第三章孟德尔遗传定律
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第3章：孟德尔定律
四、基因型和表现型
基因型类型
纯合基因型
性质完全相同的两个基因的结合状态 成对基因相同稳定遗传
（homozygous genotype）
基因型纯合的个体纯合体（显性/隐性） 性质不同的两个基因的结合状态 成对基因不同不稳定遗传 基因型杂合的个体个体杂合体
杂合基因型
（heterozygous genotype）
四、基因型和表现型
基因型、表现型 与环境的关系
基因型 + 环
环境 基因型 内在基础
境 = 表现型
表现型(根据表现型决定) 外在表现
基因型与表现型不完全一致
五、分离假说的验证
1、测交法（test cross）：
把被测验的个体与隐性纯合基因的亲本杂交，根据测 交子代（Ft ）出现的表现型和比例测知该个体的基因型。 供测个体 r 隐性纯合亲本 Ft 测交子代
3、每一生殖细胞，即配子只含有每对遗传因子中的一个。
三、分离现象的解释
4、在细胞的每对遗传因子中，一个来自父本雄性生殖细胞，一
个来自母本雌性生殖细胞；
5、形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此相互分开，分别进入 到不同的生殖细胞中去； 6、杂种所产生的不同配子数目相等，并且杂种所产生的雌雄配 子的结合又是随机的；
…
n
（3∶1）n这样的遗传型式称为孟德尔遗传型式。
…
2n
…
4n
…
3n
…
2n
（3 ：1）n
…
五、孟德尔遗传型式
孟德尔遗传 型式的条件
等位基因间的显性作用完全； 非等位基因之间没有相互作用； 非等位基因处于不同的染色体上； 杂合体所产生的配子在生活能力和 受精能力上相同； 各类合子的生活能力相同。
遗传学(第3版)第3章 孟德尔式遗传分析
以上的测交中，一对基因的杂种，总是与其隐性亲本（rr）
进行杂交，这种杂交方式也叫做回交（backcross）。 4－15
2、自交验证（selfed/selfing） 通过自交后代的类型和数目来推论亲本的情况。
基本方法：以F2分别自交产生F3，然后根据F3的表型类型及 比例，验证所设想的F2基因型，从而推知F1在形成配子时，等位 基因是否分离。
黄416粒＝315粒 黄圆＋101粒 黄皱
绿140粒＝108粒 绿圆＋32粒 绿皱 所以 从颜色上看 黄色：绿色＝416：140＝2.97：1=3:1 再考察种子的形状： 圆：423粒＝315粒黄圆＋108粒绿圆 皱：133粒＝101粒黄皱＋32绿皱 所以 圆形：皱形＝423：133＝3.18:1≈3：1
经历了100多年的发展，当今的遗传学已成为生命科学的 核心。谈家桢先生曾生动而形象地将遗传学比喻为一棵根深叶 茂的大树，孟德尔定律便是具有顽强生命的种子，由摩尔根等 人建立起来的细胞遗传学则是这棵巨树的主干。 本章的主要内容:孟德尔遗传的基本规律及其扩展。
要点:孟德尔遗传分析的基本原理与方法，基因在动物、 植物乃至人类的繁衍过程中的表现及其传递规律。
↓
皱豌豆
↓
圆豌豆（吸水性强）4－10
3.1.2 分离定律 （ principle of segregation）
Mendel’s First law The two members of a gene pair (alleles) segregate (separate) from each other in the formation of gametes; half the gametes carry one allele, and the other half carry the o两对相对性状的豌豆杂交实验
遗传学 第三章孟德尔遗传和独立分配定律
YR F2 Yr yR yr 图4－6
yyRr 绿圆 yyrr 绿皱
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
两对同源染色体及其载荷基因的独立分配示意图
三、独立分配规律的验证
1、测交法 用F1与双隐性纯合体测交。当 F1形成配子时，不论雌配子或 雄配子，都有四种类型，即YR 、Yr、yR、yr，而且出现的比 例相等，即1：1：1：1
第四节 孟德尔规律的补充和发展 一、显性性状的表现
• ● 完全显性（complete dominance） • F1所表现的性状和亲本之一完全一样，而非中间型或同时表现双 亲的性状。例如：豌豆的花色遗传。豌豆开红花的植株和开白花的植 株杂交，F1植株开红花
●不完全显性(incomplete dominance or semidominance) • F1表现双亲性状的中间型。
正常人的红血球是碟 形 SS
镰形红血球贫血病患者的 红血球细胞呈是镰刀形 ss
镰形红血球贫血病患者和 正常人结婚所生的子女Ss ，他们的红血球细胞，即 有碟形又有镰刀形 这种人平时不表现病症， 在缺氧时才发病。
二、显性性状与环境的关系
( 一) ss 隐性患者贫血严重，发育不良，关节 、腹部和肌肉疼痛，多在幼年死亡； Ss 杂合者在氧气充分的条件下正常，缺 氧时发病； 在有氧时S对s为显性，缺氧时s对S为 显性。 ss为全部镰刀型； Ss同时具有镰刀形和碟形。
基因型：个体的基因组合 CC、Cc、cc 表现型：生物体所表现的性状 红花、白花 纯合基因型 ：等位基因一样 CC、cc – 纯合体 杂合基因型 ：等位基因不同 Cc、- 杂合体
三、分离规律的验证
实质：成对的基因 ( 等位基因 ) 在配子形成过程中彼此分离， 互不干扰，因而配子中只具有 成对基因的一个
遗传的三大规律
第三章 遗传的基本规律
分离定律 自由组合定律 连锁和交换规律
摩尔根
孟德尔的试验 （一）孟德尔的选材
• 孟德尔所用的材料：
---豌豆
选择豌豆的理由:
稳定的，可以区分的性状。
自花（闭花）授粉，没有
外界花粉的污染；人工授
豌豆
粉也能结实。
讨论：科学研究的成 功与材料方法的关系
质量性状是指同一种性状的不同表现型之间不存 在连续性的数量变化，而呈现质的中断性变化的 那些性状。
两对性状的自由组合
自由组合现象的解释
*颗粒式遗传的另一个基本概念
遗传因子是相互独立的
自由组合规律的验证
F1 黄圆 （YyRr） X (yyrr)
F1配子 YR Yr yR yr
