遗传定律一
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孟菲斯遗传定律孟德尔遗传定律一般指孟德尔遗传规律。
孟德尔定律由奥地利帝国遗传学家格里哥·孟德尔在1865年发表并催生了遗传学诞生的著名定律。
一、基本概念1、交配类:(1)杂交:基因型不同的个体间相互交配的过程(2)自交:植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉。
自交是获得纯合子的有效方法。
(3)测交:就是让杂种F1与隐性纯合子相交,来测F1的基因型2、性状类:(1)性状:生物体的形态结构特征和生理特性的总称(2)相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型(3)显性性状:具有相对性状的两个纯种亲本杂交,F1表现出来的那个亲本的性状(4)隐性性状:具有相对性状的两个纯种亲本杂交,F1未表现出来的那个亲本的性状(5)性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象3、基因类(1)显性基因:控制显性性状的基因(2)隐性基因:控制隐性性状的基因(3)等位基因:位于一对同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基因。
4、个体类(1)表现型:生物个体所表现出来的性状(2)基因型:与表现型有关的基因组成(3)表现型=基因型(内因)+环境条件(外因)(4)纯合子:基因型相同的个体。
例如:AA aa(5)杂合子:基因型不同的个体。
例如:Aa二、自由交配与自交的区别自由交配是各个体间均有交配的机会,又称随机交配;而自交仅限于相同基因型相互交配。
三、纯合子(显性纯合子)与杂合子的判断1、自交法:如果后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中不出现性状分离,则此个体为纯合子。
例如:Aa×Aa→AA、Aa(显性性状)、aa(隐性性状)AA×AA→AA(显性性状)2、测交法:如果后代既有显性性状出现,又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子;若后代只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子。
例如:Aa×aa→Aa(显性性状)、aa(隐性性状)AA×aa→Aa(显性性状)鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体为动物时,常采用测交法;当被测个体为植物时,测交法、自交法均可以,但是对于自花传粉的植物自交法较简便。
摩根提出的遗传学三大定律摩根(Thomas Hunt Morgan)是20世纪初期最重要的遗传学家之一,他在果蝇遗传学研究中提出了三大定律,为遗传学的发展奠定了基础。
本文将介绍摩根提出的遗传学三大定律,并探讨其对遗传学的贡献。
第一定律:染色体的连锁遗传摩根通过研究果蝇的眼色突变体,发现一些性状总是同时遗传给后代。
他发现这些性状是位于同一染色体上的遗传因子所致,这就是连锁遗传。
摩根的实验证实了遗传物质位于染色体上的假设,为后来的遗传学研究奠定了基础。
他还通过测定连锁性与染色体的距离,提出了连锁图谱的概念,使人们能够更好地了解遗传物质的分布情况。
第二定律:基因的自由组合摩根发现,在染色体的连锁遗传中,虽然遗传物质位于同一染色体上,但并非所有基因都会同时遗传给后代。
他通过交叉配对实验证明,染色体上的基因可以重新组合,产生新的基因组合。
这个发现揭示了基因之间的自由组合性,为遗传变异和进化提供了理论依据。
摩根的实验结果还表明,基因的自由组合并非完全随机,而是受到染色体的连锁性以及交叉互换的影响。
第三定律:染色体的随机分离摩根通过进一步的实验研究发现,染色体在减数分裂过程中会随机分离,即每对同源染色体在分裂时会分到不同的子细胞中。
这个发现揭示了遗传物质的随机性分布,为遗传学的定量研究提供了基础。
摩根还通过实验证明了染色体的分离是独立发生的,即染色体的分离是互相独立的事件。
这个发现为后来的遗传连锁分析提供了重要依据。
摩根提出的遗传学三大定律对遗传学的发展产生了重要影响。
它们不仅为遗传学提供了理论基础,还为后来的遗传学研究提供了重要方法。
摩根的研究成果使人们对遗传规律的认识更加深入,为遗传学的进一步发展奠定了基础。
总结:摩根提出的遗传学三大定律包括染色体的连锁遗传、基因的自由组合和染色体的随机分离。
这些定律为遗传学的发展提供了重要的理论基础和实验方法。
通过研究果蝇,摩根揭示了遗传物质位于染色体上的假设,并发现了基因的自由组合性和染色体的随机分离。
遗传三大定律
遗传学三大定律是指孟德尔定律、染色体遗传定律和分离与连锁规律三个基本原则。
下面我会分别进行解释。
一、孟德尔定律:
孟德尔定律是指自然界中遗传特征的分离和独立遗传的规律。
孟德尔通过豌豆杂交实验,发现每个性状都有一对因子(现称为基因),且这对因子在生殖细胞中分离并随机组合。
这意味着,每个个体从父母那里得到一半的基因,从而产生了自然选择和进化的基础。
