5.21 杂交育种
5.21.1培育显性基因（A）控制的优良品种
原始材料 一对相对性状控制 培育目标 Aa AA 连续自交，连续选择，直到基本不发生性状分离 育种方法 自交过程（原理） 杂合体 纯合体 自交代数 0 Aa 1 0 1 1 1 1 1 1 AA Aa aa 4 2 4 2 2 1 1 1 1 1 1 3 2 AA AA Aa aa aa 4 8 4 8 4 4 4 1 1 1 1 1 1 7 Aa aa 1 aa 1 aa AA AA AA 3 16 8 16 4 8 8 4 8 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15 4 AA AA AA AA Aa aa aa aa aa 4 8 16 32 16 32 16 8 4 16 16 1111?1?1 1 nn 1?n Aa nn2 AA 2aa n2 2 2 22 （每代淘汰直到几乎不出现） （每代保留并种植） 多对相对性状控制 方法同上。纯合更加困难，育种难度大
后代纯合的速率 取决于等位基因的对数和自交的代数
2n?1r 公式 x%?(n)?100% （n表示自交的代数；r表示等位基因对数）
25.21.2培育隐性基因（a）控制的优良品种
原始材料 培育目标 育种方法 Aa aa
AA 自交，选择aa
Aa × Aa 淘汰 第46页
aa 保留推广 5.22 人类的X染色体与Y染色体
眼白化 Xg血型 磷皮病 X的非同源部分 血友病 长毛耳 性Y的非同源部分 红色盲 睾丸决定因子 染 色巴氏小体： 体 的总色盲 失活浓缩的X染色体，通过染 结X和Y的同源部分 色后可见，女性一个，男性无。 构表皮泡化症 Y小体： 眼球网膜色素 荧光染料染色后可见。男性有。 女性无。 X染色体 Y染色体 性染色体由常染色体进化而来，随着进化的深入，同源部分越来越少， 或者Y染色体逐渐缩短，最后消失。如蝗虫中雄蝗2N=23（XO），雌 性染色体的起源 蝗2N=24（XX）。因此X和Y染色体越原始，同源区段就越长，非同 源区段就越短。据研究，人类Y染色体产生之初含有基因约1400个， 现在仅剩下45个基因。再经1500万年人类的Y染色体将彻底消失。 5.23 人类性别畸型及其原因
性染色体组型 精 子 正 常 同源染色体不分离 异常 姐妹染色单体不分离 ①同源染色体不分离 ②姐妹染色单体不分离 X Y 卵 细 胞 正常 X XX（正常） XY（正常） 异 常 ①同源染色体不分离 ②姐妹染色单体不分离 XX XXX（超雌） O XO（卵巢退化） XY（正常） XX（正常） YY（不能存活） OO（不能存活） 5.24性别分化与环境的关系
原理因素 性激素(内部环境)的影响 ①鸡的性反转（必修本P94） ②非洲蛙(Xenopus)性反转实验。 示例 ZZ(幼体)♂ 雌激素 ZZ(成体)♀
ZZ♀×ZZ♂ 生殖 ZZ♂ 第47页
受精卵 XXY（睾丸退化） YO（不能存活） XXXX（超雌） XY XXY（睾丸退化） XXXY（同上） XX XXX（超雌） YY XYY（多数不育） XXYY（未见） O XO（卵巢退化） XX（正常） 温度(外部环境)的影响 某些XY型性别决定的蛙类： 受精卵 20℃ 发育 30℃ 发育 1/2♀蛙(XX) 1/2♂蛙(XY) 全部♂蛙(1/2XX，1/2XY) 5.25伴性遗传的特点
说明：这里讨论致病基因的遗传。隐性遗传表示隐性基因致病，显性遗传表示显性基因致病。
特 点 ①交叉遗传：父传女，母传子。 隐性 伴 X 遗 传 显性 遗传 遗传 ②男（雄）性患者多于女（雌）性患者。 ③男（雄）性患者的致病基因均由母亲传递。 ④男（雄）性患者的女儿均为携带者。 ⑤近亲婚配发病率高。 ①患者双亲中至少一个是患者。 ②女（雌））性患者多于男（雄）性患者。 ③女（雌）性患者的子女患病机会均等。 ④男（雄）性患者的女儿全部患病。 ⑤未患病者的后代不会患病（真实遗传）。 示 例 XaY×XAXA 患者 XAY×XAXa 携带者 Aa aAXAXA XXXY XY XAXa XAY 携带者 患者 XaY×XAXa 患者 XAY×XaXa 患者 XAXa XaXa XAY XaY 患者 患者 果蝇硬毛遗传(与X染色体同源)： XAXa XaY 患者 ①不同源时基因无显隐性关系。 伴Y遗传 ②基因只能由父亲传给儿子并表现出来。 (短硬毛)XbYB×XbXb(正常硬毛) (短硬毛)XbXb XaYB(正常硬毛) ③具家族同源性，用于刑事侦探和亲子鉴定。 5.26伴性遗传中的致死效应
