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第一百七十章 孟德尔遗传定律(下)!

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    “那你的意思是,九五寒兰不同的花色、不同坚硬程度的花枝、不同长度的花茎,都和豌豆花色有红花与白花之分,种子形状有圆粒与皱粒之分等一样,是所谓的性状之分喽?”在范铮说完孟德尔分离定律之后,封兴沉吟片刻,接着问道。

    范铮一听眉开眼笑,眸子闪着兴奋的神色:“封老不亏为资深的老园艺师,对这种从来没听过的理论居然一点就通!您说的没错,确实可以拿九五寒兰与豌豆这样类比!”

    “那也就是说,九五寒兰也可以通过类似豌豆的杂交试验,来获得我们所需要的品种喽!”站在江天阵背后的郝大忽地拍了一个巴掌,似是醒悟过来,连忙惊呼道。

    他这一声,倒是一语点醒梦中人!令江天阵和范铮的几位师兄都从这云里雾里的理论中醒悟过来!范铮说了那么多,最后表达的,不就是所需的九五寒兰品种能通过像豌豆一样的杂交获得吗!

    在场众人,包括江天阵在内,都激动得面色通红,没想到九五战阵的核心——战阵基点九五寒兰的技术难关,就这样被范铮所攻克了!

    大家的目光都聚集在范铮的身上,就像在看待宝贝一样,连江天阵也忍不住在心里感谢越王勾践能为自己送来这样一位福星。

    “咳~~~恐怕~~~没那么简单吧!!!”封兴冷静地用咳嗽打破了这个喜庆的氛围,“小子,如你所说,孟德尔虽然提出了这样一个理论,但大部分基于猜测,并没有实际证明这个理论,就算这个理论真实可靠,我们想要定向地培养出我们所需要的品种,不知道要经过多少年的改良,只怕我们天越公国吃不消这个时间……”

    他的话就像一盆冷水倒在火热的柴火堆上,瞬间浇灭了大家伙的热情。是啊!天越公国现在的局势每况日下,周围几个国家对天越公国虎视眈眈,能撑下去几年还是个未知数!九五寒兰一代代的杂交和品种改良,怕是熬不到那个时间了……

    范铮目光凝视着封兴,他先前没想到一个普通的老者能那么快理解这些现代遗传学理论,此刻他更没想到封兴居然已经思考得如此深远。

    但范铮当然不是信口开河,连忙解释道:

    “封老放心,小子说出了这个提议,自然会有信心。大家且听我再说完孟德尔大师提出的另外一个定律。

    孟德尔大师在揭示了由一对遗传因子(或一对等位基因)控制的一对相对性状杂交的遗传规律——分离规律之后,这位才思敏捷的科学工作者,又接连进行了两对、三对甚至更多对相对性状杂交的遗传试验,进而又发现了第二条重要的遗传学规律,即自由组合规律,也有人称它为独立分配规律。这里我介绍一下他所进行的两对相对性状的杂交试验。

    孟德尔大师对杂交试验现象有以下观察:

    孟德尔在进行两对相对性状的杂交试验时,仍以豌豆为材料。他选取了具有两对相对性状差异的纯合体作为亲本进行杂交,一个亲本是结黄色圆形种子(简称黄色圆粒),另一亲本是结绿色皱形种子(简称绿色皱粒),无论是正交还是反交,所得到的F1全都是黄色圆形种子。由此可知,豌豆的黄色对绿色是显性,圆粒对皱粒是显性,所以子一代的豌豆呈现黄色圆粒性状。

    如果把子一代的种子播下去,让它们的植株进行自花授粉(自交),则在子二代中出现了明显的形状分离和自由组合现象。在共计得到的五百五十六粒子二代种子中,有四种不同的表现类型.

    如果以数量最少的绿色皱形种子三十二粒作为比例数一,那么子二代的四种表现型的数字比例大约为九比三比三比一。

    从以上豌豆杂交试验结果看出,在子二代所出现的四种类型中,有两种是亲本原有的性状组合,即黄色圆形种子和绿色皱形种子,还有两种不同于亲本类型的新组合,即黄色皱形种子和绿色圆形种子,其结果显示出不同相对性状之间的自由组合。”

    “那这到底说明了什么?”江天阵是个急性子,本身对这些又不是很懂,但事关九五寒兰,他也忍不住追问。

    “老江,别急,让范小子好好说下去,这么多年了,咱也不差这一时半刻了。”封兴拍了拍江天阵的肩膀,安慰道。

    “……是我失态了,范铮,你继续。”江天阵的表情瞬间僵在了脸上,下一秒立刻缓和,面露歉意对范铮拱手说道。

    “于是,孟德尔大师对豌豆杂交试验的结果做出了这些分析:

