测交

测交（Test Cross） 是遗传学中用于判定待测个体基因型的关键实验方法，通过将其与隐性纯合个体杂交，根据子代表型比例反推亲本未知基因型。以下从原理、操作到应用场景系统解析：

🧬 一、测交核心原理

1. 解决的核心问题

• 当个体表现显性性状时，基因型可能是纯合显性（AA） 或 杂合子（Aa），测交可精准区分：

  • 若待测个体为AA：测交子代100%显性性状

  • 若待测个体为Aa：测交子代 显性:隐性 = 1:1

2. 遗传学逻辑

💡 为何必须用隐性纯合体？
隐性纯合体（aa）只产生含a的配子，子代性状直接反映待测亲本的配子类型（A或a）→ 如同“基因型探针”。

🧪 二、操作步骤与结果判读

1. 标准操作流程

2. 结果分析与基因型判定

🌱 三、经典案例：孟德尔豌豆实验

1. 籽粒形状验证

• 待测亲本：圆粒豌豆（显性性状）

• 测交亲本：皱粒豌豆（rr，隐性纯合）

• 结果：

  • 待测为纯合显性（RR）→ F₁全圆粒

  • 待测为杂合（Rr）→ F₁圆粒:皱粒=1:1

• 结论：圆粒性状由显性基因R控制，符合分离定律。

2. 两对基因测交（双测交）

• 目标：验证两对基因是否独立分配（自由组合）

• 操作：
  待测双杂合子（YyRr） × 隐性纯合（yyrr）

• 预期比例：若自由组合，F₁应为 黄圆:黄皱:绿圆:绿皱 = 1:1:1:1

  孟德尔实验结果：1:1:1:1 → 证实基因自由组合定律。

⚠️ 四、常见误区与注意事项

🔬 五、现代应用场景

1. 动植物育种

• 纯系筛选：
  玉米抗病（显性）植株测交 → 淘汰杂合子，保留纯合抗病株（AA）用于制种。

• 基因渗入检测：
  转基因作物（如Bt抗虫棉）与野生型测交 → 检测外源基因是否纯合。

2. 医学遗传学

• 携带者筛查：
  常隐疾病（如白化病）患者家族中，正常表型成员测交（与患者aa婚配）→ 若子代患病则亲本为携带者（Aa）。

• 连锁分析：
  待测基因与标记基因测交 → 若比例偏离1:1，提示两基因连锁（如色盲基因与G6PD基因）。

3. 模式生物研究

• 果蝇突变体鉴定：
  显性表型突变体（如残翅） × 野生型（++）→ 若F₁残翅:正常翅=1:1，则为杂合突变。

💎 总结：测交的核心价值

1. 基因型判定的金标准：
   通过子代分离比直接解码待测个体的遗传组成，突破表型局限。

2. 定律验证的基石：
   孟德尔分离定律/自由组合定律均依赖测交实验证实。

3. 应用普适性：
   从经典豌豆到现代基因工程，始终是遗传分析的必备工具。

📌 操作口诀：
显性个体疑基因，隐性纯合作姻亲；
若得子代无隐性，必是纯合无疑心；
若见显隐各一半，杂合身份可判定。