第一章遗传的细胞学基础 等的两种配子,当受精时,雌、雄配子自由结合,就产生三种基因型,呈1比:2Cc lcc的结果,表现型为3红花:1白花 第五节分离规律的普遍意义 从1900年以后,有许多学者重复了孟德尔的豌豆杂交试验,并获得了与孟德尔 相类似的结果。分离规律在其他许多动物、植物和微生物中也得到了证实,说明分离 规律在生物界具有普遍意义。 例如,有的鸡小腿上有毛,有的没有毛(光腿),这也是由一对基因决定的。光腿 基因(F)对毛腿基因(是显性。所以它们的杂种F都是光腿。F1相互交配,F2中34是 光腿,14都是毛腿。 植物中,番茄果实的颜色由一对基因只和决定,红果(R)对黄果(r)是显性。红果 番茄同黄果番茄杂交,F1全部结红色果实,F2中3/4结红果,1/4结黄果 亲代 光腿×毛腿 亲代 黄果 RR 红果 FFF∫f 1:2:1 RR Rr rr 红果黄果 玉米、小麦、高粱、谷子等作物某些性状的显隐性关系列表2-2如下: 表2-2主要作物中显隐性性状的表现 作物 性状 蹂乳牲菸 黄 白 非糯性 小麦 红 茸毛 毛) 无毛(光颖) 生长发育特性 冬性 高粱 芽鞘色 非糯性 乳 霏 糯性 性性 有芒 棉花 花 幼芽性状 大麦 颖壳结构 有秤(皮大麦) 裸粒(裸大麦) 番茄 果实室数 皮 不透明
第一章 遗传的细胞学基础 6 等的两种配子,当受精时,雌、雄配子自由结合,就产生三种基因型,呈 1 比:2Cc: 1cc 的结果,表现型为 3 红花:1 白花。 第五节 分离规律的普遍意义 从 1900 年以后,有许多学者重复了孟德尔的豌豆杂交试验,并获得了与孟德尔 相类 有的没有毛(光腿),这也是由一对基因决定的。光腿 基因 的颜色由一对基因只和r决定,红果(R)对黄果(r)是显性。红果 番茄 似的结果。分离规律在其他许多动物、植物和微生物中也得到了证实,说明分离 规律在生物界具有普遍意义。 例如,有的鸡小腿上有毛, (F)对毛腿基因(f)是显性。所以它们的杂种Ff都是光腿。F1相互交配,F2中 3/4 是 光腿,l/4 都是毛腿。 植物中,番茄果实 同黄果番茄杂交,F1全部结红色果实,F2中 3/4 结红果,1/4 结黄果。 玉米、小麦、高粱、谷子等作物某些性状的显隐性关系列表 2—2 如下:
遗传学 第六节显性性状的表现及其与环境的关系 显性的相对性 l、显性的类型及三种类型自交、测交后代基因型和表现型的变化特点 孟德尔在豌豆杂交试验中,所研究的七对相对性状,无论那一对性状,F1都只表 现亲本之一的性状, 完全显性( complete dominance):象这种F的表现完全同于亲本之一性状的显性称 为完全显性。 不完全显性( (incompletedominance):是指F的性状介于双亲"红叶 中间,或偏向于某一亲本。也称为部分显性 淡红叶 例如:棉花的叶色遗传。F1和F2中的杂合基因型(Bb)个体, 既不是红叶也不是绿叶,而是介于双亲叶色中间的淡红色。不 完全显性的F1自交的F2或杂合基因型的自交后代,其表现型分 F红叶红叶绿叶 离比例为1:2:1,与基因型分离比例一致,杂合体和显性纯比例1,z,1 合体表现型不同,表现型类型也反映了基因型类型。因此可方P黑色×自色 便地推测F2个体的基因型 共显性( codmoinance):是指双亲的性状同时在一个F1个体F 黑白花 上出现,而不是单一的或中间型。 例如鸡毛色的遗传。F1个体同时表现出双亲的黑色和白色 ②|(F;雄交配 两种毛色。