第三章孟德爾遺傳定律ppt課件

1、.,1,第三章,孟德爾遺傳定律,.,2,重點：孟德爾的實驗材料與方法； 遺傳學的分離 和自由組合定律 難點：遺傳學數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理。,.,3,第三章 孟德爾遺傳定律,孟德爾(Gregor Johann Mendel，18221884) 從1856年起在修道院的花圓里種植豌豆，開始了他的“豌豆雜交試驗”，到1864年共進行了8年。提出遺傳的分離和自由組合規(guī)律。,.,4,第一節(jié) 一對因子的雜交試驗,1. 性狀的選擇 性狀：生物體形態(tài)結構、生理生化和行為方式特 征的總稱。 單位性狀：被區(qū)分開的每一個具體性狀。 相對性狀：同一單位性狀在不同個體間所表現(xiàn)出 來的的相對差異的性狀。,.,5,豌豆的7個單位性

2、狀及其相對性狀,.,6,2. 雜交試驗結果,植物雜交試驗的符號表示 P：親本(parent)，雜交親本； ：作為母本，提供胚囊的親本； ：作為父本，提供花粉粒的雜交親本。 ：表示雜交過程； F1：表示雜種第一代(first filial generation)； 表示自交，采用自花授粉方式傳粉受精產(chǎn)生后代。 F2：F1代自交得到的種子及其所發(fā)育形成的的生物個體稱為雜種二代，即F2。由于F2總是由F1自交得到的，所以在類似的過程中符號往往可以不標明。,.,7,豌豆花色,8,豌豆花色的遺傳試驗,F1(雜種一代)的花色全部為紅色； F2(雜種二代)有兩種類型的植株，一種開紅花，一種開白花；并且紅花植

3、株與白花植株的比例接近3:1。,.,9,反交(reciprocal cross)試驗及其結果,.,10,在雜交時，必須先將母本花蕾的雄蕊完全摘除，這稱為去雄，然后將父本的花粉授到已去雄的母本柱頭上，這稱為人工授粉。去了雄和授了粉的母本花朵還必須套袋隔離，防止其它花粉授粉。,但必須注意,.,11,豌豆的雜交,.,12,孟德爾在豌豆的其它6對相對性狀的雜交試驗中，都獲得同樣的試驗結果?，F(xiàn)將他的豌豆雜交試驗資料匯總列于下表,.,13,.,14,特點：,(1).F1性狀表現(xiàn)一致，只表現(xiàn)一個親本性狀，另一個親本 性狀隱藏。 顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交,F1表現(xiàn)出來的性狀。 隱性性狀：具有相對性

4、狀的兩個親本雜交, F1未表現(xiàn)，而在F2 重新出現(xiàn)的性狀。 (2).F2分離：一部分植株表現(xiàn)這一親本性狀，另一部分植 株表現(xiàn)為另一親本性狀，說明隱性性狀未消失。 性狀分離：后代表現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象。 (3).以上F2群體中顯隱性分離比例大致總為3:1。,.,15,3. 分離現(xiàn)象的解釋,這7對相對性狀在F2為什么都出現(xiàn)3：1的分離比呢？,孟德爾提出以下假說： 1、性狀是由顆粒性的遺傳因子決定的 2、遺傳因子在體細胞中成對存在，一個來自父方，一個來 自母方，形成配子時可均等地分配到配子中 3、在F1體細胞中遺傳因子互補混雜，各自獨立 4、 成對的遺傳因子具有顯隱性關系 5、 雜種產(chǎn)生的不同類型的配子

5、數(shù)目相等。,.,16,現(xiàn)以豌豆紅花白花的雜交試驗為例，加以具體說明：,以遺傳因子解釋,.,17,4. 對試驗結果的驗證,分離規(guī)律是完全建立在一種假設的基礎上的，這個假設的實質就是成對的基因(等位基因)在配子形成過程中彼此分離，互不干擾，因而配子中只具有成對基因的一個。為了證明這一假設的真實性，可以采用以下幾種方法進行驗證。,.,18,測交法,測交法(test cross)：也稱回交法，即把被測驗的個體與隱性純合基因的親本雜交，根據(jù)測交子代（Ft）出現(xiàn)的表現(xiàn)型和比例來測知該個體的基因型。,供測個體隱性純合親本 Ft 測交子代。,.,19,紅花 白花 紅花 白花 P CC cc Cc cc 配子

