普通遗传学课件 1.2015年第一章Genetics第三次

1四、染色体数目1、染色体的数目特征：2n，n水稻24条(2n)大豆40条(2n)烟草48条(2n)普通小麦42条(2n)蚕豆12条(2n)陆地棉52条(2n)大麦14条(2n)

豌豆14条(2n)

茶树30条(2n)

玉米20条(2n)

马铃薯48条(2n)

人46条(2n)

高粱20条(2n)

甘薯90条(2n)动物中某些扁虫只有4条(n=2)

一种马蛔虫，2条(n=1)

一种蝴蝶)有382条(n=191)

被子植物中的一种菊科植物n=2

有些植物n=400-600

a.恒定性：就一物种，其染色体数目是恒定的b.体细胞中是成对c.不同物种染色体数目差异很大科属？2特化染色体——

B染色体●A染色体●B染色体又称为额外染色体、副染色体、超数染色体或附加染色体：大麦3翻译4第三节细胞的分裂和细胞周期

一、细胞周期（一）分裂间期（二）分裂期（三）细胞周期时间分布（四）细胞周期转换点及其调控

？？5一、

细胞周期(cellcycle)●细胞周期(cellcycle)。●细胞生命周期各个时期的特点67（一）分裂间期：

间期：G1,S,G2

细胞周期

8（二）分裂期：

间期：G1,S,G2

细胞周期分裂期M:核分裂胞质分裂9图1-9细胞有丝分裂周期（三）细胞周期的时间分布

10一、细胞周期二、无丝分裂三、有丝分裂四、减数分裂11二、无丝分裂衰老细胞和病态组织植物的薄型组织、木质部细胞、绒毡层细胞和胚乳细胞12三、有丝分裂（Mitosis)体细胞13（一）有丝分裂过程核分裂、细胞质分裂。有丝分裂过程可分为五个时期，即：间期、前期、中期、后期、末期14植物细胞有丝分裂151.间期(interphase)特征：16G1G2S合成前期(G1)、合成期(S)、合成后期(G2)172.前期(prophase)183.中期(metaphase)标志:核仁、核膜消失19有丝分裂中期染色体形态图204.后期(anaphase)215.末期(telophase)22有丝分裂过程示意图植物细胞23动物细胞有丝分裂的模式图24（二）

有丝分裂的遗传学意义25（三）有丝分裂的特殊形式

——内源有丝分裂内源有丝分裂的三种情况：●多倍染色体

核内有丝分裂(endomitosis)：花药绒毡层细胞。●

多线染色体(polytenechromosome)

●

多核细胞(multinucleatecell,polykaryocyte)：单子叶植物胚乳形成早期。261.多核细胞(multinucleatecell,polykaryocyte)：单子叶植物胚乳形成早期。272.多倍染色体，核内有丝分裂,endomitosisCellCycleResearchUsingmegakaryocyteendomitosisasamodel283.多线染色体●双翅目昆虫(摇蚊、果蝇)的幼虫唾液腺巨大染色体(gaintchromosome),也叫多线染色体。●例如在果蝇中唾腺染色体经10-11次内源有丝分裂可形成1024、2048条染色质线的多线染色体.

2930核内有丝分裂多线染色体（巨型染色体）31四

减数分裂(meiosis)●成熟分裂(maturationdivision)

减数分裂的特殊性表现在：●时间性和空间性：●连续进行两次分裂：●配对(paring)，联会(synapsis)；交换。32

一、

减数分裂的过程

1.第一次分裂(一)、间期(前间期,

preinterphase)前期I中期I后期I末期I前期II中期II后期II末期II(二)、减数第一分裂

(meiosisI)(三)、中间期

(interkinesis)(四)、减数第二分裂

(meiosisⅡ)33间期(interphase)●前减数分裂间期，也称前间期。34（一）

前期I(prophaseI,PI)●根据核内变化特征，可进一步分为五个时期：

(1).细线期(leptotene，PI1).细线(2).偶线期(zygotene，PI2).联会、二价体(3).粗线期(pachytene，PI3).重组、交换(4).双线期(diplotene，PI4).交叉(5).终变期(diakinesis，PI5).交叉端化35361）细线期(leptonene，PI1)●细长线；但在光学显微镜下还不能分辨染色单体。372）偶线期(zygotene，PI2)●联会(synapsis)。●二价体(bivalent)。2n=838联会复合体(synaptonemalcomplex)的结构构成如图：●外侧；●中间部分(中央成分，centralelement)

393）粗线期(pachytene，PI3)四合体或四联体(tetrad)

