遗传学第三章 遗传的基本规律s
遗传的基本规律
遗传因子假说
孟德尔在对试验结果进行分析讨论的基础上提出了遗传 因子（基因）假说，认为： • 生物性状是由遗传因子（基因）决定，且每对相对性状由 一对遗传因子（等位基因）控制； • 基因有显隐形之分，显性性状受显性基因控制，而隐性性 状由隐性基因控制；只要细胞中有一个显性因子，生物个 体就表现显性性状。 • 基因在二倍体体细胞内成对存在，分别来自父本和母本 ， 形成生殖细胞时相互分离，分别进入不同的生殖细胞。受 精时雌雄配子随机结合。
基本概念
• 杂交：不同个体间的交配 • 杂种：由两个基因型不相同的配子结合成
的合子发育成的个体。 • F1: 杂交（杂种）第一代，或称子一代 • F2: 杂交（杂种）第二代，或称子二代
一、遗传的第一定律
• 发现者：是遗传学的伟大创始人－格里戈.约翰.孟德尔 （Gregor Johann Mendel, 1822-1884）通过对一对相对 性状的豌豆杂交实验结果的分析得出的。
主要结果
• F1(杂种一代)的花色全部为红色； • F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，
一种开白花；并且红花植株与白花植株的比例接 近3:1。 • 反交与正交结果完全一致，表明：F1、F2的性状 表现不受亲本组合方式的影响(与哪一个亲本作母 本无关)。
结果分析
• F1代显示的是亲本红花性状，因此红花是显性性状，白花 是隐形性状。 及其分离行为，实质上就是通过隐性亲本来检测F1杂种的 基因型。
杂种F1基因型验证－测交法
思路：根据假设，F1的基因 型为Cc，如果用杂种F1与白 花植株(cc)杂交，那么就可以 据此推测测交后代应该有两种 基因型(Cc和cc)，分别表现为 红花和白花，且比例为1:1。 如果测交实验得到的结果与推 测一致，则说明F1假设的基 因型（Cc）及其分离行为是 正确的。
第三章遗传的基本规律 动物遗传学习题
第三章遗传的基本规律动物遗传学习题第三章遗传的基本规律-动物遗传学习题第三章遗传的基本规律(一)名词解释：1、性状：生物体所表现的形态特征和生理特性。
2、单位性状：把生物体所整体表现的性状总体区分为各个单位，这些分离去的性状称作。
7、测交：是指被测验的个体与隐性纯合体间的杂交。
8、基因型(genotype)：也表示遗传型，生物体全部遗传物质的共同组成，就是性状发育的内因。
9、表现型(phenotype)：生物体在基因型的控制下，加上环境条件的影响所表现性状的总和。
10、一因多效(pleiotropism)：一个基因也可以影响许多性状的发育现象。
11、多因一效(multigeniceffect)：许多基因影响同一个性状的整体表现。
12、基因位点(locus)：基因在染色体上的边线。
13、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。
14、互换值（重组率为）：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出现互换的频率。
17．相引相：在遗传学中，把两个显性基因或两个隐性基因的连锁称为是相引相。
18．背道而驰二者：在遗传学中，把一个显性基因和一个隐性基因连锁称作背道而驰二者。
15、基因定位：确认基因在染色体上的边线。
主要就是确认基因之间的距离和顺序。
16、合乎系数：则表示阻碍程度的大小,指理论互换值与实际互换值的比值，合乎系数经常变动于0―1之间。
17、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。
18、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。
19、连锁群(linkagegroup)：存有于同一染色体上的基因群。
20、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，又称伴性遗传(sex-linkedinheritance)。
遗传的基本规律知识点
遗传的基本规律知识点
以下是遗传学中的基本规律：
孟德尔遗传定律：孟德尔通过豌豆杂交实验发现，遗传性状是由两个基因决定的，且一个基因会表现出优势或隐性的特征。
他总结了两个基因互相独立地遗传给下一代的规律，即分离定律和自由组合定律。
染色体遗传规律：染色体是遗传信息的主要携带者。
在有性生殖过程中，染色体会按照一定的规律进行配对、分离和重组，从而保证遗传物质的稳定性和多样性。
其中最重要的是孟德尔第一定律和孟德尔第二定律，它们指出了染色体在有性生殖中的分离和随机组合规律。
突变和遗传变异规律：突变是指基因发生突然而非逐渐的改变，是遗传变异的一种常见形式。
