遗传的染色体理论
第三章 遗传的染色体学说
![第三章 遗传的染色体学说](https://img.taocdn.com/s3/m/50ad2691ec3a87c24028c4b0.png)
有丝分裂与减数分裂的区别
有丝分裂
分裂细胞类型 体细胞
减数分裂
原始生殖细胞(孢母细胞)
细胞分裂次数
子细胞数目 染色体数目变化 DNA分子数变化 染色单体数目变 化 同源染色体行为 可能发生的变异 意义
复制一次分裂一次
2 2n→2n 2n→4n→2n 0→4n→0
不联会、无四分体形成 基因突变和染色体变异
一套染色体(n)。
核型分析(analysis of karyotype)
把生物细胞核内全部染色体的形态特征(染色体长度、着丝点位置、 长短臂比、随体有无等)所进行的分析,也称为染色体组型分析 (genome analysis) 。
例如,人类的染色体有23对(2n = 46),其中22对为常染色体,另一 对为性染色体。 人类的染色体组型分析,对于鉴定和确诊染色体疾病具有重要 的作用。
(2)高等植物的受精
授粉 pollination:成熟的花粉粒落到柱头上并 开始萌发的过程。 自花授粉 异花授粉(风媒、虫媒) 常异花授粉 受精 fertilization:雌雄配子融合成为合子的过 程。
被子植物的双受精
1898年俄国科学家纳瓦兴发现了被子植物的双受精现象 double fertilization。
着丝粒
后期(anaphase)
4、末期(telophase)
在核的四周核膜重新形成,染色体又变为均匀的 染色质,核仁又重新出现,又形成了间期核。细胞质被 新的细胞膜分隔为两部分,结果产生了两个子细胞。
末期(telophase)
早前期
晚前期
中期
间期
末期
晚后期
遗传的染色体理论课件
![遗传的染色体理论课件](https://img.taocdn.com/s3/m/b13de49b77a20029bd64783e0912a21615797f57.png)
contents
目录
• 引言 • 染色体的基本结构与组成 • 染色体上的遗传信息 • 遗传的染色体理论的发展 • 遗传的染色体理论的应用 • 现代遗传学的发展与展望
01
CATALOGUE
引言
遗传现象的发现与探索
遗传现象的观察
人类对遗传现象的观察可以追溯 到古代,例如农民选择优良的农 作物进行种植,动物中选择优秀 的进行繁殖。
摩尔根的连锁交换实验
要点一
摩尔根的连锁交换实验
摩尔根利用果蝇作为实验对象,发现了染色体上的基因连 锁与交换现象,揭示了基因在染色体上的定位与遗传规律。
要点二
连锁交换的遗传学意义
连锁交换揭示了基因在染色体上的定位和遗传规律,为理 解生物的遗传和进化机制提供了重要的理论基础。
遗传密码子的发现与解析
遗传密码子的发现
染色体上的遗传信息
基因的概念与性 质
基因的概念
基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
基因的性质
基因具有稳定性、变异性、可遗传性等特点,这些特点决定了生物的多样性和演化性。
基因在染色体上的位置与排列
基因定位
基因在染色体上的位置被称作基因定位,通过基因定位可以了解基因的功能和作用。
02
CATALOGUE
染色体的基本结构与组成
染色体的形态与分类
染色体的形 态
染色体呈细长条状,具有特定的形态和结构,是细胞核内的重要组成成分。根 据形态和着色深浅,染色体可分为常染色体和性染色体。
染色体的分 类
根据染色体的形态、大小和着色深浅,可将人类染色体分为46条常染色体和X、 Y两条性染色体。其中,X染色体和Y染色体在形态和大小上存在明显差异。
遗传染色体学说的直接证明
![遗传染色体学说的直接证明](https://img.taocdn.com/s3/m/fb624e504531b90d6c85ec3a87c24028915f85eb.png)
遗传染色体学说的直接证明遗传染色体学说是描述遗传信息传递和基因遗传的重要理论之一。
它提出了“染色体是遗传信息的载体”这一核心观点,并通过多个实验证据来支持和证明这一理论。
本文将从几个方面来介绍遗传染色体学说的直接证明。
首先,遗传染色体学说的直接证据之一是关于显性隐性基因的研究。
通过观察不同基因在染色体上的分布情况,科学家们发现,显性基因与染色体上的某些区域有密切关联,而隐性基因则位于其他染色体区域。
这种分布规律表明,染色体上的特定区域携带着特定的遗传信息,并且这些信息的不同表现形式决定了显性或隐性基因的性状表达。
其次,遗传染色体学说的直接证明还可以通过遗传交叉实验证明。
遗传交叉是指染色体的交换与重组,它能够将两个染色体间的基因相互交换,从而改变后代个体的遗传组合。
通过研究遗传交叉的现象,科学家们发现,染色体上的特定基因遗传规律与染色体交叉的频率有关。
这说明染色体上的基因分布是有序的,并且通过遗传交叉可以进一步验证染色体在遗传信息传递中的重要作用。
