第二章孟德尔遗传课件.ppt

1、第二章 孟德尔遗传 第一节 分离规律 一、孟德尔定律的由来 孟德尔，孟德尔，18221822年出生在奥国的布隆（年出生在奥国的布隆（BrunnBrunn）地区（现在捷）地区（现在捷克的布尔诺），他从小家庭贫苦，靠勤工俭学和资助读完了中学克的布尔诺），他从小家庭贫苦，靠勤工俭学和资助读完了中学。18431843年进入布尔诺修道院当修道士。布尔诺修道院不仅是一个年进入布尔诺修道院当修道士。布尔诺修道院不仅是一个宗教场所，而且具有探讨和发展自然科学和哲学的浓厚传统，是宗教场所，而且具有探讨和发展自然科学和哲学的浓厚传统，是那一地区（摩拉维那一地区（摩拉维 亚）的文化中心。孟德尔进入修道院后，深受亚）

2、的文化中心。孟德尔进入修道院后，深受自然科学和哲学的影响。自然科学和哲学的影响。18471847年，他被授于牧师职位。他在自然年，他被授于牧师职位。他在自然科学和哲学方面的才华逐渐得到了当时修道院院长拉普（科学和哲学方面的才华逐渐得到了当时修道院院长拉普（NappNapp）的赏识。于是，拉普院长改变了想让孟德尔当传教士的念头的赏识。于是，拉普院长改变了想让孟德尔当传教士的念头,1851,1851年他被送入维也纳大学学习自然科学，他在数学和物理学方面有年他被送入维也纳大学学习自然科学，他在数学和物理学方面有了很大的进步。了很大的进步。18531853年，他回到布尔诺当教师，讲授自然科学，年，他回

3、到布尔诺当教师，讲授自然科学，并开始动植物的杂交实验。并开始动植物的杂交实验。青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学青年时代的孟德尔深受一些伟大的科学家，特别是奥地利物理学家顿普赖家，特别是奥地利物理学家顿普赖(Doppler)(Doppler)、大化学家拉德希尔、大化学家拉德希尔(Lindenthal(Lindenthal)和植物生和植物生理学家安哥理学家安哥(Unger)(Unger)的影响。的影响。十九世纪初十九世纪初,物物理学是高度数学化的理学是高度数学化的,Mendle,Mendle的统计思想与此的统计思想与此有关有关.孟德尔在研究遗传现象的过程中，孟德尔在研究遗传现象的过程中，道尔道尔

4、顿的原子学说使他联想到遗传因子（基因）顿的原子学说使他联想到遗传因子（基因）的稳定性和不可分割的离子性。的稳定性和不可分割的离子性。孟德尔又把孟德尔又把它擅长的数学方法用于分析杂交实验它擅长的数学方法用于分析杂交实验，从而，从而揭示了分离规律和独立分配规律揭示了分离规律和独立分配规律,这是孟德尔这是孟德尔超前的伟大创举。超前的伟大创举。孟德尔在研究生物的遗传变异时孟德尔在研究生物的遗传变异时应用了科学的研究方法，进行复杂应用了科学的研究方法，进行复杂问题简单化研究，孟德尔以前研究问题简单化研究，孟德尔以前研究生物的遗传变异是从生物个体整体生物的遗传变异是从生物个体整体上研究，孟德尔是将生物个体

5、分解上研究，孟德尔是将生物个体分解为部分，分解为单个性状来进行研为部分，分解为单个性状来进行研究，首先研究生物个体单个性状的究，首先研究生物个体单个性状的遗传和变异规律，在获得了可靠的遗传和变异规律，在获得了可靠的研究结果后，依次为基础，研究多研究结果后，依次为基础，研究多个性状的遗传变异规律。个性状的遗传变异规律。二、孟德尔的豌豆杂交试验性状：生物体所表现的形态特征 和生理特性的总称 单位性状：每一个具体性状相对性状：同一单位性状在不同 个体间所表现出来的 相对差异豌豆杂交的方法豌豆杂交的方法 P 红花红花 白花白花 白花白花 红花红花 F1 红花红花 红花红花 F2 红花红花 ：白花：白花

6、 红花红花 ：白花：白花 3 ：1 3 ：1 正交正交 反交反交图图 4 41 1 豌豆花色的遗传豌豆花色的遗传 孟德尔七对因子的实验中孟德尔七对因子的实验中，发现有如下共同特点，发现有如下共同特点：1F1只表现一个亲本的性状，另一亲本的只表现一个亲本的性状，另一亲本的 性状没有表现。性状没有表现。2杂交亲本的相对性状在杂交亲本的相对性状在F2代中又分别出代中又分别出 现了。现了。3F2表现的双亲相对性状的比例都很接近表现的双亲相对性状的比例都很接近 于于3 1，且，且F1表现的性状在表现的性状在F2代占绝大代占绝大 多数。多数。4正反交都可以得到以上的结果。正反交都可以得到以上的结果。三、分

