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第二章孟德尔式遗传分析四

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基因的作用
(二)非等位基因间的相互作用
? 基因互作 ? 互补基因 ? 抑制基因 ? 上位作用 ? 重叠作用 ? 累加作用 ? 性状的多基因决定和基因的多效性

1、基因互作

基因的作用

? 基因互作:生物的某些性状是由两对或两对以上 的基因决定的,这些非等位基因在控制这一性状 上表现了各种形式的相互作用。
? 发现者:英国的Bateson和Punnett

基因的作用





胡桃冠

豌豆冠











玫瑰冠

单片冠

基因的作用

鸡冠形状的遗传

P: 玫瑰冠 ? 豌豆冠

?

F1

胡桃冠 ? 胡桃冠

?

F2 9胡桃冠:3玫瑰冠:3豌豆冠:1单片冠

解释

基因的作用

? 由两对非等位基因决定鸡冠形状 ? R与r、P与p ? R-pp:玫瑰冠 ? rrP-:豌豆冠 ? R-P-:胡桃冠 ? rrpp:单片冠

基因的作用

因子图解

玫瑰冠

P:

RRpp ×

豌豆冠
rrPP

与孟德尔第二定 律有何不同?

F1

RrPp × RrPp 胡桃冠

F2

9R-P- : 3R-pp : 3rrP- : 1rrpp

胡桃 冠

玫瑰 冠

豌豆 冠

单片 冠

基因的作用

2、互补基因

P 白花(I) ? 白花(Ⅱ)

?

F1

紫色

??

9紫 : 7白

香豌豆花色遗传

解释

基因的作用

突变
原始品系:紫色花CCPP ?? ccPP白

?突变 CCpp(白)

紫色

白色

白色

白色

基因的作用
互补基因
? 2对基因决定一个单位性状,两种显性基因(纯合 或杂合)共存时决定新性状的发育,只有一种显 性基因(纯或杂)或两种基因都是隐性纯合时, 则表现某一亲本性状,这类基因称为互补基因, 这种基因相互作用的方式称为互补作用。

? 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb

?

9:7

3、抑制基因

基因的作用

白羽有两个品系:莱杭鸡(Ⅰ)和温德鸡(Ⅱ)

P

白羽(Ⅰ) ? 白羽(Ⅱ)

?

F1

白羽 ? 白羽

?

F2

13白羽 : 3有色

家鸡羽毛遗传

基因的作用
控制家鸡毛色遗传的基因

C 白色 I↗
↘ cc 白色

ii → C 有色

基因C控制有色,I为抑制基因,只有I 基因不存在时C才表现出有色。

基因的作用
家 鸡 毛 色 的 遗 传

抑制基因

基因的作用

? 显性基因抑制了另一对基因的显性效应,它本身 不控制性状的表现,只是抑制了其它基因的显性 作用,而表现出隐性效应,这种起抑制作用的显 性基因叫抑制基因。

9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb 13 : 3
A基因为抑制基因
A基因本身不能独立地表现任何可见的表型效应

4、上位作用

基因的作用

? 上位作用:在控制某一单位性状的两对基因互 作时,其中一对基因掩盖了另一对非等位基因 的作用,这种不同对基因间的掩盖作用称为上 位作用。
? 上位基因epistatic gene:起掩盖作用的基因 ? 下位基因hypostatic gene:被掩盖的基因

上位作用的类型
? 显性上位 ? 隐性上位

基因的作用

(1)显性上位
? 上位显性基因:起遮盖作用的基因是显性 基因。
9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb

12

: 3 :1

? A为显性上位基因

基因的作用
P: 褐色 ? 白色 ?
白色 ? 白色 ?
12白 : 3黑 :1褐
狗毛色的遗传

控制狗毛色遗传的基因

基因的作用

I- ↗B 白 ↘bb 白
I为上位基因


ii

B黑

↘ bb 褐

基因的作用
狗毛色显性上位的遗传
I为上位基因

(2)隐性上位

基因的作用

隐性上位:一对隐性纯合基因对另一对基 因起阻碍作用,叫隐性上位。

隐性基因—叫上位基因(epistatic gene)