●姊妹染色单体与非姊妹染色单体；

●交换(exchange)，重组(recombination)。40粗线期细胞形态图85231044s6s641非姊妹染色单体片断交换交叉端化交叉和重组：两两之间配子的染色体发生改变42非姊妹染色单体片断交换434.双线期(diplotene，PI4)●交叉(chiasmata)445.终变期(diakinesis，PI5)●交叉端化(terminalization)。●二价体数目45染色体交叉动态变化463.中期I(metaphaseI,MI)●核仁和核膜消失，纺锤体形成●同源染色体的排列方向(着丝粒取向)是随机的。●交叉部分(已经端化)。●n个二价体。47483.中期I二价体的随机取向-遗传多样性●如果某生物有两对同源染色体：AA’和BB’

，AA’BB’ABA’B’ABA’B’AB’AB’AB’AB’●非同源染色体在性细胞中可能有____种组合（配子）。●n对非同源染色体在性细胞中可能有____种组合（配子）。人产生的性细胞具有AA’中的一条和BB’中的一条。494.后期I(anaphaseI,AI)●子细胞中染色体数目从___减半到___。●此过程不进行着丝粒分裂，没有发生染色单体分离505.末期I(telophaseI,TI)●核仁、核膜逐渐形成(核分裂完成)，产生两个子核。●二分体(dyad)。●二价体，四分体51中间期(interkinesis)●时间很短暂。●染色体的螺旋化程度较高。522.减数第二分裂(meiosisⅡ)与有丝分裂没有实质区别,可分为前、中、后、末四个时期：5354（1）保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性。（二）

减数分裂的遗传学意义55（2）为有性生殖生殖过程中创造变异提供了遗传的物质基础。为生物的变异提供了重要的物质基础。●交换(exchangeofsegment)，(染色体片断重组，recombinationofsegment)。●(染色体重组，recombinationofchromosome)：性细胞就可能会有2n种非同源染色体的组合形式56第4节配子的形成和受精一、雌雄配子的形成二、受精三、直感现象四、无融合生殖57无性生殖有性生殖同配生殖：低等真菌异配生殖：真菌卵式生殖：动物，雌配子、雄配子，受精卵58一、雌雄配子的形成——动物30万～40万青春期400～500个青春期激素74天左右400～500个初生时间组织器官59一、雌雄配子的形成——植物配子配子体60二、植物的授粉与受精(fertilization)（一）授粉自花授粉异花授粉●遗传特性种间不亲和强生活力自交不亲和：种间不亲和；种内不亲和61（二）受精双受精(doublefertilization)。●花粉管内两个精核进入胚囊；●合子(2n)将来发育成胚；●胚乳核(3n)，将来发育成胚乳。62被子植物种子、果实各部分的遗传来源染色体数前体来源胚2n合子受精产物胚乳3n胚乳核受精产物种皮2n珠被母本组织果皮2n子房壁母本组织63（三）直感现象●直感现象可以分为两类：●胚乳直感(xenia)，也称为花粉直感：如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状，这种现象称为胚乳直感（xenia）或称花粉直感

如玉米（白色、非甜、非糯）。通俗的讲：白色X红色子代红色影响一个性状的遗传因素可以有多种6465●果实直感(metaxenia)：如果2n种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些性状，则称为果实直感（metaxenia）或种皮直感

花粉直感的黄金梨果实

66棉籽的纤维特征(种皮细胞延伸形成)的果实直感67三、无融合生殖(apomixis)●无融合生殖：概念营养生殖：大蒜（是？）

无融和结子1.单性生殖(n)

孤雌生殖、孤雄生殖无配子生殖2.二倍配子体无融合生殖(2n)：造胞细胞、珠心细胞二倍体形成配囊，其中卵细胞2n3.不定胚(2n)

,柑桔类(Citrus)的珠心细胞和珠被细胞

4单性结实：子房发育花粉诱导形成果实68

自交植物；异交植物：

不是绝对的，小麦自交，原原种、原种

问：草类有许多自交不亲和植物。

套袋，发现只有1.2%的结实率；它的自交结实率是1.2%？69羊草进行套袋杂交，结实率0.5-3%；开放授粉，结实率25-30%，统计分析表明差异极显著，P<0.001。结论：自交结实率（0.5-3%）小于异交结实率（25-30%）（P<0.001），羊草是自交不亲和物种。

第五节生活周期一、世代交替：生活周期：生活史，生物个体发育的全过程孢子体，无性世代配子体，有性世代世代交替：alternationofgeneration71

一、低等植物（红色面包霉）二、高等植物（种子植物）三、高等动物（果蝇）72图1-17种子植物的生活周期二、高等植物（种子植物）7374肉眼可见显微镜可见一、低等植物（红色面包霉）75图1-16红色面包霉的生活周期：3种繁殖方式2n，孢子体76高等植物●孢子体(sporophyte,2n)，孢子体世代=二倍体世代=无性世代；●配子体(gametophyte,n)，配子体世代=单倍体世代=有性世代；●二倍孢子体无性世代与单倍配子体有性世代交替。77图2-15果蝇的生活周期78判断：雌雄配子体不经正常受精而产生单倍体胚的生殖方式是单性结实。★花粉直接产生小植株79判断：一种植物的染色体数目2n＝10。在减数第一次分裂中期，每个细胞含有的染色单体数是20。★80重点内容1.（1）在细胞减数分裂过程中，同源染色体在_

