【正文】 相同作用的基因 ， 稱為 重疊基因 。 ? 例：將薺菜三角形蒴果與卵圓形蒴果植株雜交 ，F(xiàn)1全是三角形蒴果 。 F2分離為 15/16三角形蒴果 ∶ 1/16卵形蒴果 。 （ 圖 ） 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 83 ?由于每一對(duì)顯性基因都具有使蒴果表現(xiàn)為三角形的相同作用 。 如果只有隱性基因 ，即表現(xiàn)為卵型蒴果 ， 所以 F2出現(xiàn)15∶ 1的比例 。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 84 顯性上位作用 ?上位作用 是指：兩對(duì)獨(dú)立遺傳基因共同對(duì)一對(duì)性狀發(fā)生作用 ， 而且其中一對(duì)基因?qū)α硪粚?duì)基因的表現(xiàn)有遮蓋作用 ， 這種情況稱為 上位性 ， 后者被前者所遮蓋 ， 稱為 下位性 ， 起遮蓋作用的基因如果是顯性基因 ，稱為 上位顯性基因 。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 85 顯性上位作用 ?例：決定西葫蘆的顯性白皮基因 (W)對(duì)顯性黃皮基因 (Y)有上位性作用 ， 當(dāng) W基因存在時(shí)能阻礙 Y基因的作用 ， 表現(xiàn)為白色 。 缺少 W時(shí) Y基因表現(xiàn)其黃色作用 。 如果 W和 Y都不存在 ， 則表現(xiàn) y基因的綠色 。 （ 圖 ） 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 86 ? 用白皮和綠皮雜交 ，F(xiàn)1產(chǎn)生白皮西葫蘆 ， F2代 白皮 :黃皮 :綠皮 =12:3:1 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 87 隱性上位作用 ? 隱性上位作用 是指：在兩對(duì)互作的基因中 ， 其中一對(duì)隱性基因?qū)α硪粚?duì)基因起上位性作用 。 ? 例：用真實(shí)遺傳的黑色家鼠和白化家鼠雜交 ， F1全是黑色家鼠 。 F2代群體出現(xiàn) 9/16黑色： 3/16淡黃色： 4/16白化 。 （ 圖 ） 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 88 ? 上述實(shí)驗(yàn)中 ， 隱性基因cc能夠阻止任何色素的形成 。 因此只要 cc基因存在 ， 即使其他基因存在也不能呈現(xiàn)出顏色 ，而表現(xiàn)出白化 ， 沒有 cc基因 ， R基因控制黑色性狀 ， r基因控制淡黃色性狀 。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 89 抑制作用 ? 抑制作用 是指在兩對(duì)獨(dú)立基因中 ， 其中一對(duì)顯性基因本身并不控制性狀的表現(xiàn) ， 但對(duì)另一對(duì)基因的表現(xiàn)有抑制作用 ， 稱為 抑制基因 。 ? 例如：白羽毛萊杭雞 （ ♀ ） 和溫德雞 （ ♂ ） 雜交 。F1代全為白羽毛 ， F2群體出現(xiàn) 13/16白羽毛和3/16有色羽毛 。 （ 圖 ） 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 90 ? 基因 C控制有色羽毛 ， I基因?yàn)橐种苹?， 當(dāng) I存在時(shí) ， C不能起作用；I_C_基因型是白羽毛 。I_cc和 iicc也都是白羽毛 ，只有 I基因不存在時(shí) C基因才決定有色羽毛 。 F2代白羽毛與有色羽毛的比例為 13:3。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 91 Summary of various twolocus interactions 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 92 基因相互作用的機(jī)理 ?從上面的討論可以看出，當(dāng)兩對(duì)非等位基因決定同一性狀時(shí)，由于基因間的各種相互作用，使孟德爾比例發(fā)生了修飾。從遺傳學(xué)發(fā)展的角度來理解，這并不違背孟德爾定律，而實(shí)質(zhì)上是對(duì)孟德爾定律的擴(kuò)展。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 93 基因相互作用的機(jī)理 ? 