很显然,共显性和不完全显性一样,F2的表现型比黑色黑日花白色 例与基因型比例是一致的,均为1:2:1,同样可以通过个体WW 的表现型推测基因型。 比例1 2、显性基因能否表现显性性状常受有机体内部条件及外界环境条件的影响。 ①显性基因能否表现显性性状受外界环境条件的影响 例如:紫茎曼陀罗×绿茎曼陀罗,F在夏天种于露天阳光下,表现紫色茎,紫茎 对绿茎是完全显性;冬天种于温室中,则表现淡紫茎,是不完全显性 例如,棉花的皱缩叶,在海岛棉中是隐性,当转移到陆地棉中,就变成不完全显 ②显性基因能否表现显性性状常受有机体内部条件的影响 例如,有一种羊,有角(H)是无角(A)的显性,HH基因型的个体不论是母羊还是 公羊都是有角的,hh基因型的个体则不论是母羊还是公羊都是无角的。但杂合体(Hh) 就表现不同了,hh的公羊表现为有角,hh的母羊则表现为无角。这就是说,杂合体 (Hh)处于公羊的生理环境下,H表现为显性,表现出有角;而处于母羊的生理环境下 时则h呈显性,表现为无角。 在人类中有一种秃头性状,当人到中年时脑门上的头发开始大量脱落,呈现秃头 性状。这是由a基因控制的,它的遗传与上述羊的有角和无角性状相类似。AA基因 型的人不论是男人还是女人都是正常的,aa基因型的人不论是男人还是女人都是秃 头。而杂合体(Aa)基因型的人,如果是男人则呈现秃头性状,如果是女人则呈现正常 性状。也就是说,杂合体的男人表现秃头,杂合体的女人则表现正常。这就是为什么 男人中的秃头比女人秃头多的原因。 显性的相对性 因此,显性作用是相对的,显性和隐性可因内外条件的不同而发生改变
遗传学 7 第六节 显性性状的表现及其与环境的关系 一、显性的相对性 1、显性的类型及三种类型自交、测交后代基因型和表现型的变化特点 孟德尔在豌豆杂交试验中,所研究的七对相对性状,无论那一对性状,Fl都只表 现亲本之一的性状, 完全显性(complete dominance):象这种Fl的表现完全同于亲本之一性状的显性称 为完全显性。 不完全显性(incompletedominance):是指Fl的性状介于双亲 中间,或偏向于某一亲本。也称为部分显性。 例如:棉花的叶色遗传。Fl和F2中的杂合基因型(Bb)个体, 既不是红叶也不是绿叶,而是介于双亲叶色中间的淡红色。不 完全显性的F1自交的F2或杂合基因型的自交后代,其表现型分 离比例为 1:2:1,与基因型分离比例一致,杂合体和显性纯 合体表现型不同,表现型类型也反映了基因型类型。因此可方 便地推测F2个体的基因型。 共显性(codmoinance):是指双亲的性状同时在一个F1个体 上出现,而不是单一的或中间型。 例如鸡毛色的遗传。F1个体同时表现出双亲的黑色和白色 两种毛色。很显然,共显性和不完全显性一样,F2的表现型比 例与基因型比例是一致的,均为 1:2:1,同样可以通过个体 的表现型推测基因型。 2、显性基因能否表现显性性状常受有机体内部条件及外界环境条件的影响。 ①显性基因能否表现显性性状受外界环境条件的影响 例如:紫茎曼陀罗×绿茎曼陀罗,Fl在夏天种于露天阳光下,表现紫色茎,紫茎 对绿茎是完全显性;冬天种于温室中,则表现淡紫茎,是不完全显性。 例如,棉花的皱缩叶,在海岛棉中是隐性,当转移到陆地棉中,就变成不完全显 性。 ②显性基因能否表现显性性状常受有机体内部条件的影响 例如,有一种羊,有角(H)是无角(A)的显性,HH 基因型的个体不论是母羊还是 公羊都是有角的,hh 基因型的个体则不论是母羊还是公羊都是无角的。但杂合体(Hh) 就表现不同了,Hh 的公羊表现为有角,Hh 的母羊则表现为无角。