子房中有孢原细胞,经有丝分裂发育成大孢子母细胞,经减数分裂,产生含有四个单倍体核的细胞,其中三个(随机的)消失,剩下的核有丝分裂三次,产生含8个核的胚囊,叫雌配子体。8核包括3个反足细胞,1个卵细胞,2个助细胞,2个极核。成体(2n)(2n)孢原细胞孢原细胞(2n)1有丝分裂有丝分裂1(2n)大孢子母细胞小孢子母细胞(2n)」减数分裂减数分裂1小孢子(n)(n)四核细胞11(雌配子体)八核胚囊成熟花粉(雄配子体)2个极核卵细胞(3n)受精胚乳受精胚(2n)4.3链孢毒的生殖无性生殖(主要生殖方式):在菌丝顶端有丝分裂产生分生孢子。在合适的环境条件下繁殖特别快,在有空气的地方无处不有孢子。有时孢子为粉红色的,为红色链孢霉。有性生殖:菌丝有不同的接合型(或交配型)十、一或A、a之分,相当于高等植物的雌和雄。形态上都是菌丝,生理上有区别。首先在菌丝基部出现一个象石榴样的特化菌丝一一原子囊果,在原子囊果中有一特殊菌丝一一受精丝(菌丝特化)。当分生孢子落到的受精丝上时即进行有性生殖。进行细胞融合形成异核体,但核不融合,而分裂成多核体。然后,不同接合型的核融合,则在细胞中形成多个含细胞质的二倍核一一合子或子囊(时间很短,但进行DNA复制)。合子进行减数分裂形成四个细胞,为孢子,再进行一次有丝分裂形成8个孢子一一子囊孢子。子囊果在这个过程中也发育。由于子囊比较狭窄且非常坚硬,所以减数分裂只能沿着子囊的方向进行分裂,因此8个子囊孢子只能排成一行。15
15 子房中有孢原细胞,经有丝分裂发育成大孢子母细胞,经减数分裂,产生含有四个单 倍体核的细胞,其中三个(随机的)消失,剩下的核有丝分裂三次,产生含 8 个核的胚囊, 叫雌配子体。8 核包括 3 个反足细胞,1 个卵细胞,2 个助细胞,2 个极核。 成体(2n) (2n)孢原细胞 孢原细胞(2n) 有丝分裂 有丝分裂 (2n)大孢子母细胞 小孢子母细胞(2n) 减数分裂 减数分裂 (n)四核细胞 小孢子(n) (雌配子体)八核胚囊 成熟花粉(雄配子体) 2 个极核 卵细胞 (3n)受精胚乳 受精胚(2n) 4.3 链孢霉的生殖 无性生殖(主要生殖方式):在菌丝顶端有丝分裂产生分生孢子。在合适的环境条件下 繁殖特别快,在有空气的地方无处不有孢子。有时孢子为粉红色的,为红色链孢霉。 有性生殖:菌丝有不同的接合型(或交配型)+、-或 A、a 之分,相当于高等植物的 雌和雄。形态上都是菌丝,生理上有区别。 首先在菌丝基部出现一个象石榴样的特化菌丝——原子囊果,在原子囊果中有一特殊菌 丝——受精丝(菌丝特化)。当分生孢子落到的受精丝上时即进行有性生殖。进行细胞融合 形成异核体,但核不融合,而分裂成多核体。然后,不同接合型的核融合,则在细胞中形成 多个含细胞质的二倍核——合子或子囊(时间很短,但进行 DNA 复制)。合子进行减数分 裂形成四个细胞,为孢子,再进行一次有丝分裂形成 8 个孢子——子囊孢子。子囊果在这个 过程中也发育。由于子囊比较狭窄且非常坚硬,所以减数分裂只能沿着子囊的方向进行分裂, 因此 8 个子囊孢子只能排成一行
第三章分离规律1基本概念性状:遗传学中把生物体所表现的形态特征和生理特性统称为性状。单位性状:能被区分开的每一个具体性状。每个单位性状在不同个体间有各种不同的表现。相对性状:同一类单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异。2分离规律2.1实验P早红花X古白花→F1红花×F2红花白花705株224株F,只表现一个亲本的性状,另一个亲本的性状被掩盖,这种现象叫显性现象,表现出来的性状叫显性性状,没有表现出来的性状叫隐性性状。F2代又出现了隐性性状的现象叫分离。2.2假设(解释)一一孟德尔遗传因子假说的核心内容(1)每对相对性状都由一对遗传因子控制,控制显性性状的叫显性遗传因子,控制隐性性状的叫隐性因子。(2)遗传因子在体细胞中是成对存在的,但各自独立,互不混杂,在性细胞中是成单存在的。(3)成对的遗传因子,一个来自父方,一个来自母方。(4)成对的遗传因子在形成配子时,彼此分开,分别进入不同的配子。这样导致F1形成两种数目相等的配子。(5)配子的结合是随机的。(6)控制红花的遗传因子和控制白花的遗传因子是同一遗传因子的两种存在形式。控制红花的遗传因子对控制白花的遗传因子为显性,即红花因子和白花因子同时存在时,只表现红花因子的性状。16
