连锁遗传和性连锁
连锁遗传和性连锁培训讲义
连锁遗传和性连锁培训讲义连锁遗传和性连锁遗传是遗传学中的两个重要概念，对于理解遗传现象和进行遗传研究非常关键。
本文将以连锁遗传和性连锁遗传为主题，给你们讲解这两个概念的基本原理和实验方法。
一、连锁遗传连锁遗传是指基因在染色体上的相对位置较靠近，因此往往以相同的方式继承给子代。
这种情况下，这些基因很有可能同时或几乎同时被传递给后代，而不会发生重组。
连锁遗传的现象主要体现在同一条染色体上的基因。
连锁遗传现象的发现主要源于第一位将此现象描述清楚的科学家摩尔根。
摩尔根通过对果蝇的遗传分析发现，有些基因表现出无法纷合的特点，而是以固定的方式遗传给后代。
这些基因被称为连锁基因。
连锁基因一般存在于同一条染色体上的不同位点，由于它们的位置紧密相连，所以会一起被遗传。
如何确定基因是否连锁？科学家们通过实验进行了一系列的研究，总结出了一些判断规则。
首先，科学家会选择有明显特征突变的果蝇进行实验，比如有不同翅膀颜色等特征，然后进行交配。
如果交配后的后代都表现出相同的突变特征，那么可以初步认定这些基因连锁。
接下来，科学家还可以通过对大量后代进行进一步观察和实验，确认基因是否真正连锁。
根据连锁遗传的原理，科学家可以通过研究连锁基因，确定基因在染色体上的相对位置，进一步揭示遗传规律。
二、性连锁遗传性连锁遗传是指某些基因只存在于性染色体上，而不在常染色体上。
这意味着这些基因表现出与性别相关的遗传模式，仅仅由父(母)亲传给子代。
性连锁遗传的发现也得益于果蝇的研究。
早期的实验发现，果蝇的性别是由染色体决定的，雄果蝇具有XY染色体，而雌果蝇具有XX染色体。
由于染色体有性别差异，并且染色体上的基因也存在性别差异，因此某些基因只存在于性染色体上，只能由父(母)亲传给子代。
性连锁遗传可以通过观察后代的性别来确定基因的遗传方式。
如果某个基因属于性连锁遗传，我们可以观察到这个基因只出现在某一性别的个体中。
比如，对于雄性连锁遗传的基因，只有雄性个体表现出突变特征，而雌性个体则没有。
连锁遗传和性连锁
连锁遗传和性连锁连锁遗传和性连锁是进化中的重要概念之一，它们描述了基因在染色体上的分布和遗传方式。
本文将详细讨论这两个概念及其相关性，以及它们在遗传研究中的重要性。
首先，我们来了解连锁遗传。
连锁遗传是指基因位于同一染色体上的现象，这些基因在遗传过程中往往以固定的方式一起传递给后代，因为它们很少会发生重组。
当两个基因在同一染色体上时，它们通常一起随着染色体的移动而传递给后代。
因此，这两个基因的连锁度很高。
连锁遗传在基因图谱绘制和基因定位上起着重要的作用。
通过观察某个物种或家族的连锁关系，我们可以确定某些基因之间的相对位置，并进一步理解它们如何在遗传过程中相互作用。
这有助于研究人们对某些特定属性的遗传方式。
例如，在果蝇中，人们发现单倍型连锁遗传与眼色的相关性，这对于进一步研究进化和表型相关性非常重要。
然而，连锁遗传并不是永久的。
当发生基因重组时，位于同一染色体上的基因可以通过交叉互换的方式发生重新组合。
这就是我们接下来要讨论的性连锁。
性连锁是指基因位于性染色体上的现象。
在人类中，性连锁通常指的是X染色体和Y染色体上的基因。
由于在性染色体上的重组发生率相对较低，因此性连锁基因通常以非常高的连锁度相互关联。
这也是为什么许多性连锁疾病在男性中更为普遍的原因，因为男性只有一个X染色体，而女性有两个。
性连锁在遗传研究中有着重要的意义。
通过研究性连锁疾病，我们可以更好地了解疾病的发生机制。
例如，血友病是一种X 连锁遗传疾病，主要影响男性。
这是因为男性只有一个X染色体，一旦携带异常的血友病基因，就无法通过正常的X染色体来抵消它的效应。
另一方面，雌雄同体动物往往没有性连锁遗传。
这是因为它们的性别由其他方式决定，例如环境因素或基因的互作。
然而，在一些雌雄同体动物中，我们仍然可以观察到连锁遗传的存在，这与某些性染色体的非性别决定角色有关。
总结一下，连锁遗传和性连锁是遗传学中重要的概念。
连锁遗传指基因在染色体上的分布和传递方式，而性连锁则是指基因位于性染色体上的连锁遗传。
连锁遗传和性连锁
连锁遗传和性连锁(一)名词解释：1.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换与重组。
