《染色体数目变异》PPT课件

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1、第六章染色体数目变异狄·弗里斯(1901)发现：普通月见草(Oenotheralamarckiana,2n=14)中存在一种组织和器官巨大化变异型，认为是基因突变产生的新种，命名为巨型月见草(O.gigas)。细胞学检查发现：巨型月见草的染色体数目为2n=28第一节染色体组及其倍性第二节多倍体第三节单倍体第四节非整倍体的应用本章重点：染色体组的概念及其特征多倍体的联会和分离单体和三体的基因分离非整倍体的应用。本章难点：同源多倍体和三体的基因分离配子种类和比例的推导利用非整倍体基因定位、更换染色体的原理与方法第一节染色体组及其倍性一、染色体组及其整倍性二、染色体的整倍性变异三、染色体的非整倍性变

2、异一、染色体组及其整倍性染色体组（chromosomeset）染色体组又称细胞核基因组。一种生物的染色体组由该物种特定数目的连锁群所组成。一个物种的最小染色体组成基数。或者，维持生物个体正常生长发育所必需的一套染色体。二倍体生物配子所具有的全部染色体（非同源染色体）染色体组的基本特征染色体基数(X)一个物种的染色体组内具有的染色体数目整倍性整倍体（euploid）：正常生物体的体细胞都具有完整的染色体组，统称为整倍体。多倍体（polyploid）：具有3个或3个以上染色体组的，称为多倍体。n与X的关系n表示单倍配子体世代具有的染色体数目孢子体(2n)减数分裂产物属于个体发育范畴与细胞内具有染色

3、体组数(倍数性)无直接对应关系X表示染色体组的染色体基数用1X、2X、…表示细胞内具有的染色体组数，称为细胞的倍数性通常二倍体生物孢子体(合子、体细胞)具有2个染色体组2n=2X配子体(性细胞、雌雄配子)具有1个染色体组n=X二、染色体的整倍性变异一倍体一倍体是指体细胞含有一个染色体组的生物个体如红色面包霉的菌丝体，雄蜂，孤雌生殖形成的蚜虫，二倍体植物的花粉离体培养得到的植株。一倍体不同于单倍体（含有配子染色体组的个体）。二倍体体细胞含有两个染色体组的生物个体多倍体具有三个或三个以上染色体组的生物体同源多倍体（autopolyploid）异源多倍体（allopolyploid）以染色体组为

4、基数的变异称为整倍性变异，表现为染色体组数目的减少或增加，即染色体组倍数发生变化。整倍体(euploid)：具有完整染色体组的生物细胞或个体整倍体的类型一倍体(monoploid,x)2n=x二倍体(diploid,2x)2n=2xn=x三倍体(tripoid,3x)2n=3x四倍体(tetraploid,4x)2n=4xn=2x例：玉米：二倍体(2n=2x=20,n=x=10)水稻：二倍体(2n=2x=24,n=x=12)普通小麦：六倍体(2n=6x=AABBDD=42,n=3x=21,x=7)整倍体的类型与染色体数目多倍体(polyploid)及其类型多倍体具有3个或3个以上染色体组的整倍

5、体多倍体的同源性与异源性同源多倍体(autopolyploid)多倍体增加的染色体组来自同一物种，一般是在二倍体基础上增加同一物种的染色体组异源多倍体(allopolyploid)细胞内的多个染色体组来自不同物种，一般是由不同种、属间的杂交种染色体加倍形成的同源多倍体与异源多倍体AABBAAAAAAAAABBAAAABBBB三、染色体的非整倍性变异细胞内染色体数目不是染色体组的完整倍数，比正常孢子体染色体数目(2n)多/少一条以至数条的数目变异类型超倍体(hyperploid)：染色体数多于2n亚倍体(hypoploid)：染色体数少于2n非整倍体的类型三体(trisomic):2n+1单体(

6、monosomic):2n-1双三体(doubletrisomic):2n+1+1双单体(doublemonosomic):2n-1-1四体(tetrasomic):2n+2缺体(nullisomic):2n-2非整倍体的类型与染色体数目第二节多倍体一、同源多倍体的形态特征二、同源多倍体的遗传效应三、异源多倍体的遗传效应四、多倍体的形成途径和应用一、同源多倍体的形态特征由于基因剂量增加等原因表现巨大性品质提高育性降低其它表现型的变化表现巨大性基因的剂量效应往往使细胞核体积、细胞体积和一些器官变大。如金鱼草属植物。表型上的巨大性的限度因生物而异，如2x水稻千粒重一般是20g，4x水稻千粒重在40

7、g左右。但产量与倍数并不相关，如甜菜3x块根＞4x块根＞2x块根；玉米的同源八倍体植株比同源四倍体的矮；半支莲和车前的同源四倍体的花反而比二倍体的小。草莓四倍体（上）和二倍体不同倍数性的水稻品质提高基因的剂量效应能增加细胞中的内含物与其二倍体原种比较同源三倍体甜菜的含糖量显著高于二倍体甜菜的玉米同源四倍体维生素A含量增加40%育性降低配子育性降低甚至完全不育(原因稍后分析)特殊性状变异基因间平衡与