园林植物遗传学基础完整课件

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染色体:在细胞分裂中,染色质卷缩成为一定 数目和形态的结构。
染色质和染色体是同一物质在细胞分裂过程中 所表现的不同形态。
二、染色体形态结构和数目
(一)、染色体形态 在细胞分裂中期,一个完整的染色体包括以下几部分
随体 长臂 主缢痕
次缢痕
短臂 着丝点
根据着丝点位置的不同,可分为中部(M)、近中 (SM)、近端(ST)和端部(T)着丝点染色体。
第一次分裂(I):
1.前期I:又可分为以下5个时期:
(1)细线期:核内染色体细长如线。染色体已复制,但着 丝点仍为一个。
(2)偶线期:各同源染色体分别配对,开始联会,联会 的一对同源染色体叫二价体。
(3)粗线期:二价体逐渐缩短加粗,每二价体有四条染 色单体,也称四合体。此时,二价体中相邻的两条非姊妹染 色单体会发生片断交换。
26.2
(按9:3:3:1)
(二)、连锁遗传的解释和验证
1.连锁遗传现象的解释 F2不符合自由组合定律,可能是F1形成的
四种配子比例不等。 2.连锁遗传的验证 1.相引组 2.相斥组 经测交试验,证实无论是相引组还是相斥组,
具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交,子一代为杂合体,相应的等位基因中其中一个对表现出的性状有明显影响.
理论数 3910.
(4)百双线合期:二价体继续2缩n短=变粗2,4因非姊妹染色单体相月互排季斥而松解,但有交2叉n相=连。2x,3x,4x,5x,6x,
3 因子假说 末期I: 染色体到达两极后逐渐松散变细,形成二个子细胞。
子中去,并不因其它基因的存在而受到干扰。 2.非同源染色体上的非等位基因进入同一配
子时是自由组合的。 3.雌雄配子的结合也是随机的。
(三)、自由组合现象的解释
在独立遗传中,多对基因共同遗传形成配子时,成对基 因彼此分离,不成对基因自由组合,形成比例相等的配子。
(四)、自由组合定律的验证
F1测交试验
YyRr
× yyrr
配子 YR Yr yR yr yr
预 期 测结 交果
基因型 表现型
比率
YyRr Yyrr yyRr yyrr 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
1 : 1 :1 :1
后实
代 际 YyRr×yyrr 31
结 果
yyrr×YyRr
24
27 26 26 22 25 26
三、连锁遗传定律
(一)、连锁遗传现象
3. 如何区分和研究两类变异 (1)环境条件一致; (2)遗传基础一致。
第三节 遗传的基本规律
• 一、分离定律 • 二、自由组合定律 • 三、连锁与交换
一、分离定律
(一).史前遗传学的缺陷
• 没有充足的现实依据 • 没有完整的理论体系 • 没有有效的实验手段 • 没有明确的数量关系
(二). 孟德尔的试验
• 其它性状的实验
• 七对性状杂交图 • 七对性状统计表
性状
种子形状 子叶颜色 种皮颜色 荚果形状 荚果颜色 着花位置
株高
杂交的相对 性状
圆皱 黄绿 灰白 饱满 不饱满 绿黄 腋生 顶生 高矮
F3性 状
圆 黄 灰 饱满 绿 腋生 高
F2性 状
显形
隐性
5474 圆
1850 皱
6022 黄
2001 绿
第一章 园林植物遗传学基础
第一节 细胞学基础
一、细胞的构造
(一)、细胞膜 主要功能是主动而有选择地通透某些物质,同
时是生化反应的重要场所。 (二)、细胞质 细胞质中线粒体、质体、核糖体等细胞器具有
重要的遗传功能。
(三)、细胞核
细胞核是遗传物质集聚的主要场所,核内染色 体是遗传物质的主要载体。
染色质:在尚未分裂的核中,能被碱性染料染 色的、纤丝状的网状物质。
同种生物亲代与子代间以及不同个体间的差 异称为变异。
• 二、遗传和环境 • 基因型(genotype)
指生物体遗传物质的总和,这些物质具有 与特殊环境因素发生特殊反应的能力,使生物 体具有发育成特定性状的潜在能力。
• 表现型(phynotype) 生物体的遗传物质在环境条件的作用下发
育成具体的性状,称为表现型。
含成对因子一个; 4. 配子形成合子时机率均等。
(四). 孟德尔假说中的重要概念
• 基因型和表现型 • 显性基因和隐性基因 • 等位基因和非等位基因 • 纯合子与杂合子 • 回交和测交
(五). 分离假说的验证
*分离定律的实质 • 测交法 • 自交法 • 花粉测定法
*孟德尔法则的普遍性
(六). 分离律实现的条件
染色体 PROTEIN(1.5~2.5) RNA(0.05)
组蛋白(1) 非组蛋白(0.5~1.5)
(三)、染色体数目
各种生物染色体数都是恒定的,在体细胞中成双 ,性细胞(配子)中成单,分别用2n和n表示。
形态、结构相同、遗传功能相似的成对染色体称同 源染色体,否则为非同源染色体。
确定染色体的数目和形态--核(组)型分析,对 于鉴定系统发育过程中物种间的亲缘关系、植物近缘类 型的分类等常具有重要意义。
2.相斥组 两亲本各带一个显隐性性状的杂交组合叫相斥组 。
P 紫花圆花粉(PPll)× 红花长花粉(ppLL)

