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1、關(guān)于染色體數(shù)目變異第一張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 又稱(chēng)先天愚型、Down綜合征。新生兒發(fā)病率為1800,男女之比為3:2,占小兒染色體病的70一80,發(fā)病率隨母親生育年齡的增高而增高,尤當(dāng)母親大于35歲時(shí)發(fā)病率明顯增高。第二張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一、染色體組的概念和特征染色體組:一種生物維持其生命活動(dòng)所需要的一套基本的染色體(P148);在二倍體中,配子中所含有的全部染色體稱(chēng)為染色體組一般來(lái)講,一個(gè)染色體組中所含的染色體稱(chēng)為一個(gè)屬的染色體基數(shù),以x表示。第三張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月染色體組的最基本特征(P148) 各染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和連鎖基
2、因群上彼此不同,它們包含著生物體生長(zhǎng)發(fā)育所必需的全部遺傳物質(zhì); 染色體組是一個(gè)完整而協(xié)調(diào)的體系,缺少一個(gè)就會(huì)造成不育或性狀變異。第四張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月染色體數(shù)是x整倍數(shù)的個(gè)體或細(xì)胞稱(chēng)為整倍體(P148)。 一倍體(monoploid) :核中只含有一個(gè)染色體組(x) 二倍體(diploid) :核中含有二個(gè)染色體組,2n=2x 多倍體(polyploid) :核中多于二個(gè)染色體組,2n3x、4x、 5x、,即三倍體和三倍體以上的整倍體。 單倍體(haploid):含有配子染色體數(shù)的個(gè)體 (n) 二、整倍體(euploid)第五張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月同
3、一個(gè)種中可以有不同倍數(shù)的多倍體,叫多倍體系列。同源多倍體(autopolyploid) :增加的染色體組是性質(zhì)相同的,來(lái)自于同一物種。異源多倍體(allopolyploid) :增加的染色體組是性質(zhì)不同的,染色體組來(lái)源于不同物種。同源異源多倍體(auto-allopolyploid) :異源多倍體的染色體數(shù)再加倍。第六張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月2n=3x=3III第七張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三、非整倍體(aneuploid): 染色體數(shù)比該物種的正常合子染色體數(shù)(2n)多或少一個(gè)以至若干個(gè)染色體的個(gè)體。不是成倍數(shù)的加或減少。第八張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于20
4、22年6月超倍體(hyperploid) (染色體數(shù)目多于雙體): 三體(trisomic) :2n+1 雙三體(double trisomic) :2n+1+1 四體(tetrosomic) :2n+2亞倍體(hypoploid) :染色體數(shù)目少于雙體。 單體(monosomic) :2n-1 雙單體(double monosomic) :2n-1-1 缺體(nullisomic) :n-2第九張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 整倍體 第十張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一、同源多倍體(一)同源多倍體的形態(tài)特征(P150)巨大性生長(zhǎng)發(fā)育緩慢,開(kāi)花,成熟較遲、適應(yīng)性較
5、強(qiáng)基因的劑量增加,基因型的種類(lèi)增加第十一張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月(二)同源多倍體的劑量效應(yīng)(P151) 在同源多倍體的細(xì)胞中,同源染色體不是成對(duì)的,而是成組的。由3個(gè)或3個(gè)以上的同源染色體組成的一組染色體叫同源染色體組或同源組。第十二張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月以A/a為例,基因型的組成方式:二倍體: AA、Aa、aa同源三倍體: AAA(三式)、AAa(復(fù)式)、Aaa(單式)、aaa(零式)同源四倍體: AAAA(四式)、 AAAa(三式)、 AAaa(復(fù)式)、 Aaaa(單式)、aaaa(零式)隨著同源染色體數(shù)目的增加,其基因劑量也隨之增加。第十三張,PPT