7、离现象的解释 孟德尔提出遗传性状是由遗传 因子决定的，遗传因子在体细胞内是成对的 C-红花-显性因子C-白花-隐性因子 1性状是由专门的遗传因子决定的，单位性状是由专门的遗传因子决定的，单位 性状由细胞中的单位因子控制性状由细胞中的单位因子控制(单位性单位性 状单位因子假设状单位因子假设)。2 2遗传因子在体细胞中是成对的遗传因子在体细胞中是成对的,一个来一个来 自母本，一个来自父本，在形成配子时自母本，一个来自父本，在形成配子时 ，成对因子彼此分离，并且各自分配，成对因子彼此分离，并且各自分配 到不同配子中去，每一个配子只含有成到不同配子中去，每一个配子只含有成 对因子中的一个对因子中的一个

8、(分离定律分离定律)。3成对遗传因子中的每个遗传因子在遗传上成对遗传因子中的每个遗传因子在遗传上 纯粹的、独立的，遗传因子在形成配子时纯粹的、独立的，遗传因子在形成配子时 的分离是随机的，互不干扰的，遗传因的分离是随机的，互不干扰的，遗传因 子进入不同配子中的机率是均等的子进入不同配子中的机率是均等的(纯粹定纯粹定 律律)。4相对遗传因子具有显隐性关系。显性因子相对遗传因子具有显隐性关系。显性因子 对隐性因子有掩盖作用对隐性因子有掩盖作用(显性定律显性定律)。5雌雄配子在受精结合时的机率是均等的。雌雄配子在受精结合时的机率是均等的。图图4 42 2 孟德尔对分离现象的解释孟德尔对分离现象的解释

9、 分离规律的实质 来自双亲的成对遗传因子(等位基因)在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，进入不同的配子，而每个配子中只具有成对遗传因子的一个。1、测交法 测交：被测验的个体与隐性纯 合个体间的杂交所得的后代为测交子代，Ft四、分离规律的验证 红花红花 白花白花 红花红花 白花白花 P CC cc Cc cc 配子配子 C c C c c Ft Cc红花红花 红花红花Cc cc白花白花 1 ：1 图图4 43 3 豌豆红花和白花一对基因的分离豌豆红花和白花一对基因的分离 2 2、自交法、自交法2、自交法、自交法3、F1花粉鉴定法*玉米籽粒：糯性、非糯性*受一对等位基因控制的，分 别控制着籽粒及其

10、花粉粒中 的淀粉性质*非糯性：直链淀粉，Wx，蓝黑色 糯性：支链淀粉，wx 红棕色F1(Wxwx)花粉 红棕色：蓝黑色=1：13、F1花粉鉴定法花粉鉴定法 经典分离比例实现的条件经典分离比例实现的条件所研究的生物是二倍体真核生物，具有成对的同源染所研究的生物是二倍体真核生物，具有成对的同源染色体，和成对的等位基因。色体，和成对的等位基因。所研究的真核基因位于染色体上。所研究的真核基因位于染色体上。F1 个体形成的两种配子的数目相等或接近相等，并且个体形成的两种配子的数目相等或接近相等，并且两种配子的生活力相同，受精时随机结合。两种配子的生活力相同，受精时随机结合。不同基因型的合子及由合子发育的

11、个体，均具有相同不同基因型的合子及由合子发育的个体，均具有相同或大致相同的存活率。或大致相同的存活率。研究的相对性状差异明显，容易区分。研究的相对性状差异明显，容易区分。杂种后代都处于相对一致的条件下，而且被分析的群杂种后代都处于相对一致的条件下，而且被分析的群体比较大。体比较大。1分离规律的细胞学基础：分离规律的细胞学基础：孟德尔的论文在孟德尔的论文在1865年发表年发表 1883年，细胞学研究发现了有丝分裂年，细胞学研究发现了有丝分裂1890年发现了减数分裂年发现了减数分裂1900年以后，随着孟德尔遗传规律验证性的研究年以后，随着孟德尔遗传规律验证性的研究和细胞染色体形为的研究，发现孟德尔

12、假设的遗和细胞染色体形为的研究，发现孟德尔假设的遗传因子的传递规律和染色体的传递规律非常相似传因子的传递规律和染色体的传递规律非常相似。表现在：。表现在：1遗传因子在体细胞中是成双的，在性细胞中遗传因子在体细胞中是成双的，在性细胞中 是成单的；染色体在体细胞中也是成双的，是成单的；染色体在体细胞中也是成双的，在性细胞中是成单的。在性细胞中是成单的。2相对因子在形成配子时随机分离，相互独立相对因子在形成配子时随机分离，相互独立 的分配到不同配子中去；染色体在减数分裂的分配到不同配子中去；染色体在减数分裂 过程中，配对的同源染色体也随机的分配到过程中，配对的同源染色体也随机的分配到 不同的子细胞中