我們知道孟德爾的遺傳因子實(shí)質(zhì)上是一種顆粒，從上面的各種各樣的等位基因或非等位基因之間的相互作用可以發(fā)現(xiàn)，不同的遺傳因子之間不管形成什么樣的組合，它們彼此之間仍然保持其完整性，并且在遺傳傳遞過程中仍能分離出來，決定其原有性狀。這種顆粒式遺傳 (Particulate inheritance)就是孟德爾遺傳定律的精髓，也是現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的指導(dǎo)思想。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 94 基因相互作用的機(jī)理 ? 生物體內(nèi)基因作用的表達(dá)是一個(gè)非常復(fù)雜的生化反應(yīng)過程，除了上述簡單的基因間相互作用外，實(shí)際上許多性狀是由超過兩對(duì)基因的相互作用產(chǎn)生的，如在玉米中： ? A1和 a1決定花青素的有無 ? A2和 a2決定花有素的有元 ? C和 c決定糊粉層顏色的有無 ? R和 r決定糊粉層顏色的有無 ? …… 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 95 基因相互作用的機(jī)理 ? 當(dāng) A1_A2_C_R_四個(gè)顯性基因都存在時(shí)，胚乳是紅色的，這時(shí)當(dāng)另一顯性基因 Pr存在時(shí)，胚乳紫色，所以可以說胚乳的紫色和紅色是由 Pr和 pr這對(duì)等位基因決定的。但這有個(gè)條件，即在 A1， A2， C， R四個(gè)顯性基因存在的條件下， Pr_才顯示出紫色， prpr紅色，否則即使 Pr存在，它不會(huì)顯示紫色，也不會(huì)顯示紅色，而是無色的。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 96 基因相互作用的機(jī)理 ? 換言之，紫色胚乳植株的基因型必須是：A1_A2_C_R_ Pr_，紅色胚乳的植株的基因型必須是： A1_A2_C_R_prpr。因此說等位基因 Pr和 pr決定紫色和紅色只是一種簡單化了的說法。 ? 我們說某對(duì)基因決定某一性狀，是在其他基因都相同的情況下才成立的，其實(shí) — 個(gè)性狀受到若干個(gè)基因的控制，是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 97 基因相互作用的機(jī)理 ? 下面我們用圖解方式來說明上述例子中出現(xiàn)這種現(xiàn)象的機(jī)理： 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 98 基因相互作用的機(jī)理 ? 這個(gè)圖說明了產(chǎn)生胚乳顏色所需的一系列化合物的產(chǎn)生過程，即由 A物質(zhì)轉(zhuǎn)變成 B物質(zhì)，由 B物質(zhì)轉(zhuǎn)變成 C物質(zhì)等， A， B， C這三種物質(zhì)是無色的， D是紅色的，而 E是紫色的。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 99 基因相互作用的機(jī)理 ? 反應(yīng)的每一步都需一定的酶的作成，而且隱性純合體不能合成酶，因而我們從圖上可以看出，當(dāng)前面四個(gè)基因均為顯性 (A1_A2_C_R_)時(shí)，若為 Pr_，因能合成物質(zhì) E，則胚乳呈紫色，若為 prpr，因不能合成物質(zhì) E，只有 D物質(zhì)，故胚乳為紅色；同樣，若 A1，A2， C中某一個(gè)為隱性純合體，均無法產(chǎn)生物質(zhì) D，因沒有合成色素的前體，故盡管 Pr或 R基因?yàn)轱@性，胚乳仍表現(xiàn)為無色。 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 100 使用時(shí)，直接刪除本頁！ 精品課件，你值得擁有 ！ 精品課件，你值得擁有 ！ 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 101 使用時(shí)，直接刪除本頁！ 精品課件，你值得擁有 ！ 精品課件，你值得擁有 ！ 2022/2/12 湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陳建國 102 基因相互作用的機(jī)理 ? 這方面的例子還有很多，例如玉米葉綠素的合成與50多個(gè)顯性基因有關(guān)，其中任何一個(gè)發(fā)生變化，都會(huì)引起葉綠素合成的異常；在果蠅中至少有 40個(gè)不同位置的基因影響果蠅眼睛的顏色等等。