二、染色体遗传定律:
染色体遗传定律是指遗传物质遗传的基本单位是染色体。
孟德尔定律仅适用于单个基因,而染色体遗传定律则涉及到基因的组合。
染色体是由DNA和蛋白质组成的线状结构,它们携带着遗传信息,并且在细胞分裂时通过不同的方式进行复制和分离。
其中,有两个重要的定律:随机分配定律(每个染色体均等概率地遗传给下一代),和连锁不平衡定律(由于基因位于同一染色体上,它们有可能被同时遗传给下一代)。
三、分离与连锁规律:
分离与连锁规律描述了两个或多个基因在遗传过程中如何相互影响。
如果两个基因位于不同的染色体上,它们在遗传中是独立的。
然而,如果它们位于同一条染色体上,它们就会被视为连锁基因。
分离与连锁规律还涉及到交叉互换(染色体上的DNA在相应的位置上交换),这样可以在染色体上产生新的基因组合。
孟德尔遗传第一定律1. “哎呀,孟德尔遗传第一定律到底是啥呀?”就像我和小伙伴分糖果,为啥有时候我得到的多,有时候他得到的多呢?比如我和弟弟分苹果,同样一堆苹果,我可能拿到大的,他可能拿到小的,这是不是就有点像孟德尔遗传第一定律在起作用呀!2. “嘿,孟德尔遗传第一定律是不是很神奇呀!”就好像我们排队,男生一排女生一排,总是很有规律呢。
就像我家里的猫咪生宝宝,有的像猫妈妈,有的像猫爸爸,这难道不就是孟德尔遗传第一定律在搞怪嘛!3. “哇塞,孟德尔遗传第一定律真的好有意思哦!”好比我们玩猜拳游戏,出石头剪刀布都有一定的概率呀。
就像我看到花园里的花朵,有红的有白的,这是不是就是遗传定律在悄悄发挥作用呀!4. “哎呀呀,孟德尔遗传第一定律原来是这样啊!”就跟我们选班长投票似的,有的人票数多,有的人票数少。
就像我和妹妹的眼睛,一个大一个小,这肯定跟遗传定律有关系啦!5. “哈哈,孟德尔遗传第一定律可真有趣呀!”就像我们分小组做游戏,总是会有不同的组合呢。
就像我看到邻居家的小狗生的宝宝,毛色各不相同,这就是孟德尔遗传第一定律在作祟呀!6. “咦,孟德尔遗传第一定律怎么这么神奇呀!”好比我们分玩具,有时候我能拿到喜欢的,有时候拿不到。
就像我观察到班级里同学的头发,有的直有的卷,这肯定和遗传定律有关咯!7. “哇哦,孟德尔遗传第一定律太让人好奇啦!”就如同我们比赛跑步,谁跑得快谁跑得慢都不一定呢。
就像我发现我的牙齿和爸爸的很像,这难道不是孟德尔遗传第一定律在起作用吗?8. “嘿嘿,孟德尔遗传第一定律真的好难懂啊,但又好吸引人!”就好像我们抽奖,能不能抽到大奖全看运气呀。
就像我看到不同颜色的蝴蝶,它们的差异是不是就是遗传定律造成的呢!9. “哎呀,孟德尔遗传第一定律真的是充满奥秘呀!”就跟我们玩跳棋,每一步都有不同的可能性呢。
就像我观察我和小伙伴的身高差异,这肯定跟遗传有关系呀,这不就是孟德尔遗传第一定律嘛!10. “哇,孟德尔遗传第一定律真的好厉害呀!”好比天上的星星,有的亮有的暗。
1.果蝇的红眼基因(R )对白眼基因(r )为显性,位于X 染色上;长翅基因(B )对残翅基因(b )为显性,位于常染色体上。
现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F 1代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。
叙述错误的是( )A .亲本雌果蝇的基因型是BbX R X rB .亲本产生的配子中含X r 的配子占1/2C .F 1代出现长翅雄果蝇的概率为3/16D .白眼残翅雌果蝇能形成bbX r X r 类型的次级卵母细胞2.假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变,抗病基因R 对感病基因r 为完全显性。
现种群中感病植株rr 占19,抗病植株RR 和Rr 各占49,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。
则子一代中感病植株占( )A .19B .116C .481D .183.下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是( ) A .非等位基因之间自由组合,不存在相互作用 B .杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同C .孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F 1的基因型D .F 2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合4.青蒿素是治疗疟疾的重要药物。
利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。
请回答以下相关问题。
(1)假设野生型青蒿白青秆(A )对紫红秆(a )为显性,稀裂叶(B )对分裂叶(b )为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有________种基因型;若F 1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为________,该F 1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为__________。
