)連鎖基因的位置。WxwxCcShsh東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章452．三點(diǎn)測(cè)驗(yàn):通過(guò)一次雜交

以玉米Cc、Shsh和Wxwx三對(duì)基因?yàn)槔?/p>

P

凹陷、非糯、有色×

飽滿、糯性、無(wú)色

shsh++++↓++wxwxcc

F1

飽滿、非糯、有色×

凹陷、糯性、無(wú)色

+sh+wx+c

↓shshwxwxcc(1)．確定基因在染色體上的位置：以玉米Cc、Shsh和Wxwx三對(duì)基因?yàn)槔?/p>

P東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章47根據(jù)F1的染色體基因型有三種可能性：sh++

================wx在中間

+wx+

+sh+

================sh在中間

wx+

c

++sh

================c在中間

wxc

+？東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章47根據(jù)F1的染色體基因型有三種可能單交換：在三個(gè)連鎖基因之間僅發(fā)生了一次交換雙交換：

在三個(gè)連鎖區(qū)段內(nèi)，每個(gè)基因之間都分別要發(fā)生一次交換單交換：雙交換：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章49

Ft中親型最多，發(fā)生雙交換的表現(xiàn)型

個(gè)體數(shù)應(yīng)該最少。

∴

+wxc和

sh++

親型

+++和

shwxc

雙交換配子類型

其它均為單交換配子類型

第②種排列順序才有可能出現(xiàn)雙交換配子。

+sh+

================sh在中間

wx+c

∴

這三個(gè)連鎖基因在染色體的位置為

wxshc

。

sh++

================

+wxc

+sh+

================

wx+c

++sh

================

wxc+東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章49Ft中親型最多，發(fā)生雙交

關(guān)鍵是確定中間一個(gè)基因：可以最少的雙交換型與最多

的親型相比只有sh基因發(fā)生了位置改變。

∴

sh一定在中間。關(guān)鍵是確定中間一個(gè)基因：可以最少的雙交換型與最多

的親型東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章51

21.9

18.4

3.5.

wx

sh

c估算交換值確定基因之間的距離。

由于每個(gè)雙交換都包括兩個(gè)單交換，估計(jì)兩個(gè)單交換值時(shí)，

應(yīng)分別加上雙交換值：

雙交換值=((4+2)/6708)×100%=0.09%

wx-sh間單交換=((601+626)/6708×100%)+0.09%=18.4%

sh-c

間單交換=(((116+113)/6708)×100%)+0.09%=3.5%

∴

三對(duì)連鎖基因在染色體上的位置和距離確定如下：(2)．確定基因之間的距離：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章5121.9東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章52

3．干擾與符合:①.在染色體上，一個(gè)交換的發(fā)生是否影響另一個(gè)交換的發(fā)生?

根據(jù)概率理論，如單交換的發(fā)生是獨(dú)立的，則

雙交換

=單交換×單交換

=

0.184×0.035×100%=0.64%

實(shí)際雙交換值只有0.09%，說(shuō)明存在干擾。②.表示干擾程度通常用符合系數(shù)表示：

符合系數(shù)

=實(shí)際雙交換值/理論雙交換值

=0.09/0.64=0.14

0，干擾嚴(yán)重。

符合系數(shù)常變動(dòng)于

01之間。③.符合系數(shù)等于1時(shí)，無(wú)干擾，兩個(gè)單交換獨(dú)立發(fā)生；

符合系數(shù)等于0時(shí)，表示完全干擾，

即一點(diǎn)發(fā)生交換后其鄰近一點(diǎn)就不交換。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章523．干擾與符合:①.在染色體東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章53二、連鎖遺傳圖:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章53二、連鎖遺傳圖:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章54①

通過(guò)連續(xù)多次二點(diǎn)或三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)，可以確定位于同一染色體基因的

位置和距離

可繪成連鎖遺傳圖。

②

連鎖群：存在于同一染色體上的全部基因。

③

一種生物連鎖群數(shù)目與染色體對(duì)數(shù)一致：

如：水稻n=12、玉米

n=10、大麥

n=7

連鎖群數(shù)12

10

7

④

繪制連鎖遺傳圖：

以最先端基因?yàn)?，依次向下，不斷補(bǔ)充變動(dòng)。位于最先端

基因之外的新發(fā)現(xiàn)基因應(yīng)把0點(diǎn)讓給新基因，其余基因作相應(yīng)