6、C c C c c Ft Cc紅花 紅花Cc cc白花 1 ：1 圖43 豌豆紅花和白花一對基因的分離,.,20,P紅花 白花 CC cc F1 紅花Cc (自交) F2紅花 紅花 白花 CC Cc cc F3 紅花 分離 白花 1:2:1,自交法,F2植株個體通過自交生成F3株系，根據(jù)F3株系的性狀表現(xiàn)，推論F2個體的基因型。,.,21,第二節(jié) 兩對遺傳因子的雜交試驗,兩對遺傳因子的雜交試驗結果 豌豆的兩對相對性狀： 子葉顏色：黃色子葉(Y)對綠色子葉(y)為顯性； 種子形狀：圓粒(R)對皺粒(r)為顯性。,22,.,23,2. 對試驗結果的解釋,遺傳的自由組合假說： 控制不同相對性狀的等位

7、基因在配子形成過程中的分離與組合是互不干擾的，各自獨立分配到配子中去。,.,24,.,25,P 黃、圓YYRR 綠、皺yyrr 配子 YR yr F1 黃、圓YyRr,豌豆黃色、圓粒綠色、皺粒的F2分離圖解,.,26,F2的基因型、表現(xiàn)型類型與比例,表中說明F2群體共有9種基因型，因Y對y為完全顯性，R對r為完全顯性，故只有4種表現(xiàn)型。,yyRR,yyRR,yyRR,YYrr,.,27,3. 兩對遺傳因子雜交試驗的驗證,孟德爾采用測交法和自交法驗證兩對基因的獨立分配規(guī)律。他用F1與雙隱性純合體測交。當F1形成配子時，不論雌配子或雄配子，都有四種類型， 即YR、Yr、yR、yr，比例為1111。

8、,.,28,測交法,31 26 27 26,29,24 25 22 26,.,30,自交法,孟德爾用F2自交得出F3，由F3的表現(xiàn)型驗證F2的基因型，證實了F1在形成配子時，成對的遺傳因子分離，非成對的遺傳因子自由組合,.,31,孟德爾兩對相對性狀雜交后代的自交驗證,32,.,33,F1 黃、圓YyRr,圖46 豌豆黃色、圓粒綠色、皺粒的F2分離圖解,棋盤法,.,34,分支法計算遺傳比率,分枝法： 由于各對基因的分離是獨立的，所以可以依次分析各對基因/相對性狀的分離類型與比例(概率)。,.,35,F2基因型類型與比例的推導。,.,36,F2表現(xiàn)型類型與比例的推導,.,37,基因型是AaBbcc

9、Dd的個體產(chǎn)生abcd配子的比例是多少？產(chǎn)生A-B-ccdd表現(xiàn)型個體的比例是多少？,.,38,4. 多因子雜交及其后代的遺傳分析,控制多對不同性狀的等位基因，分別載于不同對的同源染色體上時，其遺傳都符合獨立分配規(guī)律。,.,39,1.一對基因F2的分離(完全顯性情況下)： 表現(xiàn)型：種類：21=2，比例：顯性:隱性=(3:1)1; 基因型：種類：31=3，比例：顯純:雜合:隱純=(1:2:1)1； 2.兩對基因F2的分離(完全顯性情況下)： 表現(xiàn)型：種類：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1； 基因型：種類：32=9，比例：(1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。 3.三對

10、/n對相對性狀的遺傳(完全顯性情況下),.,40,三對(n對)基因獨立遺傳,豌豆：黃色圓粒紅花(YYRRCC)綠色皺粒白花(yyrrcc); 雜種F1：黃色圓粒紅花(YyRrCc); F1產(chǎn)生的配子類型：8種 (2n)； F2可能組合數(shù)：64種 (22n)； F2基因型種類：27種 (3n)； F2表現(xiàn)型種類：8種 (2n, 完全顯性情況下)；,.,41,.,42,.,43,5. 孟德爾比例實現(xiàn)的條件,雜交的兩個親本必須是純系 控制性狀的成對遺傳因子之間是完全顯性，互不影響，非成對遺傳因子之間沒有相互作用 親本形成各種類型的配子的數(shù)目均等，雌雄配子的結合是隨機的 所有雜種后代都應處于比較均一的