2.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率。
3.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。
4.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。
5.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现象。
6.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，并绘制成图的叫做连锁遗传图。
7.连锁群(linkagegroup)：存在于同一染色体上的基因群。
8.性连锁(e某linkage)：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，又称伴性遗传(e某-linkedinheritance)。
9.性染色体(e某-chromoome)：与性别决定有直接关系的染色体叫做性染色体。
10.常染色体(autoome)：性染色体以外其他的染色体称为常染色体。
同配性别11.限性遗传(e某-limitedinheritance)：是指位于Y染色体(某Y型)或W染色体(ZW型)上的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(e某-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：父亲的性状随着某染色体传给女儿的现象。
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。
(二)是非题：1.雄果蝇完全连锁是生物界少见的遗传现象。
这仅指某染色体上的连锁群而言。
因为它的某染色体只有一条，所以，不会发生交换。
(-)2.基因连锁强度与重组率成反比。
(+)3.基因型＋C／Sh＋的个体在减数分裂中有6％的花粉母细胞在Sh和C之间形成一个交叉，那么，所产生的重组型配子＋＋和ShC将各占3％。
遗传学
第五章连锁遗传和性连锁(一) 名词解释：1.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换与重组。
2.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率。
3.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。
4.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。
5.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现象。
6.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，并绘制成图的叫做连锁遗传图。
7.连锁群(linkage group)：存在于同一染色体上的基因群。
8.性连锁(sex linkage)：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，又称伴性遗传(sex-linked inheritance)。
9.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。
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11.限性遗传(sex-limited inheritance)：是指位于Y染色体(XY型)或W染色体(ZW型)上的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-influenced inheritance)：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。
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。
