环境的影响和基因的表型效应
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第四章 基因的作用及其与环境的关系
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图 显隐性关系相对性图解
2020/6/18
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4、随所依据标准的不同显隐性关系 发生改变
❖ 鉴别相对性状表现完全显性或不完全显性， 也取决于观察的分析水平。
❖ 例如：豌豆种子外形的遗传
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❖ 举例：豌豆种子外形的遗传
❖ 眼观
圆粒种子 × 皱缩粒种子
❖
↓
↓
❖ 显微镜 淀粉粒持水力 淀粉粒持水力弱，
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1、不完全显性(incomplete dominance)
❖ F1表现双亲性状的中间型，称之为不完全显 性。
❖ 例如：紫茉莉的花色遗传。红花亲本（RR） 和白花亲本（rr）杂交，F1（Rr）为粉红色 （图）。
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图 紫茉莉 花色的遗
传
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4、随所依据标准的不同显隐性关系 发生改变
❖ 在遗传上通常由一对隐性基因HbSHbS控制， 杂合体的人(HbAHbS)在表型上是完全正常的， 没有任何病症，但是将杂合体人的血液放在 显微镜下检验，不使其接触氧气，也有一部 分红细胞变成镰刀形，基因型和表型的关系 见表。
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3、超显性＊
❖ 杂合体Aa的性状表现超过纯合显性AA的现象即为 超显性。例如，果蝇杂合体白眼w+／w的荧光素的 量超过白眼纯合体w／w和野生型纯合体w+／w+所 产生的量。这就是所谓的杂种优势。
❖ 下面我们用图解的方式说明各种显隐性的相对关系。
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图 显隐性关系相对性图解
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遗传学_ 基因的作用与环境的关系_
果蝇的间断翅脉
二、基因表达的变异
表现度和外显率的典型事例
海勃氏堡家族下颌
二、基因表达的变异
（三）表型模写：环境所诱导的表型类似于基因型所产生的表型， 但是不能遗传。
表型模写的意义：研究基因何时表达、怎样表达
四、基因与环境
1 一个基因的作用不仅取决于环境条件，而且决定于个体内 的其他基因，包括这个基因的等位基因和非等位基因。
水毛茛（Ranunculus aguatilis）
喜马拉雅兔（Himalayan rabbit）
二、基因表达的变异
（一）表现度(expressivity)：个体之间基因表达的变化程度。
人的多指象
二、基因表达的变异
（二）外显率(penetrance):一定基因型的个体在特定的环境中形成 预期表型的比例。
父亲A型 IA i
× 母亲B型
IB i
儿子O型 ii
人的ABO血型遗传
等位基因之间的相互作用
（c）孟买型和H抗原
O型
B型
A型
“O” 型
O型
AB 型 孟买型遗传
A、B和H血型物质的生物合成
等位基因之间的相互作用
（d）Rh血型
Rh血型
Rh基因的遗传规律
等位基因之间的相互作用
（e）新生儿溶血症
新生儿溶血症
新生儿溶血症婴儿
2 生物个体的基因型终生不变，而环境条件时刻变化。表型 是基因型与内外环境相互作用的结果。
等位基因的相互作用（二）
等位基因之间的相互作用
1 完全显性 2 不完全显性 3 镶嵌显性 4 并显性 5 致死基因 6 复等位基因
等位基因之间的相互作用
（六）复等位基因：在一个群体中，一对同源染色体的同一基因座上 可以有两个以上的等位基因。
二、基因表达的变异
表现度和外显率的典型事例
海勃氏堡家族下颌
二、基因表达的变异
（三）表型模写：环境所诱导的表型类似于基因型所产生的表型， 但是不能遗传。
表型模写的意义：研究基因何时表达、怎样表达
四、基因与环境
1 一个基因的作用不仅取决于环境条件，而且决定于个体内 的其他基因，包括这个基因的等位基因和非等位基因。
水毛茛（Ranunculus aguatilis）