_期配对，非姐妹染色单体在

期发生交换，同源染色体在_

_期分开，而染色单体分离在

期。（2）遗传学上把形态大小相同，遗传功能相似的一对染色体称为

，而通过着丝粒连接的染色单体称为

。2.（1）减数分裂的前期I有联会过程，而前期II则没有。这种区别实际上是减数分裂与有丝分裂的区别。（2）减数分裂中染色单体的交换和细胞学上观察到的交叉现象是同时发生的。2.联会二价体端粒3.（1）简述有丝分裂和减数分裂的主要区别？（2）减数分裂的遗传学意义。（3）在细胞分裂周期中，什么时期最容易鉴别染色体的形态特征?（可长可短）81

一级题1.四合体或四联体交叉交叉端化染色单体交换重组2.试述减数分裂的过程中染色体的行为特点及减数分裂在遗传学上的意义3.减数分裂前期的细胞学特点？多核细胞核内有丝分裂多线染色体（巨型染色体）

二级题1.有丝分裂减数分裂无丝分裂细胞周期分裂期分裂间期等等外围题1.简述细胞有丝分裂周期的各时期主要特征。821996年：普通遗传学，科学院遗传所孟德尔的“植物杂交实验”的论文于1866年正式发表后，沉睡了34年未受重视。直到1900年才被重新发现，请简述这段重新发现的史实，分析孟德尔的论文被埋没和重新发现的原因，并对孟德尔的科学贡献作一简明而全面的评价（20分）。83重点内容

绪论1.（1）以果蝇为材料进行实验，进而提出基因论的科学家是

，提出DNA的双螺旋结构的科学家是

和克里克。（2）年孟德尔遗传定律被重新发现，这一年被称为遗传学的发展元年。2.概念：遗传学遗传变异3.遗传学研究的任务包括那几方面？84重点内容

第一章1.（1）在有丝分裂时，观察到染色体呈L字形，说明这个染色体的着丝粒位于染色体的

，如果染色体呈V字形，则说明这个染色体的着丝粒位于染色体的

。（2）遗传学上把形态大小相同，遗传功能相似的一对染色体称为

，而通过着丝粒连接的染色单体称

。（3）染色体根据其着丝点位置不同可分为_____、____、______、和____四种类型

2.判断：

（1）核仁总是出现在染色体次缢痕处。（2）形态结构和遗传内容一样的一对染色体是同源染色体。

3.染色质同源染色体非同源染色体85一级题绪论1.简述遗传学的发展历程（几个人物）。第一章一、基本内容：1.名词解释：染色单体染色体组型分析A染色体和B染色体2.简述遗传物质的存在形式，原核生物和真核生物遗传物质存在形式的异同（本章有一部分，与第三章结合）。86二级题（了解）着丝点核仁组织中心简述染色质与染色体间的关系。用图表示一个中期染色体的示意图和类型有哪几种？87外围题绪论1.试述遗传、变异和选择在生物进化中的作用。2.试述遗传、变异和选择在生物进化中的作用。3.试论遗传学的人物和发展历程。4.为什么遗传物质是相对稳定的，而生物界没有两个完全相同的个体？6.遗传与变异对农业生产有什么意义？第一章1.名词解释：原核细胞真核细胞2.遗传物质的存在形式，原核生物和真核生物遗传物质存在形式的异同。3.简述细胞的结构与功能（细胞的膜体系和细胞器）4.染色体的数目特点88重点内容★填空：染色质根据染色反应可以分为___和__两类。★染色体的四级结构分别为__、__、__和染色体。★核小体的核心由___、___、___、____和____

各两个分子组成，外围缠绕_____圈DNA。

★89端粒（telomere）：端体端粒（Telomere）是真核细胞染色体末端的特殊结构,可稳定染色体的功能,保护染色体结构基因,图荧光原位杂交显示的端粒（上）和端粒序列（下）90重点内容★三、名词：4.染色质：细胞分裂间期，能被碱性染料染色的纤细网状物。5异固缩：同一染色体染色深浅不同的现象。6.同源染色体：体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体。7.非同源染色体：形态结构上有所不同的染色体间互称为非同源染色体。8.联会：同源染色体的对应部位相互紧密并列，逐渐沿纵向配对在一起。9.二价体：配对的两条同源染色体称为二价体10.花粉直感：胚乳的部分性