遗传学第6章 真核生物的遗传分析

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第六章 真核生物的遗传分析

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第一节 真核生物基因组基因组：一个物种单倍体的染色体数目及其所携带的全部基

因。一、C值悖理 C值：一个物种基因组的DNA含量是相对稳定的，通常称 为该物种DNA的C值，即单倍体所含DNA量。 C值悖理：物种的C值及其进化复杂性之间没有严格的对应 关系。

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二、N值悖理 N值：一个物种基因组的基因数目。 N值悖理：生物的基因数目与生物在进化树上的位置不完 全相关。

三、真核生物基因组DNA序列的复杂度⑴ 单拷贝序列(非重复序列) ⑵ 中度重复序列 ⑶ 高度重复序列

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第二节 真菌类的四分子分析与作图 粗糙链孢霉，也称红色面包霉。属于子囊菌，具有核结构，

属真核生物。特点：个体小、生长迅速、易于培养；可进行无性生殖 或有性生殖。

粗糙链孢霉的无性世代是单倍体 染色体上各显性或隐性基因均可从表现型上直接表现出来，便于观察和分析。 一次只分析一个减数分裂产物，方法简便。

比德尔在红色面包霉 的生化研究中取得 杰出成果而获诺贝尔奖

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一、 顺序四分子的遗传分析无性世代:菌丝体→分生孢子→菌丝体 有性世代:

四分子：脉孢菌二倍体合子减数分裂形成的4个单倍体子囊孢 子, 称为四分子。它们以直线方式排列在子囊中,又称为顺序四 分子(ordered tetred)。

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有性孢子有子 囊壳 的 子囊

减数分裂

同步分裂形成二倍性母细胞

受精

A型母体核

a 型母体核

粗糙脉胞菌生活史

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1)减数分裂的4个产物,呈现有规律的排列.2)8个子囊孢子中,两相邻者的基因型一致.

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1、 着丝粒作图以着丝粒作为一个座位，测定某一基因与着丝粒之间的 距离，并进行基因在染色体上的位置作图。

1) 减数分裂的4个产物,呈现有规律的排列.

2) 8个子囊孢子中,两相邻者的基因型一致.

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(1)原理

如果基因与着丝粒之间没有

发生交换，则该基因与着丝粒同步分离，即第一次分裂 分离(MⅠ)。 如果基因与着丝粒之间发 生交换，则该基因与着丝粒 分离不同步，在第二次减数 分裂时才分开，即第二次减 数分裂分离(MⅡ)。

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(2)方法： 以着丝点为位点，估算某一个基因与着丝粒的重组值，进行着丝点作图。 £粗糙链孢霉赖氨酸缺陷型 lys 遗传：

基本培养基上正常生长的粗糙链孢霉菌株 野生型lys 成熟后呈黑色； 由于基因突变而产生的一种不能合成赖氨酸的菌株

赖氨酸缺陷型 lys ,其子囊孢子成熟后呈灰色。

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lys 子囊孢子 黑色

×↓

lys灰色

8 个子囊孢子

按黑色、灰色排列顺序，可有 6 种方式。非交换型(1).+ + + + - - - (2).- - - - + + + + 交换型 (3).+ + - - + + - (4).- - +

+ - - + + (5).+ + - - - - + +

(6).- - + + + + - 其中： (1)、(2)非交换型；(3) ~ (6)交换型，都是由于着丝点与+/-等位 基因间发生了交换，其交换均发生在同源染色体非姐妹染色单 体间，即发生于四线期(粗线期)。11

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在交换型子囊中，每发生一个交换后，一个子囊中就有 半数孢子发生重组：交换值 交换型子囊数 1 100% 交换型子囊数 非交换型子囊数 2

表6-3 粗糙脉孢菌Lys+×Lys-杂交子代子囊类型

(1)子 囊 类 型 子囊型 分裂类型 + + 105 M1

(2)+ + 129 M1

(3)+ + 9 M2

(4)+ + 5 M2

(5)+ + 10 M2

(6)+ + 16 M2

未交换型

交换型

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二、遗传第三定律1、重组率的测定： 重组率(值):测交后代中重组型或交换型数目占测交后代

总数目的百分率。重组率(RF)=(重组型数目/总数目)×100 交换率(值):遗传物质局部交换的频率。

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⑵ 两个连锁基因的作图 P nic + × + ade n + + a (2n)

减数分裂36种不同组合 可归纳为7种基本的子囊型

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表6-4 粗糙脉孢菌 n + × + a 杂交结果子囊型 四分子基 因型顺序 分离发 生时期 四分子 类 型 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) +a +a n+ n+ ++ ++ na na ++ +a n+ na +a na ++ n+ +a n+ +a n+ ++ na ++ na ++ na +a n+

M1 M1 M1 M1 M1 M2 M 2 M1 M 2 M2 M 2 M2 M2 M2 PD NPD T T PD NPD T

实 得 子囊数

808

1

90

5

90

1

5

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说明及分析方法：1、 7种基本子囊型中的四个基因型次序是各不一

样的，分别由7种不同的交换方式而来。

2、分离发生的时期：分别判断每一对基因分离发 生的时期(M1或M2),用于计算基因与着丝粒的 图距。

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3、子囊型分类：只考虑两对基因间是否发生了重组，用于 计算两对基因间的重组值。 ⑴亲二型(PD):两种基因型，与亲代相同。 ⑵非亲二型(NPD):两种基因型，与亲代不同。 ⑶四型(T):四种基因型，两种与亲代相同，两种为重组 型。

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4 连锁关系的判断

连锁判断： 自由组合 PD/NPD=1 连锁 实际结果 898/2

PD/NPD>1

结论：nic 与 ade 连锁

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5 重组值的计算

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6 作图：0 nic ade

5.05

5.25

9.3≠10.25

10.25-9.30=0.95,双交换的结果被遗漏了。

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子 囊 型 2 3 4 5 6 7 总数 0 0 2 2 2 2

每一子囊被计算为重 子 组子的染色单体数 囊 .—n n—a .—a 型 4 2 2 0 4 2 0 2 0 2 2 2 1 90 5 90 1 5

在所有子囊中被计算为 重组子的染色单体数 .—n n—a 0 0 10 180 2 10 202 4 180 10 0 4 10 208

.—a 0 180 0 180 2 10 372

202+208-372 = 38

38/ 4000=0.95%

9.3+0.95=10. 25

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1iu4.html