6、共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月(三) 同源多倍體的聯(lián)會(huì)和分離(P151)聯(lián)會(huì)特點(diǎn): 同源組的同源染色體常聯(lián)會(huì)成多價(jià)體。 但是,在任何同源區(qū)段內(nèi)只能有兩條染色體聯(lián)會(huì),而將其他染色體的同源區(qū)段排斥在聯(lián)會(huì)之外(P160)。 因此,每?jī)蓚€(gè)染色體之間的只是局部聯(lián)會(huì),交叉較少,聯(lián)會(huì)松弛,就有可能發(fā)生提早解離。 第十四張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 1、同源三倍體的聯(lián)會(huì)和分離(P152)第十五張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月同源三倍體的染色體分離是一種不均衡的分離,各配子中的染色體數(shù)目高度紊亂。由于這種染色體數(shù)目的紊亂,結(jié)果導(dǎo)致同源三倍體所形成配子的高度不育(P152)。第十六張,P
7、PT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 2、同源四倍體的聯(lián)會(huì)和分離(P153)同源四倍體的聯(lián)會(huì)以四價(jià)體()和2個(gè)二價(jià)體(+)為主,后期分離也主要是2/2式。第十七張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月染色體隨機(jī)分離(P153):如果(A-a)基因距著絲粒的距離較近,以致非姊妹染色單體在該基因與著絲粒之間難以發(fā)生交換時(shí),則該基因就隨著染色體的隨機(jī)分離而分離。染色單體隨機(jī)分離3、同源四倍體基因的分離(P153)同源四倍體的染色體分離主要是2/2式的均衡分離,其染色體上的基因分離方式取于基因與著絲粒的距離第十八張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月以三式AAAa為例,發(fā)生染色體隨機(jī)分離第十九張
8、,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 假定這兩種精子和卵子都以同樣的比率參與受精,則其自交子代的基因型種類(lèi)和比例為:(1AA:1Aa)2 = 1AAAA:2AAAa:1AAaa即全部表現(xiàn)為A,無(wú)a同源四倍體等位基因的染色體隨機(jī)分離結(jié)果(P154 表7-2)第二十張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月二、異源多倍體(P155)1、偶倍數(shù)的異源多倍體 :指各染色體組都是成對(duì)出現(xiàn)的異源多倍體。被子植物50%為異源多倍體。 禾本科中有70%是偶倍數(shù)的異源多倍體 雙二倍體:特指異源四倍體。 第二十一張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一粒小麥 擬斯卑爾脫山羊草2n=AA=14=72n=BB
9、=14=7F1 2n=2X=AB=14=7+7加倍二粒小麥的異源四倍體 方穗山羊草2n=4X=AABB=28=14 2n=2X=DD=14=7F1 2n=3X=ABD=21=7I+7I+7I加倍異源六倍體(相似于異源六倍體的斯卑爾脫小麥)2n=6X=AABBDD=42=21基因突變、長(zhǎng)期演化普通小麥2n=6X=AABBDD=42=21第二十二張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月普通小麥 A組:A1、A2、A7來(lái)自于一粒小麥B組:B1、B2、B7來(lái)自于擬斯卑爾脫山羊草D組:D1、D2、D7來(lái)自于方穗山羊草第二十三張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月并非所有異源多倍體中各染色體組中的染
10、色體數(shù)相同 黑芥菜中國(guó)油菜2n=2X=16=8 2n=2X=20=10白芥菜2n=4X=36=8+10=18 第二十四張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月2、奇倍數(shù)的異源多倍體:即染色體組是奇數(shù)(P156) 普通小麥 二粒小麥 AABBDD AABB AABBD異源五倍體(倍半二倍體)由于單價(jià)體的出現(xiàn),導(dǎo)致形成的配子染色體組成的不平衡,致使不育或部分不育;所以自然界的物種很難以奇倍數(shù)的異源多倍體存在,除非它可以無(wú)性繁殖 第二十五張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三、多倍體的形成途徑(P157)未減數(shù)的配子結(jié)合形成多倍體(自然界中產(chǎn)生多倍體的主要方式);體細(xì)胞染色體或受精的合子加倍
11、產(chǎn)生多倍體: 二倍體親本正常的配子受精后加倍 原始親本加倍后再進(jìn)行交配第二十六張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月四、多倍體的應(yīng)用(P158)克服遠(yuǎn)緣雜種的不孕性:克服遠(yuǎn)緣雜種的不育性:如八倍體小黑麥創(chuàng)造遠(yuǎn)緣雜交育種的中間親本培育新的作物類(lèi)型或品種:如無(wú)籽西瓜第二十七張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月五、 單倍體(P159)1、概念單倍體:具配子染色體數(shù)的個(gè)體(n) 一倍體:帶有一個(gè)染色體組的個(gè)體(x)第二十八張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月2、 單倍體的遺傳特征(1) 弱小(2) 染色體成單存在,減數(shù)分裂不正常,高度不育 第二十九張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年