此外,遗传染色体学说的直接证据还包括胞质遗传的实验证明。
胞质遗传是指除了染色体外,细胞质中的一些质体也可以传递遗传信息。
通过观察细胞质遗传现象,科学家们发现,染色体和细胞质中的遗传物质之间具有相互影响的关系。
例如,线粒体DNA的变异会导致一些遗传性疾病的发生,这说明细胞质中的遗传物质与染色体上基因的相互作用对遗传性状的表现有重要影响。
综上所述,遗传染色体学说的直接证明包括关于显性隐性基因的研究、遗传交叉实验证明以及胞质遗传的实验证明。
这些实验证据直接地支持和证明了遗传染色体学说中的核心观点,即染色体作为遗传信息的承载者在基因遗传中起着重要作用。
通过上述实验证据的支持,我们对遗传染色体学说有了更加深入的理解,也为进一步研究遗传学提供了坚实的基础。
遗传的染色体学说
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(三)对实验现象的解释
P XWXW
配子
XW
×
Xw Y
Xw
Y
F1
× XWXw
XWY
XW
Y
F XW XWXW(雌)
XWY(雄)
2
3/4红眼(雌、雄)
Xw XWXw(雌)
1/4白眼(雄)
XwY(雄)
(四) 根据假说进行 演绎推理:
F1
×
XWXw
XwY
红眼(雌、雄) 白眼(雌、雄)
各占1/4
各占1/4
(五) 实验验证
色盲典型遗传过程是 外公-> 女儿-> 外孙。
XbY
XBXb XbY
3、女性色盲,她的父亲和儿子都色盲 (母患子必患,女患父必患)
(皇家病)
资料: 血友病
19世纪,英国皇室中流传着一种非常危险的 遗传病。这种病被人们称为“皇家病”或“皇族 病”。患者常因轻微损伤就出血不止或因体内出 血夭折,很难活到成年。这就是血友病。
人类正常色觉与红绿色盲的表现型和基因型
女
性
男
性
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
表现型
正常 正常 色盲 (携带者)
婚配方式
正常 色盲
XBY XbY
XBXB ×
1
XBXb 2 4
XbXb 3 ×
遗传图解
XBY
XBXB
2
XBXb
1
XbY
XBY
4
3
XbXb
XBXB XBXb XBY
Xb Y
这种病之所以在皇族流传,是因为他们为了 亲上加亲、门当户对、为保持尊贵血统而进行近 亲婚配造成的。
遗传的染色体学说
![遗传的染色体学说](https://img.taocdn.com/s3/m/2804e31b4a35eefdc8d376eeaeaad1f347931142.png)
遗传的染色体学说介绍遗传的染色体学说是基因遗传学的基础理论之一。
该理论认为,遗传信息通过染色体传递给后代,决定了个体的遗传特征和性状。
本文将深入探讨遗传的染色体学说,从染色体的发现、结构与功能、遗传物质的定位等多个方面进行分析。
染色体的发现与研究遗传学与染色体学的关系遗传学是研究遗传现象及遗传规律的科学,而染色体学则是研究染色体的结构、功能和遗传规律的分支学科。
遗传学与染色体学密切相关,染色体学的建立对于遗传学的发展起到了重要推动作用。
染色体的发现染色体的发现可以追溯到19世纪。
1838年,德国细胞学家沙万在肝藻(Aphanocapsa)细胞中首次观察到纤细的结构,被后来的科学家称之为染色体。
随后,另一名德国细胞学家弗莱明在观察动植物细胞时,进一步确认了染色体的存在。
染色体的结构与功能染色体的结构对于大多数生物来说,染色体是由DNA和蛋白质组成的复合物。
在非分裂细胞中,染色质是染色体主要的可见部分。
染色质是由DNA、组蛋白和其他蛋白质组成的复合结构,呈现出一种线状的、纺锤状的或环状的形式。
染色体的功能染色体担负着许多重要的功能,包括: 1. 遗传信息的存储和传递:染色体承载了个体的所有遗传信息,并能通过有丝分裂和减数分裂传递给后代。
2. 基因的表达和调控:染色体上的基因通过转录和翻译等过程表达出来,决定了个体的性状和特征。
3. 遗传多样性的产生:染色体在有丝分裂和减数分裂过程中的交换、断裂和重新组合等事件,导致了个体之间的遗传多样性。
遗传物质的定位DNA的发现与结构DNA(脱氧核糖核酸)被认为是遗传物质。
20世纪初,摩尔根等科学家通过实验证明了遗传物质位于染色体中,并由DNA组成。
1953年,沃森和克里克提出了DNA 的双螺旋结构模型,即著名的DNA双螺旋结构。
基因与DNA的关系基因是决定个体性状的基本单位,而DNA则是基因存在的物质基础。
每个基因都包含在染色体上的特定位置,称为基因座。
而基因座上的DNA序列则决定了基因的信息。
遗传的染色体理论
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X0型性别决定 ♀: A(X)+ A(X) →AA(XX) ♂: A(X) +A(0) → AA(X0) • 蚱蜢,蝗虫,蛛蝽属的昆虫。
遗传的染色体理论
2、XY型性别决定
▪ XY型性别决定:这种雄体体细胞中含有2