變動(dòng)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章54①通過(guò)連續(xù)多次二點(diǎn)或三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章55東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章55東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章56東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章56東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章57東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章57東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章58第四節(jié)真菌類的連鎖和交換東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章58第四節(jié)真菌類的連鎖和交換東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章59高等生物和單倍體低等生物，均具有連鎖和交換現(xiàn)象。

紅色面包霉屬于子囊菌，具有核結(jié)構(gòu)，屬真核生物。

特點(diǎn)：個(gè)體小、生長(zhǎng)迅速、易于培養(yǎng)；可進(jìn)行無(wú)性生殖或有性生殖。

紅色面包霉的無(wú)性世代是單倍體染色體上各顯性或隱性基因均可從表現(xiàn)型上直接表現(xiàn)出來(lái)，便于觀察和分析。

一次只分析一個(gè)減數(shù)分裂產(chǎn)物，方法簡(jiǎn)便。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章59高等生物和單倍體低等生物，均東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章60比德?tīng)栐诩t色面包霉的生化研究中取得杰出成果而獲諾貝爾獎(jiǎng)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章60比德?tīng)栐诩t色面包霉東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章61(1)．紅色面包霉的遺傳(n=7)：①.有性生殖過(guò)程：

②.通過(guò)四分子觀察，可直接觀察其分離比例，檢驗(yàn)其有無(wú)連鎖。(四分子分析：對(duì)四分孢子進(jìn)行遺傳分析)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章61(1)．紅色面包霉的遺傳(n=7東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章62(2)．方法：

以著絲點(diǎn)為位點(diǎn)，估算某一個(gè)基因與著絲點(diǎn)的重組值，

進(jìn)行著絲點(diǎn)作圖。

紅色面包霉賴氨酸缺陷型lys―遺傳：

基本培養(yǎng)基上正常生長(zhǎng)的紅色面包霉菌株

野生型

lys+

或

+成熟后呈黑色；

由于基因突變而產(chǎn)生的一種不能合成賴氨酸的菌株

賴氨酸缺陷型

lys-

或

，其子囊孢子成熟后呈灰色。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章62(2)．方法：以著絲點(diǎn)為位點(diǎn)東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章63

lys+×lys-

子囊孢子

黑色

↓灰色

8個(gè)子囊孢子

按黑色、灰色排列順序，可有6種方式。

非交換型(1)．++++----

(2)．----++++

交換型

(3)．++--++--

(4)．--++--++

(5)．++----++

(6)．--++++--

其中：

(1)、(2)非交換型；

(3)~(6)交換，都是由于著絲點(diǎn)與+/-等位基因之間發(fā)生了交換，其交換均

在同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生的，即發(fā)生于四線期(粗線期)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章63lys+×東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章64

如：試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)有9個(gè)子囊對(duì)lys-基因?yàn)榉墙粨Q型，5個(gè)

子囊對(duì)lys-基因?yàn)榻粨Q型。說(shuō)明lys+/lys-與著絲點(diǎn)間的相對(duì)位置為18。

上述基因定位方法，稱著絲點(diǎn)作圖。

在交換型子囊中，每發(fā)生一個(gè)交換后，一個(gè)子囊中就有

半數(shù)孢子發(fā)生重組：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章64如：試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)有9個(gè)子囊對(duì)l東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章65第五節(jié)連鎖遺傳規(guī)律的應(yīng)用東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章65第五節(jié)連鎖遺傳規(guī)律的應(yīng)用東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章66①

把基因定位于染色體上，即基因的載體是染色體；

②

明確各染色體上基因的位置和距離；

③

說(shuō)明一些結(jié)果不能獨(dú)立分配的原因，發(fā)展了孟德?tīng)柖桑?/p>

使性狀遺傳規(guī)律更為完善。理論上：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章66①把基因定位于染色體上，即基因東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章67

①可利用連鎖性狀作為間接選擇的

依據(jù)，提高選擇結(jié)果：例如大麥

抗稈銹病基因與抗散黑穗病基因

緊密連鎖，可同時(shí)改良。

②設(shè)法打破基因連鎖：

如輻射、化學(xué)誘變、遠(yuǎn)緣雜交，……

③可以根據(jù)交換率安排工作：

交換值大重組型多選擇機(jī)會(huì)大育種群體小

交換值小重組型少選擇機(jī)會(huì)小育種群體大實(shí)踐上：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章67①可利用連鎖性狀作為間接選擇東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章68例如：水稻抗稻瘟病基因(Pi-zt)與遲熟基因(Lm)均為顯性。

二者連鎖遺傳、交換率為2.4%。

Pi-ztLm

pi-zt

lm

P抗病遲熟=========

×感病早熟

=========

Pi-ztLm

↓

pi-zt

lm

Pi-ztL

F1抗病遲熟

=========

pi-zt

lm

↓東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章68例如：水稻抗稻瘟病基因(Pi-z東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章69如希望在F3選出抗病早熟純合株系5個(gè)，問(wèn)F2群體至少

種多大群體?