喜马拉雅兔（Himalayan rabbit）
二、基因表达的变异
（一）表现度(expressivity)：个体之间基因表达的变化程度。
人的多指象
二、基因表达的变异
（二）外显率(penetrance):一定基因型的个体在特定的环境中形成 预期表型的比例。
父亲A型 IA i
× 母亲B型
IB i
儿子O型 ii
人的ABO血型遗传
等位基因之间的相互作用
（c）孟买型和H抗原
O型
B型
A型
“O” 型
O型
AB 型 孟买型遗传
A、B和H血型物质的生物合成
等位基因之间的相互作用
（d）Rh血型
Rh血型
Rh基因的遗传规律
等位基因之间的相互作用
（e）新生儿溶血症
新生儿溶血症
新生儿溶血症婴儿
2 生物个体的基因型终生不变，而环境条件时刻变化。表型 是基因型与内外环境相互作用的结果。
等位基因的相互作用（二）
等位基因之间的相互作用
1 完全显性 2 不完全显性 3 镶嵌显性 4 并显性 5 致死基因 6 复等位基因
等位基因之间的相互作用
（六）复等位基因：在一个群体中，一对同源染色体的同一基因座上 可以有两个以上的等位基因。
基因互作及其与环境的关系
性状和基因的关系
• “一对一”的关系 • 基因型改变，表现型随着改变；环境改变，表现
型也随之改变。
• 表型（P）=内因+外因=基因（G）+环境 （E） 这里含义指表型的产生是一个复杂的过程，它
的产生既受环境（内环境和外环境）的影响，也 受基因（等位基因和非等位基因）的影响。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
1. 33±0.04
42. 56±3.48
78. 51±12.23
CCFF 14
1. 34±0.05
41. 64±3.15
82 .57±18.11
DDEE 27
1. 35±0.05
41. 36±2.31
73. 85±19.99
DDFF 1
1.4
41. 5
38. 00
注：因为DDFF个体数太少（n<2)，未能参与组间均数的显著性检验
镶嵌显性与共显性的区别：是在显性表现的范围上存在差异， 共显性的遗传表现是全身性的，而镶嵌显性的遗传表现是局部 性的。
人的血型系统
1901年生物学家兰德斯特勒发现了第一个血型系统，即ABO血型系统。他将人类的 血型分为A型、B型和O型三种。两年后，他的学生又发现了AB型，因而形成了沿用 至今的完整的ABO血型系统。 随着医学、生物学的发展，新的血型系统不断被发 现，至今为止，仅根据红细胞抗原的差异而确定的血型系统(简称红细胞型)，被 世界公认的已达15个之多，如ABO、MN、Rh血型系统等等。其中每一个血型系统又 可以分出若干个亚型。
囊疝者=15：1；母猪全部正常。
•只要有一个显性基因存在就表现相同的影响，而隐性性 状只有在隐性纯合的条件下才表现。
Photo: Inger Catrinius Pig with inguinal hernia is examined by veterinary students
动物遗传育种学 基因互作及其与环境的关系
喜马拉雅兔
2、性状的多基因决定 多因一效（multigenic effect）
玉米胚乳
A1、a1和A2、 a2都决定花青素的有无； C和c决定糊粉层颜色的有无； R和r决定糊粉层和植株颜色的有无； A1、A2 、C、R都存在时，胚乳是红色的； 如果再有Pr存在时，则胚乳呈紫色； Pr和pr决定胚乳的颜色，紫色或红色。
ii基因
H 抗原
一个孟买个体的家系
I
O型
B型
II A型
III O型
“O”型
AB型
先证者带有IB基因， 但其表达受到hh基因型 的抑制。（系近亲结婚
所生）
Rh血型与新生儿溶血
Rh血型是与 ABO 血型和 MN 血型独立的另一血型系统；最早
在恒河猴（Rhesus macacus）中发现可与人红细胞交叉反应的抗
1、互补基因（complementary gene）:
两对独立遗传基因分别处于纯合显性或杂合状态时， 共同决定一种性状的发育，当只有一对基因是显性，或 两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状。
白花三叶草
hhDD X HHdd (不含氰） (不含氰）
HhDd （含氰）
9D_H_ 3D_hh 3ddH_ 1ddhh
两对或两对以上的显性基因对表型能 产生相同的作用，只要其中任何一个显性 基因存在，性状就能表现出来。
特征比率15：1
荠菜的蒴果形状
小结
本章要点
1. 基本概念
基因多效性 表现度 外显率 表型模写 不完全显 性 共显性 复等位基因 致死基因 上位效应
