【正文】 第二章 遺傳的三大基本定律 ? 問題： ? ？ ? ？怎樣才能揭示和證明這些規(guī)律的存在？ ? ？怎樣正確認識規(guī)律之外的例外情況？ ? 、摩爾根的成功經(jīng)驗有哪些？這些經(jīng)驗對我們的工作有什么重要啟示？ ? …… 第二章 遺傳的三大基本定律 第一節(jié) 孟德爾及其孟德爾定律 第二節(jié) 基因與環(huán)境作用的關(guān)系 第三節(jié) 孟德爾定律的擴展 第四節(jié) 遺傳的染色體學說 第五節(jié) 連鎖與交換定律 第一節(jié) 孟德爾及其孟德爾定律 ? 孟德爾分離定律 ? 自由組合定律 ? 遺傳數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理 孟德爾 (Gregor J. Mendel,18221884)及其雜交試驗 ? 從 18561871年進行了大量植物雜交試驗研究； ? 其中對豌豆 (嚴格自花授粉 /閉花授粉 )差別明顯的 7對簡單性狀進行了長達 8年研究，提出 遺傳因子假說及其分離與自由組合規(guī)律 (后稱 Mendel’s Laws)； ? 1865年 2月 8日和 3月 8日先后兩次在布爾諾自然科學會例會上宣讀發(fā)表； ? 1866年整理成長達 45頁的 《 植物雜交試驗 》 一文，發(fā)表在 《 布隆自然科學會志 》 第 4卷上。 奧地利布隆 (Br252。nn): 現(xiàn)捷克布爾諾 (Bruo) 豌豆雜交操作方法 一、孟德爾的豌豆雜交實驗 表 1－ 1 孟德爾的豌豆雜交實驗 7對性狀的結(jié)果 :1 277矮 787高 高植株 高植株 矮植株 :1 207頂生 651腋生 腋生 花腋生 花頂生 :1 152黃 428綠 綠色 綠色 黃色豆莢 :1 299癟 882鼓 鼓脹 膨大 縊縮豆莢 :1 224白 705紫 紫花 紫花 白花 :1 2022綠 6022黃 黃色 黃葉 綠色子葉 :1 1850皺 5474圓 圓形 圓形 皺縮子葉 F2比例 F2 F1 豌豆表型 孟德爾實驗的特點 ?設計嚴密，層次分明 ?科學推論，合理解釋 ?精確驗證， 一絲不茍 二、孟德爾植物雜交實驗的特點 （一）設計嚴密，層次分明 （ parental generation )雜交 ? (1) 選材 ? (2) 選擇研究的性狀 ? (3) 采用 正反交 （ reciprocal cross） ? (4) 設立對照實驗 2. 雜種 1代的觀察： （ filial generation 1， F1 ) 確定了： 顯性 （ dominate）性狀 隱性 (recessive) 性狀 3. F2 代的觀察 ? 進行統(tǒng)計處理； ? 采用大樣本； ? 將矮株進行移植； ? 通過自交來研究其遺傳結(jié)構(gòu)。 P ♀圓 皺 ♂ R R ? rr F 1 圓 R r （ 253 株） ? 自交 F 2 圓 皺 (5474 株 ) (1850 株 ) 2 . 9 6 : 1 隨機取 565 株 自交 ? ? 193 株 372 株 皺 rr 后代皆 后代有圓 為圓形 皺兩種 , 比 例為 3:1 圖 1 1 孟德爾的豌豆的雜交實驗 P ♀ 圓 皺 ♂ R R rr 圓 圓 皺 R R R r rr B 1 圓 圓 皺 B 2 R _ R r r r 5 7 5 3 （正交） 4 9 4 8 （反交） 1 : 1 圖 1 2 孟德爾豌豆的回交實驗 （ 二）科學推論、合理解釋 ： （ 1）遺傳因子成對存在，形成生殖細胞 時彼此分離； （ 2）以 A代表顯性性狀， a代表隱性性狀 ， Aa表示雜合類型，那么在 F2代中 后代的構(gòu)成可用公式： 1A+2Aa+1a 表明了各種類型的基因型以及比例。 （三）精確驗證、一絲不茍 創(chuàng)用測交方法對推論加以驗證 測交 （ test cross） ： 是指將雜種后代和隱性親本進行雜交。 回交 （ back cross） ： 是指雜種后代和任一親本雜交。 三、 孟德爾定律（ Mendel’s laws） 對一對性狀的觀察得出了三條規(guī)律： （ 1） F1代的性狀一致，通常和一個親 本相同。得以表現(xiàn)的性狀為 顯性 ， 未能表現(xiàn)的性狀稱 隱性 ，此稱 F1一 致性法則。 （ 2）在雜種 F2代中，初始親代的二種 性狀（顯性和隱性）都能得到表達； （ 3）這兩性狀的比例總為 3： 1。 表 12 六位學者重復孟德爾植物雜交實驗的結(jié)果 :1 44892 134737 黃色 綠色子葉 總數(shù) :1 36186 109090 黃色 綠色子葉 Darbishire 1909 :1 514 1438 黃色 綠色子葉 Lock 1905 :1 3903 11903 黃色 綠色子葉 Bateson 1905 :1 445 1310 黃色 綠色子葉 Hurst 1904 :1 1190 3580 黃色 綠色子葉 Tschermak 1900 :1 453 1394 黃色 綠色子葉 Correns 1900 :1 2022 6022 黃色 綠色子葉 孟德爾 1865 綠 黃 F2比例 F2 親 代 實 驗 者 （一）分離律（ Law of segregation） 1．分離律的實質(zhì) 控制性狀的一對等位基因在產(chǎn)生配子時 彼此分離，并獨立地分配到不同的性細 胞中。 2．分離律的意義 （ 1）具有普遍性 遺傳病約有 4344種（ 1988年） 侏儒（先天性軟骨發(fā)育不全） 顯性 裂手裂足 舞蹈?。?Huntington） 白化 半乳糖血癥 隱性 苯丙酮尿癥 全色盲 早老癥 自毀容貌綜合征 （ 2）雜合體是不能留作種子 G a l 1 P U T G a l 1 P G l u 1 P U D P G l u U D P G a l 圖 1 3 半乳糖血癥的代謝障礙 G al ：半乳糖； G l u : 葡萄糖（二）自由組合定律 （ law of independent assortment） 1．自由組合律的內(nèi)容： 即在配子形成時各對等位基因彼此 分離后，獨立自由地組合到配子中 ： 配子形成時非同源染色體自由組合 3．自由組合的解釋 P1 黃園 綠皺 RR Y Y r ry yF1 黃園 ( R rY y ) F2 黃園 黃皺 綠園 綠皺 3 1 5 1 0 1 1 0 8 3 2 9 : 3 : 3 : 1 圖 1 6 豌豆兩對性狀的雜交實驗 ♂配子R Y 1 / 4 R y 1 / 4 r y 1 / 4 r Y 1 / 4RY1 / 4R R YY1 / 1 6黃園R R Yy1 / 1 6黃園R r Yy1 / 1 6黃園R r YY1 / 1 6黃園Ry1 / 4R R Yy1 / 1 6黃園R R y y1 / 1 6綠園R r y y1 / 1 6綠園R r Yy1 / 1 6黃園ry1 / 4R r Yy1 / 1 6黃園R r y y1 / 1 6綠園r r y y1 / 1 6綠皺r r Yy1 / 1 6黃皺 ♀配子rY1 / 4R r YY1 / 1 6黃園R r Yy1 / 1 6黃園r r Yy1 / 1 6黃皺r r YY1 / 1 6黃皺 黃園 9 ∶ 綠園 3 ∶ 黃皺 3 ∶ 綠皺 1 圖 1 1 0 豌豆兩對性狀分離比棋盤法圖解 （龐尼特方格） 4．測交驗證