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1、第三节基因的连锁互换规律第1页，本讲稿共16页 在在1906年年,科学家贝特生等在研究香豌豆的两对相科学家贝特生等在研究香豌豆的两对相对性状时对性状时,发现同一亲本的两种性状发现同一亲本的两种性状,在杂交后代中在杂交后代中,比较比较多地连在一起出现多地连在一起出现,并不按照孟德尔自由组合规律的并不按照孟德尔自由组合规律的比例发生分离比例发生分离,这使他们感到非常困惑这使他们感到非常困惑,甚至对孟德甚至对孟德尔的遗传规律产生怀疑。美国的遗传学家摩尔根尔的遗传规律产生怀疑。美国的遗传学家摩尔根和他的同事用果蝇做实验材料和他的同事用果蝇做实验材料,进行了大量的遗传学进行了大量的遗传学研究研究,终于解
2、开了人们心中的疑团终于解开了人们心中的疑团,这不仅证实了孟德这不仅证实了孟德尔的遗传规律的正确性尔的遗传规律的正确性,并且丰富发展了关于两对并且丰富发展了关于两对(或两对以上或两对以上)基因的遗传理论基因的遗传理论,提出了遗传的第三个提出了遗传的第三个规律规律-基因的连锁互换规律。基因的连锁互换规律。第2页，本讲稿共16页基因的连锁和互换现象基因的连锁和互换现象P灰身长翅灰身长翅 黑身残翅黑身残翅(BBVV)(bbvv)F1测交测交灰身长翅灰身长翅(BbVv)灰身长翅灰身长翅 黑身残翅黑身残翅(BbVv)50%(bbvv)50%雄雄雌雌测交后测交后代代雄雄果果蝇蝇的的连连锁锁遗遗传传黑身残翅黑
3、身残翅(bbvv)第3页，本讲稿共16页基因的连锁和互换现象基因的连锁和互换现象雌雌果果蝇蝇的的连连锁锁和和互互换换遗遗传传P灰身长翅灰身长翅 黑身残翅黑身残翅(BBVV)(bbvv)灰身长翅灰身长翅(BbVv)雌雌F1测交测交黑身残翅黑身残翅(bbvv)雄雄测交后测交后代代灰身长翅灰身长翅 黑身残翅黑身残翅灰身残翅灰身残翅 黑身长翅黑身长翅(BbVv)42%(bbvv)42%(Bbvv)8%(bbVv)8%第4页，本讲稿共16页基因连锁和互换的原因基因连锁和互换的原因v灰身长翅果蝇的灰身基因和长翅基因位于灰身长翅果蝇的灰身基因和长翅基因位于同一染色体同一染色体上，以上，以 表示。表示。v黑身
4、残翅果蝇的黑身基因和残翅基因位于黑身残翅果蝇的黑身基因和残翅基因位于同一染色体同一染色体上，以上，以 表示。表示。B V b vv经过杂交，经过杂交，F1是灰身长翅，其基因型是是灰身长翅，其基因型是BbVv()。B V b vv这样的这样的雄雄果蝇，位于果蝇，位于同一染色体同一染色体上的两个基因上的两个基因（B和和V、b和和v）不分离不分离，而是连在一起随着，而是连在一起随着生殖细胞传递下去。生殖细胞传递下去。动画动画第5页，本讲稿共16页第6页，本讲稿共16页PBVbvBV灰身长翅灰身长翅bv黑身残翅黑身残翅BVbvbvBV灰身长翅灰身长翅雄雄bvbv黑身残翅黑身残翅雌雌BVbvbv配子配子
5、F1测交测交配子配子测交测交后代后代BVbvbvbv灰身长翅灰身长翅50%黑身残翅黑身残翅50%第7页，本讲稿共16页基因的连锁规律：基因的连锁规律：两对（或两对以上）的等位基因位于同一对同源染色体上，在遗传时位于同一个染色体上的不同（非等位）基因常常连在一起不相分离，进入同一配子中。第8页，本讲稿共16页 基因的连锁和基因的自由组合规律相互矛盾吗？第9页，本讲稿共16页 具有连锁关系的两个基因，其连具有连锁关系的两个基因，其连锁关系是可以改变的。在减数分裂时，锁关系是可以改变的。在减数分裂时，同源染色体间的非姐妹单体之间可能发同源染色体间的非姐妹单体之间可能发生交换生交换，就会使位于交换区段