由上表可見(jiàn)：抗病早熟類型為

PPll+PpLl+PpLl=(1.44+58.56+58.56)/10000=1.1856%

其中純合抗病早熟類型(PPll)=1.44/10000=0.0144%

∴要在F2中選得5株理想的純合體，則按

10000∶1.44=X∶5

X=10000×5/1.44=3.5萬(wàn)株，群體要大。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章69如希望在F3選出抗病早熟純合株系東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章70第六節(jié)噬菌體的基因重組與作圖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章70第六節(jié)噬菌體的基因重組與作圖一、T系噬菌體的基因重組與作圖噬菌體性狀：噬菌斑形態(tài)：正常r+:小、邊緣模糊；

突變r(jià)-:大、邊緣清楚。宿主范圍：感染和裂解的菌株不同

正常h+:B株；

突變h-:B株或B/2株。由于h–和h+均能感染B株，用T2的兩親本h–r+和h+r–同時(shí)感染B株，稱為雙重感染。一、T系噬菌體的基因重組與作圖h-r+

×h+r-

↓B株

h-r+h+r-h-r-h+r+

↓接種在同時(shí)長(zhǎng)有B株及B/2株的培養(yǎng)基上

親型噬菌斑h(yuǎn)-r+：透明、小

h+r-：半透明、大重組型噬菌斑h(yuǎn)-r-：透明、大

h+r+：半透明、小h-r+×h+r-

重組型噬菌斑重組值=×100%

總噬菌斑

h+r++h-r-=×100%

h-r++h+r-+h-r-+h+r+

ra–h+

ra+h–

→24%rb–h+rb+h–

→

12.3%

rc–h+

rc+h–

→

1.6%

重組型噬菌斑分別作出ra、rb、rc與h的連鎖圖

ra24

hrb12.3

hrc1.6h×rarbrch√rarbhrc√

rarchrb×rahrcrb

分別作出ra、rb、rc與h的連鎖圖為了確定基因排列順序，可先只考慮rb、rc及h來(lái)確定是rchrb還是hrcrb。為此作：

rb+rc-×rb-rc+↓

重組值約14%

可知h應(yīng)位于rb及rc之間，又因?yàn)門(mén)2噬菌體的連鎖圖是環(huán)狀的

為了確定基因排列順序，可先只考慮rb、rc及h來(lái)確定是rch二、噬菌體的基因重組與作圖

sco1mi×+++

相當(dāng)于前面介紹的三點(diǎn)測(cè)驗(yàn)（自學(xué)）

二、噬菌體的基因重組與作圖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章77第七節(jié)細(xì)菌的遺傳分析東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章77第七節(jié)細(xì)菌的遺傳分析一個(gè)細(xì)菌DNA與另一個(gè)細(xì)菌DNA的交換重組可以通過(guò)四種方式實(shí)現(xiàn)：

轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)一、轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)化：某些細(xì)菌(或其他生物)通過(guò)其細(xì)胞膜攝取周圍供體的染色體片段，并將此外源DNA片段通過(guò)重組整合到自己染色體組的過(guò)程。一個(gè)細(xì)菌DNA與另一個(gè)細(xì)菌DNA的交換重組可以通過(guò)四轉(zhuǎn)化首先是Griffith(1928)在肺炎雙球菌中發(fā)現(xiàn)的。殺死SⅢ片段

RⅡSⅢAvery(1944)等研究證實(shí)，轉(zhuǎn)化因子是DNA。這個(gè)極其重要的發(fā)現(xiàn)，不僅證實(shí)遺傳物質(zhì)是DNA，而且表明轉(zhuǎn)化是細(xì)菌交換基因的方式之一。

