遗传学 第二章分离规律 亲子间性状相似的现象,人们很早就注意到了。但长期认为子代的性状表现是双 亲性状融合的结果,在以后的世代父本的性状和母本的性状再也不能分开了。遗传学 奠基人孟德尔从1857年到1864年,连续作了8年豌豆杂交试验。首先,他选择严格 自花授粉的豌豆作为试验材料,并从复杂的性状中选择简单的、区别明显的一对性状 着手,分别对七对性状作了系统地遗传杂交试验:其次,对杂种后代逐代统计性状表 现不同的植株数目,分析它们的比例关系。他根据自己的试验结果,否定了长期流行 的“融合遗传”观念,指出双亲传递给后代的是遗传因子而不是性状,性状是由遗传 因子决定的,而遗传因子是彼此独立的,在以后世代中,父本性状和母本性状还会因 遗传因子的分离和组合被分离出来。揭示出了一对性状的遗传规律,即后来遗传学中 所称的“分离规律”( the law of segregation) 第一节一对相对性状的遗传 、单位性状与相对性状 性状( Character)是生物所表现的形态特征和生理特性的总称。 单位性状( Unit character):为便于研究,从生物性状总体中区分出各种不同的研 究单位,这种从生物性状总体中区分出的研究单位称为单位性状(Unt character) 如:株高、花色、种子形状、子叶颜色等 相对性状( Contrasting character):不同个体在同一单位性状上常有不同的表现 例如,豌豆的花色有红色和白色、子叶颜色有绿色和黄色,种子形状有圆粒 和皱粒等。遗传学上把这种同一单位性状的相对差异称为相对性状 Contrasting character) 孟德尔就是选用具有明显差异的相对性状进行遗传杂交试验的。因为只有表现差 异明显的相对性状才可能在杂交后代中逐代对性状表现作对比分析,追踪性 状的传递,找出该性状的遗传规律 对相对性状的遗传表现 (一)一对相对性状的遗传试验 孟德尔选用相对性状差异明显的豌豆品种作为亲本进行杂交,并按杂交的系谱进 行详细的记载,采用统计学方法计算杂种后代表现某一相对性状的个体数,分析它们 的的比例关系,分别作了七对相对性状的杂交试验。他的试验是在控制授粉条件下进 行的,在开花散粉前人工去雄,开花期,从具有相对性状的父本植株上采取花粉,进 行人工授粉。为防止昆虫或风带来其它花粉,将母本花朵套纸袋严格隔离。现以其中 的花色相对性状杂交试验为例加以说明。试验结果如下: P表示亲本,早表示母本,♂表示父本,×表示杂交, ￥)红花 白花(t ⊕表示自交,即指同一花朵内或同株花朵间的相互授粉。F 表示杂种后代,F表示杂种第一代,是指双亲杂交当代所结 种子及由它所长成的植株。F2表示杂种第二代,是指F1自交 红花 所结种子及由它所长成的植株,同理F3、F4……分别表示杂 种第三代、杂种第四代,分别是F2、F3自交结的种子及由它 红花 们所长成的植株等。另外需要说明的,约定俗成,写杂交组 合时,母本写在“×”之前,父本写在“×”之后,以后如
遗传学 1 第二章 分离规律 亲子间性状相似的现象，人们很早就注意到了。但长期认为子代的性状表现是双 亲性状融合的结果，在以后的世代父本的性状和母本的性状再也不能分开了。遗传学 奠基人孟德尔从 1857 年到 1864 年，连续作了 8 年豌豆杂交试验。首先，他选择严格 自花授粉的豌豆作为试验材料，并从复杂的性状中选择简单的、区别明显的一对性状 着手，分别对七对性状作了系统地遗传杂交试验；其次，对杂种后代逐代统计性状表 现不同的植株数目，分析它们的比例关系。他根据自己的试验结果，否定了长期流行 的“融合遗传”观念，指出双亲传递给后代的是遗传因子而不是性状，性状是由遗传 因子决定的，而遗传因子是彼此独立的，在以后世代中，父本性状和母本性状还会因 遗传因子的分离和组合被分离出来。