【文章內(nèi)容簡介】 配子 YR Yr yR yr yr 基因型 YyRr Yyrr yyRr yyrr 表現(xiàn)型 黃 、 園 黃 、 皺 綠 、 園 綠 、 皺 表現(xiàn)型比例 1 ： 1 ： 1 ： 1 ← 理論 Ft ? F1為 ? 31 27 26 26 ← 測交結(jié)果 ? F1為? 24 22 25 26 ← 測交結(jié)果 ? 理論與實際結(jié)果一致，符合理論比例。 ㈠ 、測交法 2022/2/11 63 制作：趙合明 ㈡ 、 自交法 ? 按照分離和獨立分配規(guī)律的理論判斷： ★ F2中 基因型純合 的植株 (YYRR、 yyRR、 YYrr、 yyrr)經(jīng)自交 → 產(chǎn)生 F3 ，性狀不分離，應各占 1/16，共 4/16； ★ F2中 一 對基因雜合 的植株 (YyRR、 YYRr、 yyRr、 Yyrr)經(jīng)自交 → F3，一對性狀分離 (3:1)， 另一對穩(wěn)定 ， 應各占 8/16； ★ F2中 二對基因雜合 的 F2植株有 4/16(YyRr)經(jīng)自交 → F3， 二對性狀均分離 (9∶3∶3∶1) 。 2022/2/11 64 制作：趙合明 孟德爾試驗結(jié)果： 株數(shù) 理論比例 F2植株基因型 自交 形成 F3表現(xiàn)型 38 1/16 YYRR 黃園，不分離 28 1/16 YYrr 黃皺，不分離 35 1/16 yyRR 綠園，不分離 30 1/16 yyrr 綠皺，不分離 65 2/16 YyRR 園粒，子葉色 3:1分離 68 2/16 Yyrr 皺粒，子葉色 3:1分離 60 2/16 YYRr 黃子葉，子粒形狀 3:1分離 67 2/16 yyRr 綠子葉，子粒形狀 3:1分離 138 4/16 YyRr 兩對性狀均分離，呈 9:3:3:1 T=529株 F2植株群體中（按表現(xiàn)型歸類，則） Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr 總計 301 96 102 30 529 完全符合預定的推論！ 2022/2/11 65 制作：趙合明 四、多對相對性狀雜種的遺傳 ? 當具有 3對不同性狀的植株雜交時，只要決定3對性狀遺傳的基因分別載在 3對非同源染色體上，它們的遺傳仍符合獨立分配規(guī)律。 Y y R r C c 2022/2/11 66 制作：趙合明 例如 ： 黃、園、紅 綠、皺、白 YYRRCC ↓ yyrrcc F1 黃、園、紅 YyRrCc ← 完全顯性 F1配子類型 23 = 8 (YRC、 YrC、 YRc、 yRC、 yrC、 Yrc、 yRc、 yrc) F2組合 43 = 64 ← 雌雄配子間隨機結(jié)合 F2基因型 33 = 27 F2表現(xiàn)型 23 = 8 ← 27:9:9:9:3:3:3:1 2022/2/11 67 制作：趙合明 2022/2/11 68 制作：趙合明 ? 3對基因的 F1自交相當于 (YyRrCc)2 =(Yy Yy)(Rr Rr)(Cc Cc)單基因雜交； 每一單基因雜種的 F2均按 3:1比例分離。 所以 3對相對性狀遺傳的 F2表現(xiàn)型的分離比例 是 (3:1)3 = 27:9:9:9:3:3:3:1。 如有 n對獨立基因，則 F2 表現(xiàn)型的比例應按 (3:1)n展開 。 2022/2/11 69 制作：趙合明 F1形成的不同配子種類為 2的倍數(shù)，即 2n； F2的基因型種類為 3的倍數(shù)， 即 3n； F1配子可能的組合數(shù)為 4的倍數(shù)， 即 4n。 2022/2/11 70 制作：趙合明 獨立分配規(guī)律的應用 ㈠ 、理論上 ： 在分離規(guī)律基礎上 ，進一步揭示多對基因間自由組合的關(guān)系 ?? 