轉(zhuǎn)化首先是Griffith(1928)在肺炎雙球菌中發(fā)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)化和基因重組作圖當(dāng)兩個(gè)基因緊密連鎖時(shí)，可同時(shí)整合到受體染色體中。緊密連鎖的基因可以通過(guò)并發(fā)轉(zhuǎn)化進(jìn)行作圖。如：

trp2+his2+tyr1+×trp2

his2tyr1↓

重組型數(shù)Trp2-his2重組率=×100%

親型數(shù)+重組型數(shù)轉(zhuǎn)化和基因重組作圖trp2+his2+tyr+（供體）×trp2-his2-tyr-（受體）的轉(zhuǎn)化trp2+his2+tyr+（供體）×trp2-his2-Trp2-his2→0.34Trp2-tyr1→0.40His2-tyr1→0.13

trp2his2tyr1

∣←──34─→∣←───13──∣

∣←─────40──────→∣

Trp2-his2→0.34二、接合

接合：在原核生物中，是指遺傳物質(zhì)從供體-“雄性”轉(zhuǎn)移到受體-“雌性”的過(guò)程1946年，Lederberg和Tatum發(fā)現(xiàn)E.coli細(xì)胞之間通過(guò)接合可以交換遺傳物質(zhì)。他們選擇了兩個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)缺陷型的E.coli菌株。二、接合圖10-12黎德伯格和泰特姆的雜交試驗(yàn)，證明大腸桿菌發(fā)生遺傳重組圖10-12黎德伯格和泰特姆的雜交試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)出了一些原養(yǎng)型的菌落。這種原養(yǎng)型細(xì)胞的出現(xiàn)是由于轉(zhuǎn)化還是由于細(xì)胞與細(xì)胞直接接觸而發(fā)生的遺傳物質(zhì)交換和重組？為了解答這個(gè)問(wèn)題，Davis(1950)設(shè)計(jì)了U型管實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)出了一些原養(yǎng)型的菌落。這種原養(yǎng)型細(xì)胞的出現(xiàn)是由于轉(zhuǎn)化還第三章連鎖遺傳和性連鎖在任何一臂內(nèi)都沒(méi)有出現(xiàn)原養(yǎng)型細(xì)菌。這說(shuō)明兩個(gè)菌株間的直接接觸--接合，是原養(yǎng)型細(xì)胞出現(xiàn)的必要條件。在任何一臂內(nèi)都沒(méi)有出現(xiàn)原養(yǎng)型細(xì)菌。這說(shuō)明兩個(gè)菌株間的直接接觸1、F因子Hayes和Cavalli-Sforza（1953)發(fā)現(xiàn)，供體有一個(gè)性因子即致育因子--F因子，由DNA組成，是染色體外的遺傳物質(zhì)。其組成：1、F因子E.ColiF因子存在狀態(tài)有3種類型：①?zèng)]有F因子，即F–②自主狀態(tài)的F因子，即F+③整合的F因子，即Hfr

E.ColiF因子存在狀態(tài)有3種類型：2、接合過(guò)程F+×F-↓

F+→F+

F-→F+

F因子偶然地(10000個(gè)F+細(xì)胞中有1個(gè))能整合到細(xì)菌染色體中去，就可能引起染色體的轉(zhuǎn)移

5’2、接合過(guò)程5’圖10－16兩個(gè)E.Coli

細(xì)胞雜交的電子顯微鏡照片(X34,300)性傘毛/接合管

圖10－16兩個(gè)E.Coli細(xì)胞雜交的電子顯微鏡照片(Hfr×F-↓

Hfr

→HfrF-→F-

接合開(kāi)始，F(xiàn)因子僅有一部分進(jìn)入F–細(xì)胞，剩下部分基因只有等到細(xì)菌染色體全部進(jìn)入到F–細(xì)胞之后才能進(jìn)入，然而轉(zhuǎn)移過(guò)程常常中斷。5’Hfr×F-5’受體細(xì)胞常常只接受部分的供體染色體，這些染色體稱為供體外基因子，受體的完整染色體稱為受體內(nèi)基因子，這樣的細(xì)菌稱為部分二倍體或部分合子、半合子受體細(xì)胞常常只接受部分的供體染色體，這些染色體稱為供體外基因3、中斷雜交試驗(yàn)及染色體作圖為了證明接合時(shí)遺傳物質(zhì)從供體到受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)移是直線式進(jìn)行的，1957年Wollman和Jacob設(shè)計(jì)了一個(gè)著名的中斷雜交試驗(yàn)。