2. 非等位基因间的相互作用的种类和 特点
4、复等位基因 Multiple alleles
在群体中占据某同源染色体同一座位的两个以上的， 决定同一性状的基因
基因互作
女性为隐性。 绵羊角：有角雄性为显性
雌性为隐性
从性遗传
类型
范例
基因型
从性显性 人类早秃
b+b+
b+b
bb
从性显性 绵羊长角
h+h+
h+h
hh
表型 ♀♂ 正常 正常 正常 早秃 早秃 早秃
有角 无角 无角
有角 有角 无角
（二）致死基因 当其发挥作用时导致个体死亡的基因。
隐性致死基因：只有在隐性纯合时才能 使个体死亡。
A
IAIA,IAi
A
β（抗B） A抗原
B
IBIB,IBi
B
α（抗A)
B抗原
AB
IAIB
AB
-
A、B抗原
O
ii
-
αβ（抗A抗B）无相应产物
下图为某一家族的族谱。在一次实验中，将不同家族成员的 血浆和血球两两混合配对，以测试血液凝固情况，若凝固为 （p），不凝固为（a），空白表示试验中未测试该组合。族 谱中成员1的表型为AB型Rh阴性，成员2的表型为B型Rh阳性
( LMLM ) M × N( LNLN )
( LMLN )MN × MN
M MN N 1: 2 : 1
4.镶嵌显性（mosaic dominance） 双亲的性状在后代的同一个体不同部位表 现出来，形成镶嵌图式。
5.从性显性
基因在常染色体上，因受到性激素 的作用，基因在不同性别中表达不同。 如：人的早秃基因：男性为显性,
一因多效 ：一个基因影响许多性状的 发育往往是多个性状同时表现出来。
3.表现度与外显率
表现度（expressivity):指一定的基因型 在不同的遗传背景和环境因素的影响下， 表型表现程度的差异。
雌性为隐性
从性遗传
类型
范例
基因型
从性显性 人类早秃
b+b+
b+b
bb
从性显性 绵羊长角
h+h+
h+h
hh
表型 ♀♂ 正常 正常 正常 早秃 早秃 早秃
有角 无角 无角
有角 有角 无角
（二）致死基因 当其发挥作用时导致个体死亡的基因。
隐性致死基因：只有在隐性纯合时才能 使个体死亡。
A
IAIA,IAi
A
β（抗B） A抗原
B
IBIB,IBi
B
α（抗A)
B抗原
AB
IAIB
AB
-
A、B抗原
O
ii
-
αβ（抗A抗B）无相应产物
下图为某一家族的族谱。在一次实验中，将不同家族成员的 血浆和血球两两混合配对，以测试血液凝固情况，若凝固为 （p），不凝固为（a），空白表示试验中未测试该组合。族 谱中成员1的表型为AB型Rh阴性，成员2的表型为B型Rh阳性
( LMLM ) M × N( LNLN )
( LMLN )MN × MN
M MN N 1: 2 : 1
4.镶嵌显性（mosaic dominance） 双亲的性状在后代的同一个体不同部位表 现出来，形成镶嵌图式。
5.从性显性
基因在常染色体上，因受到性激素 的作用，基因在不同性别中表达不同。 如：人的早秃基因：男性为显性,
一因多效 ：一个基因影响许多性状的 发育往往是多个性状同时表现出来。
3.表现度与外显率
表现度（expressivity):指一定的基因型 在不同的遗传背景和环境因素的影响下， 表型表现程度的差异。
3孟德尔遗传2
基因的作用及其与环境的关系 Chapter 4 The genetic effects and the relationship between genes and environments
1900年，孟德尔规律重新发现使世界 上出现遗传学研究的高潮。许多学者 从不同角度探讨了遗传学的各种问题 ，其研究工作巩固、补充和发展了孟 德尔规律。下面从几个方面做一简单 介绍。
本章重点
1、显隐性关系的相对性。 2、复等位基因。
3、致死基因。
4、非等位基因间的相互作用。 5、多因一效与一因多效。
第一节 环境的影响和基因的表型效应 Section 1 The effects of environment and gene on phenotypes
1、环境的作用
藏报春（Primula sincnsis）
P
红花×白花 ↓
黑羽×白羽 ↓ 灰羽
黑缟蚕×白蚕 ↓ 灰缟蚕
F1
粉红
↓
F2 红花 粉红 白花 1 ： 2： 柴茉莉花色 (a) 1
↓
黑羽 灰羽 白羽 1 ： 2 ： 1 鸡的羽色 (b)
↓
黑蚕 灰缟 白蚕 1 ：2 ：1
家蚕的体色 (c)
P
棕色×白色
↓
透明鱼 ×非透明鱼
↓ 半透明 ↓
F1
淡棕 ↓
Red Pink White 0(aa) 1(Aa） 2 (AA) Red Pink White 0(aa) 1(Aa） 2 (AA)
O AB i i × AB O AB O O IA IB
i
O
i