揭示出了一对性状的遗传规律，即后来遗传学中 所称的“分离规律”(the law of segregation)。 第一节 一对相对性状的遗传 一、单位性状与相对性状 性状(Character)是生物所表现的形态特征和生理特性的总称。 单位性状(Unit character)：为便于研究，从生物性状总体中区分出各种不同的研 究单位，这种从生物性状总体中区分出的研究单位称为单位性状(Unit character)。 如：株高、花色、种子形状、子叶颜色等， 相对性状(Contrasting character)：不同个体在同一单位性状上常有不同的表现， 例如，豌豆的花色有红色和白色、子叶颜色有绿色和黄色，种子形状有圆粒 和皱粒等。遗传学上把这种同一单位性状的相对差异称为相对性状 (Contrasting character)。 孟德尔就是选用具有明显差异的相对性状进行遗传杂交试验的。因为只有表现差 异明显的相对性状才可能在杂交后代中逐代对性状表现作对比分析，追踪性 状的传递，找出该性状的遗传规律。 二、一对相对性状的遗传表现 （一）一对相对性状的遗传试验 孟德尔选用相对性状差异明显的豌豆品种作为亲本进行杂交，并按杂交的系谱进 行详细的记载，采用统计学方法计算杂种后代表现某一相对性状的个体数，分析它们 的的比例关系，分别作了七对相对性状的杂交试验。他的试验是在控制授粉条件下进 行的，在开花散粉前人工去雄，开花期，从具有相对性状的父本植株上采取花粉，进 行人工授粉。为防止昆虫或风带来其它花粉，将母本花朵套纸袋严格隔离。现以其中 的花色相对性状杂交试验为例加以说明。试验结果如下： P表示亲本，♀表示母本，♂表示父本，×表示杂交， ⊕表示自交，即指同一花朵内或同株花朵间的相互授粉。F 表示杂种后代，Fl表示杂种第一代，是指双亲杂交当代所结 种子及由它所长成的植株。F2表示杂种第二代，是指F1自交 所结种子及由它所长成的植株，同理F3、F4……分别表示杂 种第三代、杂种第四代，分别是F2、F3自交结的种子及由它 们所长成的植株等。另外需要说明的，约定俗成，写杂交组 合时，母本写在“×”之前，父本写在“×”之后，以后如
第一章遗传的细胞学基础 不标明,“×”之前都代表母本,“×”之后都代表父本。 从上图可见,红花×白花所产生的Fl植株,全部开红花,F2群体表现出性状的多 样性,出现了红花、白花两种类型,共929株,其中红花705株,白花224株,两者 比例接近3:1。孟德尔还作过白花(早)×红花(♂)杂交,所得结果与前一组合完全 致,即F全部开红花,F2群体中既有红花也有白花,二者比例也接近3:1。如将前 组合称作正交,后一组合则称作反交。正交和反交的结果一致,说明F1和F2的性状表 现不受亲本组合方式的影响,即父本和母本对杂种的影响是对等的。 孟德尔在豌豆的其他六对相对性状的杂交试验中,都获得相同的试验结果。现将 他的豌豆杂交试验资料汇总列于表2-1 (二)、一对相对性状的遗传表现特点 1.F所有植株的性状表现都是一致的,只表现 表7-1德尔前豆一到对性状乘交试验结果 出一个亲本的性状,另一个亲本的性状未得到表 F的表现 F1的丧现 现 显性性状( dominant character:遗传学中将 牛状杂交组是性生结隐性生状比 对相对性状在F中表现出来的性状。 种子形状x图粒51粒1296 隐性性状( recessive character:不表现出来的种)间果1 性状。 色|色×口色花是2日花315t1 2F2群体的性状表现多样性,部分植株表现显不8图不别 性性状,另一部分植株表现隐性性状,可见,隐性美《|2 性状在F1并未消失,只是隐而未显,F2重新出现,花生位,生27重生1:1 并且F2群体中显性与隐性的比例总是接近3:1。