3、中斷雜交試驗(yàn)及染色體作圖

Hfr:thr+leu+lac+gal+azistonsstrsF-:thr-leu-lac-gal-aziRtonRstrR每隔一定時(shí)間取樣，放在食物攪拌器內(nèi)攪拌培養(yǎng)在含str的完全培養(yǎng)基上，Hfr被殺死用影印培養(yǎng)法測(cè)試形成的F-菌落的基因型，確定每個(gè)基因轉(zhuǎn)入F-的順序（時(shí)間）根據(jù)基因轉(zhuǎn)入F-的時(shí)間，進(jìn)行細(xì)菌染色體作圖

Hfr:thr+leu+lac+gal+azistonss圖10－19中斷雜交后，重組體中Hfr遺傳性狀出現(xiàn)的頻率

91118259111825圖10-20沃爾曼和雅各布的中斷雜交試驗(yàn)表示Hfr菌株的基因是以直線方式進(jìn)入F–細(xì)胞的

圖10-20沃爾曼和雅各布的中斷雜交試驗(yàn)

thrleuazitonlacgalFO88.59111825min根據(jù)中斷雜交實(shí)驗(yàn)作出的大腸桿菌連鎖圖

用不同的Hfr菌株進(jìn)行中斷雜交實(shí)驗(yàn)，基因轉(zhuǎn)移的原點(diǎn)(O)和轉(zhuǎn)移的方向不同，說(shuō)明F因子和細(xì)菌染色體都是環(huán)狀的

thrleHfr的類型基因轉(zhuǎn)移順序HfrH123AB3120thrprolacpurgalhisglythi0thrthiglyhisgalpurlacpro0prothrthiglyhisgalpurlac0purlacprothrthiglyhisgal0thithrprolacpurgalhisgly

表10－6用中斷雜交法確定的幾個(gè)Hfr菌株的基因順序Hfr的基因轉(zhuǎn)移順序HfrH0th如果兩個(gè)基因間的轉(zhuǎn)移時(shí)間小于2min，用中斷雜交法所得的圖距不太可靠，應(yīng)采用傳統(tǒng)的重組作圖法。

lac+ade+基本培養(yǎng)基lac+ade–lac–ade–lac-ade+完全培養(yǎng)基-ade

lac-ade+

重組頻率=×100%=22%lac+ade++lac-ade+這兩個(gè)位點(diǎn)間的時(shí)間單位約為1min→20%重組率

如果兩個(gè)基因間的轉(zhuǎn)移時(shí)間小于2min，用中斷雜交法所得的圖

圖10-24大腸桿菌的環(huán)狀連鎖圖。圖距用min表示，總長(zhǎng)為100min

圖10-24大腸桿菌的環(huán)狀連鎖圖。圖距用min表示三、轉(zhuǎn)導(dǎo)

轉(zhuǎn)導(dǎo)：指以噬菌體為媒介所進(jìn)行的細(xì)菌遺傳物質(zhì)重組的過(guò)程

1、普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)

轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體可以轉(zhuǎn)移細(xì)菌染色體組的任何不同部分的轉(zhuǎn)導(dǎo)。三、轉(zhuǎn)導(dǎo)Zinder和Lederberg（1952)首先在鼠傷寒沙門(mén)氏菌中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)導(dǎo)現(xiàn)象

phetrptyr×methis

↓在基本培養(yǎng)基上發(fā)現(xiàn)原養(yǎng)型的菌落

可能性:(1)接合

(2)轉(zhuǎn)化

(3)

？Zinder和Lederberg（1952)首先在鼠傷寒沙門(mén)

U型管試驗(yàn)→將上述兩種菌株分別放在戴維斯U型管的兩臂內(nèi)，中間用玻璃濾板隔開(kāi)，以防止細(xì)胞直接接觸，但允許比細(xì)菌小的物質(zhì)通過(guò)，獲得了野生型重組體，說(shuō)明不是接合