绿皱配子 测交子代合子
YyRr
yr
Yyrr
yyRr
yyrr
多基因杂种的分离
杂交中 显性完 子一代 子二 子一代 分离
等位基因:
位于一对同源染色体的相同位置上控制某一性状
的不同形态的基因。
纯合子与杂合子
五. 分离假说的验证
*分离定律的实质
测交法 自交法 花粉测定法
*孟德尔法则的普遍性
基因分离规律的验证
1. 测交法(test cross)
测交：被测个体与隐性纯合亲本的交配。 例 Cc×cc → Ft Cc 红:cc 白 =1:1
饱满 满
荚果颜色 绿 黄 绿
着花位置 腋生 顶 腋
生
生
株高 高 矮 高
F2 性状 显形 隐性
5474 圆 6022 黄 705 灰 882 饱满
428 绿 651 腋生
1850 皱 2001 绿 204 白 299 不饱
分离定律 自由组合定律 连锁和交换规律
摩尔根
孟德尔的试验 （一）孟德尔的选材
• 孟德尔所用的材料：
---豌豆
选择豌豆的理由:
稳定的，可以区分的性状。
自花（闭花）授粉，没有
外界花粉的污染；人工授
豌豆
粉也能结实。
讨论：科学研究的成 功与材料方法的关系
质量性状是指同一种性状的不同表现型之间不存 在连续性的数量变化，而呈现质的中断性变化的 那些性状。
两对性状的自由组合
自由组合现象的解释
*颗粒式遗传的另一个基本概念
遗传因子是相互独立的
自由组合规律的验证
F1 黄圆 （YyRr） X (yyrr)
F1配子 YR Yr yR yr
绿皱配子 测交子代合子
YyRr
yr
Yyrr
yyRr
yyrr
多基因杂种的分离
杂交中 显性完 子一代 子二 子一代 分离
等位基因:
位于一对同源染色体的相同位置上控制某一性状
的不同形态的基因。
纯合子与杂合子
五. 分离假说的验证
*分离定律的实质
测交法 自交法 花粉测定法
*孟德尔法则的普遍性
基因分离规律的验证
1. 测交法(test cross)
测交：被测个体与隐性纯合亲本的交配。 例 Cc×cc → Ft Cc 红:cc 白 =1:1
饱满 满
荚果颜色 绿 黄 绿
着花位置 腋生 顶 腋
生
生
株高 高 矮 高
F2 性状 显形 隐性
5474 圆 6022 黄 705 灰 882 饱满
428 绿 651 腋生
1850 皱 2001 绿 204 白 299 不饱
第三章 孟德尔规律---遗传学课件
四、分离规律的验证
遗传因子仅是一个理论的、抽象的概念。当时孟
德尔不知道遗传因子的物质实体是什么，如何实现 分离。 遗传因子分离行为仅仅是孟德尔基于豌豆7对相 对性状杂交试验中所观察到的F1 、F2个体表现型及 F2性状分离现象作出的一种假设。 正因为如此，从孟德尔杂交试验到遗传因子假说 是一个高度理论抽象过程。所以当时几乎没有人能 够理解。如何对这一假说进行验证呢？
(1/4)表现隐性性状F2个体基 因型为隐性纯合，如白花F2 为cc； 2) (3/4)表现显性性状F2个体中： 1/3是纯合体(CC)、2/3是杂合 体(Cc)； 推测：在显性(红花)F2中： 1/3自交后代不发生性状分 离，其F3均开红花； 2/3自交后代将发生性状
F2 基因型及其自交后代表现推测
淀粉粒性状的花粉鉴定法
Wx基因的花粉粒具有直链淀粉，
而含wx基因的花粉粒具有支链淀粉： Wx直链淀粉(稀碘液) 蓝黑色 wx支链淀粉(稀碘液) 红棕色 用稀碘液处理玉米(糯性×非糯 性)F1(Wxwx)植株花粉，在显微镜下 观察，结果表明： 花粉粒呈两种不同颜色的反应； 蓝黑色:红棕色≈1:1。 结论：分离规律对F1基因型及基因 分离行为的推测是正确的
两对相对性状的自由组合
如果两相对性状独立遗传，而两独立事件同时发生的概率
等于各个事件单独发生概率的乘积(概率定律)； 因此在F2代中，黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种类型的理
论比例 (概率)应该如下图所示；
实际试验结果与理论比例的比较。
3 1 黄色 : 绿色 4 4 3 1 圆粒 : 皱粒 4 4 9 3 3 1 黄圆 : 黄皱 : 绿圆 : 绿皱 16 16 16 16
豌豆花色分离现象解释
豌豆花色分离现象解释
孟德尔遗传第三定律
第三定律在实际中的应用
1
作物育种
通过对植物的基因进行分离和重新组合，可以培育出更耐病、高产的新品种。
2Байду номын сангаас
动物繁殖
通过对动物的基因进行分离和重新组合，可以改良动物品种，提高生产性能。
3
医学研究
通过对人类基因进行分离和重新组合的研究，可以揭示遗传疾病的发生机制，为 疾病治疗提供新的思路。
第三定律的案例研究
3 隐性和显性
4 分离定律
孟德尔发现了隐性和显性基因的存在，相 互作用决定特征表现。
孟德尔的第三定律揭示了基因在后代中的 分离和重新组合。
第三定律的定义和说明
第三定律指出，一个有两个基因的个体在生殖过程中，这两个基因会分离并 且分别传递给后代，后代在自我繁殖时会重新组合这些基因。这个定律被广 泛应用于遗传育种和进化研究。
2 如何应用第三定律解决现实生活问题？
我们可以利用第三定律解决农作物育种、动物繁殖和人类遗传疾病等实际问题。
3 为何孟德尔的遗传学发现如此重要？
孟德尔的遗传学实验提供了重要的证据，揭示了基因在遗传中的作用，为后续的遗传学 研究奠定了基础。
总结和结论
孟德尔遗传第三定律是现代遗传学的基石，它描述了基因在后代中的分离和 重新组合。这一定律被广泛应用于农作物育种、动物繁殖和人类遗传疾病研 究中，对我们深入理解生命的遗传规律具有重要意义。
孟德尔遗传第三定律
孟德尔遗传第三定律，也称为基因分离定律，是遗传学的重要原理之一。它 描述了同一性状两种基因分开传递给后代的过程，为现代遗传学奠定了基础。
孟德尔遗传学的基本原理
1 遗传物质
2 基因
孟德尔发现了遗传物质的存在，由遗传物 质负责遗传特征。
第三章孟德尔式遗传分析
一、分离现象
孟德尔的豌豆杂交实验7对性状的结果
豌豆表型 F1 圆形 黄色 紫花 鼓胀 绿色 腋生 高植株 5474圆 6022黄 705紫 882鼓 428绿 651腋生 787高 F2 1850皱 2001绿 224白 299瘪 152黄 207顶生 277矮 F2比例 2.96:1 3.01:1 3.15:1 2.95:1 2.82:1 3.14:1 2.84:1
稳定的,可以区分的性状