这就是说,杂合体 (Hh)处于公羊的生理环境下,H 表现为显性,表现出有角;而处于母羊的生理环境下 时则 h 呈显性,表现为无角。 在人类中有一种秃头性状,当人到中年时脑门上的头发开始大量脱落,呈现秃头 性状。这是由 a 基因控制的,它的遗传与上述羊的有角和无角性状相类似。AA 基因 型的人不论是男人还是女人都是正常的,aa 基因型的人不论是男人还是女人都是秃 头。而杂合体(Aa)基因型的人,如果是男人则呈现秃头性状,如果是女人则呈现正常 性状。也就是说,杂合体的男人表现秃头,杂合体的女人则表现正常。这就是为什么 男人中的秃头比女人秃头多的原因。 3、显性的相对性 因此,显性作用是相对的,显性和隐性可因内外条件的不同而发生改变
第一章遗传的细胞学基础 例如:孟德尔所研究的豌豆种子外形,从直观形状上看,圆粒对皱粒是完全显性。 但是用显微镜检査豌豆种子淀粉粒的形状和结构,可以发现纯合圆粒种子的淀粉发 育完善,结构饱满,持水力强,纯合皱粒种子的淀粉粒发育不完善,结构皱缩,持水 力弱;而杂合F1种子外形是圆粒,但其淀粉发育和结构都介于前面两者中间。因此, 从种子外表观察,圆粒对皱粒是完全显性,但深入研究淀粉粒的发育和结构,则可发 现是不完全显性。又如豌豆花色,肉眼直观,F1与红花亲本完全一样,是完全显性, 但深入研究其花色素含量,则可发现二者之间存在差异,表现为不完全显性。 、显性基因与隐性基因间的关系(显性规律的实质) 当一对相对基因处于杂合状态时,为什么显性基因能决定性状的表现,而隐性基 因不能,是否由于显性基因直接抑制了隐性基因的作用?试验证明,相对基因之间的 关系,并不是彼此直接抑制或促进的关系,而是分别控制各自所决定的代谢过程,从 而控制性性状的发育。 例如,兔子的皮下脂肪有白色和黄色的不同。白色是由显性基因Y决定的;黄色 是由隐性基因y决定的。白脂肪的纯种兔子(YY)和黄脂肪的纯种兔子(y)杂交,FYy) 的脂肪是白色的。用F的雌兔(Yy)和雄免(Yy)进行近亲交配,在F2的群体中,3/4 个体是白脂肪的,1/4个体是黄脂肪。兔子的主要食料是绿色植物,绿色植物中除含 有叶绿素以外,还有大量的黄色素。黄色素可以被一种黄色素分解酶所破坏,而显性 基因Y能控制黄色素分解酶的合成,隐性基因y则没有这种作用。所以,基因型为YY 或Yy的兔子;由于细胞内有Y基因,能合成黄色素分解酶,因而能破坏吃进的黄 色素使脂肪内没有黄色素的积存,于是脂肪是白色。基因型y的免子,由于细胞内不 能合成黄色素分解酶,所以脂肪是黄色的。由此可知,显性基因Y与白色脂肪表现型 的关系,隐性基因y与黄色脂肪的关系都是间接的。Y是通过它直接控制下所合成的 黄色素分解酶,才能间接使脂肪成为白色。从兔子脂肪颜色的遗传来看,显性基因与 相对隐性基因之间的关系决不是显性基因抑制了隐性基因的作用,而是它们各自参加 定的代谢过程,分别起着各自的作用。一个基因是显性还是隐性决定于它们各自的 作用性质,决定于它们能不能控制某种酶的合成 第五节分离规律的应用 第六节分离规律的应用 [一)根据显性规律,区别真伪杂种 在杂交育种中,往往会由于去雄不净而得到假杂种,如果不加区别而当成真杂种 则会白白浪费劳力和时间。例如,小麦的无芒是有芒的显性,如果用有芒品种作为母 本,无芒品种作为父本进行杂交,杂种一代(F1)应该全是无芒的。如果出现少数有芒 植株,则这些植株可能是由于母本去雄不干净而产生的自交后代,这不是真正的杂种, 应当淘汰。 (二)鉴定品种或品系是否纯合 根据分离规律,纯种不分离,杂种要分离。如果某抗病性是显性,感病性是隐性, 我们用抗病亲本做遗传试验,但不了解该亲本是不是纯合的,只要将它自交,观察自 交后代。如果全部植株表现抗病,不出现分离,表明是纯合体;如果出现抗病、感病 性状的分离,就表明是杂的。当选育出抗病的有希望成为新品种的材料时,还必须将 它自交,选取抗病纯合体,才能成为新品种。 (三3在杂交育种中的应用 在杂交育种中,如果我们需要的性状是个隐性性状,如小麦的抗倒伏性,它在杂