9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb 9 :3 : 4
aa为隐性上位基因

家鼠毛色的遗传
黑?白 ?
黑 ?黑 ?
9黑 : 3淡黄 :4白

基因的作用

基因的作用

控制家鼠毛色的基因

R 黑色 C↗
↘ rr淡黄色

R 白色 cc ↗
↘ rr白色

隐性基因cc能够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 呈现出颜色,而表现出白色,没有cc基因,
R和 r基因才能表达出别的颜色。

家鼠毛色的遗传

基因的作用

cc为隐性上位基因

5、重叠/叠加作用

P:三角形 ? 卵形

?

F1

三角形

??

15三角形 : 1卵形

荠菜果形遗传

基因的作用

三角形

卵圆形 三角形

基因的作用
荠 菜 蒴 果 的 遗 传

t1t1t2t2 卵圆形

重叠/叠加作用

基因的作用

? 由2对基因控制一个单位性状,只要有显性基因存 在表现为一种性状,当两对gene为隐性纯合时表现 另一新性状,这种互作方式称重叠作用。这些具 有相同效应的非等位基因称为重叠基因(duplicate gene)。

? 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb 15 : 1
A和B显性基因产生相同的影响

基因的作用
6、累加作用
圆球形(Ⅰ) ? 圆球形(Ⅱ) ?
扁盘形 ??
9扁 : 6圆 : 1长
南瓜果形遗传

基因的作用
控制南瓜果形遗传的基因
? 2种显性gene共存: D-F- —扁盘形
? 1种显性gene:D-ff或 ddF-—圆
? 2种均为隐性纯合: ddff—长

基因的作用

DDff

ddFF





DdFf











9D-F-

3D-ff 3ddF-

1ddff

基因的作用
7、性状的多基因决定和基因的多效性
? 性状的多基因决定 ? 基因的多效性

基因的作用
(1)性状的多基因决定
玉米: A1、a1(花青素的有无) A2、a2(花青素的有无) C、c(糊粉层颜色的有无) R、r(糊粉层和植株颜色的有无) prprA1 - A2 - C -R -:胚乳是红色 Pr - A1 - A2 - C -R -:胚乳是紫色 当A1、A2、C和R中有一基因为隐性时,即使有Pr存在,均
为无色。

(2)基因的多效性

基因的作用

? 基因的多效现象:一个基因也可以影响 若干性状。
? 豌豆的红花基因:控制红花、叶腋的红 色斑点、种皮的褐色或灰色。

例、Nilsson-Ehle用两种燕麦杂交,一种是白 颖,一种是黑颖,两者杂交,F1是黑颖。F2 (F1×F1)共得560株,其中黑颖418,灰颖 106,白颖36。
(1)说明颖壳颜色的遗传方式。
(2)写出F2中白颖和灰颖植株的基因型。
(3)进行?2测验。实得结果符合你的理论假 定吗?

解: (1)从题目给定的数据来看,F2分离为3种类型,
其比例为: 黑颖 : 灰颖 : 白颖=418 : 106 : 36 ? 12 : 3 : 1
即9:3:3:1的变形。 可见,颜色是两对基因控制的,在表型关系上,呈 显性上位。

(2)假定B为黑颖基因,G为灰颖基因,则上 述杂交结果是:

(3) 根据上述假定进行?2检验:

? ? 2 ? (o ? e)2 ? (418 ? 420 )2 ? (106 ?105)2 ? (36 ? 35)2 ? 0.048

e

420

105

35

当df =2时,查表:0.95<p<0.99。认为差异 不显著,即符合理论比率。因此,上述假定 是正确的。

作业
P77:2, 4(要用到卡方检验).



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