个异型性染色体,雌体细胞中含有2个同型 性染色体。
♀: A(X) + A(X) → AA(XX)
♂: A(X) + A(Y) → AA(XY)
▪ XY型性决定的生物: 全部哺乳类、某些两
栖类、鱼类、昆虫(果蝇)、♀♂异株的 植物(女娄菜)。
遗传的染色体理论
人类的性别决定
• 2n=46,♀:44+XX,♂:44 + XY
• X染色体:中等大小,已发现有基因 200多个。
• Y染色体:很小,包含基因数目少;主 要是睾丸决定基因,毛耳基因等强烈致 雄的基因(男性特征)。
• 结论1:自花授粉植物的天然混杂群体中,可分离出许 多稳定遗传的纯系。
• 结论2:在一个混杂群体中选择是有效的(最开始试验的 群体)。在纯系内继续选择是无效的(在建立的19个系 内)。
• 纯系:一个基因型纯合个体自交产生的后代,其后代 群体的基因型也是纯合的。
遗传的染色体理论
纯系的概念( Pure Line)——一般就指纯合
自交
黑、 黑、 灰
纯系 纯系纯系杂种
纯系 纯系 杂种41页11题
P: 红♀ 白♂ A_pp aaPp
A_——有色 A_P_——紫色
A_pp——红色 aa__——白色 P(亲本)——纯系
F1 紫♀ 红♂ AaPp Aapp
杂交
F1——只有紫♀、红♂
P: 红♀ 白♂ A_pp aa__
A population that breeds true for (shows no variation in) the particular character or phenotypes being considered
遗传的染色体学说
![遗传的染色体学说](https://img.taocdn.com/s3/m/11f3ff45854769eae009581b6bd97f192279bf3b.png)
对细胞分裂和发育的研究
细胞分裂过程中的染色体行为
染色体学说对细胞分裂过程中染色体的行为进行了详细的描述,包括染色体的复制、分离和重组等过 程。这些过程对于理解细胞分裂的机制以及发育过程中基因组的重排和变化具有重要意义。
细胞分化与染色体的关联
染色体学说揭示了细胞分化过程中染色体的关联和变化。这有助于理解细胞如何从原始的胚胎细胞分 化成具有特定功能的成熟细胞,以及这些过程中染色体的作用和变化。
孟德尔遗传定律的发现
孟德尔的豌豆实验
孟德尔通过对豌豆进行的一系列 实验,揭示了遗传的基本规律, 包括分离定律和自由组合定律。
孟德尔定律的贡献
孟德尔的定律为理解遗传物质的 传递和分布提供了基础们发现了染色体的存在,它们承载了遗传信息。
染色体与遗传
课堂讨论总结
通过课堂讨论,我们深入探讨了遗传 的染色体学说的基本概念和原理,理 解了基因与性状之间的关系,以及基 因在世代传递中的规律。
学生们积极发言,对一些经典案例进 行了深入剖析,加深了对遗传学基础 知识的理解。
下节课预告与预习内容
• 下节课我们将进一步探讨细胞分裂过程中染色体的行为和变化, 以及DNA复制和转录的相关内容。请大家提前预习相关的基础 知识,为课堂学习做好准备。
染色体上的基因定位:染色体上定位的基因可以影响个 体的表型和特征,如人类的基因定位可以解释不同的遗 传特征和疾病易感性。
染色体数目异常:如唐氏综合征是由染色体数目异常引 起的,患者多了一条21号染色体,导致智力低下、面 部畸形等症状。
染色体多态性:一些染色体的微小差异,如X染色体的 长短臂比例、Y染色体的有无等,可能会影响个体的表 型和特征。
THANKS
[ 感谢观看 ]
略,为患者提供更有效的治疗方法。
(整理)第三章+遗传的染色体理论及性连锁遗传
![(整理)第三章+遗传的染色体理论及性连锁遗传](https://img.taocdn.com/s3/m/09296a7269eae009581bec5e.png)
第三章遗传的染色体理论及性连锁遗传第一节染色体的形态是细胞核最重要的组成部分。
着丝点:在光学显微镜下,每个染色体都有一个着丝点,细胞分裂过程中,着丝点对染色体向两极移动具有决定性的作用。
若染色体由于某种原因发生断裂,势必成为两段,一段有着丝点:有着丝点的片段可以正常地移向两极,另一端没有着丝点:无着丝点的片段则不能正常地移向两极,常常会丢失在细胞质中着丝点将染色体分为两个臂(arm)。
用碱性染料对染色体进行染色,当两个臂被染色时,着丝点不着色,在光镜下,好象染色体在此区域是中断的。
于是又称着丝点区域为主缢痕(primary constriction)。
次缢痕和随体有些染色体上除了主缢痕区之外,还有一个不着色或着色很淡的区域,通常位于短臂上,称为次缢痕(secondary constriction)。
次缢痕的外侧还有一部分染色体,这一部分可大可小,有时其直径与该染色体相同,有时较小,称为随体(satellite)。
次缢痕的位置和随体的大小,在一个物种内是相对固定的,这些也是识别特定染色体的重要的形态标志。