这落要肉度的)1的出28 种在同一杂交后代中,不同个体分别表现出显性和 隐性的现象称为分离现象。 第二节分离规律的解释 遗传因子的分离和组合 分离规律的理论解释 为什么孟德尔做的七对相对性状的杂交试验都得到了相同的结果?显然,具有共 同规律。他作了如下解释: (1)生物性状的表现和遗传由遗传因子所控制。后人把这种遗传因子称为基因 (gene) (2)相对性状由相对基因控制。相对基因也称为等位基因 allele),即位于同源染色 体相同位点上的基因。是同一基因的不同形式,有显性和隐性两种。 (3)性细胞(配子)中基因成单存在。因而形成配子时等位基因分别进入不同的配 子,每个配子只能得到等位基因中的一个。 (4)植株体细胞中基因成对存在,一个来自母本,一个来自父本。杂种体细胞内 分别来自父本、母本的两个等位基因各自独立,互不隔合,形成配子时又彼此分开 (5)F产生不同类型的配子,其数目相等。各种雌雄配子的结合是随机的,即不同 类型的雌雄配子有同等的结合机会。 分离规律的具体解释 根据上述观点,孟德尔圆满地解释了他的试验结果。 以豌豆花色杂交试验为例。用英文大写字母C表示显性的红花基因,小写字母c
第一章 遗传的细胞学基础 2 不标明，“×”之前都代表母本，“×”之后都代表父本。 从上图可见，红花×白花所产生的Fl植株，全部开红花，F2群体表现出性状的多 样性，出现了红花、白花两种类型，共 929 株，其中红花 705 株，白花 224 株，两者 比例接近 3：1。孟德尔还作过白花(♀)×红花(♂)杂交，所得结果与前一组合完全一 致，即Fl全部开红花，F2群体中既有红花也有白花，二者比例也接近 3：1。如将前一 组合称作正交，后一组合则称作反交。正交和反交的结果一致，说明Fl和F2的性状表 现不受亲本组合方式的影响，即父本和母本对杂种的影响是对等的。 孟德尔在豌豆的其他六对相对性状的杂交试验中，都获得相同的试验结果。现将 他的豌豆杂交试验资料汇总列于表 2－l。 （二）、一对相对性状的遗传表现特点： 1. Fl所有植株的性状表现都是一致的，只表现 出一个亲本的性状，另一个亲本的性状未得到表 现。 显性性状(dominant character)：遗传学中将一 对相 对性状在Fl中表现出来的性状。 隐性性状(recessive character)：Fl不表现出来的 性状。 2. F2群体的性状表现多样性，部分植株表现显 性性状，另一部分植株表现隐性性状，可见，隐性 性状在Fl并未消失，只是隐而未显，F2重新出现， 并且F2群体中显性与隐性的比例总是接近 3：1。这 种在同一杂交后代中，不同个体分别表现出显性和 隐性的现象称为分离现象。 第二节 分离规律的解释 一、 遗传因子的分离和组合 1、分离规律的理论解释 为什么孟德尔做的七对相对性状的杂交试验都得到了相同的结果?显然，具有共 同规律。他作了如下解释： (1)生物性状的表现和遗传由遗传因子所控制。后人把这种遗传因子称为基因 (gene)。 (2)相对性状由相对基因控制。相对基因也称为等位基因(allele)，即位于同源染色 体相同位点上的基因。是同一基因的不同形式，有显性和隐性两种。 (3)性细胞(配子)中基因成单存在。因而形成配子时等位基因分别进入不同的配 子，每个配子只能得到等位基因中的一个。 (4)植株体细胞中基因成对存在，一个来自母本，一个来自父本。杂种体细胞内 分别来自父本、母本的两个等位基因各自独立，互不隔合，形成配子时又彼此分开。 (5)Fl产生不同类型的配子，其数目相等。各种雌雄配子的结合是随机的，即不同 类型的雌雄配子有同等的结合机会。 2、分离规律的具体解释 根据上述观点，孟德尔圆满地解释了他的试验结果。 以豌豆花色杂交试验为例。用英文大写字母 C 表示显性的红花基因，小写字母 c