11、環(huán)境中，且存活率相同 試驗的群體足夠大 兩對或多對遺傳因子位于非同源染色體上 所用材料均為二倍體,.,44,6.遺傳因子、基因與染色體的關系,孟德爾提出“遺傳因子”控制生物的性狀 1909年，丹麥遺傳學家約翰遜（W.L.Johannsen）用“基因”（gene）代替“遺傳因子” 1903年，薩頓和博韋里發(fā)現(xiàn)染色體和遺傳因子傳遞的平行性 摩爾根通過果蠅實驗證實基因位于染色體上，在染色體上占據(jù)一定的位置,.,45,基因座（locus）又稱座位：基因在染色體上所占的位置 等位基因（allele）：位于同源染色體上位置相同、控制相對性狀的基因 或一個座位上的基因所具有的不同形式之一 復等位基因(mul

12、tiple alleles)：是指在群體中占據(jù)某同源染色體同一座位上的兩個以上的，決定同一性狀的基因群，如控制人類ABO血型的基因,.,46,純合體（homozygote）：遺傳組成相同的個體或基因座位上有兩個相同的等位基因，就這個基因座而言，此個體稱純合體。 雜合體（heterozygote）：基因座位上有兩個不同的等位基因。 基因型（genotype）：個體或細胞的特定基因的組成。 表型（phenotype）：生物體某特定基因所表型的性狀。,.,47,第三節(jié) 孟德爾定律的普遍性及意義,孟德爾定律的普遍性 作物性狀的遺傳 玉米的糯性與非糯性 小麥的高桿與矮稈 人類性狀的遺傳 人類的白化病，多

13、指，苯硫脲的嘗味能力等,48,人類常見遺傳性狀單對基因控制,.,49,.,50,.,51,A 常染色體顯性遺傳病:,.,52,A1型短指癥系譜,.,53,控制疾病的基因在常染色體上，雜合子時表現(xiàn)患病癥狀 系譜特點：患者的雙親之一常常是患者 患者的子女有1/2的發(fā)病機會 男女發(fā)病率均等 有連續(xù)遺傳的現(xiàn)象 例如：多發(fā)性結腸息肉，先天性白內障，亨廷頓氏舞蹈癥,.,54,B 常染色體隱性遺傳病:,控制遺傳病的基因是位于常染色體上的隱性基因，隱性基因純合體表現(xiàn)患病性狀。,.,55,.,56,系譜特點： 男女發(fā)病率均等； 發(fā)病常為散發(fā)，沒有連續(xù)遺傳的現(xiàn)象； 患者的雙親往往表現(xiàn)正常，但都是致病基因 的攜帶者

14、，患者兄弟姐妹中有1/4的患病概率，3/4的概率正常； 近親婚配后代發(fā)病率高患者的子女有1/2的發(fā)病機會。,.,57,近親婚配：在前幾代中有共同祖先的個體之間的婚配 常見的常染色體隱性遺傳?。?先天性聾啞、白化病、腭裂、唇裂、侏儒癥、半乳糖血癥等,.,58,白化病,.,59,動物界白化病,.,60,2. 孟德爾定律的意義,理論意義： 明確提出了控制生物性狀的遺傳基礎單位遺傳因子，從本質上揭示了基因和性狀的關系 闡明了顆粒遺傳的理論,.,61,實踐意義： 動植物育種的理論依據(jù) 指導醫(yī)學論床實踐,.,62,第四節(jié) 孟德爾定律的擴展,1. 基因的影響和環(huán)境的表型效應 1） 環(huán)境與基因作用的關系 G（

15、基因型）+E（環(huán)境）=P（表現(xiàn)型） 例1玉米中的隱性基因a使葉內不能形成葉綠體，造成白化苗，顯性等位基因A是葉綠體形成的必要條件。在有光照的條件下，AA，Aa個體都表現(xiàn)綠色，aa個體表現(xiàn)白色；而在無光照的條件下，無論AA，Aa還是aa都表現(xiàn)白色。,.,63,.,64,這說明，在同一環(huán)境條件下，基因型不同可產(chǎn)生不同的表型；另一方面，同一基因型個體在不同條件下也可發(fā)育成不同的表型。,.,65,例2. 有一種太陽紅玉米，植物體見光部分表現(xiàn)為紅色，不見光部分表現(xiàn)不出紅色而呈綠色(表)。,.,66,2）表型模擬(phenocopy),環(huán)境因素所誘導的表型 類似于基因突變所產(chǎn)生的表 型，這種現(xiàn)象叫表型模擬