有的物种则有两对或两对以上的染色体带有次缢痕和随体。
次缢痕与核仁的形成有关。
带有随体的染色体称为随体染色体(satellite chromosome)。
着丝点的位置决定染色体的形态,将染色体分为两个臂。
臂比(arm ratio):染色体的长臂与短臂的长度之比,长臂/短臂表染色体形状与臂比染色体名称臂比中期后期中部着丝粒染色体(metacentric chr.)≈1X字形V字形近中着丝粒染色体(submetacentric chr.)1~1.7似X L字形近端着丝粒染色体(acrocentric chr.) 1.7~3.0似X 棒状端部着丝粒染色体(telocentric chr.) >3.0 倒V 棒状或点第二节有丝分裂和减数分裂有丝分裂中期后期有丝分裂(mitosis)的遗传学意义:从遗传学的观点看,有丝分裂的重要意义就在于其分裂产物都是相同的,它们精确地含有和亲代细胞核完全相同的遗传物质。
生物遗传学中的染色体理论
![生物遗传学中的染色体理论](https://img.taocdn.com/s3/m/2b9cac0542323968011ca300a6c30c225901f0cf.png)
生物遗传学中的染色体理论在生物学的研究中,染色体扮演着至关重要的角色。
在人类和其他生物中,染色体是存储遗传信息的基本单位。
他们负责向后代传递基因信息,决定了我们的性状、特征和生命过程。
因此,在生物学领域中,染色体理论被视作最重要的研究之一。
染色体的研究起源于1865年,当时奥地利的格里高利·孟德尔对豌豆进行了广泛的研究。
孟德尔发现个体的特征由两个因素决定,这为后来的染色体研究铺平了道路。
进一步的研究表明,生物体的细胞核中含有染色体,它们是组成基因的基本单位。
长期以来,科学家们一直在探索染色体的结构和功能,并发现了许多重要的理论。
染色体的基本结构是由DNA、蛋白质和RNA等分子组成的。
人类或其他生物所拥有的染色体数量依据物种而异,但每个染色体都具有独特的形态和结构。
例如,在人类中,每个细胞核中都含有23对染色体,分别标记为1到22、X和Y。
其中,X和Y染色体称为性染色体,因为它们决定着人类的性别。
而其他染色体则称为等位染色体,因为它们都有相似的外观和功能。
染色体的研究离不开遗传学。
遗传学是研究遗传变异、遗传特征的传递和分布等遗传现象的学科。
在遗传学的研究中,染色体理论被广泛运用。
染色体理论认为,遗传物质传递也是以染色体传递为基础的,儿子和父亲会传递相同的Y染色体,而女儿则继承来自父亲和母亲的X染色体。
此外,染色体还能促进某些遗传疾病的传播。
例如,唐氏综合症就是由于人类21号染色体上的遗传变异造成的。
为了更好地理解染色体的作用和功能,科学家们进行了以往的研究。
早在20世纪初,美国遗传学家托马斯·摩根基于实验室中果蝇的染色体研究提出了“连锁遗传”理论。
连锁遗传理论认为,染色体上的基因不是独立的,而是存在于某些较大的染色体区域中,并且总是以相同的顺序传递给后代。
这一理论推动了遗传学和生物学研究的快速发展。
在染色体理论的基础上,科学家们还开展了一系列相关研究。
例如,他们发现异染色体和同染色体在遗传作用方面有着显著的不同。
遗传的染色体学说
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染色体→竖线;基因→圆点
A A A A a 间期 复制
A A a
a
减Ⅰ
a a
减Ⅱ
A a
精原细胞
初级精母细胞 次级精母细胞
a
减Ⅰ后期:同源染色体分离→等位基因分离 精细胞 减Ⅱ后期:姐妹染色单体分离→相同基因分离
自由组合定律的细胞学基础
自由组合定律的实质:在减数分裂形成配子时,非等位 基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
一个精原细胞含有一对等位基因
精原细胞
初级精母细胞
次级精 母细胞
精细胞
一个精原细胞含有两对等位基因 AaBb AaBb
精原细胞Ⅰ
精原细胞Ⅱ
结论1:一个含有n 对同源染色体的精原细胞,经减数分裂 能产生2种类型的精子。
结论2:一个含有的卵细胞。 结论3:体细胞具有n对同源染色体的一个生物个体,经减数分 裂能产生2n种类型的配子。
例题:一个精原细胞中有三对同源染色体,所产生的一个 精子中所含染色体中来自母方的有几条 ( ) A. 1条 B. 2条 C. 3条 D.不确定
A
a
B b
精原细胞
a a A A
a a A A
初级精母细胞
B Bb b
B Bb b
AB 和ab
A A B B a a b b
Ab和aB
a a B B
次级精 母细胞
第二章 染色体与遗传
第二节 遗传的染色体学说
天才的惊奇发现
体细胞
配子
1902年,美国遗传学家萨顿:孟德尔定律中遗传因子(即 基因)的行为和减数分裂中染色体的行为非常相似。
基因与染色体行为存在明显的平行关系 基因的行为
体细胞中 的来源 存在形式 形成配子 时的行为
[3]第三章 遗传的染色体学说