16 第三章 分离规律 1 基本概念 性 状:遗传学中把生物体所表现的形态特征和生理特性统称为性状。 单位性状:能被区分开的每一个具体性状。每个单位性状在不同个体间有各种不同的 表现。 相对性状:同一类单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异。 2 分离规律 2.1 实验 P ♀红花 × ♂白花 F1 红花 × F2 红花 白花 705 株 224 株 F1 只表现一个亲本的性状,另一个亲本的性状被掩盖,这种现象叫显性现象,表现出 来的性状叫显性性状,没有表现出来的性状叫隐性性状。F2 代又出现了隐性性状的现象叫 分离。 2.2 假设(解释)——孟德尔遗传因子假说的核心内容 ⑴ 每对相对性状都由一对遗传因子控制,控制显性性状的叫显性遗传因子,控制隐性 性状的叫隐性因子。 ⑵ 遗传因子在体细胞中是成对存在的,但各自独立,互不混杂,在性细胞中是成单存 在的。 ⑶ 成对的遗传因子,一个来自父方,一个来自母方。 ⑷ 成对的遗传因子在形成配子时,彼此分开,分别进入不同的配子。这样导致 F1 形成 两种数目相等的配子。 ⑸ 配子的结合是随机的。 ⑹ 控制红花的遗传因子和控制白花的遗传因子是同一遗传因子的两种存在形式。控制 红花的遗传因子对控制白花的遗传因子为显性,即红花因子和白花因子同时存在 时,只表现红花因子的性状
1909年将孟德尔的遗传因子改名为基因(G)。显性基因用大写字母,隐性基因用小写字母。控制某一性状的遗传组成或基因组成叫基因型,表现出来的具体性状叫表现型(或表型)。表型相同的个体,基因不同的叫杂合体:基因相同的叫纯合体。在成对的基因中,如果双方相同的个体为纯合体,不同为杂合体。2.3验证:回交或测交cc红花FCc白花CccC85 :81=l:1回交:用Fi与亲本之一进行杂交。测交:用F与隐性纯合亲本进行回交。后代的表现型就代表配子的基因型,测交的后代就代表F1配子的种类和数量。2.4孟德尔第一定律(后人总结)在一对相对性状的杂交中,杂种一代在形成配子时,成对的基因彼此分开,分别到不同的配子中去,形成数目相等的两种配子,配子随机结合产生的F2代基因型比为1:2:1,表型比为3:1。2.5分离规律的实质杂合体形成配子时等位基因分离,产生相同数目的两种配子。不是在任何时候,任何情况下分离比都是这个比例。2.6分离比实现的条件(1)子一代形成的配子数目要相等,生活力要一样,生活力指受精能力。(2)配子的结合是随机的。(3)F2代中三种基因型的个体生活力要相同,至少要存活到观察统计之后。(4)显性完全。(5)基因型在理论上所决定的表型和实际表现出来的表型要一致(基因型和表型要一致)。2.7显性的分类完全显性:F1的表型或杂合体的表型和显性纯合体的表型完全一样。不完全显性:粉红F,的表型为双亲的中间型或F.介于双亲之间。紫茉莉:红X白共显性:人类:MN型LMLM为M型,LNLN为N型,LMLN双亲的性状同时在后代中表现。17
