第八章 遗传物质的改变PPT.ppt

基因的改变;第八章 遗传物质的改变 Chapter 8 Genetical Variation;一、染色体数目变异 二、染色体结构变异 三、染色体畸变的应用 四、人类的染色体疾病; 狄·弗里斯(1901)发现普通月见草(Oenothera lamarckiana, 2n=14)中存在一些组织和器官巨大化的变异型，认为是基因突变产生的新种，并将之命名为巨型月见草(O. gigas)。 以后的研究发现这些类型并不是由于基因突变产生，而是由于染色体数目变异造成(2n=28)。;一、染色体数目变异;不同属的染色体基数;整倍体(euploid) ：增多或减少的数目是染色体基数的倍数，或以染色体组为单位增减的变异方式。 一倍体(monoploid) x 二倍体(diploid) 2x 三倍体(tripoid) 3x 四倍体(tetraploid) 4x ┆ 非整倍体(aneuploid) ：增减的染色体不是染色体基数，或不是以染色体组为单位增减的变异方式。;整倍体;单倍体;单倍体的产生;花药培养获得单倍体;*染色体消减获得单倍体大麦;单倍体的的遗传效应;单倍体的应用;多倍体的形成机制;同源多倍体;异源多倍体;普通小麦的起源;八倍体小黑麦的人工合成;多倍体的遗传效应;烟草二倍体，四倍体和八倍体叶片表皮细胞的比较;2倍体和4倍体葡萄的比较;无籽西瓜的育成：;Trivalent;同源四倍体： 对于基因(A,a)来讲，二倍体有3种基因型，四倍体有5种基因型。即：AAAA(四式)、AAAa(三式)、AAaa(复式)、Aaaa(单式)、aaaa(零式)。 3种杂合体分离形成配子的种类和比例，取决于其是按染色体随机分离(基因座位和着丝粒紧密连锁，不发生交换)还是按染色单体随机分离(基因座位和着丝粒距离较远，要考虑交换)。;同源四倍体在减数分裂时的可能配对方式;同源四倍体在形成配子时，染色体主要以2/2式均衡分离，因此，形成的配子大多是可育的。;1;基因型;同源四倍体某座位的等位基因按染色单体随机分离;基因型;非整倍体;单体;单体;硬粒小麦(2n=4x=AABB=28)1A单体;利用单体进行隐性基因定位;对应单体与隐性纯合体杂交;非对应单体与隐性纯合体杂交;三体;2. 三体的染色体联会与分离;三体染色体联会;三体终变期：链式三价体;三体后期 I：2/1式分离;缺体;普通小麦缺体系列的穗形变异;练习(下册p45 #14);设某生物??体细胞染色体为2n=8，下面图中每条横线代表一条染色体，请写出具有下列图示染色体数的植株的正确名称。;练习;二、染色体结构变异;结构变异的形成：断裂—重接;1. 缺失(deficiency);a;断裂—融合—桥（有丝分裂）;*缺失的细胞学鉴定;缺失的细胞学特征;玉米缺失杂合体粗线期缺失环;*缺失的遗传效应;玉米植株颜色的假显性现象（B. McClintock,1931）;2. 重复(duplication);;*同源染色体的不等交换;*重复的细胞学鉴定;;*重复的遗传效应;果蝇棒眼的遗传;Wild-type;Sturtevant 通过实验，认为棒眼转变的现象，是由于同源染色体发生了不等交换(unequal crossover)。;;3. 倒位(inversion);A;*倒位的细胞学鉴定;*倒位的细胞学鉴定;倒位杂合体的“倒位环”;电镜下观察到的倒位环;;臂内倒位形成的“后期 I 桥”;臂内倒位;*倒位的遗传效应;实际上是抑制重组，而不是抑制交换！;倒位圈内交换与配子败育机制;人和黑猩猩的四号染色体因一个臂间倒位而不同;4. 易位(translocation);a;图片;*易位的细胞学鉴定;;;邻近分离;*易位的遗传效应;当果蝇X染色体上的红眼基因W+易位到异染色质区时会出现红白相间的复眼;邻近分离;bw; 易位与进化 ;易位在进化中的意义; 人类二号染色体有一个罗伯逊易位，在黑猩猩、大猩猩与猩猩中均无。 G带表明，人类发生罗伯逊易位的两条近端着丝粒祖先染色体在其他三类灵长类动物中仍然存在.;回顾; 为什么倒位杂合体表现部分不育而易位杂合体近似半不育？ 倒位杂合体是由于部分孢母细胞在倒位圈内发生单交换而形成部分不育； 易位杂合体是由于两对易位染色体联会成十形并相应引起后期I形成相邻式和交替式的分离而成为半不育的。;三、染色体畸变的应用;整倍体变异的应用;朱之悌;利用缺体进行基因定位;三体大麦的应用;染色体工程创造异附加系、异代换系、同种代换系;创造异附加系;创造异代换系;异附加系：AABBDD+r2r2…… 异代换系：AABBDD-a1a1+r1r1 缺体：AABBDD-a2a2;