![[3]第三章 遗传的染色体学说](https://img.taocdn.com/s3/m/bc2a21ffc8d376eeaeaa3127.png)
(二)染色体的形态
每一物种的染色体都有其特定的形态,结构, 每一物种的染色体都有其特定的形态,结构, 数目。其形态,结构,数目具有稳定性,连续性。 数目。其形态,结构,数目具有稳定性,连续性。 在高等动植物中体细胞染色体具有成对性。
1 2 3 1.中间着丝粒染色体或亚中间着丝粒染色体 1.中间着丝粒染色体或亚中间着丝粒染色体 (metacentric chromosome or submetacentric chromosome M or SM ) 2.近端着丝粒染色体 近端着丝粒染色体(subtelocentric 2.近端着丝粒染色体(subtelocentric chromosome ST) 3.端着丝粒染色体 端着丝粒染色体(telocentric 3.端着丝粒染色体(telocentric chromosome T )
教学难点:细胞减数分裂的过程, 三 教学难点:细胞减数分裂的过程,植物雌 雄配子形成过程。 雄配子形成过程。 本章主要阅读文献资料: 四 本章主要阅读文献资料: 1、P.C. Winner, G.I. Hickey & H.L. Fletcher,Instant Notes in Genetics, BIOS Scientific Publishers Limited,1998.12 王亚馥, 主编: 遗传学》 2、王亚馥,戴灼华 主编:《遗传学》,高 等教育出版社,1999年 月版。 等教育出版社,1999年6月版。 编著: 现代遗传学教程》 3、贺竹梅 编著:《现代遗传学教程》,中 山大学出版社,2002年 月版。 山大学出版社,2002年3月版。
核基质 (Nuclear Matrix) The Organization of 30nm fiber into chromosomal loops
第三章遗传的染色体学说
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无丝分裂
特点:因为分裂时没有纺锤丝与染色体的变 化,所以叫做无丝分裂。又因为这种分裂方式 是细胞核和细胞质的直接分裂,所以又叫做直 接分裂
优缺点
由于无丝分裂比较简单,分裂后遗传物质不一 定能平均分配给子细胞,这涉及到遗传的稳 定性等问题。无丝分裂具有独特的优越性, 比有丝分裂消耗能量少;分裂迅速并可能同 时形成多个核;分裂时细胞核保持正常的生 理功能;在不利条件下仍可进行细胞分裂
次级缢痕: 核仁形成区 随体
同源染色体(homologous chromosome):形态和结构相同的一 对染色体,称为同源染色体。同源染色体不仅形态相同,而且 它们所含的基因位点也相同。但在许多物种中有一对同源染色 体(性染色体)其形态和所含基因位点往往是不同的。 非同源染色体(non-homologous chromosome)
第三章 遗传的染色体学说
孟德尔定律重新发现后,有大量的杂交实验
证明他的理论是正确的,这样就迫使人们去 思考、去研究孟德尔的遗传因子究竟是什么, 它的结构是怎样的,它们在细胞的什么地方, 细胞中什么样的结构与假设的遗传因子(基因) 是相一致的等等
1903 年 , 萨 顿 ( W . Suntton ) 和 布 维 里
有丝分裂中染色体、DNA、染色单体数目变化
问题:仔细观察下面各图,判断是哪个时期?再完成下表。
A
间期 染色体 数目 DNA含 量 染色单 体数目 4 4→8 0→8
B
前期 4 8 8 中期 4 8 8 后期 4→8 8 0
C
末期 4 8→4 0
D
E
F
有丝分裂中染色体与DNA在细胞分裂中的数目 变化可用曲线表示为
第二节 细胞分裂
细胞分裂的方式: 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂
第三章 遗传的染色体学说
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第三章遗传的染色体学说名词:染色体真核细胞细胞分裂时期可以被碱性染料着色的一类小体。
是遗传物质的载体。
染色体组二倍体生物的配子中所包含的形态、结构和功能上彼此不同的一组染色体称为染色体组。
同源染色体是指二倍体细胞中来源相同,形态、结构和功能相似,分别来自父母一方的一对染色体。
同源染色体上分别携带着控制相对性状的等位基因。
染色体组型把某生物个体或分类群体的体细胞内有恒定特征的整套染色体按它们的相对恒定特征排列起来的图像。
减数分裂是有性生殖配子形成过程中进行的一种有丝分裂。
染色体在前减数分裂间期复制一次,而细胞连续分裂两次,第一次分裂着丝粒不分开,只是同源染色体分离,导致子细胞中染色体数目减半,因此称为减数分裂。