突变可以是有害的、有利的或中性的，但是它们都对个体和种群的遗传多样性和进化起着重要作用。
DNA复制和基因表达规律：DNA复制是指DNA分子在细胞分裂或有性生殖中的复制过程。
基因表达是指基因转录和翻译成蛋白质的过程。
这些过程都是生物遗传学研究的重要内容，它们决定了遗传信息的传递和实现，是遗传学的基础。
遗传学是生物学的重要分支，研究遗传信息的传递、变异和表达规律。
以上是遗传学中的基本规律，了解这些规律对于理解生命进化和人类健康等方面都非常重要。
遗传的三大基本规律的具体内容
遗传的三大基本规律的具体内容
1、分离规律
分离规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存在的。
基因作为遗传单位在体细胞中是成双的，它在遗传上具有遗传学三大基本定律高度的独立性，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。
2、独立分配规律
独立分配规律(又称自由组合定律) 该定律是在分离规律基础上，进一自由组合规律--生物遗传学三大基本定律之一步揭示了多对基因间自由组合的关系，解释了不同基因的独立分配是自然界生物发生变异的重要来源之一。
3、连锁遗传规律
连锁遗传规律1900年孟德尔遗传规律被重新发现后，人们以更多的动植物为材料进行杂交试验，其中属于两对性状遗传的结果，有的符合独立分配定律，有的不符。
摩尔根以果蝇为试验材料进行研究，最后确认所谓不符合独立遗传规律的一些例证，实际上不属独立遗传，而属另一类遗传，即连锁遗传。
于是继孟德尔的两条遗传规律之后，连锁遗传成为遗传学中的第三个遗传规律。
所谓连锁遗传定律，就是
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，这种现象称为连锁遗传。
遗传的基本规律(二)—独立分配
黄圆
31 24 55 1：
×
Yr Yyrr
yR yyRr
黄皱 绿圆
27
26
22
25
49
51
1： 1 ：
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绿皱 yyrr yr yyrr
绿皱
26 26 52 1
总数
110 97 207
2、 自交法
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请同学们思考如何设计试 验证明F2代中有9种基因型。
整理课件
二、分支法分析遗传比率
第三章 遗传的基本规律 （二）
自由组合规律(独立分配定律)
整理课件
• 孟德尔在分析一对相对性状的遗传 规律的同时，用具有两对相对性状 的豌豆植株进行杂交试验，总结出 了遗传学第二条规律--自由组合规 律。
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一、自由组合规律
• （一）两对性状的自由组合
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概念 • 其中黄圆和绿皱两种是亲本原
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• 3、可以估计杂交育种的规模和所需的世代。 根据各种基因型在群体中所占比例，可推 测出要获得某种基因型的个体需栽种多大 群体，以及在几个世代后该基因型才能出 现。
• 4、研究性状所属植物的部分和环境的影响， 可以确定遗传的变异。一个变异的性状， 如果能够稳定而真实地遗传，那么这个性 状的变异是可遗传的变异，对这个性状进 行选择将是有效的。
• 两对非同源色体上的非等位基因在形成配 子时，各自独立地分开和组合，形成四种 基因型的配子。在杂交时四种配子随机结 合，形成四种表型，9种基因型的群体。
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（二）对自由组合现象的分析
• 棋盘方格（punnett square ）
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（三）自由组合规律的验证
第三章 连锁遗传规律
2.2 相斥相
双隐性表型是重组型之一, ► 在F2代中，双隐性表型是重组型之一, 即A=(Q/2)2, Q=2×A1/2 / 在前面所述的香豌豆杂种F2代中， F2代中 ► 在前面所述的香豌豆杂种F2代中，A=1/419, / Q=2×(1/419)1/2 = 9.8 %, 即基因 -L之间的交换值为 即基因P- 之间的交换值为 之间的交换值为9.8 %. × / 实测的交换值依不同的试验条件及不同的取样而有一定的差异。 实测的交换值依不同的试验条件及不同的取样而有一定的差异。 最好能根据多次试验的结果来估算，并进行差异显著性检验。 最好能根据多次试验的结果来估算，并进行差异显著性检验。