遗传学 表示隐性的白花基因 红花亲本体细胞内应有一对红花基因CC,白花亲P红花×自花 本体细胞则有了对白花基因cc。配子中基因成单存在, 只能得到等位基因中的一个,则红花亲本产生C配子,配子 白花亲本产生c配子。双亲配子结合,F1体细胞内的 对基因应为Cc,因为C对c为显性,故F植株全部开红p Cc-}F,璀配 花,F1产生配子时,Cc分离分别进入不同配子,产生 两种配子,一种带基因C,另一种带基因c,两种配子 数目相等:雌雄配子都如此。当F1自交时,各有两种 遗传类型的雌雄配子随机结合。如右图 F配千 根据右图,F2群体按基因组成可归纳为三种类型: 红花白花 1/4的植株为C℃,2/4的植株为Cc,1/4的植株为c。其中CC植株与红花亲本相同, 开红花;Cc植株与F相同,由于C对c是显性,只表现C的性状也开红花;c植株与白 花亲本相同,开白花。若按性状表现可分为两类,3/4是红花,14是白花,即红花植 株与白花植株的比例为3:1。 二、基因型与表现型 (一)概念和特点 l、概念 基因型( genotype):在遗传学上,将生物个体的基因组成称作基因型( genotype) 基因型是性状表现的内在因素。如CC、Cc、cc即为关于豌豆花色的三种不 同的基因型 表现型( phenotype}:是生物个体具体表现的性状,是基因型与环境作用下的表现 包括形态特征和生理特性等。可以直接观察或用化学、物理方法测定的。例 如豌豆的红花、白花等即为表现型。 根据以上概念,豌豆花色遗传试验中,F只有一种基因型Cc,一种表现型一红花; F2有三种基因型CC、Cc、c,其比例是1:2:1,两种表现型一红花和白花,比例 为3:1。 2、特点 基因型控制表现型,故可根据表现型分析推断基因型。但基因型与表现型是不同 的概念。如基因型CC和Cc是有所区别的,但其表现型都是红花。遗传学上常用C或 IC_]、[c表示表现型。 (二)两种类型及遗传行为 1.类型 纯合基因型 homozygous genotype):两个等位基因相同,遗传学上称作纯合基因 型,具有纯合基因型的个体称作纯合体。而将等位基因不 杂合基因型 heterozygous genotype):不同的基因型称作杂合基因型,具有杂合基 因型的个体称作杂合体。 2.遗传行为 纯合体只产生一种配子,自交后代无分离,表现了遗传的稳定性;杂合体产生多 种类型的配子,经自交受精后出现性状分离,表现了遗传的不稳定性
遗传学 3 表示隐性的白花基因。 红花亲本体细胞内应有一对红花基因CC，白花亲 本体细胞则有了对白花基因cc。配子中基因成单存在， 只能得到等位基因中的一个，则红花亲本产生C配子， 白花亲本产生c配子。双亲配子结合，Fl体细胞内的一 对基因应为Cc，因为C对c为显性，故Fl植株全部开红 花，F1 产生配子时，Cc分离分别进入不同配子，产生 两种配子，一种带基因C，另一种带基因c，两种配子 数目相等；雌雄配子都如此。当F1自交时，各有两种 遗传类型的雌雄配子随机结合。如右图： 根据右图，F2群体按基因组成可归纳为三种类型： 1/4 的植株为CC，2/4 的植株为Cc，1/4 的植株为cc。其中CC植株与红花亲本相同， 开红花；Cc植株与Fl相同，由于C对c是显性，只表现C的性状也开红花；cc植株与白 花亲本相同，开白花。若按性状表现可分为两类，3/4 是红花，1/4 是白花，即红花植 株与白花植株的比例为 3：:l。 二、基因型与表现型 （一）概念和特点 1、概念 基因型(genotype)：在遗传学上，将生物个体的基因组成称作基因型(genotype)。 基因型是性状表现的内在因素。如 CC、Cc、cc 即为关于豌豆花色的三种不 同的基因型。 表现型(phenotype)：是生物个体具体表现的性状，是基因型与环境作用下的表现， 包括形态特征和生理特性等。