连锁遗传和性连锁规律
第四章 连锁遗传规律和性连锁参考答案
第四章连锁遗传规律和性连锁1．试述交换值、连锁强度和基因之间距离三者的关系。
答：交换值是指同源染色体的非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率，或等于交换型配子占总配子数的百分率。
交换值的幅度经常变动在0~50%之间。
交换值越接近0%，说明连锁强度越大，两个连锁的非等位基因之间发生交换的孢母细胞数越少。
当交换值越接近50%，连锁强度越小，两个连锁的非等位基因之间发生交换的孢母细胞数越多。
由于交换值具有相对的稳定性，所以通常以这个数值表示两个基因在同一染色体上的相对距离，或称遗传距离。
交换值越大，连锁基因间的距离越远；交换值越小，连锁基因间的距离越近。
2．试述连锁遗传与独立遗传的表现特征及细胞学基础。
答：① 独立遗传的表现特征：如两对相对性状表现独立遗传且无互作，那么将两对具有相对性状差异的纯合亲本进行杂交，其F1表现其亲本的显性性状，F1自交F2产生四种类型：亲本型：重组型：重组型：亲本型，其比例分别为9：3：3：1。
如将F1与双隐性亲本测交，其测交后代的四种类型比例应为1：1：1：1。
如为n对独立基因，则F2表现型比例为（3：1）n的展开。
独立遗传的细胞学基础是：控制两对或n对性状的两对或n对等位基因分别位于不同的同源染色体上，在减数分裂形成配子时，每对同源染色体上的每一对等位基因发生分离，而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合。
②连锁遗传的表现特征：如两对相对性状表现不完全连锁，那么将两对具有相对性状差异的纯合亲本进行杂交，其F1表现其亲本的显性性状，F1自交F2产生四种类型：亲本型、重组型、重组型、亲本型，但其比例不符合9：3：3：1，而是亲本型组合的实际数多于该比例的理论数，重组型组合的实际数少于理论数。
如将F1与双隐性亲本测交，其测交后代形成的四种配子的比例也不符合1：1：1：1，而是两种亲型配子多，且数目大致相等，两种重组型配子少，且数目也大致相等。
连锁遗传的细胞学基础是：控制两对相对性状的两对等位基因位于同一同源染色体上形成两个非等位基因，位于同一同源染色体上的两个非等位基因在减数分裂形成配子的过程中，各对同源染色体中非姐妹染色单体的对应区段间会发生交换，由于发生交换而引起同源染色体非等位基因间的重组，从而打破原有的连锁关系，出现新的重组类型。
连锁遗传定律名词解释
连锁遗传定律名词解释
连锁遗传定律是指在遗传学中描述基因在染色体上的相对位置和遗传关系的规律。
这个定律是由托马斯·亨特·摩尔根于1911年首次提出的。
在连锁遗传定律中，有几个重要的名词需要解释：
1. 基因，基因是生物体内控制遗传特征的单位，它位于染色体上，由DNA分子组成。
基因决定了生物体的遗传特征，如外貌、性状等。
2. 染色体，染色体是细胞内的遗传物质，它携带了基因，并且在细胞分裂时传递给下一代细胞。
人类有23对染色体，其中一对是性染色体，决定了个体的性别。
3. 连锁，连锁是指位于同一染色体上的基因之间的关联。
当两个基因位于同一染色体上，它们往往会一起遗传给后代，因为染色体在遗传过程中很少发生重组。
4. 交叉互换，交叉互换是指染色体在减数分裂过程中发生的互
换事件。
它导致染色体上的基因重新组合，从而创造出新的基因组合。
根据连锁遗传定律，如果两个基因位于同一染色体上，并且它
们之间的距离较近，那么它们很可能会一起遗传给下一代，而不会
发生分离。
然而，如果两个基因之间的距离较远，它们在减数分裂
过程中可能会发生交叉互换，导致它们的组合重新排列。
通过研究连锁遗传定律，科学家可以推断出基因在染色体上的
相对位置，并了解不同基因之间的遗传关系。
这对于理解遗传疾病、进化和物种多样性等方面具有重要意义。
家畜遗传育种：2_4连锁交换规律
亲代 女性正常 XBXB
配子
XB
子代
XBXb
女性携带者
1
男性色盲
×
XbY
Xb
Y
XBY
男性正常
：
1
男性 的色盲 基因只 能传给 女儿， 不能传 给儿子
伴性遗传
女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象
亲代 女性携带者 XBXb
配子 XB
Xb