第一章 遗传的细胞学基础 8 例如:孟德尔所研究的豌豆种子外形,从直观形状上看,圆粒对皱粒是完全显性。 但是用显微镜检查豌豆种子淀粉粒 的形状和结构,可以发现纯合圆粒种子的淀粉发 育完善,结构饱满,持水力强,纯合皱粒种子的淀粉粒发育不完善,结构皱缩,持水 力弱;而杂合F1种子外形是圆粒,但其淀粉发育和结构都介于前面两者中间。因此, 从种子外表观察,圆粒对皱粒是完全显性,但深入研究淀粉粒的发育和结构,则可发 现是不完全显性。又如豌豆花色,肉眼直观,Fl与红花亲本完全一样,是完全显性, 但深入研究其花色素含量,则可发现二者之间存在差异,表现为不完全显性。 二、显性基因与隐性基因间的关系(显性规律的实质) 当一对相对基因处于杂合状态时,为什么显性基因能决定性状的表现,而隐性基 因不能,是否由于显性基因直接抑制了隐性基因的作用?试验证明,相对基因之间的 关系,并不是彼此直接抑制或促进的关系,而是分别控制各自所决定的代谢过程,从 而控制性性状的发育。 例如,兔子的皮下脂肪有白色和黄色的不同。白色是由显性基因Y决定的;黄色 是由隐性基因y决定的。白脂肪的纯种兔子(YY)和黄脂肪的纯种兔子(yy)杂交,Fl(Yy) 的脂肪是白色的。用Fl的雌兔(Yy)和雄免(Yy)进行近亲交配,在F 2的群体中,3/4 个体是白脂肪的,l/4 个体是黄脂肪。兔子的主要食料是绿色植物,绿色植物中除含 有叶绿素以外,还有大量的黄色素。黄色素可以被一种黄色素分解酶所破坏,而显性 基因Y能控制黄色素分解酶的合成,隐性基因y则没有这种作用。所以,基因型为YY 或 Yy的兔子;由于细胞内有Y基因,能合成黄色素分解酶,因而能破坏吃进的黄 色素使脂肪内没有黄色素的积存,于是脂肪是白色。基因型yy的免子,由于细胞内不 能合成黄色素分解酶,所以脂肪是黄色的。由此可知,显性基因Y与白色脂肪表现型 的关系,隐性基因y与黄色脂肪的关系都是间接的。Y是通过它直接控制下所合成的 黄色素分解酶,才能间接使脂肪成为白色。从兔子脂肪颜色的遗传来看,显性基因与 相对隐性基因之间的关系决不是显性基因抑制了隐性基因的作用,而是它们各自参加 一定的代谢过程,分别起着各自的作用。一个基因是显性还是隐性决定于它们各自的 作用性质,决定于它们能不能控制某种酶的合成。 第五节 分离规律的应用 第六节 分离规律的应用 [一)根据显性规律,区别真伪杂种 在杂交育种中,往往会由于去雄不净而得到假杂种,如果不加区别而当成真杂种, 则会白白浪费劳力和时间。例如,小麦的无芒是有芒的显性,如果用有芒品种作为母 本,无芒品种作为父本进行杂交,杂种一代(F1)应该全是无芒的。如果出现少数有芒 植株,则这些植株可能是由于母本去雄不干净而产生的自交后代,这不是真正的杂种, 应当淘汰。 (二)鉴定品种或品系是否纯合 根据分离规律,纯种不分离,杂种要分离。如果某抗病性是显性,感病性是隐性, 我们用抗病亲本做遗传试验,但不了解该亲本是不是纯合的,只要将它自交,观察自 交后代。如果全部植株表现抗病,不出现分离,表明是纯合体;如果出现抗病、感病 性状的分离,就表明是杂的。当选育出抗病的有希望成为新品种的材料时,还必须将 它自交,选取抗病纯合体,才能成为新品种。 (三 3 在杂交育种中的应用 在杂交育种中,如果我们需要的性状是个隐性性状,如小麦的抗倒伏性,它在杂