二、基因定位
非姊妹染色单体间交换数目及位置是随机的。 非姊妹染色单体间交换数目及位置是随机的。 两基因间的距离越远，交换值就越大， 两基因间的距离越远，交换值就越大，基因间的连锁强度越 反之，基因间的距离越近，基因间的连锁强度越大， 小；反之，基因间的距离越近，基因间的连锁强度越大，交 换值就越小。 换值就越小 通常用交换值来度量基因间的相对距离 也称为遗传距离 相对距离， 通常用交换值来度量基因间的相对距离，也称为遗传距离 1%的交换率作为一个遗传距离单位 的交换率作为一个遗传距离单位。 (genetic distance)。以1%的交换率作为一个遗传距离单位。 )
3.2 完全连锁和不完全连锁
摩尔根等人用果蝇的另外两对相对性状进行杂交试验， 摩尔根等人用果蝇的另外两对相对性状进行杂交试验， 得到以下结果： 得到以下结果：
灰身长翅× 正交：灰身长翅×黑体残翅 BBVV F1 bbvv 灰身长翅 BbVv 黑体残翅× 反交：黑体残翅×灰身长翅 bbvv 灰身长翅 BbVv
4032 149 152 4035
遗传的基本规律教案示例
遗传的基本规律（一）基因的分离规律一、素质教育目标（一）知识教学点1．理解孟德尔一对相对性状的遗传实验及其解释和验证；2．理解基因型、表现型及环境的关系；3．掌握基因的分离规律；4．了解显性的相对性；5．了解分离规律在实践中的应用。
（二）能力训练点1．通过从分离规律到实践的应用：从遗传现象上升为对分离规律的认识，训练学生演绎、归纳的思维能力；2．通过遗传习题的训练，使学生掌握应用分离规律解答遗传问题的技能技巧。
（三）德育渗透点除进行辩证唯物主义思想教育外，着重在提高学科科学素质方面进行下列两点教育：1．孟德尔从小喜欢自然科学，进行了整整8年的研究实验，通过科学家的事迹，对学生进行热爱科学、献身科学的教育；2．通过分离规律在实践中的应用，进行科学价值观的教育。
（四）学科方法训练点1．了解一般的科学研究方法：实验结果——假说——实验验证——理论；2．理解基因型和表现型的关系，初步掌握在遗传学中运用符号说明遗传规律的形式化方法。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法1．教学重点及解决办法基因的分离规律［解决办法］（1）着重理解等位基因的概念，因为这是分离规律包涵的基本概念。
（2）在分离现象的解释、测交的讲授中强调杂合体中等位基因随同染色体的分开而分离，因而形成1: 1的两种配子。
（3）应用分离规律做遗传习题。
（4）说明不完全显性遗传F2表现型之比为1 ：2 ：1,更证明分离规律的正确性和普遍适用性。
2．教学难点及解决办法（1）分离规律的实质。
（2）应用分离规律解释遗传问题。
［解决办法］（1）运用减数分裂图说明第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
（2）出示有染色体的遗传图解。
（3）应用遗传规律解题——典型引路，讲清思维方法。
3．教学疑点及解决办法相对性状杂交方法人的高、矮遗传也象豌豆一样吗？［解决办法］相对性状___ 解释概念，举例说明，并口头测试。
杂交方法___ 用挂图说明去雄与授粉。
人的高矮遗传___ 说明是多基因的遗传。
遗传学第三章孟德尔遗传定律总论
作物遗传中的分离规律
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本章要点
遗传因子假说、基因分离与自由组合规律的内容、 细胞学基础，孟德尔规律的理论意义与应用；
科学理论验证过程及其在孟德尔规律验证中的应用； 基因型、表现型及其与环境条件的关系，相对性状
的显隐性关系及其代谢基础；
纯合体、杂合体遗传特征的差异及其应用； 多对基因(相对性状)独立遗传的条件及一般规律； 应用概率定理与二项式公式推算杂交试验后代群体
孟德尔本人对其理论普遍适用性的研究遇到挫折。
由于他在材料选择上的不幸，结果他并不能用遗传因 子假说来解释蜜蜂、山柳菊属植物等的遗传现象。
而在材料的选择上，很大程度上是受到一个当时的学 术权威慕尼黑大学植物学教授耐格里的影响。
可能连他自己都怀疑期理论的正确性或适用范围；尽 管对豌豆的7对相对性状的试验是完全能够自圆其说。
豌豆：闭花授粉(天然纯合的纯种)；相对性状差异明显； (从22个初选性状中)选择7个单位性状正好分别位于7对同 源染色体上；易于种植和进行人工授粉(杂交)操作。
严格的试验方法与正验群体等
统计分析方法：按系谱进行考察记载、进行归类统计并计 算其类型间的比例(坚实的数理科学基础)。