男性正常
×
XBY
XB
Y
男孩 的色盲 基因只 能来自 于母亲
子代 XBXB
是___1_/_2___。
再见
交换值与遗传距离、连锁强度的关系
交换值 大 小
遗传距离 大
小
连锁强度 小
大
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二、性别决定与性连锁
性染色体类型与性别决定 性别的分化 伴性遗传 从性遗传与限性遗传
性 • ＸＹ型： 雌：XX; 雄:XY
染
雄性有两个异型性染色体
色 体 类
人类，哺乳动物（牛、猪、羊） • ＺＷ型：雌：ZW; 雄: ZZ
互 换 的 细 胞 学 基 础
➢重组型配子的比例
1、双杂合体F1所产生的四种配子的比例并不相等 因为并不是所有的性母细胞都发生两对基因间的 交换。
两种亲本型配子数是相等，>50% 两种重组型配子数相等，<50% 2、重组型配子比例是发生交与遗传距离
从性遗传的实质: 由于性别的差异，雌雄个体分泌的雌、雄性
激素水平不同，性状发育受性激素的影响在两性 间表现出差异。
绵羊角的从性遗传 • 人的秃头性状也表现属从性遗传现象
限性性状的遗传
❖ 限性性状：指只在某一种性别表现的性状， 控制此类性状的基因多数位于常染色体上， 也有少部分位于性染色体上。限性性状有单 基因控制的单位性状，如单睾、隐睾；也有 多基因控制的数量性状，如泌乳量、产仔数、 产蛋性状等。
遗传学三个基本规律的主要内容
遗传学三个基本规律的主要内容
遗传规律有三大规律，分别是基因分离定律，基因自由组合定律，和基因连锁、交换定律。
第一规律，分离定律是遗传学中最基本的一个规律，它从本质上阐明了控制生物性状的遗传物质是以自成单位的基因活动的，基因作为遗传单位在体细胞中是成双的，它在遗传上具有高度的独立性，因此在减数分裂的配子形成过程中，成对的基因在杂种细胞中能够彼此互不干扰，独立分离，通过基因重组，在子代继续表现各自的作用，这一规律从理论上说明了生物界由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。
第二规律，是自由组合定律，就是当具有两对或者更多对相对性状的亲本杂交，在此一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
第三个定律，就是连锁与互换定律，连锁与互换定律是指原来为同一亲本所具有的两个性状，在f2中常常有连系在一起遗传的倾向，这种现象成为连锁遗传。
连锁遗传定律的发现，证实了染色体是控制性状遗传基因的载体，通过交换的测定，进一步证明了基因在染色体上具有一定的距离的顺序，呈直线排列。
连锁交换与性连锁
“自由马丁”牛是一种象雄牛的雌牛。
是因为牛一般是怀单胎的，但有时也可以怀双胎。 如怀双胎，并且性别不同的话，则生下的♀犊往往 是不育的，是两性畸形，称为“自由马丁”牛。 外部生殖器象正常♀性，但性腺很像睾丸
• “牝鸡司晨”现象
• 性逆转在人类也偶有发生。 • 清朝名著《广阳杂记》曾有记载，女→男，退婚。 • 北京市大兴县发现女孩→男孩。 • 1989年《澳门日报》江苏省凌城镇方庄村，一对昔日的
• XXY型(2n=47)：克氏 (Klinefelter’s)综合 症。 –性别为男性，身材高 大，第二性征类似女 性，一般智力低下， 睾丸发育不全、无生 育能力。
• XYY型(2n=47)： –性别为男性，智力稍差( 也有智力高于一般人的) 、较粗野、进攻性强， 有生育能力。
二、 性连锁(sex linkage)
即: F2雌均为红眼，雄的 1/2红眼，1/2白眼
摩尔根提出假设： 控制白眼基因w是隐性，且在X染色体上，Y染色体上没
有这一基因的等位基因
突变型: 白眼 XwY ♂
野生型：红眼 X+X+ ♀ 显性
表示方法：
XwXw (白眼♀)
X+Xw (红眼♀)
X+Y (红 眼♂)
Y
X
w
YX
正交： 红眼♀(X+X+) × 白眼♂(XwY)
➢ ♂ AA＋ZZ 同配子型 ♀ AA＋ZW 异配子型
➢ 这种性别决定方式见于: 鳞翅目（蛾、蚕、蝶类）昆虫 某些两栖类 爬行类和鸟类等
家蚕的性别决定
➢家蚕 2n =56，n=28。 ➢♀性产生两种配子：27A+Z
第四章 连锁遗传规律
第一节性状连锁遗传的表现●性状连锁遗传现象的发现最早是由Bateson等于1906在香豌豆的两对性状杂交试验中首先发现的。
