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孟德尔遗传定律的拓展（转载）
孟德尔遗传定律的拓展（转载）展开全文教材中的孟德尔遗传定律适用于每对等位基因在一对同源染色体上的情况，即每对基因都必须市独立的，且每对基因只对应一种性状，但在生物界实际的遗传中，还存在一些特例，本文将这些实例进行了总结并将各实例的计算方法做了分析。
其中计算方法可利用孟德尔的3：1和9：3：3：1灵活变化，重新构建数学模型。
一、复等位基因复等位基因的表示方法：用一个字母作为该基因座位的基本符号，不同的等位基因就在这个字母的右上方作不同的标记，基本符号的大小写表示该基因的显隐性。
以人的ABO血型为例，它是由一组复等位基因控制的，分别表示为IA，IB和i，共三个基因相互等位，即位于同源染色体的同一个座位上。
对于同一个人来说，只能具有其中的两个基因，因为人的同源染色体只有两条，每条上只带有一个决定血型的基因，但在人群中却有三个复等位基因存在。
IA控制A血型，IB控制B血型，i控制O血型， IA，IB对i都为显性， IA，IB之间为共显性。
复等位基因的遗传同样遵循分离规律。
基因型和表现型IA IA， IA i A型IB IB， IBi B型IAIB AB型ii O型共6种基因型，4种表现型。
二、特殊的遗传现象1.不完全显性：F 1 表现为双亲性状的中间型，称为不完全显性。
在这种情况下，显性纯合体与杂合体的表现不同，杂合体的表现型介于显性纯合体和隐性纯合体之间，所以又称为半显性。
2.共显性:在F 1 代个体上，两个亲本的性状都同时表现出来的现象成为共显性。
如:红毛牛×白毛牛↓红毛白毛混杂↓自交1/4红毛 2/4红白毛 1/4白毛3．互补作用两对独立遗传的基因决定同一个单位性状，当它们同时处于显性纯合或杂合状态时，决定一种性状（相对性状之一）的发育，当只有一对基因处于显性纯合或杂合状态时，或两对基因均为隐性纯合时，则表现为另一种性状。
这种基因互作的类型称为互补，发生互补作用的基因称为互补基因。
例如:香豌豆花色的遗传：香豌豆有许多不同花色的品种。
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55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
孟德尔遗传定律的拓展及解题方法选 读
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
Hale Waihona Puke 8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
孟德尔遗传定律的拓展及解题方法选 读
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
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Hale Waihona Puke 8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
遗传学第二章第四节 孟德尔定律的扩展
2. 常染色体隐性遗传病 发病基因型：aa AA/Aa基因型个体正常
特点： 1. 患者双亲往往有一个患病。 2. 患者同胞中有1/2将会发病，且男女患病机会均等。 3. 患者子代有1/2将会发病 4. 连续传递 5. 双亲无病时，则正常性状可以稳定遗传。
• 家族性高脂蛋白血症 • 亨廷顿氏舞蹈症
显性的相对性 一因多效 等位基因： 复等位基因的存在
非等位基因： 多因一效
环境的影响
（一）、等位基因显性的相对性
2、不完全显性：
×
3、共显性：
例：人的MN血型系统的决定
基因型 LMLM LNLN LMLN
血型 M N MN
总结：显隐性具有相对性
（二）、一因多效：一对基因影响、控制多个性 状发育的现象。
结果： F2表现型比例为9:6:1
重叠作用的含义：
不同基因对性状产生相同影响，只要存在一个显性基因，表 现为一种性状；双隐性个体表现另一种性状。
表现相同作用的基因叫做重叠基因。
（荠菜的果形受A1/a1、A2/a2两对基因控制） 结果：F2表现型比例为15:1