可以直接观察或用化学、物理方法测定的。例 如豌豆的红花、白花等即为表现型。 根据以上概念，豌豆花色遗传试验中，Fl只有一种基因型Cc，一种表现型一红花； F 2有三种基因型CC、Cc、cc，其比例是 1：2：1，两种表现型一红花和白花，比例 为 3：1。 2、特点 基因型控制表现型，故可根据表现型分析推断基因型。但基因型与表现型是不同 的概念。如基因型 CC 和 Cc 是有所区别的，但其表现型都是红花。遗传学上常用 C 或 [C ]、[cc]表示表现型。 （二）两种类型及遗传行为 1. 类型 纯合基因型(homozygous genotype)：两个等位基因相同，遗传学上称作纯合基因 型，具有纯合基因型的个体称作纯合体。而将等位基因不 杂合基因型(heterozygous genotype)：不同的基因型称作杂合基因型，具有杂合基 因型的个体称作杂合体。 2. 遗传行为 纯合体只产生一种配子，自交后代无分离，表现了遗传的稳定性；杂合体产生多 种类型的配子，经自交受精后出现性状分离，表现了遗传的不稳定性
第一章遗传的细胞学基础 分离比例实现的条件 分离规律是生物遗传的一个客观规律,普遍存在于各种生物之中。一对相对性状 的杂种F1,在完全显性的情况下,其测交后代分离比例为1:1,自交后代分离比例为 3:1。这种比例反映了性状遗传中最简单的数量关系。然而,这种分离规律具有统计 的性质,因此分离比例的出现不是没有条件的。归纳起来,必须具备以下几方面的条 件。 (1)两个杂交亲本都是二倍体,且在遗传上是纯合的。 (2)所研究相对性状仅受一对等位基因控制。 (3)相对性状的基因之间具有完全的显性作用,且相对性状差异明显 (4)杂种形成的两类配子数目相等,受精时各雌雄配子生活力及受精机会均等。 (5)杂种后代生活力相同,并处于同一环境条件下。 (6)试验群体比较大。 这些条件一般是具备的,所以大量的试验结果都符合这一基本遗传规律 第三节分离规律的验证 分离规律的实质是控制生物性状的成对基因互不融合,彼此独立,减数分裂形成 配子时,分别进入不同配子,受精时,雌雄配子随机结合。为了验证这一规律的真实 性,可采用下述几种方法加以验证。 、测交法 1、概念及理论分析 测交法是孟德尔最早提出测定某个体基因型的方法。即把被测验的个体与隐性纯 合亲本杂交。由于隐性纯合亲本只能产生一种带隐性基因的配子,它与其它任何配子 受精结合,都不影响它们的表现型,只能表现出该配子所含基因的性状。因此,测交 子代的表现型种类和比例正好反映了被测个体产生配子的种类和比例。 2、具体验证 按照分离规律,一对相对性状差异的两个亲本杂交,测交亲本F,红花×自花 F1是杂合基因型,产生两类数目相等的配子。只要证明 F1确实产生了两类数目相等的配子,就表明分离规律是 正确的。测交试验完全证实了这一点。孟德尔用F的 红花豌豆与白花豌豆测交,结果如下图所示。 白花亲本和测交子代的白花植株基因型必然是隐性 纯合的c,白花亲本只能产生一种c配子,测交子代中白 花植株的另一个c基因应该来自于被测F1,说明被测红花表现型Cc红花白花 Fi产生了一种c配子;测交子代中的红花植株,其基因型 株数 只能是Cc,C基因也只能是来自于被测红花F1;由此可 知,被测红花F确实产生了两类配子。测交子代红花85株,白花81株,比例为1:1 说明被测红花F产生C和c两类配子数目是相等的 3、应用:根据被测个体产生的配子种类和比例可以进一步推知其基因型 、自交法 l、理论依据