●Bateson等的香豌豆实验实验一：P 紫花、长花粉粒× 红花、圆花粉粒PPLL ↓ ppllF紫花、长花粉粒1PpLl↓ ⊗紫、长紫、圆红、长红、圆总数F2P_L_ P_ll ppL_ ppll实际个体数 4831 390 393 1338 6952按9:3:3:1推算的理论数 3910.5 1303.5 1303.5 434.5 6952 从上图看出，F2代也出现四种表现型，但二种新组合的表现型比理论推算少得多，即象亲本组合的实际数偏多，而重新组合的实际数偏少。
实验二：P 紫花、圆花粉粒× 红花、长花粉粒PPll ↓ ppLLF紫花、长花粉粒1PpLl↓⊗紫、长紫、圆红、长红、圆总数F2P_L_ P_ll ppL_ ppll实际个体数 226 95 97 1 419按9:3:3:1推算的理论数235.8 78.5 78.5 26.2 419 这二个试验的结果都不能用独立分配规律来解释。
●连锁遗传的定义原来为同一亲本所具有的两个状性,F中常有连系在一起遗传的倾向,称2为连锁遗传。
（图4-1）●相引相(coupling phase)和相斥相(repulsion phase)○相引相:甲乙二个显性性状连系在一起遗传，甲乙两个隐性性状连系在一起遗传的杂交组合,称相引相。
○相斥相:甲显性和乙隐性性状连系在一起遗传,乙显和甲隐连系在一起遗传的杂交组合,称为相斥相。
虽然也表现4种表型，但不符合9：3：3：1比例，亲本组合的偏多重新F2组合的偏少。
不符合独立分配规律。
例果蝇杂交实验：首先获得纯种作亲本♂灰身残翅×黑身长翅♀BBvv bbVV↓♂灰长×黑翅BbVv bbvv↓侧交灰残：黑长=1：1♀灰长×黑长↓侧交灰残黑长黑残灰长41.5% 41.5% 8.5% 8.5%问题1.为什么侧交后代比例是如此？作♂或♀侧交后代不一样？2.为何F1中常常有连上述的实验结果表明：原来为同一亲本所具有的2个性状，在F2在一起遗传的倾向，这种现象即为——连锁遗传。
连锁遗传规律
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遗传学第4章
29
交换值(重组率)： 指重新组合配子数占总配子数的百分率。
交换值(%)=（重新组合配子数/总配子数）×100
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30
一、测交法:
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上例玉米测交： 相引组 交换值为3.6%，两种重组配子各1.8 %； 相斥组 交换值为2.99%，两种重组配子各1.5 %。
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四、影响交换值的因子:
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1.性别：雄果蝇、雌蚕根本不发生交换； 2.温度：家蚕第二对染色体上PS-Y(PS黑斑、Y幼虫黄血)
饲养温度(℃) 30 28 26 23 19 交换值（%） 21.48 22.34 23.55 24.98 25.86 3.基因位于染色体上的部位： 离着丝点越近，其交换值越小，着丝点不发生交换。 4.其它：年龄、染色体畸变等也会影响交换值。 • 由于交换值具有相对稳定性，常以该数值表示两个基因在同一染色体上的 相对距离——遗传距离。 例如：3.6%即可称为3.6个遗传单位 • 遗传单位值愈大，两基因间距离愈远，愈易交换； 遗传单位值愈小，两基因间距离愈近，愈难交换。
第五节 基因定位与 连锁遗传图
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40
一、基因定位:
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二、交换与不完全连锁的形成:
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1．交换：成对染色体间基因的互换。
2．交换的过程：杂种减数分裂时期(前期I的粗线期)。
3．根据染色体细胞学行为和基因位置上的变化关系 可以