杂交试验，得到相似的结果，可用遗传因子假说解释， 表明孟德尔遗传因子假说及其分离规律是绝大多数有 性生殖生物性状遗传的基础(普遍性)。
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1900年前夕生物有性生殖研究进展
受精过程
动物 植物
1876年 1884年
减数分裂过程
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动物 植物
10/14
1892年 1896年
结构的方法，以及利用Χ2测验进行检验的方法；
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4
第一节 分离规律
一 分离现象的发现和解 释
二 分离规律的验证和发 展
三 分离规律的应用
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5
一、分离现象的发现和解释
•相关背景知识
–单位性状与相对性状 –豌豆的7个单位性状及其相对性状 –孟德尔的豌豆杂交试验
(一)、豌豆花色杂交试验 (二)、七对相对性状杂交试验结果 (三)、性状分离现象
• 1865年2月8日和3月8日先后两次在布尔诺自然科学 会例会上宣读发表；
• 1866年整理成长达45页的《植物杂交试验》一文， 发表在《布隆自然科学会志》第4卷上。 奥地利布隆(Brünn):
现捷克布尔诺(Bruo)
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2
豌豆杂交操作方法
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3
第三章 遗传的基本规律
第一节 分离规律 第二节 独立分配规律 第三节 连锁遗传规律 第四节 交换值及其测定 第五节 连锁遗传的应用 第六节性别决定及性连锁 第七节 细胞质遗传
❖反交试验结果与正交完全一致，表明：F1、F2的性状 表现不受亲本组合方式的影响，与哪一个亲本作母本 无关。
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13
(二)、七对相对性状杂交试验结果
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14
(三)、性状分离现象
1、F1代个体(植株)均只表现亲本之一的性状，而另一 个亲本的性状隐藏不表现。
– 相对性状中，在F1代表现出来的相对性状称为显性性状， 而在F1中未表现出来的相对性状称为隐性性状。
2、 F2有两种性状表现类型的植株，一种表现为显性 性状，另种表现为隐性性状；并且表现显性性状的 植株数与隐性性状个体数之比接近3:1。
– 隐性性状在F1中并没有消失，只是被掩盖了，在F2代显 性性状和隐性性状都会表现出来，这就是性状分离现象。
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15
（二）、分离现象的解释
1、遗传因子假说 2、遗传因子的分离规律 3、豌豆花色分离现象解释 4、豌豆子叶颜色遗传因子的分离与组合
第三章 遗传的基本规律
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1
孟德尔(Gregor J. Mendel,18ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2-1884)及其 杂交试验
• 从1856-1871年进行了大量植物杂交试验研究；
• 其中对豌豆(严格自花授粉/闭花授粉)差别明显的7对 简单性状进行了长达8年研究，提出遗传因子假说及 其分离与自由组合规律(后称Mendel’s Laws)；
❖基因型 指生物个体基因组 合，表示生物个体 的遗传组成，又称 遗传型；
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18
3、豌豆花色分离现象解释
❖孟德尔利用其遗传因子假说、分离规律对性状分离现 象进行解释，认为： F2产生性状分离现象是由于遗传因子的分离与组合。
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19
4、豌豆子叶颜色遗传因子的分离与 组合
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20
4、基因型和表现型
基本概念 基因型与表现型的相互关系
纯合与杂合
生物个体基因型的推断
比例
红花(♀) × 白花(♂)
↓
?
