孟德爾遺傳法則

配子形成的過程中，成對的兩個allele會分開到不同的配子中。

舉例來說，如果其中一個親代是純種的圓皮豌豆(AA)，則產生出來的兩個配子 ... 遺傳[生物資訊實驗室]   目前的足跡:»遺傳 本頁目錄 遺傳現象實例 孟德爾遺傳法則 分離律 獨立分配律 交換連鎖律 性聯遺傳 非孟德爾遺傳 不完全顯性 共顯性 致命allele的存在 基因 減數分裂 染色體重組 遺傳現象的應用 參考資料 遺傳是指親代的性狀傳遞給子代的現象。

遺傳現象很早就被人類所發現，並應用在農業的育種上。

然而，其中的機制一直是個謎，直到近代才被逐漸解開。

研究遺傳現象的學科稱為遺傳學。

遺傳現象實例 孟德爾遺傳法則 人類很早就發現了遺傳的現象，卻始終沒有對這個現象做出好的解釋。

1866年，奧地利的一個僧侶格里哥·孟德爾，發表了他對遺傳現象的研究，後人稱為孟德爾遺傳法則。

孟德爾的研究起初沒有受到太大的重視，直到1900年才被重新發現。

孟德爾遺傳法則雖然無法完全解釋所有的遺傳現象，卻奠定了現代遺傳學的基礎。

起初，孟德爾進行豌豆的培育時，發現豌豆的某些遺傳性狀，例如種子的圓皺，高莖和矮莖，綠色種皮或黃色種皮，的遺傳似乎有一定的規則。

於是花了8年的時間，對豌豆進行雜交實驗，觀察豌豆的7種性狀。

圖片來源：http://activity.ntsec.gov.tw/lifeworld/content/images/ch_gene_c4b.jpg 舉例來說，孟德爾觀察的其中一種性狀是豌豆的種子形狀。

豌豆的的種子有圓皮和皺皮兩種。

首先，孟德爾讓豌豆進行自花受粉，對後代進行選擇以篩選純種。

例如圓皮豌豆的後代中，可能存在皺皮種子的豌豆，孟德爾將皺皮豌豆淘汰，留下圓皮豌豆。

反覆進行這個過程，可以得到純種的圓皮豌豆。

利用這種方式，同樣可以得到純種的皺皮豌豆。

篩選出純種皺皮豌豆和純種的圓皮豌豆之後，用人工授粉的方式讓它們進行雜交。

後代中，第一代的種子全為圓皮。

然而，將第一代種子進行雜交後，第二代種子圓皮和皺皮的比例約為3:1。

孟德爾針對高莖和矮莖，黃色種子和綠色種子這些性狀，進行同樣的實驗，結果發現了和種子圓皺一樣的現象。

純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆雜交產生的子代，第一代全為高莖，第二代高莖和矮莖的比例約為3:1。