16、。 模擬的表型性狀是不能遺傳的。上述例1中描述的在黑暗條件下AA和Aa型植株的表型與aa型植株相同，這實際上也是一種表型模擬。,.,67,表型模寫存在于各種生物中。如將孵化后47天的黑腹果蠅的野生型(紅眼、長翅、灰體、直剛毛)的幼蟲經(jīng)3537處理624小時(正常培養(yǎng)溫度為25)，獲得了一些翅形、眼形與某些突變型(如殘翅vgvg)表型一樣的果蠅。,.,68,3） 表現(xiàn)度(expressivity),表現(xiàn)度：雜合體在不同的遺傳背景和環(huán)境因素影響下，個體間表達程度的差異。,人類成骨不全(osteogenesis inperfecta)是一種顯性遺傳病，雜合體患者可以同時有多發(fā)性骨折(骨骼發(fā)育不良、骨

17、質疏松)、藍色鞏膜(眼球壁后部最外面的一層纖維膜呈白色)和耳聾等癥狀，也可能只有其中一種或兩種臨床表現(xiàn)，所以說這基因的表現(xiàn)度很不一致(圖)。,.,69,圖 一個成骨不全患者的家系圖,.,70,4） 外顯率(penetrance),外顯率：是指某一基因型個體顯示其預期表型的比率，它是基因表達的另一變異方式。 例如，玉米形成葉綠素的基因型AA或Aa，在有光的條件下，應該100%形成葉綠體，基因A的外顯率是100%；而在無光的條件下，則不能形成葉綠體，我們就可以說在無光的條件下，基因A的外顯率為0。,.,71,另外如在黑腹果蠅中，隱性的間斷翅脈基因i的外顯率只有90，也就是說90的ii基因型個體有間

18、斷翅脈，而其余10的個體是野生型，但它們的遺傳組成仍然都是ii。,.,72,2. 等位基因間的相互作用,1） 完全顯性(complete dominance)：具有一對相對性狀差異的兩個純合親本雜交，F(xiàn)1只表現(xiàn)其中一個親本性狀的現(xiàn)象。 如：孟德爾雜交試驗中的的7對相對性狀,.,73,2. 等位基因間的相互作用,2） 不完全顯性(incomplete dominance)：具有一對相對性狀差異的兩個純合親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)雙親性狀的中間型。 例如：紫茉莉的花色遺傳。紅花親本（RR）和白花親本（rr）雜交，F(xiàn)1（Rr）為粉紅色（圖）。,.,74,紫茉莉花色的遺傳,.,75,紫茉莉花色的遺傳,.,76

19、,3） 并顯性(codominance)：一對等位基因的兩個成員在雜合體中都表達的遺傳現(xiàn)象 (也叫共顯性遺傳)。,例如，人類的MN血型。,.,77,MN血型的遺傳,MN血型，有M型、N型、MN型 M型個體的紅血細胞上有M抗原， N型的紅血細胞上有N抗原， MN型的紅血細胞上既有M抗原又有N型抗原。 它的遺傳是由一對等位基因決定的，用LM，LN表示。 3種表型的基因型分別為LMLM，LNLN，LMLN。 MN血型這種現(xiàn)象表明LM與LN這一對等位基因的兩個成員分別控制不同的抗原物質，它們在雜合體中同時表現(xiàn)出來，互不遮蓋。,.,78,正常人的紅血球是碟形,鐮形紅血球貧血病患者的 紅血球細胞呈是鐮刀形