6、的，就会使位于交换区段的等位等位基因发生互换基因发生互换，这种因连锁基因互换而，这种因连锁基因互换而产生的基因重组，是形成生物新类型的产生的基因重组，是形成生物新类型的原因之一。原因之一。第10页，本讲稿共16页第11页，本讲稿共16页 F F1 1雌果蝇的位于雌果蝇的位于同一个同一个染色体上的两个基因染色体上的两个基因大都是大都是连锁连锁遗传的，因此生成的遗传的，因此生成的 两种配子特两种配子特别多，但也有别多，但也有小部分小部分因为因为交叉互换交叉互换而产生两种新的基而产生两种新的基因组合因组合B V 和和 b v B v 和和b VF1测交测交 雌雌BVbvBvbVbvbv雄雄bvBVb
7、vBvbVBVbvbvbvBvbvbVbv灰身长翅灰身长翅黑身长翅黑身长翅8%灰身长翅灰身长翅42%黑身残翅黑身残翅42%黑身残翅黑身残翅灰身残翅灰身残翅8%第12页，本讲稿共16页基因连锁和互换规律的实质基因连锁和互换规律的实质 位于同一染色体上的不同基因，位于同一染色体上的不同基因，在减数分裂过程形成配子时，常常连在减数分裂过程形成配子时，常常连在一起进入配子；在减数分裂的四分在一起进入配子；在减数分裂的四分体时期，由于同源染色体上的等位基体时期，由于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生因随着非姐妹染色单体的交换而发生互换，因而产生基因的重组。互换，因而产生基因的重组。第1
8、3页，本讲稿共16页基因连锁和互换规律在基因连锁和互换规律在实践上的应用实践上的应用 如果不利的性状和有利的性状连锁在一如果不利的性状和有利的性状连锁在一起，那就要采取措施，打破基因连锁，进起，那就要采取措施，打破基因连锁，进行基因互换，让人们所要求的基因连锁在行基因互换，让人们所要求的基因连锁在一起，培育出优良品种来。一起，培育出优良品种来。第14页，本讲稿共16页 名称名称 类别类别基因的分基因的分离规律离规律基因的自由基因的自由组合规律组合规律基因的连锁互换规基因的连锁互换规律律亲代相对性亲代相对性状的对数状的对数区区别别F1基因在基因在染色体上染色体上的位置的位置F1形成配形成配子的种
9、类子的种类和比例和比例测交后代测交后代比例比例一对相对一对相对性状性状两对相对两对相对性状性状两对相对性状两对相对性状D dY yR rB bV v2种：种：D：d=1：14种：种：YR:yr:Yr:yR=1：1：1：12种种:BV:bv=1:14种：种：BV:bv:Bv:bV=多：多：少：多：多：少：少少显：隐显：隐=1：1双显：双隐：双显：双隐：显隐：隐显显隐：隐显=1：1：1：1双显：双显：双隐双隐=1：1双显：双隐：双显：双隐：显隐：隐显显隐：隐显=多：多：多：少：少多：少：少第15页，本讲稿共16页 基因的自由组合规律和基因的连锁互换规律基因的自由组合规律和基因的连锁互换规律是是建立
10、在基因的分离规律的基础上建立在基因的分离规律的基础上的，生的，生物形成配子时，在减数第一次分裂的过程中，同源物形成配子时，在减数第一次分裂的过程中，同源染色体上的等位基因都要彼此分离。染色体上的等位基因都要彼此分离。在分离之前，在分离之前，可能发生部分染色体的交叉互换。可能发生部分染色体的交叉互换。在同源染色体在同源染色体分离的基础上，分离的基础上，非同源染色体上的非等位基因又非同源染色体上的非等位基因又进行自由组合，进行自由组合，从而形成各种组合的配子。可从而形成各种组合的配子。可见三大规律在配子形成过程中见三大规律在配子形成过程中相互联系、同时相互联系、同时进行、同时作用。进行、同时作用。第16页，本讲稿共16页