解釋了不同基因的獨立分配是自然界生物發(fā)生變異的重要來源。 生物界發(fā)生變異的原因 之一，是多對基因 之間的自由組合； 豐富的變異類型 ，有利于廣泛適應不同的自然 條件，有利于生物進化。 4對基因差異 F2 24 = 16 表現(xiàn)型 20對基因差異 F2 220 = 1048576 表現(xiàn)型 至于基因型就更加復雜了。 2022/2/11 71 制作：趙合明 ㈡ 、實踐上 ： 1．分離規(guī)律的應用完全適應于獨立分配規(guī)律， 且獨立分配規(guī)律更具有 指導意義 ； 2．在 雜交育種 工作中，有利于有目的地組合 雙親優(yōu)良性狀，并可預測雜交后代中出現(xiàn)的優(yōu)良組合及大致比例，以便確定育種工作的規(guī)模。 2022/2/11 72 制作：趙合明 ? 例如 ： 水稻 P 有芒抗病 (AARR) 無芒感病 (aarr) ↓ F1 有芒抗病 AaRr ↓ ? F2 2/16 aaRr與 1/16 aaRR為無芒抗病 其中 aaRR純合型占無芒抗病株總數(shù)的 1/3，在 F3中不再分離。 ?? 如 F3要獲得 10個穩(wěn)定遺傳的無芒抗病株 (aaRR)，則 在 F2至少選擇 30株以上無芒抗病株 (aaRR、 aaRr)。 2022/2/11 73 制作：趙合明 第三節(jié) 遺傳學數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理 ? 孟德爾在豌豆遺傳試驗中已認識到 3: 1:1等分離比例都 必須在子代個體數(shù)較多的條件下才比較接近。 ? 在 20世紀初 ,人們才認識到 概率原理 在遺傳研究中的重要性和必要性。 2022/2/11 74 制作：趙合明 一、概率原理 : ㈠ 、概率的概念 ： 指一定事件總體中某一事件出現(xiàn)的機率。 F1 紅花 Cc 雌配子 (♀ ) 雄配子 (♂ ) (1/2) C (1/2) c (1/2) C (1/4)CC (1/4)Cc (1/2) c (1/4)Cc (1/4) cc F2 遺傳研究中可通過概率來推算遺傳比率。 ? 當 F1植株的花粉母細胞進行 減數(shù)分裂 時， C與 c基因分配到每個雄配子的機會是均等的，即所形成的雄配子總體中帶有 C或 c基因的雄配子 概率 各為 1/2。 2022/2/11 75 制作：趙合明 ㈡ 、概率的基本定律 ： 1．乘法定理 ： 兩個 獨立事件 同時 發(fā)生的概率等于 各個事件發(fā)生概率的乘積。 例如： 豌豆 黃、園粒 綠、皺粒 ?? YyRr 這兩對性狀是受兩對獨立基因的控制，屬于 獨立事件。 ? Y或 y、 R或 r進入一個配子的概率均為 1/2, 根據(jù)乘法定理，四個 配子 中的基因組合及其出現(xiàn)的概率是： ?? ?? 兩個非等位基因同時進入某一配子的概率則是 各基因概率的乘積 (1/2)2=1/4。 2022/2/11 76 制作：趙合明 2．加法定理 ： 兩個 互斥事件 同時發(fā)生的概率是 各個事件各自發(fā) 生的概率之和 。 互斥事件 ：是某一事件出現(xiàn)，另一事件即被排斥。 例如：豌豆子葉顏色不是黃色就是綠色， 二者只居其一 。 如求豌豆子葉黃色和綠色的概率，則為二者概率之和， 即 (1/2) ＋ (1/2) = 1 2022/2/11 77 制作：趙合明 根據(jù)上述概率的兩個定理，可將豌豆雜種 YyRr的雌雄配子發(fā)生概率、通過受精的隨機結(jié)合形成的 合子基因型 及其 概率 按棋盤方法 表示為： (三 )、概率定理的應用示例 2022/2/11 78 制作：趙合明 同一 配子 中， 具有互斥性的等位基因不可能同時存在 ，只可能存在非等位基因 ?