12、6月第三十張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月、單倍體的應(yīng)用(P159)(1) 加速基因純合速度(2) 研究基因的性質(zhì)和作用(3) 用于基因定位(4)研究染色體組之間的同源關(guān)系。 第三十一張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 非整倍體第三十二張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一、亞倍體1.單體:2n-1自然界有些動(dòng)物具有單體存在的特點(diǎn):蝗蟲(chóng)、蟋蟀、某些甲蟲(chóng):XX 即2n;X 2n-1鳥(niǎo)類(lèi)、許多鱗翅目昆蟲(chóng):Z 2n-1;ZZ 2n植物界:二倍體群體中的單體往往不育。異源多倍體中單體具有一定活力和育性。第三十三張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月單體自交:雙體:單體
13、:缺體=1:2:1 第三十四張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月普通小麥 第三十五張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月2.缺體:2n-2缺體是異源多倍體所特有,一般來(lái)自(2n-1)單體的自交。 第三十六張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月普通小麥21個(gè)缺體 第三十七張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月1. 三體2n+1三體的性狀變異 如直果曼陀羅(2n=2x=24)的果型變異三體的染色體聯(lián)會(huì)與分離 形成三價(jià)體或一個(gè)二價(jià)體和一個(gè)單價(jià)體,產(chǎn)生的配子nn+1,如三體小麥的后代中雙體占54.1%,三體占45%,四體占1%。二、超倍體第三十八張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年
14、6月直果曼陀羅的果形變異三體1,輥軸形三體2,發(fā)光形三體3,鬢發(fā)形三體4,長(zhǎng)形正常三體5,刺猬形三體6,褶皺形三體7,小粒形三體8,減縮形三體9,尖齒形三體10,殘枝形三體11,球形三體12,冬青果形第三十九張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 又稱(chēng)先天愚型、Down綜合征。新生兒發(fā)病率為1800,男女之比為3:2,占小兒染色體病的70一80,發(fā)病率隨母親生育年齡的增高而增高,尤當(dāng)母親大于35歲時(shí)發(fā)病率明顯增高。第四十張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三體基因分離 影響三體基因分離的主要有兩個(gè)因素: 三體聯(lián)會(huì)形成 III或II+I 基因距離著絲粒的遠(yuǎn)近 第四十一張,PPT共四十八
15、頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月以AAa三體為例,染色體分離,2/1式分離 : (n+1) n 1,2/3 AA AA a aAAa 1,3/2 Aa Aa A A 2,3/1 Aa Aa A A AA:Aa:A:a=1:2:2:1若n+l配子與n配子同等可育,且精子和卵子也同等可育,則自交子代的表現(xiàn)型比例就應(yīng)該是A:a=35:1 第四十二張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三、 非整倍體的應(yīng)用主要在理論研究中應(yīng)用,可進(jìn)行基因定位1、 確定基因所在的染色體單體測(cè)驗(yàn)第四十三張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月PA表現(xiàn)型單體a表現(xiàn)型雙體(n-1)II+IA (n-1)II+IIaa G nn-1 n(n-1)I+IA(n-1)I (n-1)I+Ia F12n(雙體)2n-1(單體)(n-1)II+IIAa (n-1)II+Ia 表現(xiàn)型A表現(xiàn)型a F1性狀發(fā)生分離。當(dāng)隱性基因(a)在某染色體上時(shí),則第四十四張,PPT共四十八頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月PA表現(xiàn)型單體a表現(xiàn)型雙體(n-1)IIAA +I(n-1)IIaa +II G nn-1n(n-1)IA + I(n-1)IA (n-1)Ia + IF12n2n-1(n-1)IIAa +II(n-1)IIAa +I表現(xiàn)型A表現(xiàn)型A F1表現(xiàn)型未出現(xiàn)分離。當(dāng)隱性基因(a)不在某染
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