17 1909 年将孟德尔的遗传因子改名为基因(G)。显性基因用大写字母,隐性基因用小写 字母。控制某一性状的遗传组成或基因组成叫基因型,表现出来的具体性状叫表现型(或表 型)。表型相同的个体,基因不同的叫杂合体;基因相同的叫纯合体。在成对的基因中,如 果双方相同的个体为纯合体,不同为杂合体。 2.3 验证:回交或测交 红花 F1 Cc C c 白花 c Cc cc 85 :81 =1:1 回交:用 F1 与亲本之一进行杂交。 测交:用 F1 与隐性纯合亲本进行回交。后代的表现型就代表配子的基因型,测交的后 代就代表 F1 配子的种类和数量。 2.4 孟德尔第一定律(后人总结) 在一对相对性状的杂交中,杂种一代在形成配子时,成对的基因彼此分开,分别到不同 的配子中去,形成数目相等的两种配子,配子随机结合产生的 F2 代基因型比为 1:2:1, 表型比为 3:1。 2.5 分离规律的实质 杂合体形成配子时等位基因分离,产生相同数目的两种配子。不是在任何时候,任何情 况下分离比都是这个比例。 2.6 分离比实现的条件 ⑴ 子一代形成的配子数目要相等,生活力要一样,生活力指受精能力。 ⑵ 配子的结合是随机的。 ⑶ F2 代中三种基因型的个体生活力要相同,至少要存活到观察统计之后。 ⑷ 显性完全。 ⑸ 基因型在理论上所决定的表型和实际表现出来的表型要一致(基因型和表型要一 致)。 2.7 显性的分类 完全显性: F1 的表型或杂合体的表型和显性纯合体的表型完全一样。 不完全显性: F1 的表型为双亲的中间型或 F1 介于双亲之间。 紫茉莉:红×白 粉红 共显性: 双亲的性状同时在后代中表现。 人类:MN 型 L ML M为 M 型,L NL N 为 N 型,L ML N
为MN型镶嵌显性:双亲的特征在后代同一器官不同的部位同时独立表现,属于共显性的一种。奶牛:黑X白黑白镶嵌牛:飘虫色斑镶嵌显性是相对的,在一定条件下与隐性可相互转变。如红玉米:太阳红(叶杆为红色)太阳红×正常型(绿)↓bbBB Bb太阳遮光红绿秃顶人类秃顶正常AAxaaAa男性女性秃顶正常环境表型表现型+环境=表型,或基因型具体了某种基因型,只能说这个个体具备了表现该表型的可能性,还要通过环境表现,而且在一定条件下相互转变。高株AA在薄地表现为矮株,矮株基因型aa在肥沃地表现为高株。3染色体学说1903年Satton基因在染色体上,染色体是基因的载体,基因跟随着染色体的传递而传递。摩尔根通过果蝇实验首次证明基因在染色体上,且成直线排列。因此控制同一单位性状的成对基因位于同一对同源染色体上相应的位点。把同源染色体上位点相同,控制同一相对性状的基因叫等位基因:控制不同相对性状的基因叫非等位基因。图例C红花,c白花和Bb。等位基因相当于孟德尔实验中的成对基因。为什么等位基因中有C和c之分?突变的结果。实际C是编码控制红色素合成酶的基因,其结构发生突变失去了基因的原有功能,则出现白花(无红色)。突变使C变为c,或c变为 C。18
18 为 MN 型 镶嵌显性: 双亲的特征在后代同一器官不同的部位同时独立表现,属于共显性的一种。 奶牛:黑 ×白 黑白镶嵌牛;瓢虫色斑镶嵌 显性是相对的,在一定条件下与隐性可相互转变。 如红玉米:太阳红(叶杆为红色) 太阳红 × 正常型(绿) BB bb Bb 太阳 遮光 红 绿 人类秃顶 秃顶 正常 AA × aa Aa 男性 女性 秃顶 正常 表现型+环境=表型,或 基因型 表型 具体了某种基因型,只能说这个个体具备了表现该表型的可能性,还要通过环境表现, 而且在一定条件下相互转变。 高株 AA 在瘠薄地表现为矮株,矮株基因型 aa 在肥沃地表现为高株。 3 染色体学说 1903 年 Satton 基因在染色体上,染色体是基因的载体,基因跟随着染色体的传递而传递。 摩尔根通过果蝇实验首次证明基因在染色体上,且成直线排列。因此控制同一单位性 状的成对基因位于同一对同源染色体上相应的位点。 把同源染色体上位点相同,控制同一相对性状的基因叫等位基因;控制不同相对性状 的基因叫非等位基因。图例 C 红花,c 白花和 Bb。 等位基因相当于孟德尔实验中的成对基因。 为什么等位基因中有 C 和 c 之分?突变的结果。实际 C 是编码控制红色素合成酶的基 因,其结构发生突变失去了基因的原有功能,则出现白花(无红色)。突变使 C 变为 c,或 c 变为 C。 环境