正常情况下，IA和IB是在一对同源染 色体上，称反式AB型(transAB) ，但 有极少数的人，由于交换使得IA和IB 位于同一条染色体上，另一条染色体 上没有任何等位基因。这种情况称为 (cisAB)。发生率为0.18‰。
1900年，孟德尔规律重新发现使世界 上出现遗传学研究的高潮。许多学者 从不同角度探讨了遗传学的各种问题 ，其研究工作巩固、补充和发展了孟 德尔规律。下面从几个方面做一简单 介绍。
本章重点
1、显隐性关系的相对性。 2、复等位基因。
3、致死基因。
4、非等位基因间的相互作用。 5、多因一效与一因多效。
第一节 环境的影响和基因的表型效应 Section 1 The effects of environment and gene on phenotypes
1、环境的作用
藏报春（Primula sincnsis）
P
红花×白花 ↓
黑羽×白羽 ↓ 灰羽
黑缟蚕×白蚕 ↓ 灰缟蚕
F1
粉红
↓
F2 红花 粉红 白花 1 ： 2： 柴茉莉花色 (a) 1
↓
黑羽 灰羽 白羽 1 ： 2 ： 1 鸡的羽色 (b)
↓
黑蚕 灰缟 白蚕 1 ：2 ：1
家蚕的体色 (c)
P
棕色×白色
↓
透明鱼 ×非透明鱼
↓ 半透明 ↓
F1
淡棕 ↓
Red Pink White 0(aa) 1(Aa） 2 (AA) Red Pink White 0(aa) 1(Aa） 2 (AA)
O AB i i × AB O AB O O IA IB
i
O
i
正常情况下，IA和IB是在一对同源染 色体上，称反式AB型(transAB) ，但 有极少数的人，由于交换使得IA和IB 位于同一条染色体上，另一条染色体 上没有任何等位基因。这种情况称为 (cisAB)。发生率为0.18‰。
第四章 基因的作用及其与环境的关系
人类中有一种隐性遗传病，叫做短肢畸形 (Phocomelia)，患者的臂和腿部分缺失。妇女在妊娠早期特 别是在第3—5周时，服用一种称为反应停(thalidomide)的 安眠药，这药在这个关键时刻延缓了胎儿四肢的发育，导致 了短肢畸形。 研究拟表型的意义有下列两点： (1) 什么时候进行处理，可以引起表型改变, 由此可以推 测基因在什么时候发 生作用。 (2) 用一些什么物理条件或化学药刘处理，可以引起哪 一些表型，类似哪一类突变型。由此可以推测基因 是怎样在起作用的。
一个颅面骨发育不全症的 家系(任在镐、刘祖洞等) 因为这病是由显性基因决定的 所以，所以II-2个体—定带有这个 显性基因，这样他才能起到承前 传后的作用。但他的表型是正常 的，所以出现了越代遗传现象。 III-1, III-4等个体是否一定带有这 个致病基因却不能肯定。
四、等位基因间的相互作用 同一基因座上等位基因间的关系 。这 种相互作用可通过分析杂合体（ 如：Cc ） 的表型来确定。 完全显性 孟德尔研究过的豌豆的7对性状中， 杂合体(Rr)与显性纯合体(RR)在性状的表 型上几乎完全不能区别，即两个不同的遗 传因子同时存在时，其中只有一个的表型 效应得以完全表现，这是一种最简单的等 位基因之间的相互作用即完全显性。
基因型决定着个体的反应规 范，而不是单一的表型. 即：一种基 因型 对应 一种反应规范，而不是 一种表型
环境
包括 外部环境 和 内部环境
对于某一基因而言，其他基因 就是他的环境（内部环境） 香豌豆中，有一隐性基因d影响花冠的颜色。
这是因为 dd 植株的细胞液pH比DD或Dd植株平均升 高0.6，使细胞液趋向碱性，而花青的反应一般在酸性带红 色，在碱性带蓝色。所以D／d这样的基因就可称之为修饰 基因(modifier gene), 因为它能改变另一基因的表型。
遗传学第四章_孟德尔定律扩展(2)
A1_ A2_ C_ R_ pr _ A1_ A2_ C_ R_ Pr _
C和c R和r
糊粉层颜色 的有无
植株颜色 的有无
胚乳为红色
胚乳为紫色
正确表述： 其他基因相同时，个体间某一性状的差异由一对基因的差异决定
怎样来区分一个性状是有基因控制的，还是由环境控制的呢？ 一种办法就是研究在不同环境下基因型相同的个体，如利用近 交系的动物.......同卵双生子等。
的基因型不变，与突变型残翅个体交配后，常温下孵育自带，子代
个体都为残翅。
（三）基因表达的差异
1. 表现度（expressivity） ：个体间基因表达的变化程度。
如：多指，由显性基因控 制的，带有一个有害基因的 人都会出现多指，但是多出 的手指有的长，有的很短， 甚至有的仅有一个小突起， 表明都有一定的表型效应， 但变异程度不同。
DD透基明因鱼无半淡↓透化明作非用透明
1 ：2 ：1
1 ：2 ：1
(c)马的皮毛