13、去。不同的子细胞中去。3遗传因子是稳定的、连续的，一个生物的染遗传因子是稳定的、连续的，一个生物的染 色体也是稳定的，连续的色体也是稳定的，连续的。基因型、表现型基因型、表现型基因型：基因型：指生物个体的基因组合（生物体指生物个体的基因组合（生物体 的遗传组成）的遗传组成）,表示为表示为:AaBB等等.表现型：表现型：指生物个体对外所表现的性状叫指生物个体对外所表现的性状叫 表现型，表现型是基因和环境共表现型，表现型是基因和环境共 同作用的结果。表示为同作用的结果。表示为:A_B_:A_B_等等.基因型和表现型不一定一致基因型和表现型不一定一致 例如，孟德尔的豌豆实验：例如，孟德尔的豌豆实验：

14、CC Cc cc F2有三种基因型有三种基因型 红红 白白 但但F2只有两种表现型只有两种表现型 等位基因和非等位基因等位基因和非等位基因 等位基因：等位基因：位于同源染色体相对位点上的一对基因位于同源染色体相对位点上的一对基因 叫等位基因叫等位基因.等位基因用同一英文字母的等位基因用同一英文字母的 大小写表示大小写表示.例如例如:Aa Dd等等.非等位基因：非等位基因：位于同源染色体不同位点上的基因和位于同源染色体不同位点上的基因和 非同源染色体上的基因互为非非同源染色体上的基因互为非 等位基因等位基因.非等位基因用不同的英非等位基因用不同的英 文字母表示文字母表示,例如例如:A和和B a和

15、和d.1）指同源染色体，不同位点上的基因）指同源染色体，不同位点上的基因 2）指非同源染色体上的基因）指非同源染色体上的基因 纯合体与杂合体纯合体与杂合体纯合体：纯合体：生物个体基因型中，成对基因都相同的生物个体基因型中，成对基因都相同的 个体叫纯合体。个体叫纯合体。例例:AA AAbb aaBBCCdd 杂合体：杂合体：生物个体基因型中，有一对或者一对以生物个体基因型中，有一对或者一对以 上基因不相同的个体叫杂合体。上基因不相同的个体叫杂合体。例例:Aa AaBB aaBBCcDD:Aa AaBB aaBBCcDD 第二节 独立分配规律 一、两对相对性状的遗传 为了研究两对相对性状的遗传，孟

16、德尔仍以豌豆为材料，选取具有两对相对性状差异的纯合亲本进行杂交 P 黄色、圆粒 绿色、皱粒 F1 黄色、圆粒 F2 黄色 黄色 绿色 绿色 总数 圆粒 皱粒 圆粒 皱粒 实得粒数 315 101 108 32 556理论比例 9 ：3 ：3 ：1 16 图图4 45 5 豌豆两对性状的杂交试验豌豆两对性状的杂交试验 特点特点:（1）F1表现一致，只有一个表现型，只表现两表现一致，只有一个表现型，只表现两 对因子的显性性状。对因子的显性性状。（2）F2出现性状的多样性，性状发生了分离组出现性状的多样性，性状发生了分离组 合，合，F2既有两亲本性状出现，也出现了两既有两亲本性状出现，也出现了两 种

17、新的性状组合。种新的性状组合。(3)F2出现的新组合是两对相对性状间的不同组出现的新组合是两对相对性状间的不同组 合。合。(4）两对性状中的每一对性状的遗传均符合孟）两对性状中的每一对性状的遗传均符合孟 德尔定律德尔定律:黄色黄色 绿色绿色=（315+108）（103+32）=423 1333 1 饱满饱满皱缩皱缩=（315+101）（108+32）=41614031（5）两对相对性状在同时由亲代向子代传递时，）两对相对性状在同时由亲代向子代传递时，他们彼此是独立的，互不干扰的。他们彼此是独立的，互不干扰的。（6）从）从F2代出现后多种类型的分离比上看，是代出现后多种类型的分离比上看，是 93

18、31。按照这两对性状的组合方式，它们只有四种型式，按照这两对性状的组合方式，它们只有四种型式，从比例上看，又是从比例上看，又是9 3 3 1，那么，这种组合是，那么，这种组合是不是随机的呢不是随机的呢?假设：两对性状的遗传是随机组合的：那么假设：两对性状的遗传是随机组合的：那么.在在F2:对黄绿性状对黄绿性状:黄色子叶机率黄色子叶机率 3/4 绿色子叶机率绿色子叶机率 1/4同样：同样：对圆皱性状对圆皱性状:圆粒机率圆粒机率 3/4 皱粒机率皱粒机率 1/4 那么，在这两对独立已传的性状中，那么，在这两对独立已传的性状中，F F2 2代代:1)园、黄共同出现后机率名为它们各之出现的机园、黄共同