上位性：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。 显性上位：起遮盖作用的基因是显性基因。
例1：玉米形成叶绿素的基因型：AA或Aa
•
光下，100%形成叶绿体，基因A的外显率是100%
•
无光时，不能形成叶绿体，基因A的外显率为0。
例2：人的巩膜：白
90% 蓝 外显率为90% 蓝
10% 非蓝 外显不全：指具有某一基
因型，但不表现出该基因 所控制的性状。
外显率：关注的是一个基因效应的表达或不表达， 不管表达的程度如何。
① 隐性致死：致死基因纯合后才使个体致死的现象。 E：AA为黄色皮毛的显性基因，但是在致死效应上为隐性致死。
特点： 1. 患者双亲往往有一个患病。 2. 患者同胞中有1/2将会发病，且男女患病机会均等。 3. 患者子代有1/2将会发病 4. 连续传递 5. 双亲无病时，则正常性状可以稳定遗传。
• 家族性高脂蛋白血症 • 亨廷顿氏舞蹈症
显性的相对性 一因多效 等位基因： 复等位基因的存在
非等位基因： 多因一效
环境的影响
（一）、等位基因显性的相对性
2、不完全显性：
×
3、共显性：
例：人的MN血型系统的决定
基因型 LMLM LNLN LMLN
血型 M N MN
总结：显隐性具有相对性
（二）、一因多效：一对基因影响、控制多个性 状发育的现象。
结果： F2表现型比例为9:6:1
重叠作用的含义：
不同基因对性状产生相同影响，只要存在一个显性基因，表 现为一种性状；双隐性个体表现另一种性状。
表现相同作用的基因叫做重叠基因。
（荠菜的果形受A1/a1、A2/a2两对基因控制） 结果：F2表现型比例为15:1
上位性：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。 显性上位：起遮盖作用的基因是显性基因。
例1：玉米形成叶绿素的基因型：AA或Aa
•
光下，100%形成叶绿体，基因A的外显率是100%
•
无光时，不能形成叶绿体，基因A的外显率为0。
例2：人的巩膜：白
90% 蓝 外显率为90% 蓝
10% 非蓝 外显不全：指具有某一基
因型，但不表现出该基因 所控制的性状。
外显率：关注的是一个基因效应的表达或不表达， 不管表达的程度如何。
① 隐性致死：致死基因纯合后才使个体致死的现象。 E：AA为黄色皮毛的显性基因，但是在致死效应上为隐性致死。
孟德尔遗传定律的扩展
连锁遗传的发现与证实
01
连锁遗传现象最早由摩尔根在果蝇研究中发现。
02
他发现果蝇的白眼基因与短翅基因位于同一条染色体
上，因此它们在遗传时总是同时出现。
03
通过多次杂交实验，摩尔根证实了连锁遗传现象的存
在。
连锁遗传在遗传学中的应用
连锁遗传在遗传学中具有重要的应用价值。
此外，连锁遗传还为人类遗传病的研究和治疗提 供了重要的理论基础。
基因诊断和基因治疗
基于对特定基因的研究，科学家们能够开发出针对特定疾 病的基因诊断和治疗方法。例如，某些遗传病可以通过检 测和修复基因缺陷来治疗。
药物发现和个性化医疗
对基因的研究有助于发现新的药物靶点，并针对特定个体 制定更有效的治疗方案。这种方法被称为个性化医疗或精 准医疗。
分子遗传学对孟德尔遗传定律的挑战与支持
01
指种群或物种内个体间的遗传变异，包括基因序列、
基因型、等位基因频率等。
物种形成
02 指新物种的产生过程，通常是由于遗传变异和自然选
择导致的。
分子进化
03
指分子水平上的进化，包括DNA、蛋白质等分子的
变化。
进化遗传学在遗传学中的应用
01
物种分类
利用进化遗传学方法对物种进行 分类，以更好地理解物种间的亲 缘关系和进化历程。
要点一
挑战
要点二
支持
孟德尔遗传定律主要关注的是可观察的表型特征，而分子 遗传学则深入到了基因和DNA层面，揭示了基因变异和遗 传特征之间的复杂关系。孟德尔定律无法解释所有遗传现 象，例如复杂疾病（如糖尿病、心脏病）的遗传模式往往 比简单的孟德尔遗传要复杂得多。此外，环境因素也会影 响基因的表达，这也是孟德尔定律未涉及的。
孟德尔遗传定律的拓展及解题学习资料
孟德尔遗传定律的拓展及解题
长沙市一中 甘伟丰
基因分离定律的拓展及解题
【例1】紫茉莉的红花受A基因控制，白花受a基因控制，A、a是
