普通遗传学第2章遗传的染色体基础.ppt

第二章 遗传的染色体基础 第一节 细胞的结构（略） 第二节 染色体 第三节 细胞分裂 第四节 染色体周史 人们早在发现染色体之前就发现在动植物的细胞核中有很多易被碱性染料染色的物质，人们管它们叫染色质。（现在知道这些物质包括DNA、核蛋白及少量的RNA。在细胞分裂时，人们发现这些染色物质呈现一种特定结构。这种呈现特定结构的染色质叫做染色体（Chromosome）。 第二节染色体 一、染色体的形态特征和类型 染色体：细胞核中最重要的组成部份。几乎所有的生物细胞中，包括噬菌体在内，在光学显微镜或电子显微镜下都能看到染色体的存在。 染色体是遗传物质的载体。 各物种的染色体都有特定的形态特征。 有丝分裂的中期，染色体收缩得最粗最短，也最明显和典型，是观察染色体的最好时期 。 基本概念 在染色体中部或近中部有一染色较浅较细的区域，为纺锤丝所系位置，因此叫做着丝粒。 着丝粒在光学显微镜下由于染色较浅好象此处有缢缩一样，因此又叫主缢痕。 在某些染色体的一个或两个臂上还常另外有缢缩部位，染色较淡，称为次缢痕 。此区域一般是细胞分裂间期核仁所在位置，又叫核仁组织中心，实际上是核糖体RNA基因所在位置。 某些染色体次缢痕的末端所具有的圆形或略呈长形的突出体，称为随体（satellite）. 有随体的染色体成为sat染色体。 染色体的形态特征 染色体的分类： 1、中间着丝点染色体：“V型” 2、近中着丝点染色体：“L型” 3、近端着丝点染色体：“棒状” 4、端着丝点染色体：“棒状” 5、粒状染色体：“颗粒状” 二、染色体的精细结构 染色质:间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的易被碱性染料着色的一种无定形物质。 组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、RNA 染色质的基本结构单元 核小体 nuclesome 8个组蛋白分子组成核小体的核心 （H2A、H2B、H3、H4） DNA在八聚体缠绕1.75圈，大约146bp 组蛋白H1结合在DNA分子的出口和入口处 两个核小体之间有连接DNA，8～114bp （二）染色质到染色体的四级结构模型 （三）异染色质和常染色质 （四）染色体核型和带型 核型一词在20世纪20年代首先由苏联学者T. A. Levzky等人提出。核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征等。核型分析是在对染色体进行测量计算的基础上，进行分组、排队、配对并进行形态分析的过程。 随着制片技术的改进和完善，可以制备出很多处于有丝分裂中期染色体分散较好的材料，再经过显带处理，能够识别更加微细的染色体形态特征，这就是染色体的分带或显带，也叫染色体分染 三、染色体的数目 部分生物的染色体数目 四、特异染色体 在某些生物的细胞中，特别是在它们生活周期的某些阶段中，可以观察到一些特殊的染色体。它们的特点是体积巨大，相应的细胞核及整个细胞的容积也随之增大，此类染色体称为巨大染色体。包括动物卵母细胞中所看到的灯刷染色体及双翅目昆虫的幼虫中所见的多线染色体。有些生物的细胞中除具有正常恒定数目的常染色体以外，还常出现额外的染色体，称为B染色体，也称超数染色体或副染色体。 （一）灯刷染色体 （二）多线染色体 多线染色体较有丝分裂及减数分裂的染色体大上百倍。 在果蝇唾液腺染色体经9～10次内源有丝分裂而形成具有1024或2048条染色线的多线染色体。 多线染色体不仅可对染色体变异进行细胞学鉴定，还可以对其基因活性的差别进行研究。 （三）B染色体 2.3 细胞分裂 细胞分裂是生物进行生长和繁殖的基础，亲代的遗传物质就是通过细胞分裂向子代传递的。 19世纪末，Flemming W(1882)和Boveri T(1891)分别发现了有丝分裂和减数分裂，为遗传的染色体学说提供了理论基础。 一、无丝分裂 无丝分裂也称直接分裂，是一种简单而常见的分裂方式。细胞分裂时，核仁先行分裂，细胞核伸长，核仁向核的两端移动，而后在核的中部从一面或两面凹进横溢，使核形成“8”字状，然后再从细胞中部直接收缩成两个相似的细胞。其间不经过染色体的变化，故称无丝分裂。 三、有丝分裂 2、中期(metophase) 3、后期(anaphase) 4、末期(telophase) 四、减数分裂(meiosis) 两次分裂的不同： 第一次分裂是减数的；第二次分裂是不减数的。 第一次分裂复杂，时间长；第二次分裂跟一般的有丝分裂一样。 1、相关概念 2 、减数分裂Ⅰ(meiosis Ⅰ) 3 、减数分裂Ⅱ(meiosis Ⅱ) 4、减数分裂的特点 具有一定的时空性，也就是说它仅在一定的发育阶段，在生殖细胞中进行。 减数分裂经第一次分裂后染色体数目减半，所以减数分裂的产物是单倍体。