19、出现后机率名为它们各之出现的机 率积率积3/43/4=9/162)园、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机园、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机 率积率积3/41/4=3/163)皱、黄共同出现后机率名为它们各之出现的机皱、黄共同出现后机率名为它们各之出现的机 率积率积1/43/4=3/164)皱、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机皱、绿共同出现后机率名为它们各之出现的机 率积率积1/41/4=1/16 这种理论比率和统计学的比率，说明了这种理论比率和统计学的比率，说明了（7）两对相对性状在）两对相对性状在F2的组合是随机的的组合是随机的。二、独立分配现象的解释 孟德尔根据其实验结果作出了

20、假说：孟德尔根据其实验结果作出了假说：（1 1）在两对性状的遗传当中，遗传性状由二对因子）在两对性状的遗传当中，遗传性状由二对因子 决定。决定。(2 2）两对因子中的每一对遗传因子在体细胞中是）两对因子中的每一对遗传因子在体细胞中是 成双的，在性细胞中是成单的，因子的传成双的，在性细胞中是成单的，因子的传 递均符合分离规律的特性。递均符合分离规律的特性。（3 3）两对因子在遗传上是纯粹的、独立的、互不干）两对因子在遗传上是纯粹的、独立的、互不干 扰的，在形成配子对相对因子要随机分离扰的，在形成配子对相对因子要随机分离,分分 配到不同的配子中去，而非相对因子要在同一配到不同的配子中去，而非相对因

21、子要在同一 配子内自由组合，分离组合的机率时均等的配子内自由组合，分离组合的机率时均等的,因此因此,F,F1 1代产生的代产生的4 4种类型配子比例为种类型配子比例为 11111111。F2F2代产生代产生4 4种类型的比例为种类型的比例为:9:3:3:1.9:3:3:1.1/16YYRR 1/16YYrr 1/16yyRR 1/16yyrr2/16YyRR 2/16Yyrr 2/16YYRr 2/16yyRr4/16YyRrryyrYYrRyyYRYR 4121 4121214121412121yrryRRyYrrYRRY41214121214121412121P 黄、圆YYRR 绿、皱yy

22、rr 配子 YR yr F1 黄、圆YyRr YRYryRyr YRYYRR黄圆YYRr黄圆YyRR黄圆YyRr黄圆F2YrYYRr黄圆YYrr黄皱YyRr黄圆Yyrr黄皱 yRYyRR黄圆YyRr黄圆yyRR绿圆yyRr绿圆 yrYyRr黄圆Yyrr黄皱yyRr绿圆yyrr绿皱 图46 豌豆黄色、圆粒绿色、皱粒的F2分离图解 三、独立分配规律的验证 1、测交法用F1与双隐性纯合体测交。当F1形成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型，即YR、Yr、yR、yr，而且出现的比例相等，即1：1：1：1 F1黄、圆YyRr 绿、皱yyrr 豌豆黄色、圆粒 绿色、皱粒的F1和双隐性亲本测交的结果 配

23、子YR YryRyr yr理论期望的测交后代YyRr黄圆 1Yyrr黄皱 1yyRr绿圆 1yyrr绿皱 1 实 际 测交结果F1母本F1父本3124272226252626 2、自交法按分离和独立分配规律，F2中推断：1/16 YYRR,yyRR,Yyrr,yyrrF3,不分离2/16 YyRR,YYRr,yyRr,Yyrr F3,3:14/16 YyRr-F3,9:3:3:1孟德尔的试验结果完全符合这一推论 表表 型型基因型基因型F3预期的分离比预期的分离比实际结果实际结果F2 F3种子表明种子表明9YyRr黄圆黄圆1YYRR不分离不分离38全为黄、园全为黄、园2YYRr3 160黄园黄园

24、 黄皱黄皱 3 12YyRR3 160黄园黄园 绿园绿园 3 14YyRr9 3 3 1138四种类型四种类型3Yyrr黄绿黄绿1YYrr不分离不分离28黄绿黄绿2Yyrr3 1分离分离68黄皱黄皱 绿皱绿皱 3 13yyRr绿园绿园1yyRR不分离不分离35绿圆绿圆2yyRr3 1 分离分离67绿圆绿圆 绿皱绿皱 3 11yyrryyrr 30全为绿皱全为绿皱自由组合的细胞学基础自由组合的细胞学基础:两对独立因子在形成配子时，相对因子两对独立因子在形成配子时，相对因子互相分离进入不同的配子。而非相对因子在配互相分离进入不同的配子。而非相对因子在配子中要自由组合。在减数分裂过程中，同源染子中要