严格自花授粉：没有外界花粉的污染
二、易栽培,生长周期短
人工授粉也能结实
三、后代多,便于收集数据
单株可产生大量种子
四、正确的方法
按系谱记载，研究性状在家系中的传递
P(亲本) ♀(母本） × ♂(父本)
F1(杂种第一代) (自交)
F2 (杂种第二代)
四、正确的方法
三、 非等位基因间互作
抑制作用 ：在两对独立基因中，其中一对显性基因， 本身并不控制性状的表现。但对另一对基因的表现有抑 制作用，称这对基因为显性抑制基因．F2的分离比例为 13:3。
四、多因一效与一因多效现象
多因一效：许多基因影响同一单位性状的现象 称为“多因一效 。在生物界,多因一效现象很 普遍，如：玉米糊粉层的颜色涉及7对等位基因； 玉米叶绿素的形成至少涉及50对等位基因；果 蝇眼睛的颜色受40多对基因的控制。
四、多因一效与一因多效现象
一因多效：一个基因也可以影响许多性状的发 育的现象称为一因多效 。如豌豆中控制花色的 基因也控制种皮的颜色和叶腋有无黑斑。红花 豌豆的种皮有色,叶腋有大黑斑
The end
七、孟德尔学说的核心
遗传因子的颗粒性体现在以下几点：
遗传学习题-第三章孟德尔遗传
第三章 孟德尔遗传一、名词解释基因 等位基因 性状 单位性状 相对性状 基因型表现型 性状分离 测交 不完全显性 共显性 镶嵌显性复等位基因 隐性致死基因 基因互作 顺式AB 型 多因一效一因多效二、填空题1、孟德尔规律最常用的验证方法有 。
2、三对独立基因杂种F 1测交产生F 2的基因型有 种，自交产生F 2的基因型有 种，。
3、A 型血的基因型是 。
4、用AABBccdd×aabbCCDD （独立基因），让F 1与亲本之一连续回交，当回交5代后，出现纯合体的概率是______________________。
5、一母牛产10崽，3公7母的概率是 （写出计算式即可）。
6、基因型为AaBbCc 的二亲本，所产生的基因型为aabbcc 的子代的比例是_____。
7、据图回答有关问题（1）图中所示细胞的基因型是_______.（2）属于同源染色体的是_________________. 属于非同源染色体的是____________________（3）属于等位基因的是____________， 属于非等位基因的是___________（4）形成配子时分离的基因是____________，重组的基因是____________（5）经过减数分裂，此细胞能形成____种精子，精子的基因型是____________8、生物的绝大多数性状是______与______共同作用的结果。
9、具有相对性状差异的两个纯合亲本杂交，如果双亲的性状同时在F1个体上出现，称为 。
如果F1表现双亲性状的中间型，称为10、基因互作有好几种类型，它们自交产生Ｆ2代的表现型分离比应为：互补作用 ；叠加作用 ；显性上位作用 ；抑制作用 。
11、在旱金莲属植物中，单瓣花(5瓣)（D ）对重瓣花(15瓣)（d ）为显性,单瓣花和重瓣花只有在ss 存在的情况下才能表现出来。
不管D 和d 的结合形式怎样，S 决定超重瓣花，一株超重瓣花与一株重瓣花杂交，得到半数超重瓣花和半数重瓣花，双亲基因型应为 。
遗传学-第三章 孟德尔遗传
1 F2各类表现型、基因型及其自交结果推测 • 4种表现型：只有1种的基因型唯一，所有后代 无不发生性状分离； • 9种基因型： – 4种不会发生性状分离，两对基因均纯合； – 4种会发生3:1的性状分离，一对基因杂合； – 1种会发生9:3:3:1的性状分离，双杂合基因 型。
孟德尔所作的试验结果，完全符合预定的推论，现摘列如下： F2 F3 38株(1/16)YYRR→ 全部为黄、圆，没有分离 35株(1/16)yyRR→ 全部为绿、圆，没有分离 28株(1/16)YYrr→ 全部为黄、皱，没有分离 30株(1/16)yyrr→ 全部为绿、皱，没有分离 65株(2/16)YyRR→ 全部为圆粒，子叶颜色分离3黄：1绿 68株(2/16)Yyrr→ 全部为皱粒，子叶颜色分离3黄：1绿 60株(2/16)YYRr→ 全部为黄色，籽粒形状分离3圆：1皱 67株(2/16)yyRr→ 全部为绿色，籽粒形状分离3圆：1皱 138株(4/16)YyRr→ 分离9黄、圆：3黄、皱：3绿、圆：1绿、 皱 从F2群体基因型的鉴定，也证明了独立分配规律的正确性。
以红花×白花为例: P 红花（♀）× 白花(♂) 白花 (♀) × 红花(♂) ↓ ↓ F1 红花 红花 ↓ ↓ F2 红花 白花 红花 白花 株数 705 224 比例 3 : 1 约3 : 1 （正交、反交结果一致） F1 的红花(♀)×白花 (♂) ↓ 测交后代：红花 白花 1 : 1 F1 的红花 （♀）×白花 （♂） ↓ 红花 白花 1 : 1
示例： 玉米籽粒：糯性、非糯性；受一对等位基因控制的，分 别控制着籽粒及其花粉粒中的淀粉性质 非糯性：直链淀粉，Wx，遇碘呈蓝黑色 糯性：支链淀粉，wx，遇碘呈红棕色 在显微镜下观察，若称蓝黑色的花粉粒的数目=呈红棕 色的花粉粒的数目，则说明F1的杂合体在减数分裂形成 配子时，控制相对性状的非糯性与糯性这一对基因Wx与 wx发生了分离，比例为1:1，从而验证了分离规律的正 确性。
第3章 孟德尔遗传
四、分离规律的验证
分离规律假设： ♣ 体细胞中成对基因在配子形成时将随着减数分裂的进行而互不干扰 地分离（随同源染色体分离）； ♣ 配子中只含有成对基因中的一个。
1. 侧交法
测交法（test cross）：也称回交法。即把被测验的个体与隐性纯 合基型的亲本杂交，根据测交子代（Ft）的表现型和比例测知该个体的 基因型。因为隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的配子，它们和含有任何基因
稳定遗传
三、分离比例实现的条件
1.二倍体。研究的生物体必须是二倍体(2n)，相对性状差异明显； 2.配子均等。杂种形成数目相等的两类配子，且发育良好，受精机会均等； 3.合子均等。受精后各基因型的合子成活率均等； 4.完全显性。显性完全，不受其它基因影响而改变作用方式，即简单显隐性； 5.条件一致的大群体。杂种后代处于相对一致的条件下，试验群体大。
F1分离
2. 通过性状遗传研究，可以预测
后代分离的类型和频率，进行有计划 种植，以提高育种效果，加速育种进程。 •如桃子 粘核(显性)
