遗传学课件第二章--24.pptVIP

浙江工业大学 遗传学 第四节 基因的作用与环境因素的相互关系 一、基因的作用与环境的关系 基因型：个体或细胞特定的基因组成。 表现型：生物体特定基因与环境共同作用下所表现的性状（形体特征、化学产物、各种行为特征等） 一、基因的作用与环境的关系 生物体的表型 （一）基因型与表现型的关系 ①相同的基因型有相同的表现型 ②相同的基因型不同的表现型（同卵双生） ③不同的基因型有相同的表现型（AA=Aa） ④不同的基因型不同的表现型（ AA≠ Aa ） 例：玉米植株颜色受基因型和光照条件共同影响： 在有光照的条件下，AA，Aa---绿色， aa---白色 无光照的条件下， AA，Aa---白色 aa---白色 这个例子说明环境的变化可引起表型的变化，甚至可使基因的显隐性关系也发生变化。 （二）表型模写(phenocopy) 2、 特点：模写的表型性状是不能遗传的。 3、举例： 1）玉米在黑暗条件下AA和Aa型植株的表型与aa型植株相同（白化苗）。 二、外显率与表现度 1、外显率(penetrance) ：是指在特定环境下，一定基因型个体，显性基因杂合状态或隐性基因纯合状态下，显示其预期表型的比率，它是基因表达的另一变异方式。一般用百分数表示。 3. 举例： 1）如果所有具有A基因的个体都表现出A基因的表型则外显率100%。2）在黑腹果蝇中，隐性的间断翅脉基因 i 的外显率只有90％。也就是说90％的ii基因型个体有间断翅脉，而其余10％的个体是野生型，但它们的遗传组成仍然都是ii。 3）玉米基因型AA或Aa预期的表型是形成叶绿素，但是外显受环境影响。 在有光的条件下，应该100%形成叶绿体，基因A的外显率是100%； 而在无光的条件下，则不能形成叶绿体，我们就可以说在无光的条件下，基因A的外显率为0。 表现度(expressivity) 1. 概念：具有相同基因型的个体之间基因表达的变化程度叫表现度。 表现度(expressivity) 2. 特点： 1）发生于杂合体。 2）表现度的不同等级往往形成一个从极端的表现过渡到“无外显”的连续系列。 3）外显率是指一个基因效应的表达或不表达，而不管表达的程度如何；而表现度则适用于描述基因表达的程度。 表现度(expressivity) 3. 举例： 猎兔犬显性基因决定的黑白斑块 食指短小症 遗传性亨廷顿氏舞蹈症 海勃氏堡下颌的可变的表现度 三、等位基因间的相互作用 不完全显性(semidominance)。 并显性（codominance） 镶嵌显性（mosaic dominance） 致死基因（lethal genes） 复等位基因（multiple alelles） （一）不完全显性 （一）不完全显性 （二）并显性（codominance） 1. 定义：一对等位基因的两个成员在杂合体中都表达的遗传现象叫并显性遗传(也叫共显性遗传)。 （二）并显性（codominance） 又如：镰刀形贫血症 （三）镶嵌显性 2. 举例 （四）致死基因（lethal genes） 1.定义：控制某一性状的一对等位基因，同时具有使生物体致死的作用。 （1）隐性致死基因 黄鼠?黄鼠?黄2：黑1，而非3：1 在杂合体状态下就表现致死效应。 例如：由显性基因Rb引起的视网膜母细胞瘤 （五）复等位基因（multiple alelles） 1. 定义：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：a1，a2，…，an。 3. ABO血型的遗传方式：假设一个A型男人和一个O型女人结婚，那么他们所生的子女会是什么样的血型呢？ 一般而言，n个复等位基因的基因型数目为[n+n(n-1)/2]，其中纯合体为n个，杂合体为n(n-1)/2 。 四、非等位基因之间的相互作用 基因互作 互补基因 抑制基因 显性上位作用 隐性上位作用 叠加效应 （一）基因互作 1. 定义：不同对的基因相互作用，出现了新的性状，这就叫基因互作。 遗传比例为： 9 ：3 ：3 ：1 图：稳定遗传的鸡冠形状 B—黑色素；O—橘红色素 （二）互补作用（complement effect） 2. 举例：香豌豆花色遗传 三叶草产氰的遗传 机制：氰化物产生的化学途径 （三）抑制基因（inhibitor） 1.定义：指在两对独立基因中，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，称为抑制基因。 白羽毛莱杭鸡（♀）和温德鸡（♂）杂交。F1代全为白羽毛，F2群体出现13/16白羽毛和3/1