遗传学 种F1中不表现出来。这时,如果不了解分离规律,往往只会根据杂种F1的表现来决 定取舍,这样就容易把有用的材料抛弃掉。所以,选择必须要到F2才能进行,这时 隐性性状也能得到表现,切不可在F1中进行选择。在杂交育种中,常常要在杂种后 代中连续进行自交和选择,目的就是促使个体间的分离和个体基因型的纯合,以便选 择我们所需要的类型 (四)在回交育种中的应用 在作物育种工作中,常常采用回交的方法来改良品种。例如有一个优良的丰产品 种不抗某种病害,可以选用一个高度抗病的品种与之杂交并连续回交的方法,来改 良这个不抗病的丰产品种,使之获得抗病性而又不丢失其丰产性。现以只代表显性抗 病基因,r代表隐性感病基因,回交改良的步骤图示如下。图中只列出只和r一对抗 病、感病基因,其他许多有关丰产性的基因未列出。分离规律是遗传学的一个最基本 的规律。经广泛验证,分离现象在生物界具有普遍意义,这一规律所创立的遗传因子 基因)学说已为现代分子生物学所证实,反映了生物界由于杂交和分离所出现变异的 普遍性。 根据分离规律,分离是与杂合基因型相联系的。因此必须注意基因型与表现型的 区别,在遗传研究和育种工作中应严格选用合适的材料,才能取得预期结果,做出可 靠的结论。只有双亲是纯合的,F1个体间的基因型和表现型才能一致,否则会发生基 因型或表现型的分离。生产中如玉米、水稻等作物,常常利用杂种一代,所以必须高 度重视双亲的纯合性。在性状的遗传研究中,也只有纯合亲本杂交,才能得到正确的 分离比例,正确地进行遗传分析。 分离规律表明,杂种通过自交将发生性状分离,伴随产生一定比例的纯合体。自 花授粉作物如小麦等,杂交育种的目的是获得稳定遗传的优良基因型,因此其过程必 须是选用适当的亲本杂交,并进行杂种后代的自交或近亲繁殖,逐步选择,淘汰木良 个体,达到改良基因型的目的。同时根据分离规律,可以预测后代分离比例及表现型, 如F2分离出的隐性个体将稳定遗传,而显性个体中将有2/3还会出现分离。所以,对 显性表现个体必须进一步自交,观察其遗传是否稳定 在分离规律关于杂种产生的配子在遗传上是纯质的思想启示下,近年来我国遗传 育种工作者已成功地利用花药培养方法培育出迅速纯化的二倍体植株;选育成了一些 农作物良种。 问题:1、分离规律的具体应用(测交法、自交法)。 2、显性作用的实质
遗传学 9 种 F1 中不表现出来。这时,如果不了解分离规律,往往只会根据杂种 F1 的表现来决 定取舍,这样就容易把有用的材料抛弃掉。所以,选择必须要到 F2 才能进行,这时 隐性性状也能得到表现,切不可在 F1 中进行选择。在杂交育种中,常常要在杂种后 代中连续进行自交和选择,目的就是促使个体间的分离和个体基因型的纯合,以便选 择我们所需要的类型。 (四)在回交育种中的应用 在作物育种工作中,常常采用回交的方法来改良品种。例如有一个优良的丰产品 种不抗某种病害,可以选用一个高度抗病的 品种与之杂交并连续回交的方法,来改 良这个不抗病的丰产品种,使之获得抗病性而又不丢失其丰产性。现以只代表显性抗 病基因,r 代表隐性感病基因,回交改良的步骤图示如下。图中只列出只和 r 一对抗 病、感病基因,其他许多有关丰产性的基因未列出。分离规律是遗传学的一个最基本 的规律。