生物奥赛遗传专题一：连锁互换定律

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1、.生物奥赛遗传专题一：连锁互换定律第一节 连锁与交换*连锁遗传：同一染色体上的某些基因以及它们所控制的性状结合在一起传递的现象。一、连锁与交换的遗传现象（一）连锁遗传现象的发现—-香豌豆连锁现象是1906年英国学者贝特森（Bateson）和潘耐特（Pannett）研究香豌豆两对性状遗传时，首先发现的。香豌豆两对相对性状杂交试验：花色：紫花(P)对红花(p)为显性；花粉粒形状：长花粉粒(L)对圆花粉粒(l)为显性。杂交组合1：紫花、长花粉粒×红花、圆花粉粒；试验结果：1、F1两对相对性状均表现为显性，F2出现四种表现型；2、F2四种表现型个体数的比例与9:3:3:1相差很大；3、两亲本性状组合

2、类型(紫长和红圆)的实际数高于理论数，而两种新性状组合类型(紫圆和红长)的实际数少于理论数。杂交组合2：紫花、圆花粉粒×红花、长花粉粒；试验结果：1、F1两对相对性状均表现为显性，F2出现四种表现型；2、F2四种表现型个体数的比例与9:3:3:1相差很大；3、两亲本性状组合类型(紫圆和红长)的实际数高于理论数，而两种新性状组合类型(紫长和红圆)的实际数少于理论数。结论：原来为同一亲本的两个性状，在F2中常常有联系在一起的倾向，这说明来自同一亲本的基因，有较多的在一起传递的可能。但贝特森和潘耐特未能提出科学的解释。相引相和相斥相： 在杂交组合1中，是两个显性性状集中在一个亲本中，两个隐性性状集

3、中在另一个亲本中。而杂交组合2中是每个亲本中都有一个显性性状和一个隐性性状。遗传学上把第一种杂交组合称为相引相，把第二种杂交组合称为相斥相。对于上述两个试验结果，就单个性状进行分析，仍然符合分离规律。不论是相引相还是相斥相，F2群体中紫花对红花，长花粉对圆花粉的分离都接近3：1。相引相：紫花：红花=（4831+390）：（1338+393）=5221：1731=3：1        长花粉：圆花粉=（4831+393）：（1338+390）=5224：1728=3：1相斥相：紫花：红花=（226+95）：（97+1）=321：98=3：1      长花粉：圆花粉=（226+97）：（95+

4、1）=323：96=3：1（二）摩尔根等的果蝇遗传试验1910年摩尔根和他的学生布里吉斯（Bridges，C.B）研究了果蝇两对基因的遗传，发现了连锁和互换，建立了遗传学的第三个基本定律——连锁法则。...具有连锁遗传关系的一些基因，是位于同一染色体上的非等位基因。    一种生物的性状是成千上万的，然而每一种生物所具有的染色体却是十分有限的，少则一对两对，多也不过几十对几百对。因此，一条染色体上必然载有许多基因。摩尔根发现果蝇的红眼和紫眼（purple）、长翅和残翅（vestigial）两对性状都是非伴性遗传，各自的遗传都符合孟德尔法则。1、相引组杂交与测交：他们将红眼长翅的果蝇和紫眼残翅

5、的果蝇进行杂交，F1代为红眼长翅，然后将F1和双隐性的亲本进行测交，所得到的测交后代按孟德尔法则应有四种表型，分离比为1：1：1：1，但实际得到的结果亲组合多于理论数，重组合少于理论数。2、相斥组杂交与测交：同贝特森等一样，为了进一步验证，他们又改变了组合重新实验，结果相似，仍是亲组合多于理论数，重组合少于理论数。3、解释：但他们的解释却不相同，摩尔根等认为第一种组合Pr+、Vg+两个基因位于同一条染色体上，Pr、Vg也位于另一亲本的相应染色体上，两个亲本都是纯合体，杂交后F1代的这一对同源染色体分别携带Pr+Vg+(红眼长翅)和PrVg(紫眼残翅)基因。　　减数分裂时有的细胞在Pr+、Vg

6、+两个基因之间发生了染色体的交换重组，产生了重组型配子Pr+Vg和PrVg+，这种配子的比例比亲组合型的配子少，所以通过测交多得到的后代不是1：1：1：1，而是亲组合的表型红眼长翅和紫眼残翅为多，重组合的后代红眼残翅、紫眼长翅为少；另一杂交组合也是同样的道理。　　他们的假设归纳起来主要有三个论点：（1）相引就是两个基因位于同一条染色体上，相斥反之。其实按现代的概念，相引就是顺式（cis），相斥就是反式（trans）。(2)同源染色体在减数分裂时发生交换（crossing-over）重组（1910年）；(3)1911年摩尔根又补充了一点：位置相近的因子相互连锁。连锁和交换的重组称为染色体内重组

7、，因染色体自由组合而产生的重组称为染色体间重组。（三）完全连锁与不完全连锁1、完全连锁：位于同一条染色体上的非等位基因，在形成配子过程中，作为一个整体随染色体传递到配子中，同源染色体之间不发生染色体片段的交换，杂合体在形成配子时，只有亲本组合类型的配子。完全连锁在生物界很少见，只在雄果蝇（XY）和雌家蚕（ZW）中发现（注意雌雄连锁不同）。1922年英国的霍尔丹提出：凡是较少发生交换的个体必定是异配性别个体，此