20、,鐮形紅血球貧血病患者和正常人結婚所生的子女， 他們的紅血球細胞，即有碟形又有鐮刀形,鐮刀形貧血癥,.,79,4）、鑲嵌顯性(mosaic ominance)：由于等位基因間的相互作用，雙親的性狀在子一代同一個體的不同部位表現(xiàn)出來的現(xiàn)象。 我國著名遺傳學家談家楨先生發(fā)現(xiàn)瓢蟲翹翅色斑的鑲嵌顯性遺傳,.,80,瓢蟲翹翅色斑的鑲嵌顯性遺傳,.,81,5）復等位基因(multiple alleles)：是指在群體中占據(jù)某同源染色體同一座位上的兩個以上的，決定同一性狀的基因群。 控制ABO血型的基因是較為常見的復等位基因。,.,82,ABO血型,按ABO 血型，A型、B型、AB型和O型。 ABO血型由3

21、個復等位基因決定，它們分別是IA，IB和i， IA和IB是并顯性， IA和IB對i是顯性， 由IA，IB和i所組成6種基因型 IAIA，IBIB，ii，IAi，IBi，IAIB 顯示4種表型，即我們常說的A，B，AB和O型。,.,83,遺傳方式,親代 子代 表現(xiàn)型 基因型 表現(xiàn)型 基因型 A B IAIA IBIB AB IAIB IAi IBi AB A B O IAIB IAi IBi ii IAIA IBi AB A IAIB IAi IAi IBIB AB B IAIB IBi ABO IAIB ii A B IAi IBi AB B IAIB IBIB AB B IAIB IBIB

22、IAIB IBi AB B IAIB IBi,.,84,6） 致死基因(lethal genes) ：是指那些使生物個體不能存活的等位基因。,.,85,按致死程度分： 全致死（致死率達90%） 半致死（致死率達50%） 弱致死（致死率10%以下） 按致死作用發(fā)生的階段分： 配子致死 合子致死 胚胎致死 幼體制死,.,86,按致死基因的顯隱性關系： 顯性致死 隱性致死 據(jù)內外環(huán)境對致死效應的影響： 條件致死 非條件致死,.,87,隱性致死基因（recessive lethal gene）：在雜合狀態(tài)下不影響個體的生活力，在純合狀態(tài)下才具有致死效應的基因 1907年，法國學者庫恩奧發(fā)現(xiàn)小鼠的致死基

23、因,.,88,小鼠(Mus musculus)雜交實驗結果如下： 黃鼠黑鼠黃2378：黑2398 分離比為1：1 黃鼠黃鼠黃2396：黑l 235 理論上應是3：1可是實驗結果卻是2：1。 以后的研究發(fā)現(xiàn)，每窩黃鼠黃鼠的子代數(shù)比黃鼠黑鼠的子代數(shù)少14左右，這就表明有一部分小鼠在胚胎期即死亡(圖)。,.,89,圖 隱性致死基因使小鼠總數(shù)減少,.,90,顯性致死基因：雜合狀態(tài)即表現(xiàn)致死作用的基因。 由顯性基因Rb引起的視網(wǎng)膜母細胞瘤是一種眼科致 死性遺傳病，常在幼年發(fā)病，患者通常因腫瘤長入 單側或雙側眼內玻璃體，晚期向眼外蔓延，最后可 全身轉移而死亡。,.,91,3. 非等位基因間的相互作用,基因

24、互作 互補基因 上位基因 隱性上位 顯性上位 抑制基因 疊加效應,.,92,1） 基因互作 （gene interaction）,基因互作：非同源染色體上的基因在控制同一性狀時相互作用，出現(xiàn)了新的性 狀。,穩(wěn)定遺傳的雞冠形狀,.,93,X,RRpp 玫瑰冠,rrPP 豌豆冠,RrPp 胡桃冠,胡桃9R_P_ 玫瑰3R_pp 豌豆3rrP_ 單冠1rrpp,.,94,2） 互補作用（complementary effect）,互補作用：是指兩對獨立遺傳基因分別處于純合顯性或雜合狀態(tài)時，共同決定一種性狀的發(fā)育，當只有一對基因是顯性，或兩對基因都是隱性時，則表現(xiàn)為另一種性狀。 互補基因：發(fā)生互補作用