经广泛验证,分离现象在生物界具有普遍意义,这一规律所创立的遗传因子 (基因)学说已为现代分子生物学所证实,反映了生物界由于杂交和分离所出现变异的 普遍性。 根据分离规律,分离是与杂合基因型相联系的。因此必须注意基因型与表现型的 区别,在遗传研究和育种工作中应严格选用合适的材料,才能取得预期结果,做出可 靠的结论。只有双亲是纯合的,F1个体间的基因型和表现型才能一致,否则会发生基 因型或表现型的分离。生产中如玉米、水稻等作物,常常利用杂种一代,所以必须高 度重视双亲的纯合性。在性状的遗传研究中,也只有纯合亲本杂交,才能得到正确的 分离比例,正确地进行遗传分析。 分离规律表明,杂种通过自交将发生性状分离,伴随产生一定比例的纯合体。自 花授粉作物如小麦等,杂交育种的目的是获得稳定遗传的优良基因型,因此其过程必 须是选用适当的亲本杂交,并进行杂种后代的自交或近亲繁殖,逐步选择,淘汰木良 个体,达到改良基因型的目的。同时根据分离规律,可以预测后代分离比例及表现型, 如F 2分离出的隐性个体将稳定遗传,而显性个体中将有 2/3 还会出现分离。所以,对 显性表现个体必须进一步自交,观察其遗传是否稳定。 在分离规律关于杂种产生的配子在遗传上是纯质的思想启示下,近年来我国遗传 育种工作者已成功地利用花药培养方法培育出迅速纯化的二倍体植株;选育成了一些 农作物良种。 问题:1、分离规律的具体应用(测交法、自交法)。 2、显性作用的实质
遗传学 第三章独立分配规律 分离规律是一对相对性状的遗传规律。那么如果同时考查研究两对或两对以上相 对性状,其遗传规律如何?各相对性状在遗传过程中相互间的关系又怎样呢?孟德尔进 一步研究了两对和两对以上相对性状的遗传特性,从而揭示了第二大遗传规律一一独 立分配规律或称自由组合规律( the law of independent assortment) 第一节两对相对性状的遗传 、两对相对性状的遗传试验 孟德尔仍以豌豆为材料,选取具有两对相对性状差异的品种作为亲本进行杂交。 以圆粒种子、黄色子叶植株作母本,皱粒种子、绿色 子叶植株为父本杂交。F1都是圆粒种子、黄色子叶共 黄色頗X色 15株。表明种子圆粒和子叶黄色是显性,与分别单 独研究这两对性状的结果是一致的。由F1种子长成的F 黄色 植株自交,得到F2种子,共556粒。有四种表现型, 而且存在着一定的比例关系。试验结果如右图。 从左图可见,F2中子叶黄色、圆粒种子和子叶绿 色、皱粒种子分别与两种亲本相同,称为亲本类型;色黄巢巢 黄色子叶、皱粒种子和绿色子叶、圆粒种子两种类型351m082 是亲本之间性状的重新组合,称为重组类型。四种表 现型之间的比例为9:3:3:1。 理比例9 、两对相对性状遗传的特点 1、F1表型唯一,与单独研究这两对性状的结果一致 2、F2性状多样性,既有亲本类型又有重组类型,后代比例为9:3:3:1。 3、若把F2种子的表现型按一对相对性状归纳分析,可得如下比例: 黄色:绿色=(315+101):(108+32)=416:140=3:1 圆粒:皱粒=(315+108):(101+32)=423:133=3:1 根据上述分析,具有两对相对性状差异的亲本杂交时,杂交后代中每对相对性状 的分离比例都是3:1,符合分离规律,说明各相对性状的分离是独立的,互不干扰。 换言之,种子粒形的分离不受子叶颜色分离的影响,反之也一样。综合起来看这两对 性状的遗传行为,F2出现了重组类型,说明控制这两对性状的两对等位基因各自分离 之后是自由组合的,且其数量关系是:9/16黄色子叶、圆粒种子,3/16黄色子叶、皱 粒种子,3/16绿色子叶、圆粒种子,116绿色子叶、皱粒种子。