F1
紫花长花粉(PpLl)

F2 紫长P-L- 紫圆P-ll 红长ppL- 红圆ppll
实际数 226
95
97
1
比 例 0.54 0.23 0.23
0.002
理论数 235.8 78.5 78.5
隐性性状(recessive character) 具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交, 子一代为杂合体,相应的等位基因中其中一个 对表现出的性状有明显影响.另一个则暂时不 表现.表现出的那个亲本的性状为显性性状.未 表现出来的性状叫隐性性状
分离现象(segregation phenomenon) *颗粒假说(paticulate inberitance):代表一对相 对性状(如红花对白花)的遗传因子在同一个体 内各别存在,而互不沾染,不相混合。
↓ (1)基因的重组和互作
末期I: 染色体到核达两仁极后核逐渐膜松散消变细失,形,成二纺个子锤细胞体。清晰可见,染色体缩到最粗最短。
P 紫花长花粉(PPLL)× 红花圆花粉(ppll)
4.后期 紫:红=(4831+390):(393+1338)≈3:1
细胞质中线粒体、质体、核糖体等细胞器具有重要的遗传功能。
8x
↓ 比例 1
: 2 :1
=14,21,28,35,42,56
细胞质朱中顶线粒红体、质体、核2糖n体=等2细2胞器具有重要的遗传鸡功能冠。 花
2n=36
仙客来
2n=48,96
郁金香
2n=2x,3x,4x=24,36, 48
荷花
2n=16
香石竹
2n=30
茶花
2n=30
牡丹
2n=10,25
三、细胞分裂
705 灰
204 白
882 饱 满
299 不 饱 满
428 绿
152 黄
651 腋 生
207 顶 生
787 高 株
277 矮 株
F2比 例
2.96 : 1 3.01 : 1 3.15 : 1 2.95 ; 1 2.85 : 1 3.14 : 1 2.84 : 1
(三). 孟德尔假说
1. 性状是由独立的遗传因子决定的; 2. 遗传因子在体细胞中成对存在,有显隐性关系; 3. 成对的遗传因子形成配子时分离,在性细胞中只
1. 孟德尔的选材
• 孟德尔所用的材料:
---豌豆,菜豆,玉米, 紫茉莉,水杨梅,山柳 菊,毛蕊花,金鱼草, 耧斗菜,鼠类,蜜蜂等
• 选择豌豆的理由
– 稳定的,可以区分的
豌豆
性状。
– 自花(闭花)授粉, 没有外界花粉的污染
;人工授粉也能结实 。
2.显性性状(dominant character)和
子细胞染色体数目不变 子细胞染色体数减半
意义:
维持个体的正常生长发育 保证物种的连续性和稳定性 确保无性繁殖下的遗传稳定性 为变异提供丰富的物质基础
第二节 遗传变异和环境
• 一、遗传和变异 • 遗传(Heridity)
有性繁殖过程中亲代与子代以及子代不同个 体之间的相似性。 • 变异(Variation)
(按9:3:3:1)