第一章 遗传的细胞学基础 4 三、分离比例实现的条件 分离规律是生物遗传的一个客观规律，普遍存在于各种生物之中。一对相对性状 的杂种Fl，在完全显性的情况下，其测交后代分离比例为 1：1，自交后代分离比例为 3：1。这种比例反映了性状遗传中最简单的数量关系。然而，这种分离规律具有统计 的性质，因此分离比例的出现不是没有条件的。归纳起来，必须具备以下几方面的条 件。 (1)两个杂交亲本都是二倍体，且在遗传上是纯合的。 (2)所研究相对性状仅受一对等位基因控制。 (3)相对性状的基因之间具有完全的显性作用，且相对性状差异明显。 (4)杂种形成的两类配子数目相等，受精时各雌雄配子生活力及受精机会均等。 (5)杂种后代生活力相同，并处于同一环境条件下。 (6)试验群体比较大。 这些条件一般是具备的，所以大量的试验结果都符合这一基本遗传规律。 第三节 分离规律的验证 分离规律的实质是控制生物性状的成对基因互不融合，彼此独立，减数分裂形成 配子时，分别进入不同配子，受精时，雌雄配子随机结合。为了验证这一规律的真实 性，可采用下述几种方法加以验证。 一、测交法 1、概念及理论分析 测交法是孟德尔最早提出测定某个体基因型的方法。即把被测验的个体与隐性纯 合亲本杂交。由于隐性纯合亲本只能产生一种带隐性基因的配子，它与其它任何配子 受精结合，都不影响它们的表现型，只能表现出该配子所含基因的性状。因此，测交 子代的 表现型种类和比例正好反映了被测个体产生配子的种类和比例。 2、具体验证 按照分离规律，一对相对性状差异的两个亲本杂交， Fl是杂合基因型，产生两类数目相等的配子。只要证明 Fl确实产生了两类数目相等的配子，就表明分离规律是 正确的。测交试验完全证实 了这一点。孟德尔用Fl的 红花豌豆与白花豌豆测交，结果如下图所示。 白花亲本和测交子代的白花植株基因型必然是隐性 纯合的cc，白花亲本只能产生一种c配子，测交子代中白 花植株的另一个c基因应该来自于被测Fl，说明被测红花 Fl产生了一种c配子；测交子代中的红花植株，其基因型 只能是Cc，C基因也只能是来自于被测红花F1；由此可 知，被测红花Fl确实产生了两类配子。测交子代红花 85 株，白花 81 株，比例为 1：1， 说明被测红花Fl产生C和c两类配子数目是相等的。 3、应用：根据被测个体产生的配子种类和比例可以进一步推知其基因型 二、自交法 1、理论依据
遗传学 按照分离规律。F2的白花植株应该是隐性纯合的自交F3群体不发生性状分离;F2的 红花植株中;1/3应该是c纯合体,自交F3群体不发生性 状分离;2/3应该是Cc杂合体,自交F3群体发生性状分 B「,个 在F言五性:层 生=1的疾系置 为,株乐数 离,3/4植株开红花,14植株开白花。换言之,F2的红 花植株2/3自交发生性状分离,1/3自交不发生性状分离。B) 为了验证分离规律的真实性,孟德尔曾经继续使F2自交叫311w 产生F3株系(一个F2单株自交产生的所有F3个体统称为1620 个F3株系),然后根据F3的性状表现推测F2植株的基因+ 型。试验结果正是如此,完全验证了分离规律的真实性。如 3、实际依据 如:100株F2红花植株自交,其中64株自交产生的表2—2豌豆F2表现显性性犊 的个体分别自交后的F,表现型种类及其比例 F3群体3/4的植株开红花,1/4的植株开白 花,说明这64株F2的基因型是Cc;另外36 F株系) 株自交产生的F全部开红花,说明这36株F2 ··0●036个株系,全开红花 的基因型是CC两类F2红花植株的比例为64: 36等于1.80:1,接近2:1。F2的白花植株自 64个排系3红:1白 交产生的F3全部开白花。观察其它各相对性状 0·00 的试验,结果完全相同,同样证实了分离规律 (表2-2)。孟德尔对前述7对性状,连续自交 (0③0000所有族圣白花 了4-6代都没有发现不符合分离规律的情 图2-1孟德尔的F2自交试验示意图 况。上述推论也可用图2—1表示 第四节分离规律的细胞学基础 生物的性状如红花、白花、抗病性、抗寒性等,都是由基因控制的。