(2)四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿。
低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离,从而获得四倍体细胞并发育成植株,推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是________。
四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为______________。
(3)从青蒿中分离了cyp 基因(如图为基因结构示意图),其编码的CYP 酶参与青蒿素合成。
①若该基因一条单链中(G +T )/(A +C )=2/3,则其互补链中(G +T )/(A +C )=________。
②若该基因经改造能在大肠杆菌中表达CYP 酶,则改造后的cyp 基因编码区无________(填字母)。
③若cyp 基因的一个碱基对被替换,使CYP 酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸,则该基因突变发生的区段是________(填字母)。
5.果蝇中灰身(B )与黑身(b )、大翅脉(E )与小翅脉(e )是两对相对性状且独立遗传,灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉。
回答下列问题:(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为__________和__________。
(2)两个亲本中,雌蝇的基因型为__________。
雄蝇的基因型为__________。
(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为__________,其理论比例为__________。
(4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为__________,黑身大翅脉个体的基因型为__________。
热点例析热点一 与两大遗传定律相关的问题 1.两定律的区别和联系项目 分离定律 自由组合定律 相对性状 一对 两对或两对以上 控制相对性状的等位基因一对 两对或两对以上等位基因与染色体的关系位于一对同源染色体上A、a分别位于两对或两对以上同源染色体上A、a,B、b细胞学基础(染色体的行为)减Ⅰ后期同源染色体分离减Ⅰ后期非同源染色体自由组合遗传实质等位基因分离非同源染色体上的非等位基因之间自由组合联系①两定律均发生在减数第一次分裂过程,两定律同时进行,同时发挥作用②分离定律是自由组合定律的基础③两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖过程中的传递规律2.自交与自由交配的区别(1)自交指基因型相同的生物个体间相互交配的方式,自交后代的概率只需统计各自交结果即可。
如一个种群中AA占1/3,Aa占2/3,自交后子代不同基因型所占的比例计算如下:1/3AA1/3AA;2/3Aa2/3(1/4AA、1/2Aa、1/4aa),所以AA=1/3+2/3×1/4=1/2,Aa=2/3×1/2=1/3,aa=2/3×1/4=1/6。
(2)自由交配指各种基因型之间均可交配,即随机交配。
计算子代各基因型所占比例时,一般用棋盘法(或哈迪—温伯格定律)求解。
如一个种群中AA占1/3,Aa占2/3,自由交配子代不同基因型所占比例计算如下:此种群可产生A、a两种配子,且A配子所占比例为1/3+2/3×1/2=2/3,a配子所占比例为2/3×1/2=1/3,配子随机结合如下表。
所以AA=4/9;Aa=2/9+2/9=4/9;aa=1/9。
(3)自由组合定律的特殊分离比。
F1(AaBb)自交后代比例产生原因F1(AaBb)测交后代比例9∶3∶3∶1 正常的完全显性1∶1∶1∶19∶7 A、B同时存在时为一种表现型,否则为另一种表现型1∶39∶3∶4 aa(或bb)成对存在时,表现双隐性状,其余正常表现1∶1∶29∶6∶1 A、B同时存在、不同时存在、不存在时各表现为一种性状1∶2∶115∶1 只要具有显基因就表现为一种性状,双隐性表现为另一种性状3∶110∶6具有单显基因为一种表现型,其余基因型为另一种表现型1∶11∶4∶6∶4∶1A 与B 的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强1(AABB )∶4(AaBB +AABb )∶6(AaBb +AAbb +aaBB )∶4(Aabb +aaBb )∶1(aabb )1∶2∶1【例1】二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A 、a 和B 、b )分别位于3号和8号染色体上。
