03.06 如何理解基因自由组合定律的实质?

龙建源


存在是物质的本性,就是已经存在的物质希望长久地存在和延续下去;随着自然界各种能量与物质间的相互作用,一些微观物质形成了一些特殊的能量交换结构,他们开始记忆、选择和能量交换,这些记忆能力的积累,就有了选择的能力与繁衍的本性,就诞生了思想,有思想的物质一旦诞生,他生存的法则就是繁衍,他需要吸收能量、排除耗散的废物,进化出了新陈代谢。于是形成了万万种微观生物,他们是不同粒子、不同能量、不同环境下排列组合的结果。

然而,有些组合效率和稳定性都很差,慢慢被淘汰了;稳定下来的微观生物,通过优胜劣汰逐渐形成一个微观生物群,并构成了一个高度智慧的微观生物世界,等于形成了一个微观人类。其微观程度小于目前人类所有的显微镜倍数,就是人类根本看不见。

微观人类(生物)为了更好滴生存,不断团结护助,彼此结婚,从而形成了越来越复杂的多功能微生物,其中一些微生物负责组合体的功能,如生植功能、互相结合的功能等,还有一些负责生长,比如扩大身体尺寸,增高、增壮等等,慢慢自微观生物像宏观生物金华,从而有了我们这个世界上的植物、动物及人类。

微观生物就的高级组合体就是基因,因此,微生物具备与基因不断组合并提升基因链复杂程度的天性,尽管目前生物世界的基因已经相对优化了,但还在不断地与基因耦合,当然,这个耦合过程有时候是痛苦的,病毒传染就是微观生物与人类基因组合的一种。

因此说,基因自由组合的本质是微观生物与基因不断组合的过程。

目前,由于人类基因链已经很长而且很稳定,这种组合会被基因链所排斥,因此,会造成人类的排异反应而导致死亡。


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基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2,非等位基因(Y、y)和(R、r)可以自由组合就是基因自由组合定律。

在医学实践中,根据基因的自由组合定律来分析家系中的两种遗传病同时发病的情况,并且推断出后代的基因型和表现型以及他们出现的概率,为遗传病的预测和诊断提供理论依据。



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  基因分离的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随着配子遗传给后代。

  1、基因的自由组合规律:在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,这一规律就叫基因的自由组合规律。

  2、两对相对性状的遗传试验:

  ①P:黄色圆粒X绿色皱粒→F1:黄色圆粒→F2:9黄圆:3绿圆:3黄皱:1绿皱。

  ②解释:

  1)每一对性状的遗传都符合分离规律。

  2)不同对的性状之间自由组合。

  3)黄和绿由等位基因Y和y控制,圆和皱由另一对同源染色体上的等位基因R和r控制。两亲本基因型为YYRR、yyrr,它们产生的配子分别是YR和yr,F1的基因型为YyRr。F1(YyRr)形成配子的种类和比例:等位基因分离,非等位基因之间自由组合。四种配子YR、Yr、Yr、yr的数量相同。

  4)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交试验分析图示解:F1:YyRr→黄圆(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3绿圆(1yyRR、2yyRr):黄皱(1Yyrr、2Yyrr):1绿皱(yyrr)。

  5)黄圆和绿皱为亲本类型,绿圆和黄皱为重组类型。

  2、对自由组合现象解释的验证:F1(YyRr)X隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr→F2:1YyRr:1Yyrr:1yyRr:1yyrr。

  3、基因自由组合定律在实践中的应用:1)基因重组使后代出现了新的基因型而产生变异,是生物变异的一个重要来源;通过基因间的重新组合,产生人们需要的具有两个或多个亲本优良性状的新品种。

  4、孟德尔获得成功的原因:1)正确地选择了实验材料。2)在分析生物性状时,采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法(由单一因素到多因素的研究方法)。3)在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析,并运用了统计学的方法处理实验结果。4)科学设计了试验程序。

  5、基因的分离规律和基因的自由组合规律的比较:

  ①相对性状数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;

  ②等位基因数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;

  ③等位基因与染色体的关系:基因的分离规律位于一对同源染色体上,基因的自由组合规律位于不同对的同源染色体上;

  ④细胞学基础:基因的分离规律是在减I分裂后期同源染色体分离,基因的自由组合规律是在减I分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;

  ⑤实质:基因的分离规律是等位基因随同源染色体的分开而分离,基因的自由组合规律是在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。



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