25、自由组合。在减数分裂过程中，同源染色体相互分离进入不同的子细胞，而非同源染色体相互分离进入不同的子细胞，而非同源染色体在子细胞内进行自由组合。这一点，非相色体在子细胞内进行自由组合。这一点，非相对因子和非同源染色体有平衡关系。对因子和非同源染色体有平衡关系。非相对因子和非同源染色体在子细胞内的非相对因子和非同源染色体在子细胞内的自由组合均可产生重组型的配子。自由组合均可产生重组型的配子。四、多对基因的遗传 控制多对不同性状的等位基因，分别载于不同对的同源染色体上时，其遗传都符合独立分配规律。P YYRRCC yyrrcc F1 YyRrCc F2 27:9:9:9:3:3:3:127:9:9:

26、9:3:3:3:164组合、8表型、27基因型多对因子的遗传多对因子的遗传,在满足下面在满足下面2 2条件条件后后,有下面的遗传规律有下面的遗传规律:1每对因子的遗传都符合孟德尔的分离每对因子的遗传都符合孟德尔的分离 定律。定律。2因子分别存在于非同源染色体上。因子分别存在于非同源染色体上。杂合基杂合基 F F2 2表型表型 F F1 1配子配子 F F2 2基因基因 F F2 2组合组合 F F2 2表型表型因对数因对数 种类种类 型型 基因型基因型 比例比例 1 1 2 2 3 2 2 2 3 2 3:13:1 2 2 2 22 2 2 22 2 3 32 2 2 22 2 (3:1)(3

27、:1)2 2 n n 2 2n n 2 2n n 3 3n n 2 2n n (3:1)(3:1)n n五、独立分配规律的应用 1、通过杂交造成基因重组，引 起生物丰富的变异类型，有 利于生物进化2、在杂交育种中有目的的组合 两个亲本的优良性状，预测 后代中优良性状组合的比例 P P 有芒抗病有芒抗病 无芒感病无芒感病 AARR AARR aarr aarrF F1 1 AaRr AaRr F F2 2 9A9A-R R-:3A:3A-rr:3aaRrr:3aaR-:1aarr:1aarr如在如在F F3 3希望获得希望获得1010个稳定遗传的无芒、抗病个稳定遗传的无芒、抗病(aaRR(aaR

28、R)株系，那么可以预计，在株系，那么可以预计，在F F2 2至少要选至少要选择择3030株以上无芒、抗病的植株，供株以上无芒、抗病的植株，供F F3 3株系鉴定株系鉴定 第三节：统计学原理在遗传学分析中的应用 概率：一定事件总体中某一事件可能出现的 机率 乘法定理：加法定理：二项式定理:卡方测验:乘法定理：指的是两种事件同时或者相续发生时乘法定理：指的是两种事件同时或者相续发生时 ，它们的概率乃是各自概率的乘积。，它们的概率乃是各自概率的乘积。例如：孟德尔一对因子遗传，杂合体例如：孟德尔一对因子遗传，杂合体Rr形成合子时形成合子时:1）雌性）雌性R和雄性和雄性R进入同一配子概率：进入同一配子概

29、率：1/4 2）雌性）雌性R和雄性和雄性r进入同一配子概率：进入同一配子概率：1/4 3）雌性）雌性r和雄性和雄性R进入同一配子概率：进入同一配子概率：1/4 4）雌性）雌性r和雄性和雄性r进入同一配子概率：进入同一配子概率：1/4同样在孟德尔两对因子同样在孟德尔两对因子AaBbAaBb自交后代表型比率自交后代表型比率:F F2 2出现黄粒概率为出现黄粒概率为3/43/4，绿粒的为，绿粒的为1/4.1/4.F F2 2出现园粒概率为出现园粒概率为3/43/4，皱粒为，皱粒为1/41/4，则，则:F2园黄出现的概率：园黄出现的概率：3/4 3/4=9/16 F2园绿出现的概率：园绿出现的概率：3

30、/4 1/4=3/16 F2皱黄出现的概率：皱黄出现的概率：1/4 3/4=3/16 F2 F2皱绿出现的概率：皱绿出现的概率：1/41/4 1/4=1/16 1/4=1/16 用乘法定理可求算杂合体产生的配子类型和比例用乘法定理可求算杂合体产生的配子类型和比例:AaBBCcAaBBCcAaAa 1/2A 1/2a 1/2A 1/2a BB 1BBB 1BCc Cc 1/2C 1/2c1/2C 1/2c 1/2C 1/4 ABC 1/2C 1/4 ABC 1/2A1B 1/2A1B 1/2c 1/4 Abc 1/2c 1/4 Abc 1/2C 1/4 aBC 1/2C 1/4 aBC 1/2a

31、 1B 1/2a 1B 1/2c 1/4 aBc 1/2c 1/4 aBc 用乘法定理可求算某一杂合体自交子代基因型的分离用乘法定理可求算某一杂合体自交子代基因型的分离例例：AaBbCCAaBbCC AaAa 1/4AA 1/2Aa 1/4aa 1/4AA 1/2Aa 1/4aa Ba Ba 1/4BB 1/2Bb 1/4bb 1/4BB 1/2Bb 1/4bb C CC C 1CC 1CC 那么那么:1/4BB 1/4BB CC CC 1/16 AABBCC1/16 AABBCC 1/4AA 1/4AA 1/2Bb 1/2Bb CC CC 1/8 AABbCC1/8 AABbCC 1/4bb