下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据:亲本组合F 1株数 F 2株数紫色叶 绿色叶 紫色叶 绿色叶①紫色叶×绿色叶 121 0 451 30 ②紫色叶×绿色叶 89 0 242 81请回答下列问题。
(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循____________定律。
(2)表中组合①的两个亲本基因型为________,理论上组合①的F 2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为__________。
(3)表中组合②的亲本中,紫色叶植株的基因型为__________。
若组合②的F 1与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代的表现型及比例为________________________。
(4)请用竖线(|)表示相关染色体,用点(·)表示相关基因位置,在下图圆圈中画出组合①的F 1体细胞的基因型示意图。
触类旁通1荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种,该性状的遗传由两对等位基因控制。
将纯合的结三角形果实荠菜和纯合的结卵圆形果实荠菜杂交,F 1全部结三角形果实,F 2的表现型及比例是结三角形果实植株∶结卵圆形果实植株=15∶1。
下列有关说法,正确的是( )A .对F 1测交,子代表现型的比例为1∶1∶1∶1B .荠菜果实形状的遗传不遵循基因的自由组合定律C .纯合的结三角形果实植株的基因型有四种D .结卵圆形果实荠菜自交,子代植株全结卵圆形果实 方法 分离定律 自由组合定律 备注自交法 自交后代的分离比为3∶1 F 1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1①无论哪种方法,其目的都在于证明杂合子产生两种(或四种)数量相等的配子;②F 2的分离比符合基因的分离定律,则说明该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制;③F 2的分离比符合基因的自由组合定律,则说明该性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法 测交后代的性状分离比为1∶1 测交后代的性状分离比为1∶1∶1∶1 花粉鉴定法花粉有两种类型,比例为1∶1花粉有四种类型,比例为1∶1∶1∶1花药离体培养法培养F 1的花粉,得到的单倍体植株有两种表现型,比例为1∶1培养F 1的花粉,得到的单倍体植株若有四种表现型,比例为1∶1∶1∶11.性染色体上基因的传递规律(1)X 、Y 染色体同源区段的基因遗传。
如图为X 、Y 染色体的结构模式图,Ⅰ为X 、Y 染色体的同源区段。
假设控制某个相对性状的基因A (a )位于X 和Y 染色体的Ⅰ片段,这对基因控制的性状在后代男女个体中表现型有差别,如X a X a ♀ × X a Y A ♂↓X a Y A X a X a(♂全为显性) (♀全为隐性)(2)基因的位置 Y 染色体非同源区段基因的传递规律 X 染色体非同源区段基因的传递规律 隐性基因 显性基因模型图解判断依据父传子、子传孙,具有世代连续性双亲正常子病;母病子必病,女病父必病子女正常双亲病;父病女必病,子病母必病规律 没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象 女性患者多于男性;具有连续遗传现象(3ZW 。
Z 、W 上的基因传递规律同X 、Y 染色体基因传递规律。
2.人类遗传病的概率计算例如:有甲、乙两种遗传病按自由组合定律遗传,据亲代的基因型已判断出后代患甲病的可能性为m ,患乙病的可能性为n ,则后代表现型的种类和可能性为①只患甲病的概率是m ·(1-n ); ②只患乙病的概率是n ·(1-m ); ③甲、乙两病同患的概率是m ·n ;④甲、乙两病均不患的概率是(1-m )·(1-n )。
【例2】(雄家蚕的性染色体为ZZ ,雌家蚕为ZW 。
已知幼蚕体色正常基因(T )与油质透明基因(t )是位于Z染色体上的一对等位基因,结天然绿色茧基因(G)与白色茧基因(g)是位于常染色体上的一对等位基因,T对t、G对g为显性。
(1)现有一杂交组合:ggZ T Z T×GGZ t W,F1中结天然绿色茧的雄性个体所占比例为____________,F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体所占比例为________。
(2)雄蚕产丝多,天然绿色蚕丝销路好。
现有下列基因型的雌、雄亲本:GGZ t W、GgZ t W、ggZ t W、GGZ T W、GGZ T Z t、ggZ T Z t、ggZ t Z t、GgZ t Z t,请设计一个杂交组合,利用幼蚕体色油质透明易区别的特点,从F1中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产(用遗传图解和必要的文字表述)。
触类旁通2人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。