25、的基因稱為互補基因,.,95,香豌豆花色由兩對基因(C/c，P/p)控制： P 白花(CCpp) 白花(ccPP) F1 紫花(CcPp) F2 9 紫花(C_P_) : 7 白花(3C_pp + 3ccP_ + 1ccpp),.,96,香豌豆的花色遺傳,.,97,.,98,3） 上位作用,上位作用：兩對獨立遺傳基因共同對一對性狀發(fā)生作用，而且其中一對基因對另一對基因的表現(xiàn)有遮蓋作用，這種情況稱為上位性，后者被前者所遮蓋，稱為下位性。 起遮蓋作用的基因稱為上位基因（epistatic gene ） 被掩蓋者稱為下位基因（hypostatic gene ）。,.,99,A 顯性上位,顯性上位：某

26、一顯性基因對另一隨顯性基因起遮蓋作用，并使自己決定的性狀得以表現(xiàn) 例：決定西葫蘆的顯性白皮基因(W)對顯性黃皮基因(Y)有上位性作用， 當W基因存在時能阻礙Y基因的作用，表現(xiàn)為白色。缺少W時Y基因表現(xiàn)其黃色作用。如果W和Y都不存在，則表現(xiàn)y基因的綠色。（圖）,.,100,用白皮和綠皮雜交，F(xiàn)1產(chǎn)生白皮西葫蘆，F(xiàn)2代 白皮:黃皮:綠皮=12:3:1,.,101,狗毛色顯性上位遺傳,.,102,B 隱性上位,隱性上位作用：在兩對互作的基因中，其中一對隱性基因對另一對基因起上位性作用。 例：用真實遺傳的黑色家鼠和白化家鼠雜交，F(xiàn)1全是黑色家鼠。F2代群體出現(xiàn)9/16黑色：3/16淡黃色：4/16白化

27、。（圖）,.,103,實驗中，隱性基因cc能夠阻止任何色素的形成。因此只要cc基因存在，即使其他基因存在也不能呈現(xiàn)出顏色，而表現(xiàn)出白化，沒有cc基因，R基因控制黑色性狀，r基因控制淡黃色性狀。,.,104,4） 抑制作用（inbibitional effect ）,抑制作用：某顯性基因本身并不直接控制性狀的發(fā)育，但可抑制另一種基因的表達，這一遺傳效應叫抑制作用。 抑制基因（suppressor）：有些基因本身并不能獨立表現(xiàn)任何可見效應，但可以完全抑制其他非等位基因的作用這種基因叫抑制基因。 例如：白羽毛萊杭雞（）和溫德雞（）雜交。F1代全為白羽毛，F(xiàn)2群體出現(xiàn)13/16白羽毛和3/16有色羽毛

28、。（圖）,.,105,雞的羽毛顏色遺傳 P 白羽萊杭 (CCII) 白羽溫德 (ccii) F1 白羽(CcIi) F2 13 白羽 (9C_I _ + 3ccI_ + 1ccii) : 3 有色羽 (C_ii),.,106,基因C控制有色羽毛，I基因為抑制基因，當I存在時，C不能起作用；I_C_基因型是白羽毛。I_cc和iicc也都是白羽毛，只有I基因不存在時C基因才決定有色羽毛。F2代白羽毛與有色羽毛的比例為13:3。,.,107,5） 累加作用,累加作用：是由累加基因（additive gene）相互作用所表現(xiàn)出的遺傳現(xiàn)象。 如南瓜瓜形的遺傳,.,108,兩對基因都是隱性時，形成長圓形，

29、只有顯性基因A或B存在時，形成圓球形，A和B同時存在時，則形成扁盤形。,.,109,6） 重疊作用（duplicate effect)：,重疊作用：多對獨立遺傳的基因共同決定同一性狀時，每個顯性基因對于表型效應都具有相同的作用，它們共同或單獨存在時都表現(xiàn)同一表現(xiàn)型，隱性純合個體表現(xiàn)另一種表型。 F2 產(chǎn)生151的比例。這類表現(xiàn)相同作用的基因，稱為重疊基因。 例：將薺菜三角形蒴果與卵圓形蒴果植株雜交，F(xiàn)1全是三角形蒴果。 F2分離為 15/16三角形蒴果1/16卵形蒴果。（圖）,.,110,由于每一對顯性基因都具有使蒴果表現(xiàn)為三角形的相同作用。如果只有隱性基因，即表現(xiàn)為卵型蒴果，所以F2出現(xiàn)15