→這種重組是通過(guò)一種過(guò)濾性因子(FA)而實(shí)現(xiàn)的。FA不受DNA酶的影響，說(shuō)明不是轉(zhuǎn)化

→進(jìn)一步研究證明，F(xiàn)A是一種噬菌體，稱為P22（用抗P22血清處理后失活）U型管試驗(yàn)轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒轉(zhuǎn)導(dǎo)顆?！鷥蓚€(gè)基因同在一起轉(zhuǎn)導(dǎo)就是合轉(zhuǎn)導(dǎo)或叫并發(fā)轉(zhuǎn)導(dǎo)→合轉(zhuǎn)導(dǎo)的頻率愈高，表明兩個(gè)基因在染色體上的距離愈近，連鎖愈密切；相反，如果兩個(gè)基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率很低，就說(shuō)明它們之間距離較遠(yuǎn)?！虼耍瑴y(cè)定兩基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率就可以確定基因之間的次序和距離。→兩個(gè)基因同在一起轉(zhuǎn)導(dǎo)就是合轉(zhuǎn)導(dǎo)或叫并發(fā)轉(zhuǎn)導(dǎo)（1）兩因子轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)觀察兩個(gè)基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)，計(jì)算并比較每?jī)蓚€(gè)基因之間的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率，就可以確定三個(gè)或三個(gè)以上基因在染色體上的排列順序例如：a基因和b基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率很高，a和c基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率也很高，而b和c很少或完全不在一起轉(zhuǎn)導(dǎo)，這三個(gè)基因的次序就應(yīng)為：bac（1）兩因子轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)觀察兩個(gè)基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)，計(jì)算并比較每?jī)蓚€(gè)基（2）三因子轉(zhuǎn)導(dǎo)：只需分析一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果就可以推出3個(gè)基因的次序例如：供體大腸桿菌具有基因型a+b+c+，受體的基因型為abc。最少的一類轉(zhuǎn)導(dǎo)體應(yīng)代表最難于轉(zhuǎn)導(dǎo)的情況，這種轉(zhuǎn)導(dǎo)體是同時(shí)發(fā)生交換次數(shù)最多的一類，這種轉(zhuǎn)導(dǎo)體的兩邊應(yīng)為供體基因，而中間為受體基因，如為a+bc+，則正確次序就應(yīng)為abc。假定由實(shí)驗(yàn)得到的最少的轉(zhuǎn)導(dǎo)體類別為a+b+c，則可以確定，這3個(gè)基因的正確次序應(yīng)當(dāng)是acb或bca。

（2）三因子轉(zhuǎn)導(dǎo)：只需分析一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果就可以推出3個(gè)基因的圖10－27轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒與受體染色體之間，通過(guò)四交換形成轉(zhuǎn)導(dǎo)體，這種轉(zhuǎn)導(dǎo)體的頻率最低

圖10－27轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒與受體染色體之間，通過(guò)四交換形成轉(zhuǎn)導(dǎo)體三點(diǎn)雜交法進(jìn)行基因定位三點(diǎn)雜交法進(jìn)行基因定位第三章連鎖遺傳和性連鎖第三章連鎖遺傳和性連鎖第三章連鎖遺傳和性連鎖如果把三個(gè)基因中每?jī)蓚€(gè)基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率算出來(lái)，還可根據(jù)這一頻率推算出三個(gè)基因之間的物理距離：

d=L(1-3

X)

d=同一染色體上兩基因之間的物理距離

L=轉(zhuǎn)導(dǎo)DNA的平均長(zhǎng)度

X=兩個(gè)基因合轉(zhuǎn)導(dǎo)的頻率

如果把三個(gè)基因中每?jī)蓚€(gè)基因的合轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率算出來(lái)，還可根據(jù)這一頻2、特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)或局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)：指一些溫和性噬菌體只能轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)菌染色體基因組的某些基因。

多數(shù)噬菌體當(dāng)整合在細(xì)菌染色體中時(shí)都占有一個(gè)特定的位置,形成特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒，這種顆粒能把細(xì)菌的基因由一個(gè)細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞。2、特殊性轉(zhuǎn)導(dǎo)圖10-28λ原噬菌體的環(huán)出與攜帶有大腸桿菌lac位點(diǎn)的缺陷噬菌體的形成圖10-28λ原噬菌體的環(huán)出與攜帶有大腸桿菌lac位點(diǎn)的缺應(yīng)用中斷雜交技術(shù)、重組作圖、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)相結(jié)合的方法已經(jīng)得到細(xì)菌的非常詳細(xì)的染色體圖

應(yīng)用中斷雜交技術(shù)、重組作圖、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)相東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章118第八節(jié)性別決定與性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章118第八節(jié)性別決定與性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章119一、性染色體與性別決定:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章119一、性染色體與性別決定:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章120