×
离核(隐性)
↓
F1粘核 ↓
F2分离（粘核：离核 = 3：1）
F2的有些粘核株在F3还会分离
3. 良种生产中要防止天然杂交而发生分离退化，去杂去劣及适当隔离
繁殖。
（1856-1864），对豌豆的七对相对性状进行研究。
一、孟德尔的豌豆杂交试验
1.孟德尔试验
一、孟德尔的豌豆杂交试验
从中看出了三个共同特点： ①杂种F1仅表现亲本之一的性状。F1表现出来的亲本性 状称为显性性状（dominant character），未表现出来的
亲本性状称为隐性性状（recessive character）；
②F2群体中两个亲本性状都得到表现，即显性性状和隐
第3章-孟德尔遗传-
要到达理想旳分离百分比，必须具有下列条件： (1) 亲本必需是纯合二倍体，相对性状差别明显。 (2) 基因显性完全，且不受其他基因影响而变化作
用方式。 (3) 减数分裂过程，同源染色体分离机会均等,形成
两类配子旳数目相等，或接近相等。配子能良 好地发育并以均等机会相互结合。 (4) 不同基因型合子及个体具有同等旳存活率。 (5) 生长条件一致,试验群体比较大。
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遗传学 Genetics
7）利用花粉哺育纯合体 杂种（2n）
红花×白花
85红花植株， 81白花植株
1.05:1
高植株×矮植株
87株高植株，
1.10:1
实际测交成果一样7与9株根矮据植孟株 德尔遗传假设旳预测成果是
一致旳。阐明杂种F1旳基因型是杂合旳(Ww ),能够产生数目
相等旳两种配子。
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遗传学 Genetics
（2） F2自交法
●措施 让F2植株自交产生F3株系，然后根
遗传学 Genetics
第3章 孟德尔遗传
§3.1 分离定律 §3.2 自由组合定律 §3.3 孟德尔遗传分析旳扩展
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遗传学 Genetics
§3.1 分离定律
●性状（character）：是指生物体所表现旳 形态特征和生理生化特征旳总称。
●单位性状（unit character）：是指将生物 体所表现旳总体性状区提成旳每一个详细性
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遗传学 Genetics
（1） F1测交法 ●定义：指把被测验旳F1个体与纯合隐性亲本杂交。
●基本原理：
➢体细胞中具有成正确同源染 色体，也意味着具有成正确 基因，这种成正确基因在配 子形成过程中经过减数分裂， 基因随染色体彼此分离，互 不干扰，因而配子中只有成 对基因旳一种。
用方式。 (3) 减数分裂过程，同源染色体分离机会均等,形成
两类配子旳数目相等，或接近相等。配子能良 好地发育并以均等机会相互结合。 (4) 不同基因型合子及个体具有同等旳存活率。 (5) 生长条件一致,试验群体比较大。
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遗传学 Genetics
7）利用花粉哺育纯合体 杂种（2n）
红花×白花
85红花植株， 81白花植株
1.05:1
高植株×矮植株
87株高植株，
1.10:1
实际测交成果一样7与9株根矮据植孟株 德尔遗传假设旳预测成果是
一致旳。阐明杂种F1旳基因型是杂合旳(Ww ),能够产生数目
相等旳两种配子。
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遗传学 Genetics
（2） F2自交法
●措施 让F2植株自交产生F3株系，然后根
遗传学 Genetics
第3章 孟德尔遗传
§3.1 分离定律 §3.2 自由组合定律 §3.3 孟德尔遗传分析旳扩展
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遗传学 Genetics
§3.1 分离定律
●性状（character）：是指生物体所表现旳 形态特征和生理生化特征旳总称。
●单位性状（unit character）：是指将生物 体所表现旳总体性状区提成旳每一个详细性
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遗传学 Genetics
（1） F1测交法 ●定义：指把被测验旳F1个体与纯合隐性亲本杂交。
●基本原理：
➢体细胞中具有成正确同源染 色体，也意味着具有成正确 基因，这种成正确基因在配 子形成过程中经过减数分裂， 基因随染色体彼此分离，互 不干扰，因而配子中只有成 对基因旳一种。
孟德尔遗传第三定律 ppt课件(共54张PPT)
× 白花
F1
红花
（自交）
F2
红花
白花
1.孟德尔的豌豆杂交实验（一对相对性状）
P1
圆
× P2 皱
F1
圆
F2 圆
皱
1.孟德尔的豌豆杂交实验（一对相对性状）
P1 黄
× P2 绿
F1
黄
F2 黄
绿
杂交实验表现出来的特点：
F1个体是表现一个亲本的性状， 而不表现另一个亲本的性状（显 性性状；隐性性状）
F2群体中出现性状分离，隐性性
成对的遗传因子，一个来自父方，一个来自母方。
2）遗传因子之间存在显隐性关系：控制红花的遗传因子和控制白花 的遗传因子是同一遗传因子的两种存在形式。控制红花的遗传因 子对控制白花的遗传因子为显性，即红花因子和白花因子同时存 在时，只表现红花因子的性状。
3）成对的遗传因子在形成配子时，彼此分开，分别进入不同的配子。 配子的结合是随机的。这样导致F1形成两种数目相等的配子。
5.孟德尔第一定律
在一对相对性状的杂交中，杂种 一代在形成配子时，成对的基因 彼此分开，分别到不同的配子中 去，形成数目相等的两种配子，
配子随机结合产生的F2代基因型 比为1：2：1，表型比为3：1。
6.分离规律的实质和实现条件
• 实质：杂合体形成配子时等位基因分离，产生相同数目 的两种配子。不是在任何时候，任何情况下分离比都是 这个比例。
✓每个周期产生两个子细胞 ✓子细胞的遗传物质相同
✓子细胞的染色体数与母细胞的相 同
✓只发生在有性繁殖组织中