30、1的比例。,.,111,兩對基因互作出現(xiàn)的被修飾的孟德爾表型比例,.,112,4. 基因的一因多效與多因一效應,“多因一效” 多因一效指的是許多基因控制一個性狀。 如：玉米胚乳的顏色合成過程 前體物質 A B C D E,僅有D物質生成胚乳為紅色 有E物質生成胚乳是紫色,.,113,“一因多效” 一個性狀可以受到若干基因的影響，相反地，一個基因也可以影響若干性狀。我們把單一基因的多方面表型效應，叫做基因的多效性或一因多效。,.,114,翻毛雞 FF Ff,.,115,第五節(jié)、統(tǒng)計學在遺傳分析中的應用,1. 概率及其在遺傳學中的應用 概率(機率/幾率)（probability）：某一隨即事件發(fā)生

31、的可能性(幾率)。 例：雜種F1產(chǎn)生的配子中，帶有顯性基因和隱性基因的概率均為50。,116,A 加法定理 兩個互斥事件中，任一事件發(fā)生的概率是各個事件各自發(fā)生的概率之和。 互斥事件在一次試驗中，某一件出現(xiàn)，另一事件即被排斥；也就是互相排斥的事件。如：拋硬幣。又如：雜種F1(Cc)自交F2基因型為CC與Cc是互斥事件，兩者的概率分別為1/4和2/4，因此F2表現(xiàn)為顯性性狀(開紅花)的概率為兩者概率之和3/4基因型為CC或Cc。,1）.概率的兩個定理,117,B 乘法定理：兩個獨立事件同時發(fā)生的概率等于各個事件發(fā)生的概率的乘積。 例：雙雜合體(YyRr)中，Yy的分離與Rr的分離是相互獨立的，在

32、F1的配子中: 具有Y的概率是1/2，y的概率也1/2； 具有R的概率是1/2，r的概率是1/2。 而同時具有Y和R的概率是兩個獨立事件(具有Y和R)概率的乘積：1/21/2=1/4。,.,118,2）概率在遺傳分析中的應用,利用概率計算形成配子的比例 例 1 ABC基因位于非同源染色體上，一個基因型為AaBbCc的個體，計算形成AbC配子的比例 例2 一個體能產(chǎn)生1/8 abcd的配子，問該個體的基因型,.,119,2）概率在遺傳分析中的應用,利用概率計算F2中個基因型的比例 例3 若基因型為AabbCcDdEe的個體自交，計算其形成基因型是AabbccddEe的后代比例 利用概率計算F2中

33、個表現(xiàn)型的比例 例4 有四對相對性狀雜合體自交，后代中表現(xiàn)型是三顯性性狀一隱性性狀的比例是多少？,.,120,2）概率在遺傳分析中的應用,用乘法定理推算F2表現(xiàn)型種類與比例. 如前所述，根據(jù)分離規(guī)律，F(xiàn)1(YyRr)自交得到的F2代中： 子葉色呈黃色的概率為3/4，綠色的概率為1/4； 種子形態(tài)圓粒的概率為3/4，皺粒的概率為1/4。 因此根據(jù)乘法定理：,121,用乘法定理推算F2基因型種類與比例. F1雌雄配子均有四種，且每種的概率為1/4；并且各種雌雄配子結合的機會是均等的。 根據(jù)乘法定理，F(xiàn)2產(chǎn)生的16種組合方式； 再根據(jù)加法定理。其中基因型YYRr出現(xiàn)的概率是1/16+1/16。,.,122,2. 二項式展開及應用,一般用p 表示某一基因型或表現(xiàn)型出現(xiàn)的概率 q 表示另一基因型或表現(xiàn)型出現(xiàn)的概率 P+q=1 例：有兩個孩子的家庭:（p+q）2= p2+2pq+q2; p=q=1/2 有兩個男孩的比率為1/4 一男一女比率為2/4 有兩個女孩的比率為1/4,.,123,例：有三個孩子的家庭來說： （p+q）3= p3+3 p2 q +3p q2 +q3; 有三個男孩的比率為：p3=（1/2）3=1/8 有兩男一女的比率為：3 p2 q =3/8 有兩女一男的比率為： 3p q2 =3/8 有三個男