正好是两对性状在分 离基础上的随机组合:(3/4黄色:14绿色)×(34圆粒:14皱粒)。 第二节独立分配规律的解释 、独立分配现象的解释 孟德尔对独立分配现象解释的基本点是:两对相对性状由两对非等位基因控制, 形成配子时,各对等位基因的分离互不干扰,独立进行,等位基因分离进入不同的配 子,非等位基因自由组合进入同一配子,受精时,雌雄配子随机结合。 如:上述杂交试验中,用Y和y分别代表黄色子叶和绿色子叶的一对等位基因, R和r分别代表圆粒种子和皱粒种子的一对基因。黄色子叶、圆粒种子亲本的基因型
遗传学 1 第三章 独立分配规律 分离规律是一对相对性状的遗传规律。那么如果同时考查研究两对或两对以上相 对性状,其遗传规律如何?各相对性状在遗传过程中相互间的关系又怎样呢?孟德尔进 一步研究了两对和两对以上相对性状的遗传特性,从而揭示了第二大遗传规律——独 立分配规律或称自由组合规律(the law of independent assortment)。 第一节 两对相对性状的遗传 一、两对相对性状的遗传试验 孟德尔仍以豌豆为材料,选取具有两对相对性状差异的品种作为亲本进行杂交。 以圆粒种子、黄色子叶植株作母本,皱粒种子、绿色 子叶植株为父本杂交。Fl都是圆粒种子、黄色子叶共 15 株。表明种子圆粒和子叶黄色是显性,与分别单 独研究这两对性状的结果是一致的。由F1种子长成的 植株自交,得到F2种子,共 556 粒。有四种表现型, 而且存在着一定的比例关系。试验结果如右图。 从左图可见,F2中子叶黄色、圆粒种子和子叶绿 色、皱粒种子分别与两种亲本相同,称为亲本类型; 黄色子叶、皱粒种子和绿色子叶、圆粒种子两种类型 是亲本之间性状的重新组合,称为重组类型。四种表 现型之间的比例为 9:3:3:1。 一、两对相对性状遗传的特点 1、F1 表型唯一,与单独研究这两对性状的结果一致 2、F2性状多样性,既有亲本类型又有重组类型,后代比例为 9:3:3:1。 3、若把F2种子的表现型按一对相对性状归纳分析,可得如下比例: 黄色:绿色=(315+101):(108+32)=416:140=3:1 圆粒:皱粒=(315+108):(101+32)=423:133=3:1 根据上述分析,具有两对相对性状差异的亲本杂交时,杂交后代中每对相对性状 的分离比例都是 3:1,符合分离规律,说明各相对性状的分离是独立的,互不干扰。 换言之,种子粒形的分离不受子叶颜色分离的影响,反之也一样。综合起来看这两对 性状的遗传行为,F2出现了重组类型,说明控制这两对性状的两对等位基因各自分离 之后是自由组合的,且其数量关系是:9/16 黄色子叶、圆粒种子,3/16 黄色子叶、皱 粒种子,3/16 绿色子叶、圆粒种子,1/16 绿色子叶、皱粒种子。正好是两对性状在分 离基础上的随机组合:(3/4 黄色:1/4 绿色)×(3/4 圆粒:1/4 皱粒)。 第二节 独立分配规律的解释 一、独立分配现象的解释 孟德尔对独立分配现象解释的基本点是:两对相对性状由两对非等位基因控制, 形成配子时,各对等位基因的分离互不干扰,独立进行,等位基因分离进入不同的配 子,非等位基因自由组合进入同一配子,受精时,雌雄配子随机结合。 如:上述杂交试验中,用 Y 和 y 分别代表黄色子叶和绿色子叶的一对等位基因, R 和 r 分别代表圆粒种子和皱粒种子的一对基因。黄色子叶、圆粒种子亲本的基因型