(d)金鱼身体的透明度
不完全显性的遗传方式
（一）等位基因间的相互作用
3、共显性（codominance） 杂合子的一对等位基因各自都能同时得到表达，这
种现象叫共显性。
如： 在人类的M-N血型系统中有三种血型，M， N，MN
据估计，人的一个体细胞内约有1000个看家基因。
小结
• 生物的大多数性状既与遗传有关，又与环境有关，是遗传与环境 共同作用的结果。
• 个体发育是基因按照特定的时间、空间表达的过程，是生物体的 基因型与内外环境因子相互作用，并逐步转化为表型的过程。
• 环境影响生物发育和分化过程中的基因表达 （1）遗传物质的复制 （2）生长 （3）各种细胞类型的分化 （4）分化的细胞聚集成为确定的组织和器官 四个重要过程彼此相互作用形成发育的复杂过程。
遗传学第四章基因的作用及其与环境的关系
细胞数目标准的不同显隐性关系 发生改变
在这个例子中，显隐性关系随所依据的标准不同而 有所不同：
从临床角度来看，HbS是隐性，显隐性完全；
从细胞水平看，HbS是隐性，显隐性可以完全也 可以不完全；
从HbS含量看，HbS显性但不完全；
从分子水平上看，HbA和HbS呈共显性。
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3、超显性
杂合体Aa的性状表现超过纯合显性AA的现象即为 超显性。例如，果蝇杂合体白眼w+／w的荧光素的 量超过白眼纯合体w／w和野生型纯合体w+／w+所 产生的量。这就是所谓的杂种优势。
下面我们用图解的方式说明各种显隐性的相对关系。
2019/7/8
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图 显隐性关系相对性图解
2019/7/8
这也正反映了“外因是变化的条件，内因是变化的 根本，外因通过内因而起作用”的唯物辩证观点， 在这里外因是光线，内因是基因型。
2019/7/8
4
第一节 环境的影响和基因的表型效应
我们所看到的表型实际上是基因型与环境相 互作用的结果。这样我们就有了一个重要的 结论：对于一个好的品种，要获得理想的结 果，还必须有合适的生活条件，那我们也就 知道了为什么在南方好的品种，在北方就可 能是一个差的品种了，因为那里的环境条件 不适合这个品种基因型的表现。
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4、随所依据标准的不同显隐性关系 发生改变
在遗传上通常由一对隐性基因HbSHbS控制， 杂合体的人(HbAHbS)在表型上是完全正常的， 没有任何病症，但是将杂合体人的血液放在 显微镜下检验，不使其接触氧气，也有一部 分红细胞变成镰刀形，基因型和表型的关系 见表。
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观察
基因的作用及其与环境的关系
爬行 ：正常 = 2 ：1。 所以实践上，775只爬行：338只正常。
某些基因纯合时，对个体有致死作用，这样的基 因叫做致死基因。 可分为： 隐性致死---镰形细胞贫血、白化基因等。 显性致死---人的神经胶症 致死基因的作用可发生在不同的发育阶段。例： 配子致死、合子致死。 基因的致死还与环境有关。 亚致死----致死现象出现在部分个体上，变动在 0%~100%决定于个体所处的生活环境及个遗传组 成中其余基因（遗传背景）。
生产常识：有了好的品种，还必须有 合适的生活条件。
二、性状的多基因决定（多因一效 ） 指许多对基因控制一个性状。也就是说，一个性 状经常要受到许多不同基因的影响。
例2 玉米胚乳的颜色：
Pr(有A1-A2-C-R- 基因存在时) Pr(无A1-A2-C-R- 基因存在时)
pr (有A1-A2-C-R- 基因存在时)
例1 曼陀罗茎的颜色:紫茎（AA），绿茎（aa）
夏季温度较高Aa为紫色（完全显性）；若温度 较低，光照弱，Aa则为淡紫。（不完全显性）。
例2 亚尔郡牛毛色（红褐色、红色）
雄性：红褐色；雌性：红色。
说明显隐性关系可受环境或其他生理因素（年 龄、性别、营养、健康等）的左右。
7、表型模写
表型受2类因子控制：基因型和环境。 表型模写（phenocopy）:环境改变所引起的表
型改变，有时与由某基因引起的表型变化很相 似，这叫做表型模写。 短肢畸形（隐性遗传病：患者的臂和腿部分缺 失），60年代突然增多，引起人们重视，经研 究发现原因是妇女在妊娠早期服用反应停（一 种安眠药）所致。 研究表型模写的意义（P 93）
第二节 致死基因
Cuenot于1907年左右发现小鼠中黄鼠不能真实 遗传。
05环境的影响和基因的表型效应(重点!)