純種的黃皮豌豆和純種的綠皮豌豆雜交產生的子代，第一代全為黃皮，第二代黃皮和綠皮的比例約為3:1。

分離律 孟德爾提出分離律來解釋這個現象。

首先，他提出了遺傳因子(factor)的概念，假設每個性狀都是由成對的遺傳因子所控制的。

控制一個性狀的遺傳因子有兩種不同的形式，每種不同的形式就叫做allele。

個體帶有不同形式的allele，稱為heterozygous，反之則稱為homozygous。

allele分為顯性和隱性，顯性是說在一個heterozygous的個體中，其中一個allele比較強，會壓抑另一個allele的表現。

也就是說，只要個體帶有一個顯性的allele，就會表現出那個特徵。

隱性的allele只有在homozygous的狀態才能夠被表現出來。

舉例來說，決定豌豆種皮圓皺的遺傳因子有A和a兩種形式，其中A是顯性的allele，a是隱性的allele。

帶有AA或Aa的個體，種子的形狀都是圓的，只有帶aa的個體種子的形狀才是皺的。

親代之間進行雜交產生子代的過程，首先會產生配子(gamete)。

配子形成的過程中，成對的兩個allele會分開到不同的配子中。

舉例來說，如果其中一個親代是純種的圓皮豌豆(AA)，則產生出來的兩個配子都帶有A，也就是圓皮的遺傳因子。

另外一個親代如果是純種的皺皮豌豆(aa)，則產生出來的配子都帶有a，也就是皺皮的遺傳因子。

因此，雜交以後產生的子代有下面幾種可能性： AA aAaAa aAaAa 產生出來的子代均為Aa，也就是圓皮種子。

接下來，將子代進行雜交。

由於子代均為Aa，故形成的配子均為其中一個帶A，另外一個帶a。

因此，子代進行雜交以後有下面幾種可能： Aa AAAAa aAaaa 由於A(圓皮種子)為顯性，故AA和Aa均為圓皮種子，aa則為皺皮種子。

所以這一代的豌豆，圓皮和皺皮的比例為3:1。

獨立分配律 分離律針對單一性狀的遺傳做出了合理的解釋，然而不管是豌豆，或者是其他生物都有許多不同的性狀，這些不同的性狀會形成成千上萬種的組合。

問題是，這些性狀的遺傳，會不會彼此干擾? 孟德爾遺傳法則中的獨立分配律，對這個問題做出了一個並不完全正確的回答。

獨立分配律認為，各種遺傳性狀遺傳給子代的時候，並不會互相影響。

舉例來說，假設有兩個性狀，一個是由A和a兩種allele所控制，另外一個是由B和b所控制。

子代中AA，Aa和aa的比例並不會影響BB，Bb或bb的比例。

這裡用豌豆的例子來說明獨立分配律。

豌豆的種皮顏色，同樣也是由一對顯性或隱性的遺傳因子所控制的。

也就是說，這個性狀的遺傳規律，和種皮圓皺的規律是一樣的。

如果同時考慮這兩種性狀的組合，則情況會稍微複雜一點。

假設控制種子圓皺的遺傳因子有A(顯性)和a(隱性)兩種allele，控制種皮顏色的遺傳因子有B(顯性)和b(隱性)兩種allele。

親代有四個個體，分別為AABB(黃色圓皮)，aabb(綠色皺皮)，AAbb(綠色圓皮)和aaBB(黃色皺皮)。

讓AABB和aabb進行雜交，而AAbb和aaBB進行雜交，產生的子代全部都是黃色圓皮。

因此可以合1理的推斷，這一代全部的個體都帶有AaBb。

因為根據分離律，兩個成對的因子在形成配子的過程當中會分開，然後被分配到不同的子代中。

由於親代在每一個性狀上都是純種的，而且兩個雜交的親代之間都有一個性狀不一樣，所以子代不可能同時拿到兩個顯性的allele(如下圖)。

接著將子代拿來再次進行雜交，產生的子代可能有4種不同的組合： 子代大約呈現下表的比例： 圓皮皺皮 黃色圓皮/黃色=9皺皮/黃色=3 綠色圓皮/綠色=3皺皮/綠色=1 針對單一性狀做觀察時，圓皮和皺皮的比例，以及黃色和綠色的比例都約為3:1，也就是說圓皮種子大約佔全部種子的3/4，黃色種子大約佔全部的3/4。

將觀察單一性狀得到的比例拿來相乘，同樣可以得到圓皮黃色:圓皮綠色:皺皮黃色:皺皮綠色=9:3:3:1的比例。

這意味著這種子的顏色和形狀是獨立事件，也就是說這兩個性狀是互不影響的。

交換連鎖律 性聯遺傳 非孟德爾遺傳 不完全顯性 共顯性 致命allele的存在 ======遺傳背 基因 主條目：基因 減數分裂 主條目：減數分裂 染色體重組 主條目：染色體重組 遺傳現象的應用 參考資料 生命科學系遺傳學課程內容 Klugetal,ConceptofGenetics,Ninthedition,PearsonInternationalEdition. 孟德爾定律-維基百科   遺傳.txt·上一次變更:2014/06/0516:33(externaledit)