    孟德尔在杂交试验的分析研究中发现,如果单就其中的一对相对性状而言,那么,其杂交后代的显、隐性性状之比仍然符合三比一的近似比值。

    以上性状分离比的实际情况充分表明,这两对相对性状的遗传,分别是由两对遗传因子控制着,其传递方式依然符合于分离规律。

    此外,它还表明了一对相对性状的分离与另一对相对性状的分离无关,二者在遗传上是彼此独立的。

    如果把这两对相对性状联系在一起进行考虑,那么,这个子二代表现型的分离比,应该是它们各自子二代表现型分离比(三比一)的乘积:这也表明,控制黄、绿和圆、皱两对相对性状的两对等位基因,既能彼此分离,又能自由组合。”

    “所以,孟德尔大师对自由组合现象的做出了合理的解释!

    他根据上述杂交试验的结果,提出了不同对的遗传因子在形成配子中自由组合的理论,并用外邦字母进行了表示。

    因为最初选用的一个亲本——黄色圆形的豌豆是纯合子,其基因型为YYRR,在这里,Y代表黄色,R代表圆形,由于它们都是显性,故用大写字母表示。而选用的另一亲本——绿色皱形豌豆也是纯合子,其基因型为yyrr,这里y代表绿色,r代表皱形,由于它们都是隐性,所以用小写字母来表示。

    由于这两个亲本都是纯合体,所以它们都只能产生一种类型的配子,即:

    YYRR--YR

    yyrr--yr

    二者杂交,YR配子与yr配子结合,所得后代F1的基因型全为YyRr,即全为杂合体。由于基因间的显隐性关系,所以子一代的表现型全为黄色圆形种子。杂合的子一代在形成配子时,根据分离规律,即Y与y分离,R与r分离,然后每对基因中的一个成员各自进入到下一个配子中,这样,在分离了的各对基因成员之间,便会出现随机的自由组合,即:

    一、Y与R组合成YR;

    二、Y与r组合成Yr;

    三、y与R组合成yR;

    四、y与r组合成yr。

    由于它们彼此间相互组合的机会均等,因此杂种子一代(YyRr)能够产生四种不同类型、相等数量的配子。当杂种子一代自交时,这四种不同类型的雌雄配子随机结合,便在子二代中产生十六种组合中的九种基因型合子。由于显隐性基因的存在,这九种基因型只能有四种表现型,即:黄色圆形、黄色皱形、绿色圆形、绿色皱形。它们之间的比例为九比三比三比一。

    这就是孟德尔大师当时提出的遗传因子自由组合假说,这个假说圆满地解释了他观察到的试验结果。事实上,这也是一个普遍存在的最基本的遗传定律,这就是孟德尔发现的第二个遗传定律——自由组合规律,也有人称它为独立分配规律!!!”

    “呼,这位孟德尔大师还真是才智过人,居然能想到这一步!你能够如此大胆地说出来,想必他已经做过验证了吧?”封兴从范铮的眼中,看出了一抹自信,也看到了九五寒兰品种改良的希望!

    “正是如此。推测出自由组合定律的孟德尔大师,要将自由组合规律由假说上升为真理,也对自由组合规律进行了合理的验证。

    他为了证实具有两对相对性状的子一代杂种,确实产生了四种数目相等的不同配子,他同样采用了测交法来验证。

    把子一代杂种与双隐性亲本进行杂交,由于双隐性亲本只能产生一种含有两个隐性基因的配子(yr),所以测交所产生的后代,不仅能表现出杂种配子的类型,而且还能反映出各种类型配子的比数。换句话说,当子一代杂种与双隐性亲本测交后,如能产生四种不同类型的后代,而且比数相等,那么,就证实了子一代杂种在形成配子时,其基因就是按照自由组合的规律彼此结合的。

    实际测交的结果,无论是正交还是反交,都得到了四种数目相近的不同类型的后代,其比数为一比一比一比一,与预期的结果完全符合。这就证实了雌雄杂种子一代在形成配子时,确实产生了四种数目相等的配子,从而验证了自由组合规律的正确性!

    这就是自由组合规律的实质!

    根据前面所讲的可以知道,具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,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,这就是自由组合规律的实质。也就是说,一对等位基因与另一对等位基因的分离与组合互不干扰,各自独立地分配到配子中!!!

    这就是我们对九五寒兰进行品种改良的关键之处!!!”