✓高等生物只限于成熟个体；许多 藻类和真菌发生在合子阶段
✓有联会，可以有交叉和互换
✓后期Ⅰ是同源染色体分离的均等 分裂；后期Ⅱ是姐妹染色单体分 离的均等分裂
遗传学3 第三章 孟德尔式遗传分析
7、显性是完全的
八、分离定律的意义
1、具有普遍性：
不仅适用于植物，也适用于其他二倍体生 物（人类中单基因遗传性状和遗传病约 有4344种）。
2、理论意义： （1）形成了颗粒遗传的正确遗传观念
分离定律表明-体细胞中成对的遗传因子并不相互融 合，而是保持相对稳定，并且相对独立地遗传给后 代；父本性状和母本性状在后代中还会分离出来。
3 ： 1
颗粒式遗传： 代表一对相对性状的 遗传因子在同一个体内 分别存在，不相沾染， 不相混合。
比例≈
反交实验结果与正交完全一致，表明：F1、F2的性状表现 不受亲本组合方式的影响，与哪一个亲本作母本无关。
豌豆的7个相对性状杂交 性状
花色 种子形状 子叶颜色 豆荚形状 未熟豆荚色 花着生位置 植株高度
3、豆荚成熟后子粒都留在豆荚中，便于准 确记数。 4、价格便宜、占地少、世代短、后代多。
正确的实验方法
简单 （一对相对性状） •选择合适的试验材料 复杂 （二对相对性状）
•采用 “定量” 的研究方法
•对数据进行统计处理
•提出理论以解释实验结果
•设计实验加以验证
豌豆的7个单位性状及其相对性状
是不 是任 何单 位性 状都 是由 一对 基因 控制 的?
实验结果
P F1 黄色、圆粒×绿色、皱粒
↓
黄色、圆粒 15株自交结556粒种子
↓⊗
F2种子 理论比例 黄、圆 黄、皱 绿、圆 绿、皱 总数
实得粒数 315
9 ：
101
3
108
： 3 ：
32
1
556
16 556
理论粒数 312.75 104.25 104.25 34.75
重组型
孟德尔遗传定律
• 在豌豆的红花×白花组合中，F2群体中有 三种基因型，CC，Cc，cc，比例为1：2： 1。C对c为显性，CC和Cc两种不同的基因 型同样表现为红花表现型，所以只有两种 表现型，即红花和白花，比例为3：1。
• 再从基因的组合（基因型）来看，CC和cc两个基 因型中成对的基因都是相同的，在遗传学中称为 纯合基因型（homozygous genotype），携带纯 合基因型的个体称为纯合体（homozygote）。在 Cc基因型中，成对的基因不相同，一个为显性基 因，一个为隐性基因，称为杂合基因型 （heterozygous genotype），携带杂合基因型的 个体称为杂合体（heterozygote）。
白花
反交
红花
一对相对性状的分离现象 一 对 相 对 性 状 的 杂 交 实 验
正交 红花 反交
白花
↓连续几代 白花 P 红花(♂) × 白花(♀) ↓
↓连续几代
红花 P 红花(♀) × 白花(♂) ↓ F1 F2 株数 红花 705 红花 ↓ 白花 224 F2 红花
F1
红花
↓ 白花
株数
比例
一对相对性状的杂交实验
实验材料的特点
豌豆： 有稳定的可以区分的性状； 自花授粉 豆荚成熟后，子粒都留在豆荚中，便 于分类记数统计。
所选择的
七个单位
性状中， 其相对性 状都存在 明显差异， 杂交后代 个体间表 现明显的
类别差异。
孟德尔的碗豆杂交实验
• 他选择了七对区别分明的相对性状进行研究。 这7对相对性状是： • 种子的形状：圆的和皱的 • 子叶的颜色：黄色和绿色 • 花 的颜色：红花和白花 • 成熟豆荚的形状：饱满的和不饱满的 • 未成熟豆荚的颜色：绿色和黄色 • 花的着生位置：腋生和顶生 • 茎蔓的高度：高的（2m±）和矮的（小于0.5m）
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拇指竖起时变曲情形 食指长短 双手手指嵌合 上眼脸有无皱褶 酒窝
2014-6-30
有
挺直 较无名指长 左手拇指在上 有(双眼皮) 有
无
拇指第一节向 指背弯曲 较无名指短 右手拇指在上 无(单眼皮) 无
2014-6-30
2014-6-30
A 常染色体显性遗传病:
近亲婚配
2014-6-30
1.一对基因F2的分离(完全显性情况下)：
表现型：种类：21=2，比例：显性:隐性 =(3:1)1; 基因型：种类：31=3，比例：显纯:杂合:隐纯 =(1:2:1)1；
2.两对基因F2的分离(完全显性情况下)：
表现型：种类：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1； 基因型：种类：32=9，比例： (1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。
2014-6-30
基因座（locus）又称座位：基因在染色体上所 占的位置 等位基因（allele）：位于同源染色体上位置相 同、控制相对性状的基因 或一个座位上的基因所具有的不同形式之一 复等位基因(multiple alleles)：是指在群体中 占据某同源染色体同一座位上的两个以上的，决 定同一性状的基因群，如控制人类ABO血型的 基因
2014-6-30
纯合体（homozygote）：遗传组成相同的个体或基因座位 上有两个相同的等位基因，就这个基因座而言，此个体 称纯合体。 杂合体（heterozygote）：基因座位上有两个不同的等 位基因。 基因型（genotype）：个体或细胞的特定基因的组成。 表型（phenotype）：生物体某特定基因所表型的性状。
2014-6-30
F2表现型类型与比例的推导
2014-6-30
基因型是AaBbccDd的个体产生abcd配子的比 例是多少？产生A-B-ccdd表现型个体的比例是 多少？
2014-6-30
4. 多因子杂交及其后代的遗传分析
控制多对不同性状的等位基因，分别载于不同对的 同源染色体上时，其遗传都符合独立分配规律。
2014-6-30
F2
F3 特征
表现 型
遗传型 YYRR
比例 1/16 2/16 2/16 4/16 1/16 2/16 1/16 2/16 1/16
种植 株数
38 65 60 138 28 68 35 67 30
表现型 黄园 黄园绿园 黄园黄皱 黄园黄皱绿园绿皱 黄皱 黄皱绿皱 绿园 绿园绿皱 绿皱
25
22
26
自交法
孟德尔用F2自交得出F3，由F3的表现型验证F2的 基因型，证实了F1在形成配子时，成对的遗传因 子分离，非成对的遗传因子自由组合