如：果蠅n=4

雌3AA+1XX

雄3AA+1XY生物染色體可以分為兩類：

性染色體：直接與性別決定有關(guān)的一個(gè)或一對(duì)染色體。

成對(duì)的性染色體往往是異型，即形態(tài)、結(jié)構(gòu)和大小和功能

都有所不同。

常染色體：其它各對(duì)染色體，通常以A表示。

常染色體的各對(duì)同源染色體一般都是同型，即形態(tài)、結(jié)構(gòu)

和大小基本相同。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章120如：果蠅n=4

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章121②

雌雜合型：

ZW型：家蠶(n=28)、鳥(niǎo)類（包括雞、鴨等）、

鵝類、蝶類等；由性染色體決定雌雄性別的方式主要有：

①

雄雜合型：

XY型：果蠅、人(n=23)、牛、羊、

X

0型：蝗蟲(chóng)、蟋蟀、

，僅1個(gè)X、不成對(duì)；③

雌雄決定于倍數(shù)性：如蜜蜂、螞蟻。

正常受精卵

2n為雌、孤雌生殖

n為雄。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章121②雌雜合型：

ZW型：

性別決定也有一些畸變現(xiàn)象，通常是由于性染色體的增減而

破壞了性染色體與常染色體兩者的正常平衡關(guān)系而引起的：如蜜蜂、螞蟻：n=雄性、2n=雌性。

性別決定的畸變:性別決定也有一些畸變現(xiàn)象，通常是由于性染色體的增減而東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章123人類的性別畸形現(xiàn)象：克氏綜合癥：XXY,睪丸發(fā)育不全；唐氏綜合癥：XO,卵巢發(fā)育不全。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章123人類的性別畸形現(xiàn)象：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章124果蠅：XX+XO兩性嵌合體。

由受精卵第一次分裂，丟失一條X染色體所產(chǎn)生的。紅眼位于性染色體上。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章124果蠅：XX+XO兩性嵌合東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章125

植物的性別決定:植物的性別不如動(dòng)物明顯：

*

種子植物雖有雌雄性別的不同，但多為雌雄同花、雌雄同株異花；

*

有些植物屬于雌雄異株，如大麻、菠菜、番木瓜、蛇麻、

石刁柏、銀杏、香榧等。

其中蛇麻、菠菜：雌XX，雄XY；銀杏：雌ZW，雄ZZ。銀杏?xùn)|北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章125植物的性別決定:植物的性別東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章126*

玉米是雌雄同株異花植物，其性別決定是受基因支配。

ba基因使植株無(wú)雌穗，只有雄穗；

ts基因使植株雄花序

雌花序，并能結(jié)實(shí)。*基因型不同，植株花序也不同：

①.

Ba_Ts_正常雌雄同株

②.Ba_tsts

頂端和葉腋都生長(zhǎng)雌花序

③.babaTs_

僅有雄花序

④.babatsts僅頂端有雌花序

babatsts(♀)×

babaTsts(♂)

↓

（僅有雄花序）

babaTsts:babatsts（頂端有雌花序）

1

:

1東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章126東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章127東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章127東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1281．營(yíng)養(yǎng)條件：如蜜蜂雌蜂(2n)

+

蜂王漿蜂王(有產(chǎn)卵能力)

雌蜂(2n)

+

普通營(yíng)養(yǎng)普通蜂(無(wú)產(chǎn)卵能力)

孤雌生殖雄蜂(n)正常受精卵2n為雌蜂雌蜂孤雌生殖n為雄蜂喂蜂王漿蜂王正常減數(shù)分裂♀(n)+♂(n)2n為雌蜂假減數(shù)分裂工蜂喂普通蜂蜜

性別分化與環(huán)境關(guān)系:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章128正常受精卵2n為雌蜂雌蜂孤雌東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1292．激素：如母雞打啼。

母雞卵巢退化，促使精巢發(fā)育并分泌出雄性激素，但其性染色體仍是ZW型。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章129東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1303．氮素影響：早期發(fā)育時(shí)使用較多氮肥或縮短光照時(shí)間，可提高黃瓜的雌花數(shù)量。

4．溫度、光照：降低夜間溫度，可增加南瓜雌花數(shù)量；縮短光照增加雌花。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章1303．氮素影響：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章131

