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遺傳 (孟德爾遺傳學說, 哈溫定律, 未完全符合孟德爾遺傳學,但仍可用孟德爾遺傳法則說明, 不符合孟德爾分離律/孟德爾第二定律), 連鎖與互換,…
遺傳
孟德爾遺傳學說
棋盤格法
棋盤格推論
理論
根據單性雜交結果
分離律(Segregation)
: 對偶基因,形成配子時,會均勻分離至不同細胞
根據雙性雜交結果
自由/獨立分配律(Independent assortment)
: 不同對的對偶基因,形成配子時,分離至不同子細胞,具獨立性
遺傳機率計算技巧
單性雜交 - 依棋盤格推論
親代基因型
同型合子
配子種類:1 種
異型合子
配子種類:2 種
子代的基因型
類型與比例:親代配子的種類個數相乘 or 依棋盤格推論
表型:依據棋盤格推論
雙性雜交- 將單一性狀分別依照單性雜交計算,再經乘法分配律整合其結果
親代基因型所形成配子種類: 種—將各對基因型的種類相乘
子代合子
基因型類型與比例:各對基因的類型與比例相乘
表現型:各對基因的類型與比例相乘
學說成立前提
控制性狀的對偶基因,位於不同對同源染色體之上
單性
雙性
表徵的控制方式
單對基因遺傳
顯性遺傳 or 半顯性遺傳
減數分裂前期I
無發生
聯會互換
哈溫定律
族群基因庫
遵循孟德爾遺傳法則,對偶基因類型
顯性--> A
隱性--> a
特定時間;空間中同一族群的基因庫基因頻率
顯性(A)
隱性(a)
哈溫定律
(1) 前提: 理想族群中,基因頻率維持穩定
(2) 內容
隱性(a)頻率為q
p+q=1
顯性(A)頻率為p
理想族群
特性
基因頻率維持固定
無演化的現象
影響理想族群的因子
交配行為改變
無隨機交配
遺傳漂變
環境大變動 (ex. 天災、天敵)
基因流動
族群遷徙
基因突變
未完全符合孟德爾遺傳學,但仍可用孟德爾遺傳法則說明
半顯性/中間型/不完全顯性遺傳(Incomplete domonace)
RR : 紅花 /
Rr : 粉紅花
/ rr : 白花
等顯性(Codominance)
ABO血型
等顯性遺傳 :
1對對偶基因決定血型類型
基因種類 :
基因型式共有 6 種
Rh血型
Rh+
RBC表面有Rh抗原
血清中無Rh抗體
基因型 : RR或Rr
多數人 : 東方人99% 西方人85%
Rh-
1.初期 : 血清中無Rh抗體 2.可被Rh抗原誘導形成Rh抗體
基因型 : rr
RBC表面無Rh抗原
少數
Rh-患者進行輸血(輸Rh+血)
Rh婦女懷Rh-胎兒
Rh-婦女可懷具有Rh+的胎兒
夫妻基因型
夫 : RR/Rr
妻 : rr
懷孕生產現象
不符合孟德爾分離律/孟德爾第二定律
多基因遺傳(polygenic inheritance)
特性
(2) 個體表現分布具有常態分布 - 鐘型分布
少數為極端表現,多數為中間型表現
(3) 常見的表徵 : 身高、體重、智商、膚色......
(1) 又稱為量的特徵(quantitative characters) 、連續變異遺傳
解題技巧
(2) 表現型--量影響
將顯性基因通稱為α,個數設為k個隱性基因通稱為β,個數設為m個 k+m=2n
依據親代基因型進行合子的形式推估
含有最多顯性的合子基因型
表示為
含有最多隱性的合子基因型
表示為
若該表徵由n對基因共同調控,則總基因個數為2n
將改寫的基因型式由最多顯性合子,逐漸遞減至最少顯性(最多隱性)合子,依序列出該數列
數列中所列出的種類個數,即為表現型的種類個數
各表現型的比例
根據數列的種類個數,對應巴斯卡三角形各階個數
將巴斯卡三角形的數列,依序填於種類之下,即為各種類的比例
利用巴斯卡三角形
(1) 基因型
親代配子基因型種類
各對基因型式種類相乘
子代合子基因型
種類: 各對基因的棋盤格推論結果
比例: 將基因型比例依乘法分配律相乘
機率: 將各基因型的機率相乘
個數: 將基因型個數相乘
定義
多對基因共同決定單一表徵的表現
連鎖與互換
基因連鎖互換作用
(2)發生作用
補圖
(3)互換頻率
子代個體表徵中比例較少的機率總合
發生互換的母細胞比例的1/2
互換率x2=發生互換的母細胞比例
互換率必<50%
(1)發生時機 :減數分裂前期-I,形成同源染色體的四分體時
基因連鎖現象
不同基因位於同條染色體上
連鎖群
同條染色體上的所有基因
一般個體具有雙套/成對染色體
具有對偶基因
具有n對染色體的個體,即具有n組連鎖群
實驗對象 : 果蠅的翅長、體色
提出者 : Morgan摩根
連鎖與互換的解題技巧
判斷是否具有連鎖與互換的現象
藉由異型合子親代(AaBb)進行試交(aabb)
所得子代結果
子代表徵
具有4種
比例不符合孟德爾推論,比例具對稱性
少數比例
具有互換個體
多數比例
無互換的連鎖個體
比例符合孟德爾推論1:1:1:1
無互換
無連鎖,兩個基因位於不同染色體
具有兩種,且比例為1:1
單純連鎖
無互換
互換率
.
.
互換率可做為基因位於然色體上的相對位置
(1)互換率上升,基因相對距離上升
(2)若互換率為x%,則基因相對距離為x分莫甘(cM) .
母細胞的基因連鎖形式
(1)找出表徵比例較少的個體,將其基因形式列出
(2)將各對基因的刪除1個隱性基因,殘餘基因即為親代聯鎖形式
果蠅的特性
作為實驗動物的優點
子代數目多=生殖能力強
易培養
生活史短,10~14天即成熟,可繁殖生育
易觀察
具有4對染色體
3對體染色體
1對性染色體
翅長與體色基因位於同一條染色體上
此為連鎖基因
連鎖且互換
基因總數
造成基因頻率改變
具有演化現象
古典遺傳學