基因位于染色体 上,而且各有其固定的位置。基因在染色体上的位置,称为基因位点( Locus) 基因在体细胞中是成对的, 在性细胞中是成单的,这恰好和 F孢母细胞中有一对同罩染色体,在相互 体细胞中染色体成对和性细胞中 对应的位置上,各有一个C基因和c基因 染色体成单相一致。在一对同源 染色体相对应的位置上,具有同 染色体经过复制形成二条染色单体,基因 一种基因,如果都是显性基因C, 也随碧复制 那就是红花纯合体比,也可能都 是隐性基因,那就是白花纯合体 fe;如果一条同源染色体上是C 的第一次细胞分裂,这对同源染 成员彼此分离各进入一个子 基因,另一条染色体上是c基因 基因和c基因也随着分离 那就是红花杂合体Cc。遗传学上 把位于同源染色体上相同位置上 ①①① 经第二次细胞分裂,形成四个子细胞,各个 细胞中只含有一个C基因或一个c基因 的一对基因,称为等位基因 C:c=1:1 现在我们把有关基因标记在染色体上,进一步解释分离规律,图解如图2-2: 从图2-2可见,一对同源染色体上的一对基因,随着减数分裂后期I同源染色 体的分开,基因也随着分离,由一个抱母细胞经两次分裂而形成的四个子细胞中,两 个子细胞含有C基因,两个含有c基因,比例是1:1。雌、雄配子都是这样数量相
遗传学 5 按照分离规律。F2的白花植株应该是隐性纯合的自交F3群体不发生性状分离；F2的 红花植株中；1/3 应该是cc纯合体，自交F3群体不发生性 状分离；2/3 应该是Cc杂合体，自交F3群体发生性状分 离，3/4 植株开红花，1/4 植株开白花。换言之，F2的红 花植株2/3自交发生性状分离，1/3自交不发生性状分离。 为了验证分离规律的真实性，孟德尔曾经继续使F2自交 产生F3株系(一个F2单株自交产生的所有F3个体统称为 一个F3株系)，然后根据F3的性状表现推测F2植株的基因 型。试验结果正是如此，完全验证了分离规律的真实性。 3、实际依据 如：l00 株F2红花植株自交，其中 64 株自交产生的表 2—2 豌豆F2表现显性性犊 的个体分别自交后的F，表现型种类及其比例。 F 3/4 的植株开红花，1/4 的植株开白 生物的性状如红花、白花、 基因位于染色体 把有关基因标记在染 体的 3群体 花，说明这 64 株F 2的基因型是Cc；另外 36 株自交产生的F 3全部开红花，说明这 36 株F2 的基因型是CC。两类F2红花植株的比例为 64： 36 等于 1.80：1，接近 2：1。F2的白花植株自 交产生的F3全部开白花。观察其它各相对性状 的试验，结果完全相同，同样证实了分离规律 (表 2—2)。孟德尔对前述 7 对性状，连续自交 了 4—6 代都没有发现不符合分离规律的情 况。上述推论也可用图 2—1 表示。 第四节 分离规律的细胞学基础 抗病性、抗寒性等，都是由基因控制的。 上，而且各有其固定的位置。基因在染色体上的位置，称为基因位点(Locus)。 基因在体细胞中是成对的， 在性细胞中是成单的，这恰好和 体细胞中染色体成对和性细胞中 染色体成单相一致。在一对同源 染色体相对应的位置上，具有同 一种基因，如果都是显性基因 C， 那就是红花纯合体比，也可能都 是隐性基因，那就是白花纯合体 fc；如果一条同源染色体上是 C 基因，另一条染色体上是 c 基因， 那就是红花杂合体 Cc。遗传学上 把位于同源染色体上相同位置上 的 一 对 基 因 ， 称 为 等 位 基 因 (dlele)。 ’ 现在我们 色体上，进一步解释分离规律，图解如图 2—2： 从图 2—2 可见，一对同源染色体上的一对基因，随着减数分裂后期 I 同源染色 分开，基因也随着分离，由一个抱母细胞经两次分裂而形成的四个子细胞中，两 个子细胞含有 C 基因，两个含有 c 基因，比例是 1：1。雌、雄配子都是这样数量相