连锁遗传和性连锁
连锁遗传和性连锁连锁遗传和性连锁连锁遗传和性连锁第五章连锁遗传和性连锁(一) 名词解释：1. 2. 率。
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.基因定位：确定基因在染色体上的位置。
主要是确定基因之间的距离和顺序。
符合系数：指理论交换值与实际交换值的比值，符合系数经常变动于0—1之间。
换与重组。
交换值（重组率）：指同源染色体的非姊妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频交换：指同源染色体的非姊妹染色单体之间的对应片段的交换，从而引起相应基因间的交干扰(interference)：一个单交换发生后，在它邻近再发生第二个单交换的机会就会减少的连锁遗传图（遗传图谱）：将一对同源染色体上的各个基因的位置确定下来，并绘制成图的连锁群(linkagegroup) ：存在于同一染色体上的基因群。
叫做连锁遗传图。
性连锁(sexlinkage) ：指性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象，性染色体(sex-chromosome)：与性别决定有直接关系的染色体叫做性染色体。
又称伴性遗传(sex-linkedinheritance) 。
10. 常染色体(autosome)：性染色体以外其他的染色体称为常染色体。
同配性别基因所控制的遗传性状只限于雄性或雌性上表现的现象。
12. 从性遗传(sex-influencedinheritance) ：常染色体上基因所控制的性状，在表现型上受个体性别的影响，只出现于雌方或雄方；或在一方为显性，另一方为隐性的现象。
13. 交叉遗传：父亲的性状随着X 染色体传给女儿的现象。
(二) 是非题：1. 2. 3. 4. 5.14. 连锁遗传：指在同一同源染色体上的非等位基因连在一起而遗传的现象。
雄果蝇完全连锁是生物界少见的遗传现象。
这仅指X 染色体上的连锁群而言。
因为它的X 基因连锁强度与重组率成反比。
(+)11. 限性遗传(sex-limitedinheritance) ：是指位于Y 染色体(XY型) 或W 染色体(ZW型) 上的染色体只有一条，所以，不会发生交换。
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●测亲交本试组验合=(4032+4035)/86368 ×100%=96.4% ○相重引新相组（合玉=(1米49+籽15粒2)/遗83传68 ）×100%=3.6%
结P 论C:FS1h不:Cs同h:有Cc类SCh色:型Scs、hh配S=饱4h子8.满2的:↓1×.比8:无1例.8c色:c4s8、h.2s≠凹h1陷:1:1:1 测交 说明两对非F等1有位色基、因饱不满是独立分配的无,而色常、常凹是陷
一、性 状连锁 遗传现 象的发 现
一、性状连锁遗传现象的发现
●性状连锁遗传最早是由 Bateson等于1906在香豌豆两对 性状杂交试验中发现的。
●Bateson等的香豌豆实验
实验一
P 紫花、长花粉粒×红花、圆花粉粒
PPLL ↓
ppll
F1
紫花、长花粉粒
PpLl
↓
F2
紫、长 紫紫、、圆圆 红红、、长长 红、圆
第五章 连锁遗传和性连锁规律
第一节 性状连锁遗传的表现 第二节 连锁遗传的解释 第三节 连锁和交换的遗传机理 第四节 交换值及其测定 第五节 基因定位与连锁遗传图 第六节 真菌类的连锁和交换 第七节 连锁遗传规律的应用 第八节 性别决定与性连锁
第一节 性状连锁遗传的表现
一、性状连锁遗传现象的发现
第一节 性状连 锁遗传 的表现
↓
F2
紫、长 紫、圆 红、长 红、圆 总数
P_L_ P_ll ppL_ ppll
实际个体数 226 95 97
1 419
按9:3:3:1推 算的理论数 235.8 78.5 78.5
26.2 419
第一节 性状连 锁遗传 的表现
一、性 状连锁 遗传现 象的发 现
●连锁遗传的定义 原来为同一亲本所具有的两个性状,F2中常有
连系在一起遗传的倾向,称为连锁遗传。
●相引相(coupling phase)和相斥相(repulsion
