遗传学 第三章第三节 基因互作与环境.ppt
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1、第三节 基因的相互作用及 其与环境的关系,一、等位基因间的相互作用 1、 不完全显性 指杂合体的表型介于两纯合亲本之间的现象,杂种F1表现: 为两个亲本的中间类型或不同于两个亲本的新类型; F2则表现: 父本类型、中间类型(新类型)和母本三种类型,呈1:2:1的比例。 表现型和基因型的种类和比例相对应,从表现型可推断其基因型。,例1 紫茉莉的花色遗传,用紫茉莉红花亲本与白花亲本杂交: 杂种F1表现为双亲的中间类型,开粉红色花; F2出现红花、粉红花和白花三种类型,呈1:2:1的比例。 如果用R表示红花基因,r表示白花基因,则红花亲本的基因型为RR,白花亲本的基因型为rr,上述杂交过程可表示如图
2、。,紫茉莉的花色遗传,例2 安德鲁西鸡羽毛颜色遗传,黑羽鸡(BB)与白羽鸡(bb)杂交: 杂种F1(Bb)表现为蓝羽, F1自群交配得到的F2有三种类型,黑羽(BB)、蓝羽(Bb)和白羽(bb)分别占1/4、2/4、1/4。 可以认为等位基因B和b相互作用产生了新的表现型类型,见下图。,BB 黑色 X bb 白色 Bb 兰色 1/4BB 黑色 1/2 Bb兰色 bb白色,2、 共显性/并显性(codominance) 指两纯合亲本的表型同时在子一代中表现出来的现象。,两个纯合亲本杂交: F1代同时出现两个亲本性状; 其F2代也表现为三种表现型,其比例为1:2:1。 表现型和基因型的种类和比例也
3、是对应的。,例:人镰刀形贫血病遗传 正常人红细胞呈碟形,镰(刀)形贫血症患者的红细胞呈镰刀形; 镰形贫血症患者和正常人结婚所生的子女(F1)红细胞既有碟形,又有镰刀形。 所以从红细胞的形状来看,其遗传是属于共显性。,人类红细胞形状的遗传,不完全显性:金鱼草的花,基因型 表型 LMLN x LMLN LMLM M LMLN MN 1/4 LMLM LNLN N 1/2 LMLN 1/4 LNLN,并显性:MN血型,3、镶嵌显性(mosaic dominance),双亲的性状在后代同一个体不同部位表现出来,形成镶嵌图式。 例:异色瓢虫色斑遗传。 与共显性并没有实质差异。,例:大豆种皮颜色遗传. 大
4、豆有黄色种皮(俗称黄豆)和黑色种皮(俗称黑豆). 若用黄豆与黑豆杂交: F1的种皮颜色为黑黄镶嵌(俗称花脸豆); F2表现型为1/4黄色种皮、2/4黑黄镶嵌、1/4黑色种皮。,4、致死基因(Lethal Genes) 指可导致个体死亡的等位基因 隐性致死 纯合下致死 显性致死 杂合下即可致死 全致死 致死率90%以上 亚致死 致死率50%90% 半致死 致死率10%50% 弱致死 致死率10%以下,致死 基因:刺鼠皮毛颜色,二、 非等位基因间的相互作用,1、互补基因: 两对(或若干对)独立遗传基因分别处于显性纯合或杂合状态时,共同决定一种性状表现(如产氰);当只有一对基因是显性纯合,或两基因都
5、是隐性纯合时,则表现另一种性状(不产氰)。 发生互补作用的基因称为互补基因(complementary gene)。 特征比率9:7,白花三叶草 hhDD X HHdd (不含氰) (不含氰) HhDd (含氰) 9D_H_ 3D_hh 3ddH_ 1ddhh 9(含氰) 7(不含氰),白花三叶草产氰生化途径,产氰糖苷酶 氰酸酶 前体 含氰糖苷 氰 基因D 基因H,聋哑 aaBB X AAbb (聋哑) (聋哑) AaBb(正常) 9A_B_ 3A_bb 3aaB_ 1aabb 9正常 7聋哑,2、基因互作: 细胞内各基因在决定生物性状表现时,所表现出来的相互作用 基因互作的层次: 基因内互作
6、(intragenic interaction):等位基因间互作。一对等位基因在决定一个性状时表现出来的相互关系:完全显性、不完全显性、共显性等。 基因间互作(intergenic interaction):非等位基因间互作。在多因一效情况下,决定一个单位性状的多对非等位基因间表现出来的相互关系。,比率9:3:3:1,但产生新性状 例如鸡冠的遗传,子一代表现为: 单冠 X 单冠 全部单冠 胡桃冠 X 胡桃冠 全部胡桃冠 玫瑰冠 X 豌豆冠 全部胡桃冠,X,RRpp 玫瑰冠,rrPP 豌豆冠,RrPp 胡桃冠,9R_P_ 3R_pp 3rrP_ 1rrpp,3、抑制基因: 在两对独立基因中,一对
7、基因本身不能控制性状表现,但其显性基因对另一对基因的表现却具有抑制作用。 对其它基因表现起抑制作用的基因称为抑制基因(inhibiting gene, suppressor)。 特征比率:13:3 例如:家蚕的茧色 鸡羽毛的颜色,基因I存在时,抑制了基因C,基因I不存在时,基因C独立表现,4、上位效应: 指一对等位基因影响另一对非等位基因的表型效应的现象。 (1).显性上位性作用的含义: 两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用,而且其中一对基因对另一对基因的表现有遮盖作用。 上位性(epistasis)与下位性(hypostasis) 如果起遮盖作用的基因是显性基因,称为上位显性基因;其作用称
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