将上述试验的F2按一对相对性状归类:
紫:红=(4831+390):(393+1338)≈3:1
长:圆=(4831+393):(390+1338)≈3:1
显隐性之比符合3 :1,即符合分离定律,但与自 由组合定律不符。
与理论数相比,在F2中表现亲本组合数多,新组 合数少的现象叫连锁遗传。
(4)双线期:二价体继续缩短变粗,因非姊妹染色单体相互排 斥而松解,但有交叉相连。
(5)终变期:染色体变得最粗短,前期I终止。
2.中期I:核仁核膜消失,纺锤体出现,纺锤丝与 各染色体的着丝点相连。
3.后期I:纺锤丝收缩,二价体的两条同源染色体 被分别拉向两极,实现了2n数目的减半。
4.末期I: 染色体到达两极后逐渐松散变细,形成 二个子细胞。叫二分体或二分孢子,稍后进入第二次分 裂。
1 二倍体 2 减数分裂正常 3 配子形成合子机率均等 4 合子发育正常 5 分析的群体足够大
(七). 孟德尔的贡献
1 统计关系 2 杂交试验 3 因子假说
二、自由组合定律
(一)两对性状的自由组合
(二)、自由组合定律 孟德尔在分离定律的基础上,提出自由组合
假说,后称自由组合定律,其要点有: 1.不同对基因在遗传中,各自独立分配到配
着丝点着生的位置不同,在细胞分裂后期,染色体 可形成V形、L形、棒状、粒状等不同形态。
(二)、染色体结构
染色体在细胞分裂间期呈纤丝状结构。染色质 丝由DNA长链按一定距离盘绕在组蛋白小体上构成。
细胞分裂期间,染色质丝开始反复的螺旋化折叠
,到细胞分裂中期缩到最粗最短。
染色体的化学组成: DNA (1)
1.相引组 一亲本两性状显性,另一亲本两性状隐性的杂交 组合叫相引组。
P 紫花长花粉(PPLL)× 红花圆花粉(ppll)

F1
紫花长花粉(PpLl)

F2 紫长P-L- 紫圆P-ll 红长ppL- 红圆ppll
实际数 4831 390 393
1338
比 例 0.69 0.06 0.06
0.19
理论数 3910.5 1303.5 1303.5 434.5
5x
=18,36,54,72,90
(一)、染色体形态 F1测交试验
=14,28,35
芍药 子细胞染色体数目不变
比 例 0.
2子n细=胞1染0色体数减半
金鱼草
2n=2x,4x=16,32
大丽花 2n=16 唐菖蒲 2n=30 各种生物染色体数都是恒定的,在体细胞中成双,性细胞(配子)中成单,分别用2n和n表示。
(一)、有丝分裂
有丝分裂是体细胞最主要的分裂方式。
1.间期
是细胞分裂的准备阶段,染色体进行复制。 每个染色体的着丝点分裂为二,同一染色体的二条染色单体随着纺锤丝的收缩分别移向两极。 2.前期 1 统计关系
第一节 细胞学基础
比=例14,211,28:,核35,2仁42,核:56 膜1 开始模糊,染色质丝逐渐收缩。 3.中期 3 配子形成合子机率均等
种类
染色体数
种类
染色体数
翠菊
2n=18
它们在减数分裂时,随染色体进入同一配子。
一串红
2n=32
紫不:同红 对矮=基牵(因48在3牛1遗+传39中0),:各(自39独32+立n1分3=3配8)2≈到3x配:,子1 中4去x,,并不因菊其它花基因的存在而受到干2扰n。=2x,4x,6x,8x,10x
理论数 3910.
基因型
(可能性、内因 、本质)
个体发育
外界环境条件作用
(外因)
表现型
(现实性、结果、 现象)
表型模写 (phynocopy) : 环境条件的改变所引起的表型变异与某些基
因引起的变化相似的现象,有时亦称为饰变。
• 研究的意义? (1)何时出现? (2)如何出现?
• 三、变异的类型 1.遗传的变异 (1)基因的重组和互作 (2)基因分子结构的改变 (3)染色体结构和数量的变化 (4)细胞质遗传物质的改变 2.不遗传的变异
第二次分裂():
与有丝分裂十分相似,也分前、中、后、末四个 时期,最终形成四个子细胞,叫四分体或四分孢子。
染色体周史
孢子体(2n)
有丝分裂
减数分裂
合子体 (2n)
配子体(n)
交配
(三)、有丝分裂与减数分裂的异同
有丝分裂
减数分裂
体细胞分裂
性母细胞分裂
不联会
同源染色体两两联会
一次分裂,形成二个子细胞 二次分裂,形成四个子细胞
每个染色体的着丝点分裂为二,同一染色体的二条染色单体 随着纺锤丝的收缩分别移向两极。
5.末期
染色体又变得松散细长,在两极围绕染色体出现新的核膜核 仁,接着细胞质分裂,形成二个子细胞,进入下一轮间期状态。
(二)、减数分裂 减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种 特殊的有丝分裂。整个减数分裂过程包括两次分裂, 分裂结束后形成四个染色体数目减半的子细胞。
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