2014-6-30
孟德尔两对相对性状杂交后代的自交验证
遗传型 YYRR yyRR YYrr yyrr YyRR Yyrr YYRr yyRr YyRr F2 特征 种植株数 纯合，自交不分离 38 纯合，自交不分离 35 纯合，自交不分离 28 纯合，自交不分离 30 单杂合，自交3:1分离 65 单杂合，自交3:1分离 68 单杂合，自交3:1分离 60 单杂合，自交3:1分离 67 双杂合，自交9:3:3:1 138 F3 表现型 分离情况 黄园 无分离 绿园 无分离 黄皱 无分离 绿皱 无分离 黄园绿园 3:1 黄皱绿皱 3:1 黄园黄皱 3:1 绿园绿皱 3:1 黄园黄皱绿园绿皱 9:3:3:1
分离情 况
无分离 3:1 3:1 9:3:3:1 无分离 3:1 无分离 3:1 无分离
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 单杂合，自交3:1分离 双杂合，自交9:3:3:1 纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 纯合，自交不分离
黄色 圆粒
YyRR YYRr
株表现为另一亲本性状，说明隐性性状未消失。
性状分离：后代表现不同性状的现象。 (3).以上F2群体中显隐性分离比例大致总为3:1。
2014-6-30
3. 分离现象的解释
这7对相对性状在F2为什么都出现3：1的分离比呢？
孟德尔提出以下假说： 1、性状是由颗粒性的遗传因子决定的 2、遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父方，一个来 自母方，形成配子时可均等地分配到配子中 3、在F1体细胞中遗传因子互补混杂，各自独立 4、 成对的遗传因子具有显隐性关系 5、 杂种产生的不同类型的配子数目相等。
2014-6-30
豌豆花色
2014-6-30
豌豆花色的遗传试验
F1(杂种一代)的花色全部为红色； F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植 株与白花植株的比例接近3:1。
2014-6-30
反交(reciprocal cross)试验及其结果
2014-6-30
但必须注意 在杂交时，必须先将母本花蕾的雄蕊完全摘除，这称为 去雄，然后将父本的花粉授到已去雄的母本柱头上，这称 为人工授粉。去了雄和授了粉的母本花朵还必须套袋隔离， 防止其它花粉授粉。
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
YR F2 Yr
yR
yr
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
2014-6-30
F2的基因型、表现型类型与比例
YYrr
yyRR yyRR
表中说明F2群体共有9种基因型，因Y对y为完全显性，R对r为 完全显性，故只有4种表现型。
2014-6-30
3. 两对遗传因子杂交试验的验证
孟德尔采用测交法和自交法验证两对基因的独立 分配规律。他用F1与双隐性纯合体测交。当F1形 成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型， 即YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1。
2014-6-30
测交法
31
2014-6-30
26
27
26
24
2014-6-30
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
YR F2 Yr
yR
yr
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
图4－6
2014-6-30
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
分支法计算遗传比率
分枝法： 由于各对基因的分离是独立的，所以可以依次 分析各对基因/相对性状的分离类型与比例(概 率)。
2014-6-30
F2基因型类型与比例的推导。
C c c
配子 C
Ft
Cc红花
图 4－ 3
红花Cc cc白花 1 ：1
豌豆红花和白花一对基因的分离
2014-6-30
自交法
F2植株个体通过自交生成F3株系，根据F3株系的性状表现， 推论F2个体的基因型。 P 红花× 白花 CC ↓ cc F1 红花Cc ↓ (自交) F2 红花 红花 白花 CC Cc cc ↓ ↓ ↓ F3 红花 分离 白花 1:2:1
2014-6-30
以遗传因子解释
现以豌豆红花×白花的杂交试验为例，加以具体说明：
2014-6-30
4. 对试验结果的验证
分离规律是完全建立在一种假设的基础上的，这个假 设的实质就是成对的基因(等位基因)在配子形成过程中彼 此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因的一个。 为了证明这一假设的真实性，可以采用以下几种方法进行
2014-6-30
第二节 两对遗传因子的杂交试验
1. 两对遗传因子的杂交试验结果 豌豆的两对相对性状： 子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性； 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。
2014-6-30
2014-6-30
2. 对试验结果的解释
遗传的自由组合假说： 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中 的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配 子中去。
YyRr
黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 YYrr Yyrr
yyRR
yyRr yyrr
2014-6-30
棋盘法
F1
♀
黄、圆YyRr
♂
YR
YYRR 黄圆 YYRr 黄圆 YyRR 黄圆 YyRr 黄圆