形成 YR、 Yr、 yR、 yr四種配子，且其概率各為 1/4，雌雄配子受精后產(chǎn)生 16種合子。 通過受精所形成的 組合 彼此是互斥事件 ?各雌雄配子受精結(jié)合為一種基因型的合子后，它就不可能再同時形成為另一種基因型的合子。 2022/2/11 79 制作：趙合明 2022/2/11 80 制作：趙合明 二、二項式展開 : 采用 棋盤方格 將顯性和隱性基因數(shù)目不同的組合及其概率進行整理排列，工作較繁?？刹捎?二項式公式 進行簡便分析。 設 p = 某一事件出現(xiàn)的概率， q = 另一事件出現(xiàn)的概率， p + q = 1。 n = 估測其出現(xiàn)概率的事件數(shù)。 二項式展開的公式為 ： 2022/2/11 81 制作：趙合明 當 n 較大時 ，二項式展開的公式就會過長。 為了方便，如 僅推算其中某一項事件 出現(xiàn)的概率，可用以下通式： r 代表某事件（基因型或表現(xiàn)型）出現(xiàn)的次數(shù)； n–r 代表另一事件（基因型或表現(xiàn)型）出現(xiàn)的次數(shù)。 ！ 代表階乘符號 ；如 4！，即表示 4 3 2 1=24。 應注意： 0！或任何數(shù)的 O次方均等于 1。 2022/2/11 82 制作：趙合明 ⒈ 以 YyRr為例，用二項式展開分析其 后代群體的 基因結(jié)構(gòu) 。 顯性基因Ｙ或Ｒ出現(xiàn)的概率 ｐ =(1/2)，隱性基因ｙ或ｒ出現(xiàn)概率 q=(1/2)， p+q=1。 n=雜合基因個數(shù) 。 當 n=4，則代入 二項式 展開為： 2022/2/11 83 制作：趙合明 ⒉ 雜種 F2不同 表現(xiàn)型 個體頻率亦可采用二項式分析： 任何一對完全顯隱性的雜合基因型，其 F2群體中顯性性狀出現(xiàn)的概率 p＝ (3/4)、隱性性狀出現(xiàn)概率 q＝(1/4)， p＋ q＝ (3/4)＋ (1/4)＝ 1。 n 代表雜合基因?qū)?shù) 。 則其二項式展開為： 2022/2/11 84 制作：趙合明 例如， 兩對基因雜種 YyRr自交產(chǎn)生的 F2群體，其表現(xiàn)型 個體的概率按上述的 (3/4):(1/4)概率代入二項式展開為： 表明 具有 Y_R_個體概率為 (9/16)， Y_rr和 yyR_個體概率為 (6/16)， yyrr的個體概率為 (1/16)，即表現(xiàn)型比率為 9:3:3:1。 2022/2/11 85 制作：趙合明 同理， 三對基因雜種 YyRrCc，其自交的 F2群體的表現(xiàn)型概率，可按二項式展開求得： 表明 Y_R_C_的個體概率為 (27/64)， Y_R_cc、 Y_rrC_ 和 yyR_C_的個體概率為各占 9/64， Y_rrcc、 yyR_cc和yyrrC_的個體概率各占 (3/64)， yyrrcc的個體概率為 (1/64)。 即表現(xiàn)型的遺傳比率為 27:9:9:9:3:3:3:1。 2022/2/11 86 制作：趙合明 三、 ?2 測驗 (Chisquare test) 由于各種因素的干擾，遺傳學試驗實際獲得的各項數(shù)值 與其理論上按概率估算的 期望數(shù)值 常具有一定的 偏差 。 兩者之間出現(xiàn)的 偏差 ?? 屬于試驗誤差造成？ 還是真實的差異？ 通?？捎??2 測驗進行判斷 。 2022/2/11 87 制作：趙合明 對于計數(shù)資料，通常先計算衡量差異大小的統(tǒng)計量 ?2 ，根據(jù) ?2值查知誤表概率的大小 ?可判斷偏差的性質(zhì)，這種檢驗方法叫做 ?2測驗。 進行 ?2測驗時可利用以下公式（ O是實測值， E是理論值， S是總和），即： 22 ()OEE??? ?202