phase) ○相引相:甲乙二个显性性状连系在一起遗 传，甲乙两个隐性性状连系在一起遗传的杂交 组合,称相引相。 ○相斥相:甲显性和乙隐性性状连系在一起 遗传,乙显和甲隐连系在一起遗传的杂交组合,
第三节 连锁和 交换的 遗传机 理
一、完 全连锁 和不完 全连锁
二、交 换与不 完全连 锁的形 成
– ●完全连锁（complete linkage）
•
F1自交或测交，其后代个体的表现
型只表现为亲本组合的类型。完全连锁，
后代的表现与一对基因的遗传很近似，
即自交结果为3:1分离, 测交结果为1:1
1.8 48.2
亲本组合=(4032+4035)/8368 ×100%=96.4% 重新组合=(149+152)/8368 ×100%=3.6%
结论:
F1不同类型配子的比例
CSh:Csh:cSh:csh=48.2:1.8:1.8:48.2≠1:1:1:1
说明两对非等位基因不是独立分配的,而 常常是连系在一起遗传, 导致亲本型的配子 数偏多, 而重新组合偏少。
说明两对非等位基因不是独立分配的,而常常 是连系在一起遗传, 导致亲本型的配子数偏多, 而重新组合偏少。
• ●重组率(percentage of recombination)
• 重组型的配子百分数称为重组率。
当两对基因为连锁遗传时,其重组率总是 小于50%。
第三节 连锁和交换的遗传机理 一、完全连锁和不完全连锁 二、交换与不完全连锁的形成
说明两个单位性状的综合分离不符合独立分配 规律，但每个单位性状而言，仍是受分离规律支 配的。
二、测交计算配子的百分数
●独立分配遗传的前提
独立分配遗传的前提是F1个体形成的不同 配子比例相同。对于2对性状而言，F1产生 四种配子，比例为1:1:1:1。
如果不是这样，F2就不可能获得原来的理论 比例。由此可以推论，在连锁遗传中，F1形成多 种的配子不相等。
称为相斥相。
第二节 连锁遗传的解释
一、性状分解单独分析 二、测交计算配子的百分数
一、性状分解单独分析
:第一个试验：
紫花:红花=(4831+390):(1338+393)=5221:17313:1 长花粉:圆=(4831+393):(1338+390)=5224 17283:1 第二个试验: 紫花:红花=(226+95):(97+1)=321:983:1 长花粉:圆花粉=(226+97):(95+1)=323:963:1
连系在一起遗传, 导致C亲cS本hs型h 的配×子数偏多c,cs而hs重h 新组合偏少。
配子 测交子代(F1)
实得粒数
CSh
Csh
CcShsh Ccshsh
有色、饱满 有、凹
4032
149
cSh
csh
csh
ccShsh ccshsh
无、饱 无色、凹陷
152 4035
总数 8368
百分比%
48.2
1.8
第三节 连锁和 交换的 遗传机 理
一、完 全连锁 和不完 全连锁
二、交 换与不 完全连 锁的形 成
一、完全连锁和不完全连锁 ●连锁的本质 Bateson发现连锁遗传现象不久，
Morgan用果蝇为材料，证明具有 连锁关系的基因位于同一染色体上。 这一点是很容易理解的，因为生物的基 因有成千上万，而染色体只有几十条， 所以一条染色体必须载荷许多基因。
43785
百分比%
1.5
48.5 48.5 1.5
亲本组合=(21379+21096)/43785 ×100%=97.01% 重新组合=(638+672)/43785 ×100%=2.99% 结论:
F1不同类型配子的比例
Csh:CSh:csh:cSh=48.5:1.5:1.5:48.5≠1:1:1:1
P_L_ PP__llll ppppLL__ ppll
实际个体数 4831 339900 339933 1338
按9:3:3:1推 算的理论数 3910.5 1303.5 1303.5 434.5
总数
6952 6952
实验二
P
紫花、圆花粉粒× 红花、长花粉粒
PPll
↓
ppLL
F1
紫花、长花粉粒
PpLl
○相斥相
P 测交
有色、凹陷 × 无色、饱满 CCshsh ↓ ccShSh
F1有、饱 CcShsh ×
无、凹 ccshsh
配子 测交子代(F1)
实得粒数
CSh CcShsh 有、饱
638
Csh
cSh
csh csh
Ccshsh ccShsh ccshsh 有、凹 无、饱 无、凹
总数
21379 21096 672