X染色体上隐性基因花粉(雄配子)致死 剪秋罗植物叶型遗传： 宽叶♀XBXB×XbY♂窄叶 XB Xb (死) Y 宽叶♀XBXb × XbY♂窄叶 bXB X X染色体上隐性基因雄性个体致死 XAXa 正常♀ XAY 正常♂ Xb Y (死) XBY宽叶♂ XBY♂ XY♂ bXAXA 正常♀ XAXa 正常♀ XAY 正常♂ XaY 死亡♂ (特点：无窄叶雌株) 宽叶 窄叶 1 ∶ 1 5.27通过性状识别性别的杂交设计 XY型性别决定 ♂ 显性 XAY 例 果蝇眼色遗传 红眼♂ ZW型性别决定 ♀ 显性 家蚕油脂皮肤遗传 ZOsW 例 （油脂皮肤透明）
性别区分并不难 同型隐性异型显 ♀ 显性 XAXa 红眼♀ 隐性 ♂ XaY 白眼♂ × 隐性 ♀ aa× XX 白眼♀ × 隐性 ♂ ZosZos 油蚕♂ ♂ 显性 ZOsZos 正常蚕♂ 隐性 ♀ ZosW 油蚕♀ × 正常蚕♀ 第48页
5.28人类常染色体遗传病与伴X遗传病的比较
遵循的定律 致病基因位置 显性遗传 （显性基因致病） 发病概率 判断方法 遵循的定律 致病基因位置 隐性遗传 发病概率 （隐性基因致病） 判断方法 常染色体 男女均等 常染色体 男女均等 常染色体遗传病 分离定律 X染色体 女性多于男性 分离定律 X染色体 男性多于女性 X染色体遗传病 无特殊的判断方法，根据相关特点判断 ①父母正常有女儿患病时，一定是常染色体隐性遗传 ②根据相关特点判断 5.29细胞质遗传的一般形式
P 母方性状
×
父方性状
F1 母方性状
5.30核质互作雄性不育遗传情况表
细胞核基因 ( r不育) 细胞质基因 正常基因 N 不育基因 S 表现型 RR (N)RR 可育 S(RR) (可育) Rr N(Rr) (可育) S(Rr) (可育) rr N(rr) (可育) S(rr) (不育) 5.31植物的三系配套杂交(选学)
三系 不育系 S(rr) 保持系 N(rr) 恢复系 N(RR)
不育系 ♀ S(rr) × N(rr) ♂ 保持系 不育系 ♀ S(rr) × N(RR) ♂ 恢复系 不育系 S(rr) (可育) S(Rr) 杂交种 第49页
5.32判断核、质遗传的方法
1 2 3 细胞核遗传 细胞质遗传 看基因的来源 看子代分离比 看正反交结果 来源于核 一定的分离比 一致 来源于质 无分离比或 无一定的分离比 不一致 符合任何一条即可判断 5.33人类线粒体基因组
结构 线粒体基因组 基因 ①环状双链DNA，共16569个碱基对 ②外环富含G，称为重链，内环富含C称轻链 ③重链含28个基因，轻链含9个基因 13种多肽链 22种tRNA 2种rRNA 37个，共编码 编码区是连续的 注意 氧化磷酸化酶系统需要的80多种蛋白质亚基，线粒体基因组仅编码13种。
5.34细胞核遗传与细胞质遗传的比较
遗传本质 基因存在形成 基因的传递方式 遗传特点 子代表现型 显隐性关系 子代分离比 正反交结果 配子中基因的分配方式 基因突变 遗传信息传递方式 遗传自主性 转录翻译系统 转录场所 翻译场所 对性状的控制 细胞核 细胞质中的核糖体 控制全部性状 全自主 细胞核遗传 基因位于细胞核的染色体上 成对存在 父母双方传递 孟德尔遗传 由显隐性关系决定 有 有一定的分离比 相同(伴性遗传时可有例外) 减半均分 频率低，不一定表现出来 单个存在 仅由母方传递 母系遗传 完全由母方决定(大多表现母方性状) 没有 无一定的分离比(可能出现分离) 不同 随机分配 频率高，突变的一定要表现出来 中心法则 半自主（受核基因控制） 各自独立 线粒体和叶绿体 线粒体和叶绿体中的核糖体 仅控制线粒体和叶绿体的少量性状 细胞质遗传 基因位于细胞质的线粒体和叶绿体 第50页
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