(二) 是非题：1.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染色体只有一条，所以，不会发生交换。
(-)2.基因连锁强度与重组率成反比。
(+)3.基因型＋ C／Sh ＋的个体在减数分裂中有6％的花粉母细胞在Sh和C之间形成一个交叉，那么，所产生的重组型配子＋＋和 Sh C 将各占3％。
连锁遗传与性连锁培训讲义
连锁遗传与性连锁培训讲义连锁遗传与性连锁培训讲义一、引言连锁遗传和性连锁是生物学中一种重要的遗传现象，对于理解基因组的组织、基因的定位以及遗传病的传播具有重要意义。
本次培训将介绍连锁遗传和性连锁的定义、机制以及实际应用。
二、连锁遗传1. 定义连锁遗传是指两个或多个基因在染色体上的相对位置固定，它们在遗传上有着密切的联系，总是以相同的方式遗传给下一代的现象。
2. 机制连锁遗传的现象是由于两个或多个基因位点间的共位性导致的。
共位基因位点是指位于同一染色体上，距离足够近而不发生重组的遗传标记。
3. 实例连锁遗传现象最早是由托马斯·亨特·摩尔根和他的研究小组在果蝇实验中发现的。
他们观察到两对基因座A和B会同时遗传给下一代，而不会与其他染色体上的基因发生重组。
三、性连锁1. 定义性连锁是指基因位于性染色体上，并且由于性染色体的特殊性导致这些基因在遗传上的性别特异性。
2. 机制性连锁是由于性染色体在雄性和雌性个体中的差异造成的。
对于雄性个体，由于它们有XY染色体，因此只需要一个突变的等位基因就会表现出突变的特征。
而对于雌性个体，由于它们有XX染色体，需要两个突变的等位基因才会表现出突变的特征。
3. 实例最典型的性连锁现象是人类的遗传性状血友病。
血友病是一种由于凝血因子基因突变引起的疾病，该基因位于X染色体上，因此主要影响雄性个体。
四、连锁遗传和性连锁的应用1. 基因组定位连锁遗传和性连锁的现象可以帮助科学家在基因组中定位特定基因的位置。
通过分析连锁遗传的数据，可以确定不同基因位点之间的相对距离，这对于构建基因组图谱和寻找遗传病基因具有重要意义。
2. 遗传病研究连锁遗传和性连锁的现象使得研究人员可以更好地理解基因突变和遗传病的传播方式。
通过分析家系中的连锁遗传模式，可以确定遗传病的致病基因，并为疾病的预防、治疗提供参考。
3. 种群遗传学研究连锁遗传和性连锁的概念对于种群遗传学研究也具有重要意义。
连锁遗传与性连锁
calico cats
（黑黄斑）
英国
血友病的遗传
正常女性X+X+ × 患者XhY
↓ X+Xh
X+Y
正常女 正常男
X+Xh × X+Y ↓
X+X+ X+Xh X+Y 1 ：1 ：1 ：1
XhY
色盲、血友病， 都是由男人通过 女儿遗传给外孙 的半数。
男人患病基因不 传给儿子，只传 给女儿，但女儿 不表现血友病， 却能生下患病的 外孙。代与代之 间出现明显的不 连续现象。
性连锁
基因位于Chr.上，sex chr.当然也会有基因存在。
sex chr.上也有一些控制其它性状的的基因存在。
位于sex chr.上的基因所控制的性状在遗传方式上 自然与常chr.上的基因所控制的性状有所不同。其 表现总是与性染色体的动态联系在一起。
称为性连锁遗传（sex-linked inheritance）。
有色饱满 有色凹陷 无色饱满 无色凹陷 4032 149 152 4035 8368
重组率＝301/8368＝％
相关概念 相引组合 coupling phase 相斥组合 repulsion phase
自交法
a＋b＋c＋d＝1
d d2
假设F2代共1000株， 双隐性个体10株
d2＝ d＝ Rf＝a＋d＝
例
• 玉米籽粒：有色C＞无色c ，饱满（Sh） ＞凹陷sh，非糯性Wx＞对糯性（wx）。
• 为了明确这三对基因是否连锁，曾有人 做过三个两点测验。
第1个测验
有色饱满CCShSh × ccshsh无色凹陷 ↓
有色饱满 CcShsh × ccshsh无色凹陷
遗传学5第四章连锁遗传和性连锁
不发生交换者93个
934=372个配子 372亲型配子
重组率 = 14/400 = 3.5%
某两对连锁基因之间发生交换的孢母细
胞的百分数，恰恰是重组型配子(又称
交换型配子)百分数可编辑的ppt 2倍