32、 1/4bb CC CC 1/16 AAbbCC1/16 AAbbCC 1/4BB 1/4BB CC CC 1/8 AaBBCC1/8 AaBBCC 1/2Aa 1/2Aa 1/2Bb 1/2Bb CC CC 1/4 AaBbCC1/4 AaBbCC 1/4bb 1/4bb CC CC 1/8 AabbCC1/8 AabbCC 1/4BB 1/4BB CC CC 1/16 aaBBCC1/16 aaBBCC 1/4aa 1/4aa 1/2Bb 1/2Bb CC CC 1/8 aaBbCC1/8 aaBbCC 1/4bb 1/4bb CC CC 1/16 aabbCC1/16 aabbCC 利用

33、概率的乘法定理可求算某杂合体后代表型种类利用概率的乘法定理可求算某杂合体后代表型种类的概率的概率:例例AaBBCc AaAa 3/4A_ 1/4aa 3/4A_ 1/4aa BB 1BB BB 1BB Cc 3/4C_ 1/4cc Cc 3/4C_ 1/4cc 那么那么:3/4C_ 9/16 A_B_C_ 3/4C_ 9/16 A_B_C_ 3/4A_ 1B_ 3/4A_ 1B_ 1/4cc 3/16 A_B_cc 1/4cc 3/16 A_B_cc 3/4C_ 3/16 aaB_C 3/4C_ 3/16 aaB_C_ _ 1/4aa 1B_ 1/4aa 1B_ 1/4cc 1/16 aaB_

34、cc 1/4cc 1/16 aaB_cc利用乘法定理求某一杂交组合后代的基因型利用乘法定理求某一杂交组合后代的基因型 例如例如:AaBBccAaBBccAABBCcAABBCc 这里这里:AaAaAAAA 1/2AA 1/2Aa 1/2AA 1/2Aa BB BBBB 1BBBB 1BB Cc CcCc 1/4CC 1/2Cc 1/4cc Cc 1/4CC 1/2Cc 1/4cc 则则:1/4CC 1/8 AABBCC 1/4CC 1/8 AABBCC 1/2AA 1BB 1/2Cc 1/4 AABBCc 1/2AA 1BB 1/2Cc 1/4 AABBCc 1/4cc 1/8 AABBcc

35、1/4cc 1/8 AABBcc 1/4CC 1/8 AaBBCC 1/4CC 1/8 AaBBCC 1/2Aa 1BB 1/2Cc 1/4 AaBBCc 1/2Aa 1BB 1/2Cc 1/4 AaBBCc 1/4cc 1/8 AaBBcc 1/4cc 1/8 AaBBcc 利用乘法定理求算某一杂合体或杂交组合利用乘法定理求算某一杂合体或杂交组合中某一基因型式表现型出现的概率中某一基因型式表现型出现的概率:例例1:1:杂合体杂合体AaBBCcDd aaBBccDD概率概率 已知已知:Aa 1/4aa BB 1BB 1BB Cc Cc 1/4cc 1/4cc Dd 1/4DD 1/4DD 则则

36、:aaBBccDDaaBBccDD=1/41/4 1 1 1/4 1/4 1/4=1/64 1/4=1/64 例例2:AaBBCcDd2:AaBBCcDd X AABBccDd产生产生AABBccDD概率概率:这里这里:Aa AA 1/2AA1/2AA BB BB BB 1BB BB 1BB Cc Cc cc 1/2cc cc 1/2cc Dd Dd Dd Dd 1/4DD 1/4DD 则则:AABBccDD=1/2 1 X 1/2 X =1/16加法定理加法定理:与乘法定理不同，它不是指两种独立事件同时发生，而是指互斥事件，即两个不相容事件A与B和事件的概率，等于A事件与B事件的概率之和。例

37、如：一对因子杂合体例如：一对因子杂合体AaAa，产生两种配子，产生两种配子:1/2A 1/2A、1/2a1/2a 则则:杂种杂种AaAa产生产生A A配子和配子和a a配子的概率为配子的概率为:1/2+1/2=1 1/2+1/2=1再如再如:AaF2:AaF2:1/4AA 1/2Aa 1/4aa1/4AA 1/2Aa 1/4aa 则则:Aa:Aa杂合体自交子代杂合体自交子代AAAA和和AaAa出现的概率出现的概率:1/4+1/2=3/4 1/4+1/2=3/4 二项式的展开在遗传学分析中的应用二项式的展开在遗传学分析中的应用 以上所述的概率是应用于某种事件出现的概以上所述的概率是应用于某种事件