染色体组型分析将一个细胞的有丝分裂中期染色体用显微照片剪贴的方法,按一定系统排列起来,对其染色体数目、长度、着丝粒及副缢痕的数目、大小、位置等染色体形态特征进行分析研究。
姊妹染色单体由一条染色体经复制形成的仍由着丝粒相连的两个子染色体。
习题一、问答题原核细胞与真核细胞的遗传基础的异同点是什么?原核细胞真核细胞细胞核无膜包围,为类核核有双层膜包围染色体环状DNA分子核中有染色质或染色体。
线粒体和叶绿体中为环状DNA分子连锁群数目一个基因连锁群1个或多个连锁群染色体组成DNA裸露或结合少量蛋白质DNA同组蛋白结合,线粒体和叶绿体中的DNA裸露DNA顺序很少或没有重复顺序有重复顺序细胞分裂无丝分裂有丝分裂性系统基因由供体质受体单向传递减数分裂后形成的含同等基因组的配子融合绘有丝分裂中期典型染色体的形态结构图,并注明各部分各称。
3.简述核小体的结构和染色体的四级结构模型。
染色体的一级结构:核小体染色体二级结构:螺旋体染色体三级结构:超螺旋体染色体四级结构:中期染色体。
4.简述原核生物的细胞分裂过程。
5.什么是常染色质和异染色质?常染色质是细胞分裂间期和早前期染色质丝折叠疏松,高度伸展,染色时不易分辩,而在细胞分裂中期螺旋折叠达到最大程度,染色时着色很浓的染色质。
遗传的基本规律(三)—连锁遗传
![遗传的基本规律(三)—连锁遗传](https://img.taocdn.com/s3/m/6045789c7fd5360cbb1adbd7.png)
30
• 重组值反映了基因在染色体上的相对 位置。根据重组值确定不同基因在染 色体上的相对位置和排列顺序的过程 称为基因定位(gene mapping)
31
• 依据基因之间的 交换值(或重组值) 确定连锁基因在染色体上的相对位置, 绘制出来的简单线性示意图称为染色 体图(chromosome map)又称基因连 锁图(linkage map)或遗传图(genetic map)两个基因在染色体上相对距离的 的数量单位称为图距(map distance)。 后人为了纪念现代遗传学奠基人摩尔 根(Morgan),将一个图距单位定义 为“厘摩”(centimorgan,cM)。
个连锁基因的重组(recombination)。
15
图 配 对 的 同 源 染 色 体 上 的 交 叉
16
这个学说的核心:
• 交叉是交换的结果,而不是交换的原因,也就是说遗传学上的交换发生在细胞学上的 交叉出现之前。如果交换发生在两个特定的所研究的基因之间,则出现染色体内重组 (intrachromosomal recombination)形成的交换产物。若交换发生在所研究的基因之外, 则得不到特定基因的染色体内重组的产物。
• 测交试验的结果表明: a和b基因间的实际双交换值为0.09%,低于理论双交换值,这是由于a-c间或c-b间一 旦发生一次交换后就会影响另一个区域交换的发生,使双交换的频率下降。
• 这种现象称为干扰(interference),或干涉: 一个交换发生后,它往往会影响其邻近交换的发生。其结果是使实际双交换值不 等于理论双交换值。
a (b) c 2125 非重 + (+) + 2207 组
a (+) c 273 重组 + (b) + 265
2.2遗传的染色体学说
![2.2遗传的染色体学说](https://img.taocdn.com/s3/m/044a01f80975f46527d3e1f1.png)
发生的时间 适用范围
随非同源染色体 的自由组合而自 由组合 均发生在MⅠ后期
适用于有性生殖的生物的细胞核基 因的遗传。
例4:基因的自由组合定律发生在下图的哪个过程?
A. ①
B. ②
C. ③
D. ④
答案:A 解析:①表示减数分裂,遗传 规律发生在减数分裂过程中
课堂小结:
1.染色体学说:染色体是基因的主要载体 2.孟德尔遗传规律的现代解释: 等位基因随同源染色体的分离而分离;非同 源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自 由组合而自由组合。 3.孟德尔遗传规律解释的是减数分裂过程中细 胞核基因的传递规律。
2.2遗传的染色体学说
内容提要: 1.遗传的染色体学说 2.孟德尔遗传规律的现代解释
一、遗传的染色体学说 1.提出依据:基因和染色体行为上具有一致性 基因
项目 杂交过程 中 保持完整性、独立性 体细胞中 形成配子 时
染色体
相对稳定的形态结构
成对存在
等位基因分离、 非等位基因自由组合
成对存在
同源染色体分离、 非同源染色体自由组合
注:除细胞核中的染色体外,细胞质中的线粒 体和叶绿体中也有基因分布,称为细胞质基因。
例1
1.下列关于基因和染色体关系的叙述,正确 的是( B ) A.染色体是基因的唯一载体 B.基因在染色体上呈线性排列 C.一条染色体上有一个基因 D.染色体就是由基因组成的
二、孟德尔遗传定律的现代解释
基因位于染色体上,为什么形成配子时 有的基因会分离,有的基因会自由组合 呢?该如何理解孟德尔遗传定律呢?