13
可编辑ppt
14
第二节 交换值及其测定
一、交换值 严格地讲是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 率。 就一个很短的交换染色体片段来说，交换 值就等于重组率。 在较大的染色体区段内，由于双交换或多 交换常可发生，因而用重组率来估计的交 换值往往偏低。
现象作出解释。Morgan等（1911)以果
蝇为试验材料，通过大量遗传研究，对
连锁遗传现象作出了科学的解释。
两对基因：
眼色 红眼-显性(pr+)
紫眼-隐性(pr)
翅长 长翅-显性(vg+)
残翅-隐性(vg)
可编辑ppt
5
P pr+ pr+ vg+vg+ prprvgvg
测交 F1 pr+prvg+vg♀ prprvgvg♂
可编辑ppt
9
可编辑ppt
10
图4－6 交换与重组型可编辑配ppt子形成过程的示意1图1
三、交换及其发生机制
交换: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 交换与重组
可编辑ppt
12
100个孢母细胞内，
发生有效交换者7个： 74=28个配子 14亲型配子
14重组型配子
PL = pl = 44%
Pl = pL = (50-44)% = 6%
交换值 = 6%*2 = 12% 可编辑ppt
第05章连锁遗传和性连锁精品文档
交换值与连锁强度和交换频率有什么关系？
☆交换值越小，连锁强度越大，两个连锁的非等 位基因之间交换越少； ☆交换值越大，连锁强度越小，两个连锁的非等 位基因之间交换越多。
交换值的变化幅度范围有多大呢？
交换值的幅度经常变化于 0-50% 之间：
尽管交换值常常受性别、温度等多种因素的影响， 但总体上说还是具有相对的稳定性；
↓
CcShsh
× ccshsh
交换值＝(149＋152)/(4032+4035+149+152)×100%＝3.6%
F1配子中总是亲本型配子(pr+vg和prvg+) 数偏多，而重新组合配子(pr+vg+和prvg)数 偏少，而且分别为1︰1。
为何连锁遗传的F1配子中，亲本型配子和重组型 配子的比例都分别为1︰1? 为何重组型配子数<亲型配子数?
二、交换
交换：同源染色体的非姊妹染色单体之间的对应 片断的交换，从而引起相应基因间的交换与重组。
因此，常以交换值表示两个基因在同一染色体 上的相对距离(遗传距离)。
单位是图距单位m.u.(map unit) 或厘摩(centimorgan,cM) 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。
第三节 基因定位与连锁遗传图
F1
× CcShsh
ccshsh
Ft
CcShsh
实得粒数 4032
Ccshsh 149
ccShsh ccshsh
152
4035
重组型配子数 = 149 + 152 = 301 总配子数 = 4032 + 149 + 152 + 4035 = 8368 交换值 = (301/8368) ×100 = 3.6%，两种重组配子各1.8 %
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红色 长形(ppL_) 97 23.15%
红色 圆形(ppll)
1
0.24%
实际：亲组合占45.82% ，重组合占54.18% 理论：亲组合为62.5%，重组合为37.5%（9:3:3:1）
12
小结论
紫色 长形(PPLL) × 红色 圆形(ppll) 的F2比率 紫色 长形(P_L_) 4831 69.49%
15
2、连锁遗传的解释
➢ 摩尔根（Thomas Hunt Morgan,1866-1945,美国）
16
摩尔根的果蝇遗传试验1
眼色（红色pr+，紫色pr），翅长（正常vg+，退化vg）
交配 ♀ pr+ pr+ vg+ vg+ × prprvgvg ♂
↓
F1 ♀ pr+prvg+vg × prprvgvg 双隐性 ♂ ↓测交
❖ 孟德尔经典实验2
▪ 7个性状，F2代产生9种基因型，4种表现型比例为： 9:3:3:1
5
孟德尔遗传规律的例外情况
❖ 有些性状，并不能够完全遵循孟德尔遗传规律，后代的比 例并不符合上述比例。
❖ ???
