第一章遗传学的基础.ppt

第一章 遗传学基础理论 第一节 遗传学的基本规律 第二节 遗传、变异与环境 1.遗传 2.变异 3.遗传、变异与环境 第一节 遗传的基本规律 一、分离定律 在自然界里，生物的遗传现象非常复杂，研究其变化的规律是人们一直探讨的重要问题。 奥地利的生物学家孟德尔，从1857年至1864年期间，选用严格的自花授粉的豌豆做杂交实验，分别研究7对不同性状的遗传现象，发现了分离定律。即由一对呈显、隐性关系的等位基因控制的相对性状，其遗传规律是：当两个纯种杂交时，子一代全为杂合体，只表现显性基因控制的性状；子一代自群交配时，由于一对等位基因在子一代性细胞形成过程中彼此以相同的数目互不参杂地分离到不同的性细胞中去，通过性细胞在受精过程的随机结合，基因又重新组合成对，子二代的基因型比例为1：2：1（显性纯合体：杂合体：隐性纯合体），因而表现型的分离比例是3：1（显性性状:隐性性状）这就是分离定律。 例如： （ 亲本） AA × aa 二、自由组合定律 在此基础上，孟德尔又进一步研究了两对相对性状的遗传现象，发现了自由组合定律。由两对各自均成显、隐性关系的等位基因控制的相对性状，其遗传规律是当两个纯种杂交其子一代全为杂合体，只表现显性亲本的性状；子一代自群交配时，由于两对等位基因在子一代形成性细胞的分离是互不牵连、独立分配的；同时，它们在受精过程的组合又是自由随机的；因此，子二代的表现型不仅有亲本组合，又有重新组合，各种组合的分离比例是（3：1）2 这就是自由组合定律。 例如： （亲本） Aa × Aa 卵子\精子AaAA AA aaA aaa子代基因型是 1/4 AA、2/4是Aa、1/4是aa。表现型是3/4是A、1/4是a。 第二节 遗传、变异与环境 一 、 遗传 生物体继承亲代的各种特征，子代与亲代之间不论形态构造或生理机能的特点都很相似，这种生物所具有的生命现象叫遗传。如我们知道的大耳白兔、昆明鼠等等都具有恒定不变的生理指标。 遗传性是生物有机体为了生存和繁衍所需要的一定条件，以及对某些条件发生一定反应的特征。由于生物所具有的这种遗传性，就可以保证其不受外界条件的影响而发生变化，可以长期稳定的代代繁衍下去，因此遗传具有保守性和稳定性，这种特性是实验动物繁育的理论根据。 二、 变异 生物在生长发育过程中，由于外界环境条件和亲代的影响引起生物特性上发生某些改变，导致子代和亲代之间产生某些差异，这种现象就叫变异。变异是促进生物进化的主要原因，它分为定向变异、不定向变异、和突变三种。 1、定向变异 是按照人们的需求，人为地对动植物进行某些特定的改造。如：在畜牧生产中，产肉多的牛的定向培育。 2、不定向变异 生物在生长繁育过程中，不能完全肯定原因的变异。其变异是偶尔发生的，随着条件的变化，这种变异能保存下来，也可能保存不下了。 3、突变 生物在生长繁育过程中，突然在子代出现可遗传的变异叫突变。可以分为自然突变和人工诱发突变。实验动物中大多数的突变系都是自然突变的。 三、遗传、变异与环境 1.遗传与表型 我们知道，亲代遗传给子代的是一整套遗传物质。双亲的基因要在性细胞形成过程中分离，并通过受精过程重新组合才能形成子代的基因型基因型具有以特定方式对坏境条件产生特定反应的能力。也就是说，子代从亲代获得的是按照一定的方式利用坏境条件发育各种性状的遗传潜力。不同生物具有不同的遗传潜力，所以其性状的发育方式不同。鼠的受精卵以其特定的方式发育成鼠而不是别的动物就是这个原因。 基因控制性状发育的主要途径是通过酶控制生化反应从而影响新陈代谢过程而最终决定各种性状的表现。例如，来航鸡的黄脚基因，能控制黄色素酶的合成，具有通过代谢决定生长黄脚的遗传潜力，当饲料中富于黄色素时就能长出黄脚反之则长出的是白脚，这是因为缺少表现黄脚基因的必要条件。而澳洲黑鸡有黑脚基因，即使饲喂富有黄色素的饲料，它仍然长出黑脚不可能长事黄脚。以上例出说明：（1）亲代传给子代的不是现成的性状，而是发育某种性状的遗传潜力;(2)有了特定的基因型，如缺少必要的环境条件，是不会发育特定性状的；（3）虽然有某种环境条件，但不具备特定的基因型，也不可