38、出现的概率，但是很多遗传学问题，有时涉及到某种事件率，但是很多遗传学问题，有时涉及到某种事件组合出现的概率，对于某种事件组合出现的概率组合出现的概率，对于某种事件组合出现的概率可用二项分布求得：可用二项分布求得：假设在假设在AaAaaaaa交配中，只产生二个后代，要知道这两个后代都是交配中，只产生二个后代，要知道这两个后代都是AAAA的概率或的概率或AaAa的概率，或者一个是的概率，或者一个是AaAa一个是一个是aaaa的概率。因为一个后代出现某一基因型的概率并的概率。因为一个后代出现某一基因型的概率并不影响另一基因型的概率，因为这些都是独立事件，那么二个子代具有某种遗传不影响另一基因型的概率

39、，因为这些都是独立事件，那么二个子代具有某种遗传组成的概率应这样计算：组成的概率应这样计算：第一子代第二子代概率AaAa1/21/2=1/4Aaaa1/21/2=1/4aaAa1/21/2=1/4aaaa1/21/2=1/4如果我们不管先后次序把相应的数值积加起来，就得到了下面的概率分布：如果我们不管先后次序把相应的数值积加起来，就得到了下面的概率分布：两个子代都是两个子代都是AaAa的概率的概率 1/41/4一个子代为一个子代为AaAa一个为一个为aaaa的概率的概率 2/42/4两个都是两个都是aaaa的概率的概率 1/41/4 这个分布是这个分布是1/42/41/41/42/41/4假设

40、假设Aa Aa aa aa的交配中，只能产生三个后代，这三个后代具有某的交配中，只能产生三个后代，这三个后代具有某种遗传组成的概率种遗传组成的概率第一子代第二子代第三个子代概率AaAaAa1/8AaAaaa1/8AaaaAa1/8aaAaAa1/8Aaaaaa1/8aaAaaa1/8aaaaAa1/8aaaaaa1/8同样，我们不论先后次序，把相应的数值加起来就得到下面的概率分布：同样，我们不论先后次序，把相应的数值加起来就得到下面的概率分布：三个子代都是三个子代都是AaAa概率概率1/81/8二个子代为二个子代为AaAa，一个为，一个为aaaa概率概率3/83/8一个子代为一个子代为AaAa

41、，二个为，二个为aaaa概率概率3/83/8三个子代都是三个子代都是aaaa概率概率 1/81/8 比例：比例：1/83/83/81/81/83/83/81/8这里这里:对二个子代：（对二个子代：（p+qp+q）2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2 p p为为AaAa概率概率=1/2=1/2 q q为为aaaa的概率的概率=1/2=1/2那么：（那么：（p+qp+q）2 2=(1/2)=(1/2)2 2+2(1/2+2(1/21/2)+(1/2)1/2)+(1/2)2 2 =1/42/41/4 =1/42/41/4对三个子代对三个子代:（p+qp+q）3 3=p=p3 3+3p+

42、3p2 2q+3pqq+3pq2 2+q+q3 3 =(+1/2)=(+1/2)3 3+3(1/2)+3(1/2)2 21/2+31/2+31/2(1/2)1/2(1/2)2 2+(1/2)+(1/2)3 3 =1/8+3/8+3/8+1/8 =1/8+3/8+3/8+1/8通过以上分析，我们可以这样认为：通过以上分析，我们可以这样认为：一般的一般的,设设p p为某一基因型或表现型出现的概率，而为某一基因型或表现型出现的概率，而q q或或(1-p)(1-p)是另一基因型或表现型出现的概率，是另一基因型或表现型出现的概率，p+q=1p+q=1，这样，这样，这些事件每一组合的概率就可用二项分布的展

43、开来说明这些事件每一组合的概率就可用二项分布的展开来说明。如果仅推算某一事件（基因型或表现）出现的概率，如果仅推算某一事件（基因型或表现）出现的概率，可以用下列通式可以用下列通式:这里：这里：r r代表某基因型、表现型出现的次数代表某基因型、表现型出现的次数 n-rn-r代表另一基因型、表现型出现的次数代表另一基因型、表现型出现的次数nnnnnqqpnnqnppqp221!2)1()(rnprqrnrn)!(!例用二项展开式分析杂种后代基因型的结构，以杂合体用二项展开式分析杂种后代基因型的结构，以杂合体YyRr为为:这里显性基因这里显性基因Y或或R出现的概率出现的概率p=1/2 隐性基因隐性基

44、因y或或r出现的概率出现的概率q=1/2 p+q=1,n为杂合基因组数，当为杂合基因组数，当n=4时时即：即：4显性基因占显性基因占 1/16 3显，显，1隐占隐占4/16 2显，显，2隐占隐占6/16 1显，显，3隐占隐占4/16 4个隐性占个隐性占1/16161164166164161)21()21)(21(!2234)21()21(!234)21()21(4)21()2121()(43223444qp用二项展开式分析后代表现型的结构用二项展开式分析后代表现型的结构例如：例如：YyRr自交后代群体，表现组合出现的概率自交后代群体，表现组合出现的概率 按按3/4 1/4代入二项式代入二项式表

