【正文】 ( 糯性 非糯性 )F1植株花粉 ，在顯微鏡下觀察 ，結果表明： ① 花粉粒呈兩種不同顏色的反應； ② 藍黑色 :紅棕色≈1:1。 1. 形成了顆粒遺傳的正確遺傳觀念； 2. 指出了區(qū)分基因型與表現型的重要性； 3. 解釋了生物變異產生的部分原因； 4. 建立了遺傳研究的基本方法 。 1. 在 雜交育種 工作中的應用 2. 在 良種繁育 及 遺傳材料 繁殖保存 工作中的應用 3. 在 雜種優(yōu)勢 利用工作中的應用 4. 為 單倍體育種 提供理論可能性 36 水稻抗稻瘟病育種 抗 (顯性 ) 感 (隱性 ) ? F1 抗 ? F2抗性分離 有些抗病株在 F3還會分離 37 利用花粉培育純合體 雜種 (2n) ? 配子 (n) ?加倍 純合二倍體植株 (2n) ? 品種 38 第二節(jié) 獨立分配規(guī)律 The Principle of Independent Assortment 又稱 “ 獨立分配規(guī)律 ” ， 指獨立遺傳的兩對或兩以上相對性狀 (等位基因 )在世代傳遞過程中的遺傳規(guī)律 。 41 試驗結果與分析 2. 對每對相對性狀進行分析 ， 發(fā)現：它們仍然符合 3:1的性狀分離比例 黃色 : 綠色 = (315+101) : (108+32) = 416 : 140 ≈ 3:1 圓粒 : 皺粒 = (315+108) : (101+32) = 423 : 133 ≈ 3:1 表明：子葉顏色和籽粒形狀彼此獨立 、 互不影響地傳遞給子代 。 如果兩相對性狀獨立遺傳 ， 那么在 F2代中兩對相對性狀自由組合 ， 四種類型的概率 (理論比例 )應該如下圖所示 。 44 二、獨立分配現象的解釋 2. 棋盤方格 (punt square)圖示兩對等位基因的分離與組合： 親本的基因型及配子基因型； 雜種 F1配子的形成 (種類 、 比例 )； F2可能的組合方式 ； F2的基因型和表現型 (種類 、 比例 )。 4. 實際自交試驗結果 5. 結論 51 *(三 )、測交法與自交法的選擇 在驗證分離規(guī)律或進行類型的遺傳與育種研究工作時選擇測交法還是自交法考慮一個重要的因素是： 操作的難易程度 。 異花授粉植物的特例：雌雄同株異花 ， 如玉米 。 2. 體細胞中染色體成對 存在 ， 配子中具有每對同源染色體的一條； 基因在體細胞中也成對 存在 ， 配子中具有每對基因中的一個 。 4. 同源染色體 在減數分裂過程中相互 分離 ， 非同源染色體間自由組合 ； 成對 基因 在形成配子時 相互分離 ， 不同對基因間自由組合 。 認為： ① 遺傳因子 (基因 )位于細胞核內染色體上； ② 成對基因分別位于一對同源染色體的對應位置上 。 55 座位 (locus) 基因在染色體上的位置稱為座位 。 56 (三 )、分離規(guī)律的細胞學基礎 在遺傳的染色體學說基礎上能很好地解釋基因分離規(guī)律： 等位基因是隨同源染色體分離而分離 。 在減數分裂形成配子時 ， 同源染色體上 相互 分離 ， 而非同源染色體 (非等位基因 , nonallele)自由組合 到配子中 。 61 (二 )、用分枝法分析多對相對性狀遺傳 1. 分枝法 （ Branch diagrams） 由于各對基因的分離是獨立的 ， 所以可以依次分析各對基因 /相對性狀的分離類型與比例 (概率 )。 62 兩對相對性狀遺傳分析：表現型 63 兩對相對性狀遺傳分析：基因型 64 (二 )、用分枝法分析多對相對性狀遺傳 3. 三對相對性狀遺傳分析： F2表現型類型與比例的推導； F2基因型類型與比例的推導 。 F1產生的配子類型： 8種 (2n)； F2可能組合數： 64種 (22n)； F2基因型種類： 27種 (3n)； F2表現型種類： 8種 (2n, 完全顯性情況下 )； 不完全顯性和共顯性情況下： ？ 。 3. 完全顯性時 ， n對染色體的生物可能產生 2n種性狀組合 。 2. 可以預測雜交后代分離群體的基因型 、 表現型結構 ， 確定適當的雜種后代群體種植規(guī)模 ， 提高育種效率 。 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)。 