Yr
YYRr 黄圆 YYrr 黄皱 YyRr 黄圆 Yyrr 黄皱
yR
YyRR 黄圆 YyRr 黄圆 yyRR 绿圆 yyRr 绿圆
2014-6-30
第三节 孟德尔定律的普遍性及意义
1. 孟德尔定律的普遍性
作物性状的遗传 玉米的糯性与非糯性 小麦的高杆与矮秆 人类性状的遗传 人类的白化病，多指，苯硫脲的尝味能力等
2014-6-30
人类常见遗传性状——单对基因控制
性状 耳垂 卷舌状 显性 与脸颊分离 能 隐性 紧贴脸颊 不能
美人尖
2014-6-30
第一节 一对因子的杂交试验
1. 性状的选择 性状：生物体形态结构、生理生化和行为方式特 征的总称。 单位性状：被区分开的每一个具体性状。 相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出 来的的相对差异的性状。
2014-6-30
豌豆的7个单位性状及其相对性状
2014-6-30
2. 杂交试验结果
3.三对/n对相对性状的遗传(完全显性情况下)
2014-6-30
三对(n对)基因独立遗传
豌豆：黄色圆粒红花(YYRRCC)×绿色皱粒白花(yyrrcc);
杂种F1：黄色圆粒红花(YyRrCc);
F1产生的配子类型：8种 (2n)； F2可能组合数：64种 (22n)； F2基因型种类：27种 (3n)； F2表现型种类：8种 (2n, 完全显性情况下)；
所用材料均为二倍体
2014-6-30
6.遗传因子、基因与染色体的关系
孟德尔提出“遗传因子”控制生物的性状 1909年，丹麦遗传学家约翰逊（W.L.Johannsen）用“基 因”（gene）代替“遗传因子” 1903年，萨顿和博韦里发现染色体和遗传因子传递的平 行性 摩尔根通过果蝇实验证实基因位于染色体上，在染色体 上占据一定的位置
2014-6-30
有
挺直 较无名指长 左手拇指在上 有(双眼皮) 有
无
拇指第一节向 指背弯曲 较无名指短 右手拇指在上 无(单眼皮) 无
2014-6-30
2014-6-30
A 常染色体显性遗传病:
近亲婚配
2014-6-30
1.一对基因F2的分离(完全显性情况下)：
表现型：种类：21=2，比例：显性:隐性 =(3:1)1; 基因型：种类：31=3，比例：显纯:杂合:隐纯 =(1:2:1)1；
2.两对基因F2的分离(完全显性情况下)：
表现型：种类：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1； 基因型：种类：32=9，比例： (1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。
2014-6-30
基因座（locus）又称座位：基因在染色体上所 占的位置 等位基因（allele）：位于同源染色体上位置相 同、控制相对性状的基因 或一个座位上的基因所具有的不同形式之一 复等位基因(multiple alleles)：是指在群体中 占据某同源染色体同一座位上的两个以上的，决 定同一性状的基因群，如控制人类ABO血型的 基因
2014-6-30
纯合体（homozygote）：遗传组成相同的个体或基因座位 上有两个相同的等位基因，就这个基因座而言，此个体 称纯合体。 杂合体（heterozygote）：基因座位上有两个不同的等 位基因。 基因型（genotype）：个体或细胞的特定基因的组成。 表型（phenotype）：生物体某特定基因所表型的性状。
2014-6-30
F2表现型类型与比例的推导
2014-6-30
基因型是AaBbccDd的个体产生abcd配子的比 例是多少？产生A-B-ccdd表现型个体的比例是 多少？
2014-6-30
4. 多因子杂交及其后代的遗传分析
控制多对不同性状的等位基因，分别载于不同对的 同源染色体上时，其遗传都符合独立分配规律。
2014-6-30
F2
F3 特征
表现 型
遗传型 YYRR
比例 1/16 2/16 2/16 4/16 1/16 2/16 1/16 2/16 1/16
种植 株数
38 65 60 138 28 68 35 67 30
表现型 黄园 黄园绿园 黄园黄皱 黄园黄皱绿园绿皱 黄皱 黄皱绿皱 绿园 绿园绿皱 绿皱
25
22
26
自交法
孟德尔用F2自交得出F3，由F3的表现型验证F2的 基因型，证实了F1在形成配子时，成对的遗传因 子分离，非成对的遗传因子自由组合
2014-6-30
孟德尔两对相对性状杂交后代的自交验证
遗传型 YYRR yyRR YYrr yyrr YyRR Yyrr YYRr yyRr YyRr F2 特征 种植株数 纯合，自交不分离 38 纯合，自交不分离 35 纯合，自交不分离 28 纯合，自交不分离 30 单杂合，自交3:1分离 65 单杂合，自交3:1分离 68 单杂合，自交3:1分离 60 单杂合，自交3:1分离 67 双杂合，自交9:3:3:1 138 F3 表现型 分离情况 黄园 无分离 绿园 无分离 黄皱 无分离 绿皱 无分离 黄园绿园 3:1 黄皱绿皱 3:1 黄园黄皱 3:1 绿园绿皱 3:1 黄园黄皱绿园绿皱 9:3:3:1
分离情 况
无分离 3:1 3:1 9:3:3:1 无分离 3:1 无分离 3:1 无分离
纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 单杂合，自交3:1分离 双杂合，自交9:3:3:1 纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 纯合，自交不分离 单杂合，自交3:1分离 纯合，自交不分离
黄色 圆粒
YyRR YYRr
株表现为另一亲本性状，说明隐性性状未消失。
性状分离：后代表现不同性状的现象。 (3).以上F2群体中显隐性分离比例大致总为3:1。
2014-6-30
3. 分离现象的解释
这7对相对性状在F2为什么都出现3：1的分离比呢？
孟德尔提出以下假说： 1、性状是由颗粒性的遗传因子决定的 2、遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父方，一个来 自母方，形成配子时可均等地分配到配子中 3、在F1体细胞中遗传因子互补混杂，各自独立 4、 成对的遗传因子具有显隐性关系 5、 杂种产生的不同类型的配子数目相等。