红花
↓
红花
白花
705
224
3.15
1
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3. 反交试验及其结果
❖孟德尔后来用白花亲本作为母本、红花亲本作为父本 进行杂交试验，即：白花(♀)×红花(♂)。 通常人们将这两种杂交组合方式之一称为正交，另一 种则是反交。
❖反交试验结果：
– F1植株的花色仍然全部为红色； – F2红花植株与白花植株的比例也接近3:1。
编辑ppt 异称为相对性状。 7
豌豆的7个单位性状及其相对性状
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8
孟德尔的豌豆杂交试验
❖所选择的七个单位性状的相 对性状间都存在明显差异， 后代个体间表现明显的类别 差异；
❖按杂交后代的系谱进行的记 载和分析，对杂交后代性状 表现进行归类统计、并分析 了各种类型之间的比例关系。
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17
2、遗传因子的分离规律
遗传因子在世代间的传递遵循分离规律：
（1）(性母细胞中)成对的遗传因子在形成配子时彼此分 离、分配到配子中，配子只含有成对因子中的一个。 而杂种体细胞中，分别来自父母本的成对遗传因子也 各自独立，互不混杂；在形成配子时彼此分离、互不 影响。
（2）杂种产生含两种不同因子(分别来自父母本)的配子， 并且数目相等；各种雌雄配子受精结合是随机的，即 两种遗传因子是随机结合到子代中。
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16
1、遗传因子假说
孟德尔在试验结果分析基础上提出了遗传因子的概念， 认为：
（1）生物性状是由遗传因子决定，且每对相对性状由 一对遗传因子控制；
（2）显性性状受显性因子控制，而隐性性状由隐性因 子控制；只要成对遗传因子中有一个显性因子，生 物个体就表现显性性状；
（3）遗传因子在体细胞内成对存在，而在配子中成单 存在。体细胞中成对遗传因子分别来自父本和母本。
9
(一)、豌豆花色杂交试验
1. 试验方法
P
红花(♀) × 白花(♂)
↓
F1
红花
↓
F2
红花
白花
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10
植物杂交试验的符号表示
– P：亲本(parent)，杂交亲本； – ♀：作为母本，提供胚囊的亲本； – ♂：作为父本，提供花粉粒的杂交亲本。 – ×：表示人工杂交过程； – F1：表示杂种第一代； – ：表示自交，采用自花授粉方式传粉受精产生后代。 – F2：F1代自交得到的种子及其所发育形成的的生物
个体称为杂种二代，即F2。由于F2总是由F1自交得 到的所以在类似的过程中符号往往可以不标明。
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11
2. 试验结果
（1）F1(杂种一代) P 的花色全部为红色；
（2）F2(杂种二代) F1 有两种类型的植株， 一种开红花，一种 开白花；并且红花 F2 植株与白花植株的 株数 比例接近3:1。
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基因型和表现型
❖ 根据遗传因子假说，生 物世代间所传递的是遗传 因子，而不是性状本身； 生物个体的性状由细胞内 遗传因子组成决定；因此， 对生物个体而言就存在遗 传因子组成和性状表现两 方面特征。
❖1909年约翰生提出用基 因代替遗传因子，成对遗 传因子互为等位基因。在 此基础上形成了基因型和 表现型两个概念。
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6
单位性状与相对性状
❖生物体或其组成部 ❖孟德尔把植株性状
分所表现的形态特 总体区分为各个单
征和生理特征称为 位，称为单位性状，
性状
即：生物某一方面
❖最初人们在研究生 的特征特性。
物遗传时往往把所 ❖不同生物个体在单
观察到的生物所有 位性状上存在不同
特征或某一类特征 的表现，这种同一
作为一个整体看待。 单位性状的相对差