6-3 基因與遺傳
1866 孟德爾 遺傳基本定律
1900 杜佛里 柯林斯 柴馬克 重新證明遺傳定律
豌豆
豌豆的優點 多種明顯的對偶性狀 易栽培,生長期短 數目多,誤差小 自花授粉 可人工異花授粉
遺傳：生物的特徵（性狀）由親代傳給子 代的現象 2.基因：位於染色體上的一段DNA，負責控制生物的某種性狀
1.同源染色體：成對的染色體，其大小、形狀相同（X和Y染色體例外） 2.對偶基因：控制一種性狀的成對基因，此對基因分別位於同源染色體的相同位置上
對偶基因 控制對偶性狀的基因 Y和Y , Y和y , y和y
外表型：豌豆的高莖、矮莖性狀即為外表型 基因型：生物細胞內基因組合的方式 例如：高莖豌豆的基因型為TT或Tt (1) 同型合子（同基因型）： 個體的基因組合為TT或tt (2) 異型合子（異基因型）： 個體的基因組合為Tt
控制性狀的基因組合 YY , Yy , yy RR , Rr , rr XX , XY 基因型 控制性狀的基因組合 YY , Yy , yy RR , Rr , rr XX , XY
同型合子 YY , RR , GG , XX y y , r r , g g
異型合子 Yy , Rr , Gg , XY
一對因子遺傳實驗 （單性雜交為例）
單性雜交 黃色 綠色 親代 YY yy ○ ○ y Y
單性雜交 YY yy ○ ○ F1 Yy 黃色 y Y
F1自交 F1 Yy Yy ○○ ○○ y y Y Y
F1自交 F1 Yy Yy ○○ ○○ F2 YY Yy Yy yy 黃 黃 黃 綠 y y Y Y
F1自交 (F1F1)
單性雜交實驗結果 F1的性狀與親代相同 顯性(在F1出現的性狀) F2 顯性:隱性=3:1 隱性(在F1未出現) 在F2佔¼
一對因子的遺傳 後人根據孟氏單性雜交實驗，得到「分離律」 (1)生物的遺傳性狀係由基因所控制，控制一 種性狀的基因有兩種型式，一為顯性，一 為隱性 (2)個體內控制一種性狀的基因，是兩個成對 存在，當形成配子時，這兩個基因便互相 分離至配子中 (3)當顯性基因和隱性基因相遇時，只有顯性 性狀才能表現出來
兩性雜交 選擇二種對偶性狀 進行雜交
兩性雜交 種子顏色黃色,綠色 種子形狀圓形,皺皮 YYRR yyrr
兩對因子的遺傳
F1 YyRr YyRr F2黃圓:綠圓:黃皺:綠皺 9 : 3 : 3 : 1 yr yR yr YR Yr yR YR Yr
兩對因子遺傳實驗結論 後人將孟氏根據兩性雜交所得的結論，稱為「自由配合律」，要點如下： (1) 形成配子時，一對基因的分離，對另一 對基因的分離沒有影響 (2) 形成配子時，非對偶基因間會互相組合 至同一配子中
孟德爾 植物雜交實驗 1.單性雜交 分離律 2.兩性雜交 自由配合律
豚鼠的毛色 黑色BBbb棕色 ○ ○ F1 Bb 黑色 b B
F1 Bb Bb F1自交 B b B b ○○ ○○ F2 BB : Bb : bb =1:2:1(基因型） ○○ ○○ F2 BB : Bb : bb =1:2:1(基因型） 黑色:棕色=3:1（外表型） B b B b
兩性雜交 豚鼠 黑色短毛 棕色長毛 BBSS bbss
兩性雜交 BBSS bbss ○ ○ F1 BbSs bs BS
F1自交 F1 BbSs BbSs F2 9黑色短毛,3黑色長毛 3棕色短毛,1棕色長毛
兩性雜交F2 BB : Bb : bb =1:2:1 黑色:棕色=3:1 SS : Ss : ss =1:2:1 短毛:長毛=3:1
機 率
兩性雜交實驗，F2外表型比例為何是9:3:3:1？ 兩對因子的雜交遺傳中，該兩種性狀可視為兩件獨立事件： 種子顏色的機率為→黃：3/4，綠：1/4 種皮形狀的機率為→圓：3/4，皺：1/4 故兩種性狀的組合，黃圓=3/4 3/4=9/16 黃皺=3/4 1/4=3/16 綠圓=1/4 3/4=3/16 綠皺=1/4 1/4=1/16 F2
兩性雜交F2 基因型=33=9種 表現型=22=4種
用以研究遺傳的生物為何必須具備子代數目多，生活史短，易培養等條件？ →因為若子代數目少，則外表型、基因型的比例可能與期望值相去甚遠！
遺傳機率的公式 (x+y)n x:顯性的機率 y:隱性的機率 n:子代的數目
生男生女的機率 (x+y)n 生女機率 x=½ 生男機率 y=½
生四個小孩 (x+y)4 =x4+4x3y+6x2y2+4xy3+y4
生四個小孩 三男一女 4xy3=4/16=1/4 二男二女 6x2y2=6/16=3/8
配子基因型的計算 基因型AabbCcDd 產生配子Abcd機率 ½ 1 ½ ½ = 1 8
人類遺傳學 血型的遺傳 色盲的遺傳 人類的遺傳疾病 遺傳疾病的診斷