實際結果與理論比例波動的可能原因： 真實差異 隨機誤差： N(0, σ2) 推測雜交后代基因型與表現型的理論比例： 概率定理 、 二項式公式 檢驗試驗結果是否符合理論比例： χ 2測驗 75 一、概率原理與應用 ㈠ 、 概率 (probability) ㈡ 、 概率基本定理 乘法定理 加法定理 ㈢ 、 概率定理的應用示例 76 ㈠ 、 概率 (probability) 概率 (機率 /幾率 /或然率 ) 指一定事件總體中某一事件發(fā)生的可能性 。 在遺傳研究時 ， 可以采用概率及概率原理按照分離規(guī)律與自由組合規(guī)律對分離世代 (如 F2)的表現型 、基因型種類和比例 (出現的概率 )進行推算 。 如 雙雜合體 (YyRr)中 ， Yy的分離與 Rr的分離是相互獨立的 ， 在 F1的配子中： 具有 Y的概率是 1/2， y的概率也 1/2； 具有 R的概率是 1/2， r的概率是 1/2。 78 ㈡ 、概率基本定理：加法定理 加法定理： 兩個互斥事件發(fā)生的概率是各個事件各自發(fā)生的概率之和 。 如 拋硬幣 。 79 ㈢ 、概率定理的應用示例 1. 推算 F2表現型種類與比例 根據分離規(guī)律 ， F1(YyRr)自交的 F2代 中： 子葉色呈 黃色的概率為 3/4， 綠色的概率為 1/4； 種子形態(tài)圓粒的概率為 3/4， 皺粒的概率為 1/4。 根據乘法定理 ， F2產生的 16種組合方式 ， 概率為 1/16； 再根據加法定理 ， 其中YYRr 出 現 的 概 率 是1/16+1/16 81 ㈢ 、概率定理的應用示例 2. 推算 F2基因型種類與比例 F1雌雄配子均有四種 ，且每種的概率為 1/4；并且各種雌雄配子結合的機會是均等的 。 設 A、 B為對立事件 ， P(A)=p, P(B)=q， 可得 : P(A+B)=p+q=1；設： n為 試驗次數； r： 在 n次 試驗 中 A事件出現的 次數 ； nr： 在 n次 試驗 中 B事件出現的 次數 ； 84 ㈡ 、 雜種自交后代群體的基因型結構 以兩對基因雜合體 (YyRr)自交 為例 ， 分析其自交后代群體 基因型結構 時： A事件為一個 F2中出現顯性基因 (Y或 R)， P(A)=p=1/2 B事件為一個 F2中出現隱性基因 (y或 r)， P(B)=q=1/2 n=4為 (雜合 )基因個數 ， 有 p+q=1 代入二項公式 （ 1/2 + 1/2） 4， 得到 F2個體中 ， 具有： 4個顯性基因 = 4個隱性基因 = 1/16 3個顯性 、 1個隱性基因 = 1個顯性 、 3個隱性基因 = 4/16 2個顯性 、 2個隱性基因 = 6/16 85 ㈢ 、 測交后代群體的表現型結構 以兩對基因雜合體 (YyRr)測交 為例 ， 分析 其自交后代群體 表現型結構 時 ： A事件： Ft表現為顯性 (黃子葉或圓粒 )， P(A)=p=1/2 B事件： Ft表現為隱性 (綠子葉或皺粒 )， P(B)=q=1/2 n=2為 單位 性狀 數 (雜合基因對數 ) ， 有 p+q=1 代入二項公式 （ 1/2 + 1/2） 2 ， 得到 Ft中： 2個顯性性狀的概率為 1/4(黃圓 ) 1個顯性 、 1個隱性性狀的概率為 2/4(黃皺 、 綠圓 ) 2個隱性性狀的概率為 1/4(綠皺 ) 86 ㈣ 、 雜種自交后代群體表現型結構 1. 以兩對基因雜合體 (YyRr)自交 為例 ， 分析其自交后代群體 表現型結構 時： A事件： F2表現為顯性 (黃子葉或圓粒 )， P(A)=p=3/4 B事件： F2表現為隱性 (綠子葉或皺粒 )， P(B)=q=1/4 n=2為 單位 性狀 數 (雜合基因對數 ) ， 有 p+q=1 代入二項公式 （ 3/4 + 1/4） 2 ， 得到 F2中： 2個顯性性狀的概率為 9/16(黃圓 ) 1個顯性 、 1個隱性性狀的概率為 6/16(黃皺 、 綠圓 ) 2個隱性 性狀 的概率為 1/16(綠皺 ) 87 ㈣ 、 雜種自交后代群體表現型結構 2. 當有三對基因雜合體 (YyRrCc)自交 時 ， 其自交后代群體 表現型結構 分析時： A事件： F2表現為顯性 (黃子葉 、 圓粒或紅花 )， P(A)=p=3/4 B事件： F2表現為隱性 (綠子葉 、 皺粒或白花 )， P(B)=q=1/4 n=3為 單位 性狀 數 (雜合基因對數 ) ， 有 p+q=1. 同樣代入二項式公式 （ 3/4 + 1/4） 3 ， 得到 : 27/64的個體具有 3個顯性性狀 27/64的個體具有 2個顯性性狀 、 1個隱性性狀 9/64的個體具有 1個顯性性狀 、 2個隱性性狀 1/64的個體具有 3個隱性性狀 90 三、