复等位基因:在群体中,某一基因的许多不同的等位基因叫复等位基因。在二倍体中,只能含有其中的任意两个。如人的ABO血型是复等位基因控制的。根据红细胞表面抗原不同分为A、B、AB和O四种表型。表型抗原抗体基因型βAAIAIA或IAiBBaBB或IBi1ABAB无A、B0无a βii人体有IA、IB、I三种复等位基因,但对某一个体来说,只含有其中两种。4分离规律的普遍性4.1动物果蝇的长翅、残翅4.2人类的分离规律在研究人类的分离规律时,常采用家庭系谱。家庭系谱指标有某一家庭全部成员以及各成员之间关系的图。4.2.1多指并指遗传病(常染色体显性遗传病)特点:①双亲之一必患病:②正常个体和患者的比例各占1/2:③连续几代患病:④与性别无关,男女均可患病;③患者正常后代的后代正常。4.2.2白化病(不能正常合成黑色素,常染色体隐性遗传病)特点:①患者双亲往往正常,但都是致病基因的携带者:②男女患病机率相等③患者约占同胞兄弟的1/4④呈不连续遗传一一隔代遗传③近亲婚配的后代发病率显著提高。4.2.3Rh血型人类不同于ABO、MN等其它26种血型的一种独立血型系统。有两种表型:Rh阳性和Rh阴性。区别为某一个体红细胞表面是否有Rh抗原,有则为阳性,无则为阴性。该抗原为?多糖。在正常情况下,都没有天然的抗Rh抗原的抗体。Rh阳性由R控制,r不能控制而呈阴性。有一种情况,阴性的个体可产生抗Rh抗原的抗体(在大量输血时,将阳性个体的血输入阴性个体)。Rh阴性的女性个体怀了阳性的孩子时,在分娩时,阴性母亲也产生抗体。群体中r基因非常少,因此r基因型即Rh阴性个体非常少。在48小时内注射抗Rh19
19 复等位基因:在群体中,某一基因的许多不同的等位基因叫复等位基因。在二倍体中, 只能含有其中的任意两个。如人的 ABO 血型是复等位基因控制的。根据红细胞表面抗原不 同分为 A、B、AB 和 O 四种表型。 表型 抗原 抗体 基因型 A A β I A I A 或 I A i B B α I B I B或 I Bi AB A、B 无 I A I B O 无 αβ ii 人体有 I A、I B、I 三种复等位基因,但对某一个体来说,只含有其中两种。 4 分离规律的普遍性 4.1 动物 果蝇的长翅、残翅 4.2 人类的分离规律 在研究人类的分离规律时,常采用家庭系谱。家庭系谱指标有某一家庭全部成员以及 各成员之间关系的图。 4.2.1 多指并指遗传病(常染色体显性遗传病) 特点:①双亲之一必患病; ②正常个体和患者的比例各占 1/2; ③连续几代患病; ④与性别无关,男女均可患病; ⑤患者正常后代的后代正常。 4.2.2 白化病(不能正常合成黑色素,常染色体隐性遗传病) 特点:①患者双亲往往正常,但都是致病基因的携带者; ②男女患病机率相等; ③患者约占同胞兄弟的 1/4; ④呈不连续遗传——隔代遗传; ⑤近亲婚配的后代发病率显著提高。 4.2.3 Rh 血型 人类不同于 ABO、MN 等其它 26 种血型的一种独立血型系统。有两种表型:Rh 阳性 和 Rh 阴性。区别为某一个体红细胞表面是否有 Rh 抗原,有则为阳性,无则为阴性。该抗 原为?多糖。在正常情况下,都没有天然的抗 Rh 抗原的抗体。Rh 阳性由 R 控制,r 不能控 制而呈阴性。有一种情况,阴性的个体可产生抗 Rh 抗原的抗体(在大量输血时,将阳性个 体的血输入阴性个体)。Rh 阴性的女性个体怀了阳性的孩子时,在分娩时,阴性母亲也产生 抗体。群体中 r 基因非常少,因此 rr 基因型即 Rh 阴性个体非常少。在 48 小时内注射抗 Rh