细胞遗传学6染色体数目变异

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1、细胞遗传学Cytogenetics绪论染色体的形态结构与遗传的关系染色体的动态染色体的功能特殊类型的染色体染色体的结构变异染色体的数目变异核型与生物进化授课内容整倍体的遗传非整倍体的遗传第六章染色体数目变异第一节整倍体的遗传一、单倍体的遗传二、同源四倍体的遗传三、同源三倍体的遗传四、异源多倍体的遗传一、单倍体的遗传一些低等植物的配子体是单倍体——正常一些昆虫的雄体是单倍体——正常单倍体的高度不育单倍体的利用高等植物单倍体与二倍体相比体形弱小单倍体的高度不育玉米的单倍体n=10同源染色体无联会配对10个单价体可育配子机率雌配子（1/2）10雄配子（1/

2、2）10产生后代的机率（1/2）20单倍体的利用F1花粉培养获单倍体植株单倍体植株染色体加倍，获纯合体个体人工诱导单倍体，提高诱变效果二、同源四倍体的遗传杜鹃花矮脚苏州青甘蔗四倍体高梁马铃薯巨峰葡萄四倍体刺槐1.四倍体的产生—--自然产生体细胞有丝分裂过程中偶然的染色体加倍有性多倍体化（sexualpolyploidization）--------自然界发生多倍体的主要途径小孢子母细胞n=2x的孢子或配子大孢子母细胞n=2x的孢子或配子4x个体四倍体的产生—--人工产生愈伤组织高温或低温处理授粉后的幼胚秋水仙素等化学药品加倍药剂：除莠剂、杀虫剂、化学

3、诱变剂、生物碱、富民农、有机汞杀菌剂组织培养结合秋水仙素处理体细胞杂交2.四倍体的效应外部形态——巨大性化学成分——降低生理功能——生长缓慢代谢产物——某些产物含量增加对生态环境的要求引起二倍体自交不亲和系统的改变——变弱或完全消失代谢产物——某些产物含量增加2n=4x蔬菜2n=2x蔬菜Vc2n=4x烟草2n=2x烟草尼古丁18-33%2n=4x黑麦草2n=2x黑麦草糖分、干物质2n=4x作物种子2n=2x作物种子蛋白质30-50%2n=4x玉米2n=2x玉米类胡萝卜素43%3.同源四倍体的细胞学行为减数分裂偶线期的联会形式ⅣⅢ+ⅠⅡ+ⅡⅡ+Ⅰ+Ⅰ减

4、数分裂粗线期交叉、终变期形态Ⅳ减数分裂后期染色体分离及配子后期分离3/12/2同源四倍体（2n=4x=16）产生配子后期分离3/1or2/2如果每组同源染色体均发生2/2式分离配子可育n=2x=8后期分离3/1or2/2如果每组同源染色体均发生3/1式分离，并且每组中的3条染色体一同移向一极配子可育n=x=4n=3x=12后期分离3/1or2/2如果每组同源染色体发生有的3/1or有的2/2式分离，并且每组中的4条染色体随机分离配子不可育2n=4x玉米产生小孢子染色体数目的分布2n=4x玉米通过父本和母本传递不同染色体配子的测验结果4.同源四倍体的遗

5、传（1）等位基因基因型基因型类型AAAAAAAaAAaaAaaaaaaa一对等位基因Aa为例（2）AAaa产生的配子类型A1A2a1a2A1a1A2a2A1a2A2a11AA:4Aa:1aaA1A2a1a2如果A对a为完全显性AAaa×aaaa1AAaa:4Aaaa:1aaaa5A:1aAAaa×AAaa35A:1a（3）AAaa自交及测交结果同源四倍体后代的预期显隐性比例（4）四倍体的花粉育性与结实性同源四倍体的共同特征——降低花粉育性与结实性不育性产生的两种解释染色体的不平衡造成的基因平衡的改变是主要的三、同源三倍体的遗传香焦3n=33无籽西瓜3

6、n=33黄花菜2n=3x=33水仙2n=3x=30毛白杨2n=3x=57（1）三倍体的来源----以无籽西瓜为例二倍体西瓜2n=2x=22四倍体西瓜2n=4x=44×二倍体西瓜2n=2x=22染色体加倍三倍体西瓜2n=3x=33（2）三倍体的育性联会ⅢⅡ+Ⅰ后期分离2/1后期分离2/1每组同源染色体发生2/1式分离，并且每组中的2条染色体随机分离到同一极同源三倍体（2n=3x=12）产生配子配子可育后期分离2/1每组同源染色体发生2/1式分离，并且每组中的3条染色体随机分离同源三倍体（2n=3x=12）产生配子配子不可育四、异源多倍体的遗传白菜甘蓝1

7、.异源四倍体甲二倍体乙二倍体异源四倍体染色体加倍萝卜2x=RR=18=9Ⅱ甘蓝2x=BB=18=9ⅡF12x=RB=18Gmn=RB=18萝卜甘蓝属间杂种2n=4x=RRBB=36普通小麦的产生过程一粒小麦2n=2x=AA=14=7Ⅱ×拟斯尔脱山羊草2n=2x=BB=14=7ⅡF12n=2x=AB=14=14Ⅰ染色体加倍2n=4x=AABB=28=14Ⅱ×2n=2x=DD=14=7Ⅱ方穗山羊草2n=3x=ABD=21=21Ⅰ2n=6x=AABBDD=42=21Ⅱ普通小麦染色体加倍选育八倍体小黑麦的产生过程——鲍文奎普通小麦2n=6x=AABBDD=4

8、2=21Ⅱ×黑麦2n=2x=RR=14=7Ⅱ异源四倍体2n=4x=ABDR=28=28Ⅰ2n=8x=AABB