6
一、连锁遗传及解释
❖ 性状连锁遗传的发现 ❖ 连锁遗传的解释
7
1、性状连锁遗传的发现
➢ 贝特森（William Bateson，英国，18611926）
19
摩尔根实验结果的解释
控制眼色和翅 长的两对等位基 因位于同一对同 源染色体上
20
摩尔根实验结果的解释
pr+ vg+ ×
pr
vg
pr+ ↓ vg+
F1
pr
第四章
连锁遗传和性连锁
1
LOGO
内容
连锁与交换 交换值及其测定 基因定位与连锁遗传图 性别决定与性连锁
2
第一节
连锁与交换
连锁遗传及其解释 完全和不完全连锁 交换及其发生机制
3
孟德尔遗传规律（复习）
❖ 分离规律
▪ 基因作为遗传单位在体细胞中是成双的，它在遗传上高度的 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
9:3:3:1
11
Bateson和Punnett的香豌豆实验2
花的颜色： 紫色（P）对 红色（p）为显性 花粉的形状：长形（L）对 圆形（l）为显性
紫色圆形(PPll) × 红色 长形(ppLL) 的F2比率 紫色 长形(P_L_) 226 53.94%
紫色 圆形(P_ll)
95 22.67%
基因型 观察数 期望值
pr+prvg+vg prprvgvg pr+prvgvg
1339
1195
151
709.75
709.75
709.75
1:1:1:1
pr+prvg+vg 154
709.75Biblioteka 17摩尔根的果蝇遗传试验2
眼色（红色pr+，紫色pr），翅长（正常vg+，退化vg）
亲本 ♀ pr+pr+vgvg × prprvg+vg+ ♂
紫色 圆形(P_ll)
390 5.60%
红色 长形(ppL_) 393 5.65%
红色 圆形(ppll) 1339 19.26%
实际：亲组合占88.75%((4831+1339)/6952)，重组合 ((390+393)/6952)占11.25%
理论：亲组合为62.5%，重组合为37.5%（9:3:3:1） 10
紫色 圆形(P_ll)
390 5.60%
红色 长形(ppL_) 393 5.65%
红色 圆形(ppll) 1339 19.26%
❖ 在两个显性性状与两个隐性性状的杂交组合中， PL（紫长）、pl（红圆）在下一代具有联系在一 起遗传的倾向
13
小结论
紫色圆形(PPll) × 红色 长形(ppLL) 的F2比率 紫色 长形(P_L_) 226 53.94%
❖ 自由组合规律
▪ 在配子形成过程中，控制一对性状的等位基因与另一对等位 基因的分离和组合互不干扰，各自独立地分配到配子中去， 或者说在子一代产生配子时，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。
4
孟德尔遗传规律（复习）
❖ 孟德尔经典实验1
▪ 2对性状的遗传规律：F2代表现型符合3:1比例
➢ 普纳特（Reginald C.Punnett，英国）
贝特森
8
Bateson和Punnett的香豌豆实验1
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、圆 红、长 红、圆 总数
P_L_ P_ll ppL_ ppll
实际数
4831 390
393
↓
F1
♀ pr+prvg+vg × pr+pr+vg+vg+ ♂
↓
测交后代 pr+prvg+vg prprvgvg pr+prvgvg prprvg+vg
157
146
965
1067
合计：2335
18
摩尔根实验结果的提示
后代出现四种类型的配子 比例不符合1:1:1:1 亲本类型配子明显多于重组型配子 两种亲本型配子数大致相等，为1:1 两种重组型配子数也大致相等，为1:1
Bateson和Punnett的香豌豆实验2
P 紫花(显)、圆花粉粒 × 红花、长花（显）粉粒
PPll ↓ ppLL
F1
紫花、长花粉粒
PpLl
↓
F2
紫、长 紫、圆 红、长 红、圆 总数
P_L_ P_ll ppL_ ppll
实际数
226 95
97
1
419
理论数 235.8 78.5 78.5 26.2 419
紫色 圆形(P_ll)
95 22.67%
红色 长形(ppL_) 97 23.15%
红色 圆形(ppll)
1
0.24%
❖ 在两个显隐性状与两个显隐性性状的杂交组合中 ，PL（紫长）在下一代具有联系在一起遗传的倾 向
14
小结论
两对性状的遗传不符合独立分配规律 同一亲本所具有的两个性状，在F2中具有联系 在一起向后代遗传的现象 相引相：不同显性或隐性基因相互联系在一起 遗传组合（显显，隐隐） 相斥相：显性和隐性基因相互联系在一起遗传 的遗传组合（显隐）
1338 6952
理论数 3910.5 1303.5 1303.5 435.5 6952
9:3:3:1
9
Bateson和Punnett的香豌豆实验1
花的颜色： 紫色（P）对 红色（p）为显性 花粉形状：长形（L）对 圆形（l）为显性
紫色 长形(PPLL) × 红色 圆形(ppll) 的F2比率 紫色 长形(P_L_) 4831 69.49%