1.分离定律的实质:等位基因位于一对同源染色体的
相同位置,随同源染色体的分开而分离
A a A Aa a
A
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第二节
遗传的染色体学说
遗传的染色体学说图示
第三节
伴性遗传
一、果蝇作为遗传材料的优点和伴性遗传:
1) 双翅目昆虫,体型小,容易饲养。 25℃时12天就
可以完成一个世代,生活史短,后代多。(不要忘 了,经典遗传学是统计遗传学,多的后代很有必
要;群体大,便于选择突变体)
2) 只有4对染色体,容易发现连锁现象。
挑选(家系内)
黑鼠♀ 黑鼠♂若干组 挑选若干代 line1 黑、 纯系 、 line2 灰 杂种 、 line3…… 黑、 纯系
红♀ 白♂ A_pp aaPp A_——有色 A_P_——紫色 F1 紫♀ 红♂ A_pp——红色 aa__——白色 AaPp Aapp P(亲本)——纯系 杂交 F1——只有紫♀、红♂ F2 3紫 :3红 :2白 A_P_ A_pp aa__ P: 红♀ 白♂ P: 红♀ 白♂ A_pp aa__ 自交←AApp aaPp→自交 F1 紫♀ 红♂ F1 紫♀ 红♂ A_P_ A_pp AaPp Aapp 杂交 杂交 F2 3紫 :3红 :2白 F2 3紫 :3红 :2白 A_P_ A_pp aa__ A_P_ A_pp aa__
3、X连锁的显性遗传病抗维生素D型佝偻病:
X连锁显性遗传的特点
• 患者双亲中必有一方患有此病,女性患者多于
男性,但女性患者病情较轻。
• 男性患者的后代中,女儿都是患者,儿子正常。
• 女性患者的后代中,子女各有1/2可能患病。 • 未患病的后代,可以真实遗传,不会患病。
4、Y连锁遗传
• 控制性状/疾病的基因位于Y 染色体上,基因 随Y染色体而传递,由父 子 孙,这种遗 传方式称为Y连锁遗传/限雄遗传/全男遗传。 • 在Y染色体上已发现的基因:毛耳基因、睾丸 决定基因
Morgan的假设:控制果蝇眼色的基因在X染色体
上,雄性个体的Y染色体没有这个基因,其
传递遵循Mendel颗粒遗传规律。
Morgan试 验现象的 解释:
二、几种伴性遗传的介绍:
1、人类色盲的传递规律:
这是显性遗传么?是哪一类遗传方式?
XbY XBXB
XBXb XBY XBY XBXb XBXb
6、高等植物的伴性遗传
• 枣椰树和石竹科女娄菜属(Melandrium • 宽叶—B;狭叶—b,对花粉是致死 album)的各个种
第四节 染色体学说的直接证据
1、Bridges重复Morgan试验时所发现的异常现象
1、按照性别决定初级、次级例外白 眼雌蝇必须有两条X染色体、并且只 能来源于母亲,例外红眼雄蝇XY?, 且来源父亲? 2 、 检 查 是 否 XY? 或 XX?染色体 3、结果出乎预料: X0、XXY 4、性别决定出问题 了 ? X0 、 XXY(焦点1) 5、XwXwY的XwXw 只能 来源于他的母亲 (白眼雌果蝇) (焦点2) 6、修订性别决定理 论(实验支持)、 染色体分离异常 (实验支持)
该妇女与两个男人生活过,这两个男人是:
问:在上述五种情况中,哪一位可能是父亲?