總之：

性別受遺傳物質(zhì)控制：

通過(guò)性染色體的組成；

通過(guò)性染色體與常染色體二者之間的平衡關(guān)系；

通過(guò)染色體的倍數(shù)性等。

環(huán)境條件可以影響甚至轉(zhuǎn)變性別，但不會(huì)改變?cè)瓉?lái)決定性別的遺傳物質(zhì)。

環(huán)境影響性別的轉(zhuǎn)變，主要是性別有向兩性發(fā)育的特點(diǎn)（如上圖玉米雌雄穗的形成）。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章131東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章132摩爾根，美國(guó)遺傳學(xué)家，在果蠅的遺傳學(xué)研究中取得重大發(fā)現(xiàn)獲諾貝爾獎(jiǎng)二、性連鎖:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章132摩爾根，美國(guó)遺傳學(xué)家，二、性連東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章133

摩爾根等人（1910）以果蠅為材料進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)性連鎖現(xiàn)象。性連鎖（sexlinkage）：指性染色體上基因所控制的某些性狀總是伴隨性別而遺傳的現(xiàn)象。

∴又稱伴性遺傳（sex-linkedinheritance）。性連鎖是連鎖遺傳的一種特殊表現(xiàn)形式。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章133摩爾根等人（1910）以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章134㈠、果蠅眼色的遺傳：

摩爾根等在純種紅眼果蠅的群體中發(fā)現(xiàn)個(gè)別白眼個(gè)體

（突變產(chǎn)生)。

雌性紅眼

×雄性白眼果蠅

F1為紅眼

近親繁殖產(chǎn)生的F2既有紅眼，又有白眼，比例是3:1

F2群體白眼果蠅都是雄性

說(shuō)明白眼性狀的遺傳與雄性相聯(lián)系，同

X染色體的遺傳方式相似。

假設(shè)：果蠅的白眼基因在X性染色體上，而Y染色體

上不含有其等位基因可合理解釋上述遺傳現(xiàn)象。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章134㈠、果蠅眼色的遺傳：

摩爾東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章135紅眼(雌):白眼(雄)=3:1，白眼全為雄性，說(shuō)明白眼性狀的遺傳與雄性有關(guān)。正反交不一樣（3:1或1:1）也

說(shuō)明眼色與性遺傳有關(guān)，因?yàn)閅

染色體上不帶其等位基因。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章135紅眼(雌):白眼(雄)=3:1東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章136㈡、人類的性連鎖：

如色盲、A型血友病等表現(xiàn)為性連鎖遺傳。色盲性連鎖：①

控制色盲的基因?yàn)殡[性c，位于X染色體上，

Y染色體上不帶其等位基因；②

由于色盲基因存在于X染色體上，女人在基因

雜合時(shí)仍正常；而男人Y基因上不帶其對(duì)應(yīng)的

基因，故男人色盲頻率高?！?/p>

女：XCXc雜合時(shí)非色盲，只有XcXc純合時(shí)才是色盲；

男：Y染色體上不攜帶對(duì)應(yīng)基因，XCY正常、XcY色盲。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章136人類不同婚配下色盲遺傳的情況第三章連鎖遺傳和性連鎖東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章138

①.蘆花基因B為顯性，正?；騜為隱性，位于

Z性染色體上。

②.W染色體上不帶它的等位基因。

③.

雄雞為ZZ，雌雞為ZW。㈢、蘆花雞的毛色遺傳:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章138①.蘆花基因B為顯性，正常東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章139

ZBW

×

ZbZb蘆花(雌)

正常(雄)

交叉遺傳

ZbWZBZb

正常(雌)蘆花(雄)

近親繁殖

ZBZb

ZbZb

蘆花(雄)正常(雄)

ZBW

ZbW

蘆花(雌)正常(雌)

雌:雄或蘆花:正常=1:1東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章139雌:雄東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章140

ZbW

×

ZBZB正常(雌)

蘆花(雄)

ZBW

ZBZb蘆花(雌)蘆花(雄)

近親繁殖

ZBZB

ZBZb蘆花(雄)蘆花(雄)

ZBW

ZbW蘆花(雌)正常(雌)公雞全部蘆花母雞半數(shù)蘆花東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章140公雞全部蘆花東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章141

ZBW×ZbZb蘆花(雌)

正常(雄)ZBZb

ZbW蘆花(雄)

正常(雌)

生產(chǎn)實(shí)踐上：

全部飼養(yǎng)母雞

多生蛋東北農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳學(xué)第三章141