（3）白花A
白花B
F1
红花
F2 比例
红花
白花
9 ：7
解释：白花A：CCrr
白花B：ccRR
（3） 白花A CCrr
白花B ccRR
F1
红花CcRr
F2 红花
白花
9C-R- ：（3C-rr：3ccR-：1ccrr ）
比例 9 ：
7
C
无色
无色的
色素元 中间产物
R 红色素
图 ； 互补效应的生化机制
2. 基因互作（gene interaction）
MN血型遗传： M× N
( LMLM ) ( LNLN ) ( LMLN )MN × MN
M MN N 1: 2 : 1
4、嵌镶显性（mosaic dominance）
鞘翅瓢虫（Harmonia axyridis）
5、显隐性的相对性
1）.标准不同显隐性不同
基因型 HbAHbA HbAHbS HbSHbS
表现度与外显率
表现度（expressivity）
外显率（penetrance）
二、等位基因间的相互作用
• 基因座(locus)：基因在染色体上所处的位置。 • 等位基因：在同源染色体上占据相同座位的两个
不同形式的基因。 • 等位基因之间的相互作用是最基本的基因间相互
作用，主要表现为显隐性作用关系，可分为： 1. 完全显性(complete dominance) 2. 不完全显性(incomplete dominance) 3. 并显性 (共显性, codominance) 4. 镶嵌显性(mosaic dominance)
A1A2CR都存在时，Pr决定紫色，pr决定红色。
环境的影响和基因的表型效应
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性 * （等位基因之间的关系P71）
• （一）完全显性
•
具有一对相对性状差异的两个纯合亲本杂交后，F1只表现出一个亲本的
性状，即完全显性。有耳垂AA、Aa，无耳垂aa。眼睑单aa，双AA、Aa（日本
45岁80%延迟显性）
环境的影响和基因的表型效应
显性
环境的影响和基因的表型效应
• 四、表型模写
• 因环境条件的改变所引起的表型改变，类似于某基因型 引起的表型变化的现象。
• 例如，果蝇的突变型残翅是一对隐性基因控制的。
•
残翅幼虫
高长温翅。
•
长翅→营养不良→残翅。
• 人的隐性遗传病-短肢畸形，妇女妊娠3-5个月→服用反 应停安眠药→短肢畸形。（臂腿部分缺失）
•
F1（SASE）新类型
镶嵌显性
环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性
• （四）共显性（并显性）
• 双亲的性状同时在F1个体上表现出来的现象。AB血型； MN血型的遗传。
• MN血型 :M型（LMLM）×（LNLN）N型
•
•
F1 （LMLN）MN型
• 镶嵌显性与共显性的区别：是在显性表现的范围上存在差
（五）条件显性
金鱼草花色的遗传 外部环境 红色花 ×淡黄色
光充足低温： 红色花 光弱高温： 淡黄色
环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性 • （六）显隐性关系随判定标准而改变 • 鉴别相对性状表现完全显性或不完全显性，也取决于观察的分析水
平。 • 例如，镰形细胞贫血症:一对隐性基因HbSHbS控制。 • 杂合体(HbAHbS) 表型正常没有任何病症 • 杂合体人的血液 显微镜缺氧 一部分红细胞镰刀形 • 根据临床表现判断：HbA对HbS是完全显性；根据缺氧条件下，红
基因和环境的相互作用对表型的影响
基因和环境的相互作用对表型的影响表型是生物的各种形态和性状的总称，由基因和环境的相互作用所决定。
在生物学中，基因作为遗传信息的载体，通过遗传方式影响生物的表型；而环境作为生物发展的“助推器”，通过外界影响，也能够对表型产生影响。
基因和环境的相互作用基因是决定生物遗传特征的基本单位，也是决定表型的主要因素之一。
基因组成了生物体内的基本遗传信息，决定了生物从胚胎期到成熟期各个方面的表现。
与此同时，环境对表型的影响也是不可避免的，而环境的影响又可以分为内部环境和外部环境两类。
内部环境包括生物体内部现有的物质、物理和化学因素等，如婴儿在母体内的营养状况、血液循环系统等，这些因素都会对生物的表型产生一定的影响。
外部环境包括生物体所处的地理环境、气候、温度、食物、社会环境等，这些都会对生物的生长发育产生明显的影响。
基因和环境的相互作用是非常复杂的，只有综合考虑基因和环境对表型的影响，才能准确地理解生物的可塑性和发展趋势。
基因和环境对表型的影响基因和环境对表型会产生各种复杂的影响，如在人类发展过程中，基因决定了人类的身高、体重、身体特征等一系列特征，但这些特征也会受到外界环境的影响。
例如，孕妇在孕期饮食不良或接触有害物质，会对胎儿的生长造成不良影响，导致出生时体重较低和生理缺陷等问题。
同时，对于儿童来说，营养的摄入和生活环境的良好都是影响身体发育的重要因素。
在其他生物中，基因和环境对表型的影响也很明显。
例如，在植物领域中，环境因素如土壤、温度、光照强度等，都会对植物生长和发育产生重大影响，从而导致植物形态、花型、色彩等方面的改变。
而同样的基因组合，放在不同的环境中，也能够体现出不同的特征表现。
表型的可塑性和发展趋势基因和环境两者的相互作用，使得生物表型具有可塑性。