一对等位基因。用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种
杂交，F1全为粉红花。请回答： （1）F1自交，F2的表现型及比例为红花:粉红花:白花=1:2:1 。
（2）若让F2中的全部红花植物和粉红花植物群体内相互授粉，
个体相互授粉（杂交） AA与Aa构成的群体内
相互授粉：4/9 个体自花授粉（自交）：1/2
基因分离定律的拓展及解题
【例1】紫茉莉的红花受A基因控制，白花受a基因控制，A、a是
一对等位基因。用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种
杂交，F1全为粉红花。请回答： （1）F1自交，F2的表现型及比例为红花:粉红花:白花=1:2:1 。
雌配子：XA 、 Xa
基因分离定律的拓展及解题
类型
表现规律或遗传要点
不完全显性 配子致死 个体致死
显性纯合子与杂合子表现的性状不同 包括：显性基因配子或隐性基因配子致死；
雄配子或雌配子致死 包括显性个体致死和隐性个体致死
基因分离定律的拓展及解题
【例3】喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g 基因决定两性植株，g-基因决定雌株。G对g、g-是显性，g 对g-是显性，如：Gg是雄株,gg-是两性植株，g-g-是雌株。
究小组完成的三组杂交实验结果：
第一组
第二组
第三组
绿色雌株 × 金黄色雄株 ↓
绿色雄株
绿色雌株 × 金黄色雄株 ↓
绿色雄株 金黄色雄株 1∶1
绿色雌株 × 绿色雄株 ↓
绿色雌 绿色雄 金黄色雄 2∶ 1∶ 1
问：第一、二组没有出现雌株的最合理的解释是
长沙市一中 甘伟丰
基因分离定律的拓展及解题
【例1】紫茉莉的红花受A基因控制，白花受a基因控制，A、a是
一对等位基因。用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种
杂交，F1全为粉红花。请回答： （1）F1自交，F2的表现型及比例为红花:粉红花:白花=1:2:1 。
（2）若让F2中的全部红花植物和粉红花植物群体内相互授粉，
个体相互授粉（杂交） AA与Aa构成的群体内
相互授粉：4/9 个体自花授粉（自交）：1/2
基因分离定律的拓展及解题
【例1】紫茉莉的红花受A基因控制，白花受a基因控制，A、a是
一对等位基因。用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种
杂交，F1全为粉红花。请回答： （1）F1自交，F2的表现型及比例为红花:粉红花:白花=1:2:1 。
雌配子：XA 、 Xa
基因分离定律的拓展及解题
类型
表现规律或遗传要点
不完全显性 配子致死 个体致死
显性纯合子与杂合子表现的性状不同 包括：显性基因配子或隐性基因配子致死；
雄配子或雌配子致死 包括显性个体致死和隐性个体致死
基因分离定律的拓展及解题
【例3】喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g 基因决定两性植株，g-基因决定雌株。G对g、g-是显性，g 对g-是显性，如：Gg是雄株,gg-是两性植株，g-g-是雌株。
究小组完成的三组杂交实验结果：
第一组
第二组
第三组
绿色雌株 × 金黄色雄株 ↓
绿色雄株
绿色雌株 × 金黄色雄株 ↓
绿色雄株 金黄色雄株 1∶1
绿色雌株 × 绿色雄株 ↓
绿色雌 绿色雄 金黄色雄 2∶ 1∶ 1
问：第一、二组没有出现雌株的最合理的解释是
孟德尔遗传定律的扩展
孟德尔遗传定律的发现对于生物学和医学的发展具有重要意义。
孟德尔遗传定律是在19世纪末由格雷戈·门德尔首先发现的。
孟德尔遗传定律的基本概念
孟德尔遗传定律主要包括三个基本概念：分离定律、独立分配定律和显性与隐性定律。
独立分配定律是指每个基因在形成配子时独立分配到下一代，可以产生多种不同的组合。
分离定律是指在减数分裂形成配子时，等位基因相互分离，产生两种不同的配子。
生物多态性的存在
VS
基因组结构复杂性的表现之一是染色体的非线性结构。染色体的非线性结构是指染色体上的基因并非简单地线性排列，而是存在着复杂的重叠、嵌套和交互作用。