2014-6-30
豌豆花色
2014-6-30
豌豆花色的遗传试验
F1(杂种一代)的花色全部为红色； F2(杂种二代)有两种类型的植株，一种开红花，一种开白花；并且红花植 株与白花植株的比例接近3:1。
2014-6-30
反交(reciprocal cross)试验及其结果
2014-6-30
但必须注意 在杂交时，必须先将母本花蕾的雄蕊完全摘除，这称为 去雄，然后将父本的花粉授到已去雄的母本柱头上，这称 为人工授粉。去了雄和授了粉的母本花朵还必须套袋隔离， 防止其它花粉授粉。
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
YR F2 Yr
yR
yr
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
2014-6-30
F2的基因型、表现型类型与比例
YYrr
yyRR yyRR
表中说明F2群体共有9种基因型，因Y对y为完全显性，R对r为 完全显性，故只有4种表现型。
2014-6-30
3. 两对遗传因子杂交试验的验证
孟德尔采用测交法和自交法验证两对基因的独立 分配规律。他用F1与双隐性纯合体测交。当F1形 成配子时，不论雌配子或雄配子，都有四种类型， 即YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1。
2014-6-30
测交法
31
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26
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2014-6-30
yr
YyRr 黄圆
Yyrr 黄皱
YR F2 Yr
yR
yr
yyRr 绿圆
yyrr 绿皱
图4－6
2014-6-30
豌豆黄色、圆粒×绿色、皱粒的F2分离图解
分支法计算遗传比率
分枝法： 由于各对基因的分离是独立的，所以可以依次 分析各对基因/相对性状的分离类型与比例(概 率)。
2014-6-30
F2基因型类型与比例的推导。
C c c
配子 C
Ft
Cc红花
图 4－ 3
红花Cc cc白花 1 ：1
豌豆红花和白花一对基因的分离
2014-6-30
自交法
F2植株个体通过自交生成F3株系，根据F3株系的性状表现， 推论F2个体的基因型。 P 红花× 白花 CC ↓ cc F1 红花Cc ↓ (自交) F2 红花 红花 白花 CC Cc cc ↓ ↓ ↓ F3 红花 分离 白花 1:2:1
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以遗传因子解释
现以豌豆红花×白花的杂交试验为例，加以具体说明：
2014-6-30
4. 对试验结果的验证
分离规律是完全建立在一种假设的基础上的，这个假 设的实质就是成对的基因(等位基因)在配子形成过程中彼 此分离，互不干扰，因而配子中只具有成对基因的一个。 为了证明这一假设的真实性，可以采用以下几种方法进行
2014-6-30
第二节 两对遗传因子的杂交试验
1. 两对遗传因子的杂交试验结果 豌豆的两对相对性状： 子叶颜色：黄色子叶(Y)对绿色子叶(y)为显性； 种子形状：圆粒(R)对皱粒(r)为显性。
2014-6-30
2014-6-30
2. 对试验结果的解释
遗传的自由组合假说： 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中 的分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配 子中去。
YyRr
黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 YYrr Yyrr
yyRR
yyRr yyrr
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棋盘法
F1
♀
黄、圆YyRr
♂
YR
YYRR 黄圆 YYRr 黄圆 YyRR 黄圆 YyRr 黄圆
Yr
YYRr 黄圆 YYrr 黄皱 YyRr 黄圆 Yyrr 黄皱
yR
YyRR 黄圆 YyRr 黄圆 yyRR 绿圆 yyRr 绿圆
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第三节 孟德尔定律的普遍性及意义
1. 孟德尔定律的普遍性
作物性状的遗传 玉米的糯性与非糯性 小麦的高杆与矮秆 人类性状的遗传 人类的白化病，多指，苯硫脲的尝味能力等
2014-6-30
人类常见遗传性状——单对基因控制
性状 耳垂 卷舌状 显性 与脸颊分离 能 隐性 紧贴脸颊 不能
美人尖
2014-6-30
第一节 一对因子的杂交试验
1. 性状的选择 性状：生物体形态结构、生理生化和行为方式特 征的总称。 单位性状：被区分开的每一个具体性状。 相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出 来的的相对差异的性状。
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豌豆的7个单位性状及其相对性状
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2. 杂交试验结果
3.三对/n对相对性状的遗传(完全显性情况下)
2014-6-30
三对(n对)基因独立遗传
豌豆：黄色圆粒红花(YYRRCC)×绿色皱粒白花(yyrrcc);
杂种F1：黄色圆粒红花(YyRrCc);
F1产生的配子类型：8种 (2n)； F2可能组合数：64种 (22n)； F2基因型种类：27种 (3n)； F2表现型种类：8种 (2n, 完全显性情况下)；
所用材料均为二倍体
2014-6-30
6.遗传因子、基因与染色体的关系
孟德尔提出“遗传因子”控制生物的性状 1909年，丹麦遗传学家约翰逊（W.L.Johannsen）用“基 因”（gene）代替“遗传因子” 1903年，萨顿和博韦里发现染色体和遗传因子传递的平 行性 摩尔根通过果蝇实验证实基因位于染色体上，在染色体 上占据一定的位置