表型的可塑性是指生物在外界因素的影响下，能够发生一定程度的变化。
相反，如果表型不能发生变化，这样的生物被称为无可塑性生物。
表型的可塑性使生物能够适应并适应不同的环境，为生物适应野外或特定环境提供了保障。
表型基因型和环境的关系
表型基因型和环境的关系表型基因型和环境是影响生物个体表现形态的两个重要因素。
表型基因型指的是个体所携带的基因型，而环境则是个体所处的外部环境条件。
这两者之间相互作用，共同决定了生物个体的表型特征。
在生物学中，表型是指生物个体在外部环境中所呈现出来的形态特征。
而基因型则是指个体所携带的基因组成。
一个个体的基因型决定了它的遗传信息，而表型则是由基因型与环境共同作用所产生的结果。
表型基因型和环境之间的关系可以用以下公式表示：P = G + E，其中P代表表型，G代表基因型，E代表环境。
这个公式表明，表型是基因型和环境两个因素的叠加效果。
基因型对表型的影响是通过基因的表达和调控来实现的。
一个个体所携带的基因决定了它的遗传信息，包括基因序列和基因变异。
这些基因信息会通过基因的转录和翻译过程转化为蛋白质，从而影响细胞的结构和功能。
细胞的结构和功能的变化又会进一步影响整个个体的形态特征。
因此，基因型对表型的影响是直接的。
环境对表型的影响是通过调节基因的表达和调控来实现的。
环境因素可以改变个体所处的外部环境条件，从而影响基因的表达。
例如，温度、光照和营养等环境因素可以通过调节基因的表达来影响个体的生长和发育。
此外，环境因素还可以通过诱发基因突变来改变个体的基因组成。
因此，环境对表型的影响是间接的。
表型基因型和环境之间的关系是相互作用的。
基因型决定了个体的遗传潜能，而环境则决定了个体的发育潜能。
基因型和环境之间的相互作用可以通过以下几个方面来体现。
基因型可以影响个体对环境的敏感性。
不同基因型的个体对环境的敏感性是不同的。
例如，某些基因型的个体对温度的适应能力更强，而另一些基因型的个体对光照的适应能力更强。
这种基因型和环境之间的相互作用可以使个体在不同环境条件下表现出不同的表型特征。
环境可以影响基因的表达和调控。
环境因素可以通过调节基因的表达和调控来改变个体的表型特征。
例如，环境因素可以通过改变基因的转录和翻译过程来调节细胞的结构和功能，进而影响个体的形态特征。
表型基因型和环境的关系
表型基因型和环境的关系引言：在生物学中，我们经常听到两个词：表型和基因型。
表型指的是个体在外部环境的作用下所展现出来的形态和特征，而基因型则是个体内部遗传物质的组成。
表型基因型之间的关系一直是生物学研究的热点之一，因为它们决定了个体的发育和适应能力。
然而，表型基因型的形成并不仅仅取决于遗传因素，环境也起着至关重要的作用。
本文将详细探讨表型基因型和环境之间的关系。
一、表型基因型的定义和特点表型是个体在外部环境的作用下所表现出来的形态和特征。
它是个体与环境相互作用的结果，可以通过观察和测量来获得。
而基因型则是个体内部遗传物质的组成，由基因决定。
基因型可以通过基因测序等方法来确定。
二、表型基因型之间的关系1. 表型受基因型的制约基因型决定了个体的遗传信息，进而决定了个体的表型。
例如，人类的眼睛颜色是由多个基因共同决定的，而基因型中的某个基因突变可能导致眼睛颜色的改变。
2. 环境对表型的影响环境对表型的影响是不可忽视的。
个体在不同的环境下可能会表现出不同的表型。
例如，同一品种的植物在不同的土壤条件下可能生长得不一样，株高、叶片大小等表型特征也会有所差异。
3. 表型基因型互相影响表型和基因型之间是相互作用的关系，它们互相影响、互相制约。
个体的表型可能会影响到基因型的表达。
例如，环境中的温度变化可能会影响到某些基因的活性，从而影响到个体的表型。
三、环境对表型基因型的影响1. 环境可以改变基因表达环境因素可以通过改变基因的表达来影响个体的表型。
比如，环境中的营养状况、温度、光照等因素都可以改变基因的表达水平，从而影响到个体的生长发育和形态特征。
2. 环境可以影响基因突变的频率环境条件的改变可能会导致基因突变的频率发生变化。
一些研究表明，环境中的辐射、化学物质等因素可以增加基因突变的发生率，从而对个体的遗传信息产生影响。
3. 环境可以改变基因组的结构环境因素还可以改变基因组的结构。
例如，某些环境因素可能导致基因组发生重组、插入或删除等结构变化，从而影响到个体的基因型和表型。
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异，共显性的遗传表现是全身性的，而镶嵌显性的遗传表
现是局部性的。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性
• （五）条件显性
由于环境条件的改变，显性从一种性状变为另一种性状的现象。
•
金鱼草花色的遗传
•
红花 × 乳黄花色
•
低温光足
高温光弱
• F1 红花
乳黄花色
• 还有人秃顶基因B，Bb基因型男性表现秃顶，女性正常。
显性
镰形细胞贫血症（蛋白电泳）
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 四、表型模写
• 因环境条件的改变所引起的表型改变，类似于某基因型 引起的表型变化的现象。
• 例如，果蝇的突变型残翅是一对隐性基因控制的。
•
残翅幼虫
高长温翅。
•
长翅→营养不良→残翅。