45、明：表明：2显性状：显性状：9/161显性状一隐性状：显性状一隐性状：6/162隐性性状隐性性状 1/16161166169)41()4143(2)43()4143()(222nqp 如需要了解如需要了解F2群体中某种表现型组合出现的机率群体中某种表现型组合出现的机率，也同样用上面的通式进行化算。，也同样用上面的通式进行化算。如如YyRrCc 自交后代群体中，得自交后代群体中，得2显显1隐个体机率隐个体机率，这里，这里n=3，r=2则：则：6427)43()41()43()23(2123)!(!32 rnrqprnrn用二项式分布分析，男女孩的结构用二项式分布分析，男女孩的结构:一对妇夫，想生

46、三个孩子结构一对妇夫，想生三个孩子结构:三个男孩三个男孩,二男一女，二男一女，一男二女，三女孩一男二女，三女孩一对妇夫，想生一对妇夫，想生4个孩子，期望至少有一个男孩的个孩子，期望至少有一个男孩的 概率概率 是多少：是多少：概率概率=总概率总概率1全为女孩的概率全为女孩的概率81838381)21()21(21321)21(3)21(21213223316151611)21(14X2测验(Chi平方测验)在遗传学试验中，实际获得的各项数值与其理论值常具有一定的偏差。这种偏差究竟是属于试验误差造成的，还是真实的差异，通常用X2测验进行判断：(O-E)2 X2=-EO是实测值，E是理论值，是总和,

47、有了X2值，有了自由度(用df表示，df=k1，k为类型数)，就可以查出P值 第四节 孟德尔规律的补充和发展 一、显隐性关系的相对性 完全显性：F1所表现的性状都和亲本之一完 全一样不完全显性：F1的性状表现是双亲性状的中 间型共显性：双亲性状同时在F1个体上表现出来镶嵌显性：双亲的性状在后代的同一个体 不同部位表现出来，形成镶嵌图式 1.完全显性完全显性 孟德尔孟德尔7对因子的遗传均为完全显性对因子的遗传均为完全显性特点特点:1)F1及所有后代杂合体及所有后代杂合体Aa均表现显性性状均表现显性性状 2)F2基因型和表现性比例不一样基因型和表现性比例不一样 基因型基因型:AA:Aa:aa=1:

48、2:1 表现型表现型:A_:aa=3:1 玉米蛋白质层有色与无色的分离玉米蛋白质层有色与无色的分离玉米蛋白质层有色与无色的分离2.不完全显性遗传不完全显性遗传 例如例如:紫茉莉的花色遗传紫茉莉的花色遗传 P 红花红花RR 白花白花rr F1 粉红花粉红花Rr F2 红花红花RR 粉红花粉红花Rr 白花白花rr 1 :2 :1 特点特点:1)F1及所有后代杂合体及所有后代杂合体Aa均表现双亲中间性状均表现双亲中间性状 2)F2基因型和表现型是一致的基因型和表现型是一致的 基因型基因型=表现型表现型=RR:Rr:rr=1:2:1 3)永远得不到稳定的中间性状永远得不到稳定的中间性状11金鱼草 的花

49、色马的毛色马的毛色3.共显性遗传共显性遗传 例如例如:人红血球遗传人红血球遗传 碟形碟形RR(正常人正常人)_ 镰刀形镰刀形rr(贫血病人贫血病人)碟形和镰刀形碟形和镰刀形Rr_碟形和镰刀形碟形和镰刀形Rr 碟形碟形RR 碟形和镰刀形碟形和镰刀形Rr 镰刀镰刀形形rr 1 :2 :1 特点特点:1)所有后代杂合体所有后代杂合体Rr共同表现双亲中间性状共同表现双亲中间性状 2)子二代基因型和表现型是一致的子二代基因型和表现型是一致的 基因型基因型=表现型表现型=RR:Rr:rr=1:2:1 3)永远得不到稳定的中间性状永远得不到稳定的中间性状11.genetic movies等位基因等位基因1.

50、MOV.genetic movies.genetic movies等位基因等位基因2.MOV2.MOV.genetic movies等位基因等位基因3.MOV.genetic movies等位基因等位基因4.MOV4.镶嵌显性镶嵌显性 例如例如:异色瓢虫鞘翅色斑遗传异色瓢虫鞘翅色斑遗传 P 黑缘型黑缘型SASA 均色性均色性SESE F1 新类型新类型SASE F2 黑缘型黑缘型SASA 新类型新类型SASE 均色性均色性SESE 1 :2 :1 特点特点:1)所有后代杂合体所有后代杂合体SASE双亲性状镶嵌出现双亲性状镶嵌出现 2)子二代基因型和表现型是一致的子二代基因型和表现型是一致的 基