•
1) 2)
血型为A,能够正常辨别颜色的妇女有五个孩子:
儿子,血型为A,色盲。(乙、甲) 儿子,血型为O,色盲。(乙)
3)4)ຫໍສະໝຸດ 女儿,血型为A,色盲。(甲)
女儿,血型为B,能正常辨别颜色。(甲)
5)
女儿,血型为A,能正常辨别颜色。(乙、甲)
1、性染色体的发现与X0型:
• 1891年, Henking(德)首先在雄性昆虫细 胞中发现了一特殊的结构,称为“X体”。在 雄体的配子中,1/2配子有X体,1/2配子无X 体,雌体的配子中均有。但他并未把此与性 别联系起来。 • Mendel遗传学定律,1865年宣读,1866年发表
• 1902年,Mcclung(麦克朗)在蚱蜢中发现,♀ 体细胞中染色体数≠♂体细胞中的染色体数, 故他第一次把X体与性别决定联系起来,因他在 卵发生过程中没有看到X体,而在有些精子发生
XY型性决定的生物: 全部哺乳类、某些两
栖类、鱼类、昆虫(果蝇)、♀♂异株的 植物(女娄菜)。
人类的性别决定
• 2n=46,♀:44+XX,♂:44 + XY
• X染色体:中等大小,已发现有基因200 多个。
• Y染色体:很小,包含基因数目少;主 要是睾丸决定基因,毛耳基因等强烈致 雄的基因(男性特征)。
Y连锁遗传(限雄遗传)
人类的耳道长毛症
印第安人群中较为常见的毛耳缘(hairy ear rims), 仅限于男性,青春期过后外耳道长出许多2-3cm的黑色 长毛。
纯系的概念的提出
• 纯系学说(pure line theory)是Johannsen于1909提 出的(约翰生) • 以自花授粉的菜豆(phaseolus vulgaris)的天然混 杂群体为试验材料,按豆粒的轻重建立株系 • 按豆粒的轻重分别播种,从中选出19个单株。这19个 单株的后代,即19个株系,在平均粒重上彼此 具有明 显的差异,而且能够稳定遗传。 • 结论1:自花授粉植物的天然混杂群体中,可分离出许 多稳定遗传的纯系。 • 结论2:在一个混杂群体中选择是有效的(最开始试验的 群体)。在纯系内继续选择是无效的(在建立的19个系 内)。 • 纯系:一个基因型纯合个体自交产生的后代,其后代 群体的基因型也是纯合的。
XBY
XBY
XbY
人类色盲家系图谱
2、人类血友病的传递规律:
血友病传递规律谱系解释:
X连锁的近亲婚配
X染色体连锁隐性遗传系谱的基本特点: 患者男性多于女性
男性患者,儿子正常。通过女儿把致病基因 传给1/2的外孙——表现出隔代及交叉遗传。 双亲正常时,儿子可能是患者,女儿则否。 交叉遗传,故可推断先证者(患者)的弟兄、 外祖父、姨表兄弟、外甥、外孙可能是患者。 舅舅及其它亲属则不可能表现出该性状。
第三章 遗传的染色体理论
这两只小猫不一般,回头再说。
寻找基因的归宿
性别决定的染色体学说——第一次将性别(性状) 同染色体建立了联系(1902年,Mcclung; 1905,Wilson) 遗传的染色体学说——细胞学家对遗传送的一 份厚礼!(1903年,Sutton、Boveri)
伴性遗传——明确了性状(性别)和基因的关 系(1910,Morgan) 遗传的染色体学说的直接证据(1916,Bridge)
纯系的概念( Pure Line)——一般就指纯合
All offspring produced by selfing or crossing individuals within the same line have the same phenotype. Produced by self-fertilization or continual inbreeding; homozygous(同型结合的, 纯合子的): a pure line( The American Heritage-Dictionary of the English Language). A population that breeds true for (shows no variation in) the particular character or phenotypes being considered A pure line (also hyphenated) refers to a genetic trait for which an individual or a population is entirely homozygous. Gregor Mendel isolated a series of pure lines in pea plants in order to demonstrate the rules of assortment and segregation.
人类X和Y染色体图
性染色体联会时部分配对
3、ZW性别决定
ZW型性别决定:雌体个体含有2个异型性染色体, 雄体个体含有2个相同类型的性染色体。和XY
性正好相反。
♀: A(Z) + A(W) → AA(ZW)
♂: A(Z) + A(Z) → AA(ZZ)
ZW型性决定的生物:鸟类,蛾类,蚕和某些鱼类。
过程中看到X体 ,故认为X体是雄性所特有的。
• 1900年,Mendel规律重新发现,遗传学诞生
• 1903年,Sutton、Boveri;遗传染色体学说
1905, Wilson和他的同事对蛛蝽属的昆虫 进行了广泛的研究,发现:
• 蛛蝽属的昆虫性别决定: ♂:1/2(6):1/2(7)
♀:(7)
• 1910年,Morgan,伴性遗传(性别—基因) • 1916,Bridges遗传的染色体学说的直接证据
X0型性别决定 ♀: A(X)+ A(X) →AA(XX) ♂: A(X) +A(0) → AA(X0) • 蚱蜢,蝗虫,蛛蝽属的昆虫。
2、XY型性别决定
XY型性别决定:这种雄体体细胞中含有2个
异型性染色体,雌体细胞中含有2个同型性 染色体。
♀: A(X) + A(X) → AA(XX) ♂: A(X) + A(Y) → AA(XY)
1)男人甲的血型是AB,且色盲 2)男人乙的血型是A,能正常辨别颜色
该妇女与两个男人生活过,这两个男人是:
问:在上述五种情况中,哪一位可能是父亲?
5、鸡的伴性遗传
鸡的芦花羽毛的遗传:B-芦花、b-非芦花 P:芦花♀(ZBW) × 非芦花♂(ZbZb) ↓杂交 F1:非芦花♀(ZbW) × 芦花♂(ZBZb) 雌鸡全部非芦花 ↓ 雄鸡全部芦花 F2: 芦花♀ : 非芦花♀ : 芦花♂ : 非芦花♂ (ZBW) (ZbW) (ZBZb) (ZbZb) 1 : 1 : 1 : 1
第一节 性染色体和性别决定 第二节 遗传的染色体学说 第三节 伴性遗传 第四节 遗传的染色体学说的直接证据