这种复杂的基因组结构会导致遗传信息的传递和表达也具有复杂性和多样性，无法简单地用孟德尔遗传定律来解释。因此，需要扩展孟德尔遗传定律来涵盖这种复杂性的遗传现象。
它们提供了一种机制，使物种能够快速适应环境变化并演化出新的特征。
01
02
03
孟德尔遗传定律扩展的应用前景
05
物种演化
通过研究生物多样性的形成和演变，可以探讨物种演化的机制和规律，有助于深入了解生命的起源和演化过程。
生物多样性的研究
生态平衡
生物多样性是维持生态系统平衡的重要因素，对其研究有助于了解生物之间的关系和相互作用，为保护生态环境提供理论依据。
食品安全
通过研究转基因食品的安全性和营养价值，可以评估食品的质量和安全性，为食品安全监管提供科学依据。
THANKS
感谢观看
孟德尔遗传定律的扩展原因
02
生物多态性是指生物种群中存在的多种形态和表型，这些形态和表型在遗传上具有一定的差异。这些差异可以由多个基因的不同组合和环境影响导致，而非仅仅由孟德尔遗传定律所解释。
孟德尔遗传定律是在19世纪末由格雷戈·门德尔首先发现的。
孟德尔遗传定律的基本概念
孟德尔遗传定律主要包括三个基本概念：分离定律、独立分配定律和显性与隐性定律。
独立分配定律是指每个基因在形成配子时独立分配到下一代，可以产生多种不同的组合。
分离定律是指在减数分裂形成配子时，等位基因相互分离，产生两种不同的配子。
生物多态性的存在
VS
基因组结构复杂性的表现之一是染色体的非线性结构。染色体的非线性结构是指染色体上的基因并非简单地线性排列，而是存在着复杂的重叠、嵌套和交互作用。
这种复杂的基因组结构会导致遗传信息的传递和表达也具有复杂性和多样性，无法简单地用孟德尔遗传定律来解释。因此，需要扩展孟德尔遗传定律来涵盖这种复杂性的遗传现象。
它们提供了一种机制，使物种能够快速适应环境变化并演化出新的特征。
01
02
03
孟德尔遗传定律扩展的应用前景
05
物种演化
通过研究生物多样性的形成和演变，可以探讨物种演化的机制和规律，有助于深入了解生命的起源和演化过程。
生物多样性的研究
生态平衡
生物多样性是维持生态系统平衡的重要因素，对其研究有助于了解生物之间的关系和相互作用，为保护生态环境提供理论依据。
食品安全
通过研究转基因食品的安全性和营养价值，可以评估食品的质量和安全性，为食品安全监管提供科学依据。
THANKS
感谢观看
孟德尔遗传定律的扩展原因
02
生物多态性是指生物种群中存在的多种形态和表型，这些形态和表型在遗传上具有一定的差异。这些差异可以由多个基因的不同组合和环境影响导致，而非仅仅由孟德尔遗传定律所解释。
孟德尔遗传定律及其扩展
F2 隐性性状 224白色 1850皱粒 2019绿色 299不饱满 152黄色
F2 比 例 3.15:1 2.96:1 3.01:1 2.95:1 2.32:1
种子性状 子叶颜色 豆荚形状 未熟豆荚色
花着生位置
植株高度
腋生×顶生
高的×矮的
腋生
高的
651腋生
787高的
207顶生
277矮的
3.14:1
表型（phenotype）：生物体所有性状的总和， 又称表现型。 基因型是生物体内在的遗传基础，只能根据表现 型，用实验方法确定 表型是基因型和外界环境条件相互作用的结果， 可以直接观测
四、分离规律的验证
分离规律是建立在一种假设的基础上，假设的实质是成对 的基因在配子形成过程中彼此分离，互不干扰，因而配子 中只有成对基因的一个，在遗传上它是纯粹的。
实粒数 理论数 相差数
黄色圆粒 315 312.75 +2.25
黄色皱粒 101 104.25 －3.25
绿色圆粒 108 104.25 －3.25
绿色皱粒 32 34.75 －2.75
二、非等位基因的自由组合
1、自由组合遗传现象的解释
两对性状是由两对基因控制的，黄色（Y）圆粒 （R）种子亲本基因型是YYRR，产生的配子只有 一种，全为YR； 绿色（y）皱粒（r）种子亲本 基因型为yyrr，产生的配子也只有一种，全是 yr YR配子与yr配子结合，产生的子一代（F1）基 因型是YyRr，表型是黄圆
理论比例
9
:
3
:
3
:
1
16
两对相对性状杂交的共同特点
F1都是得到黄色和圆粒种子，说明黄色和圆粒 都是显性的，这与二对性状分别单独进行研究 的结果一致 将F2各对性状单独统计，每对相对性状的分离 符合3:1比例