• 人的隐性遗传病-短肢畸形，妇女妊娠3-5个月→服用反 应停安眠药→短肢畸形。（臂腿部分缺失）
细胞是否变成镰刀形判断，属于共显性。
（六）显隐性关系随判定标准而改变
基因型 HbAHbA HbAHbS
HbSHbS
结论
临床表现 正常 正常
患病
表型 红细胞 正常 部分镰刀形
全部镰刀形
根据临床表
含现H判bS断量： HbA蛋白电泳
对 HbS 是 完 全
显 性0； 根 据 缺一条带 Hb
2氧0%条—件40下% ， 红 二条带
• 例如：玉米控制叶绿体形成基因，A对a是显性。 基因型不是决定某一性
• AA、Aa
光
叶绿体
• aa
光
不形成叶绿体
状的必然实现，而是决 定发育性状的可能性， 即决定着个体的反应规
• AA、Aa
暗
不形成叶绿体
范，AA和aa个体的反应 规范不同。
喜马拉雅白化兔
25ºC时在体温较低的部分的毛都 是黑色的，其余部分全为白色。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性 * （等位基因之间的关系P71）
• （一）完全显性
•
具有一对相对性状差异的两个纯合亲本杂交后，F1只表现出一个亲本的
性状，即完全显性。有耳垂AA、Aa，无耳垂aa。眼睑单aa，双AA、Aa（日本
45岁80%延迟显性）
第一节 环境的影响和基因的表型效应
(AA/ dd )
• 原因:dd植株细胞液pH比DD和Dd植株高（0.6），偏向碱性，花青素在
酸性环境显红色；碱性条件下偏蓝色。D/d基因即修饰基因。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 二、基因表达的变异 P48 • （一）表现度：是指杂合体在不同的遗传背景和环境因素影响下，个体间的
基因表达的变化程度。 • 例如:多指是由显性基因控制的，带有一个有害基因的人都会出现多指，但多
•
F1（SASE）新类型
镶嵌显性
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性
• （四）共显性（并显性）
• 双亲的性状同时在F1个体上表现出来的现象。AB血型； MN血型的遗传。
• MN血型 :M型（LMLM）×（LNLN）N型
•
•
F1 （LMLN）MN型
• 镶嵌显性与共显性的区别：是在显性表现的范围上存在差
• 三、显隐性关系的相对性 * （等位基因之间的关系P37）
• （二）不完全显性（半显性）
•
具有一对相对性状差异的两个纯合亲本杂交后，F1
表现双亲性状的中间型，称之为不完全显性。
• 例如：紫茉莉的花色遗传。
• 人的天然卷发遗传。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性 • （三）镶嵌显性（嵌镶显性） • 具有一对相对性状差异的两个纯合 亲本杂交后，F1个体上双亲性状在不同部位 镶嵌存在的现象。 • 异色瓢虫鞘翅色斑的遗传。 • 黑缘型（SASA）×（SESE）均色型
（五）条件显性
金鱼草花色的遗传 外部环境 红色花 ×淡黄色
光充足低温： 红色花 光弱高温： 淡黄色
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 三、显隐性关系的相对性 • （六）显隐性关系随判定标准而改变 • 鉴别相对性状表现完全显性或不完全显性，也取决于观察的分析水
平。 • 例如，镰形细胞贫血症:一对隐性基因HbSHbS控制。 • 杂合体(HbAHbS) 表型正常没有任何病症 • 杂合体人的血液 显微镜缺氧 一部分红细胞镰刀形 • 根据临床表现判断：HbA对HbS是完全显性；根据缺氧条件下，红
出的这一手指有的很长，有的很短，甚至有的仅有一个小小突起，表明都有 一定的表型效应，但变异程度不同。 • （二）外显率：指在特定环境中，某一基因型(常指杂合子)个体显示出预 期表型的频率(以百分比表示)。 • 同样的基因型在一定的环境中有的个体表达了，而有的个体可能没有表达。 • 例如：颅面骨发育不全症，是显性遗传病，应该代与代之间连续，但偶尔 会出现代与代之间不连续现象。
30ºC以上的环境里长出的毛全 为白色。
第一节 环境的影响和基因的表型效应
• 一、环境与基因作用的关系 *
• （二）内环境与表型
• 修饰基因：能改变另一基因的表型效应的基因。
• 它通过改变细胞的内环境来改变表型。
• 例如：香豌豆植株的红花基因A.
•
AA个体红花的颜色不同，
•
有红色
偏蓝的红
•
( AA/DD和Dd )
环境的影响和基因的表型效应
• 一、环境与基因作用的关系 *
• 基因型效应：通常情况下，一定的基因型会导致一定表型的产生，
这就是基因型效应。
• 表型=内因+外因=基因（等位+非等位）+环境（内+外）
• （一）外环境与表型
• 反应规范：遗传学上把某一基因型的个体，在各种不同的环境条件下
所显示的表型变化范围称为反应规范。
细胞是否变成
镰 刀 形 判 断 ，HbAHbS
属于共显性。
90%
一条带
Hb
显隐性完全， 细胞形状： 不完全显性， 共显性
HbS 隐性 是 HbS 完全显性 HbS 显性
镰形细胞贫血症
基因型
HbAHbA HbAHbS HbSHbS
表现型
临床表现 正常
镰刀形红 细胞有无 无来自正常有患病
有
HbS对HbA 隐性