第二章 遗.ppt

同源染色体:体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体(homologous chromosome)。 非同源染色体:形态结构上不同的各对染色体间互称为非同源染色体 (non-homologous chromosome)。 第三节 细胞的有丝分裂 Mitosis 姊妹染色单体与非姊妹染色单体 姊妹染色单体：每一个染色体的两条单体互称姊妹染色单体。 非姊妹染色单体：同源染色体中的一条染色体的染色单体对另一条染色体的染色单体来说，互为非姊妹染色单体。 1 减数分裂的过程——偶线期(zygotene，PI2) ●同源染色体的对应部位相互开始紧密并列，逐渐沿纵向配对在一起，称为联会(synapsis)。 ●细胞内2n条染色体可配对形成n对染色体。配对的两条同源染色体称为二价体(bivalent)。柑桔2n=18，联合成9个二价体。 1 减数分裂的过程——粗线期(pachytene，PI3) 随着染色体的进一步螺旋，二价体逐渐缩短加粗， ●姊妹染色单体与非姊妹染色单体； ●非姊妹染色单体间成交换，导致同源染色体发生片段交换(exchange)，导致同源染色体间发生遗传物质重组(recombination)。 非姊妹染色单体片断交换 1 减数分裂的过程——双线期(diplotene，PI4) ●染色体继续缩短变粗； ●非姊妹染色单体之间由于螺旋卷缩而相互排斥，同源染色体局部开始分开； ●非姊妹染色单体间的交换部位仍由横丝连接，因而同源染色体间仍由一至二个交叉(chiasmata)联结。 1 减数分裂的过程——终变期(diakinesis，PI5) ●染色体进一步浓缩，缩短变粗； ●同源染色体间排斥力更大，交叉向二价体两端移动，逐渐接近于末端，该过程称为交叉端化(terminalization)。 ●核仁和核膜消失，纺锤体形成，纺锤丝附着在着丝点上并将二价体拉向赤道板位置。 ●每个二价体的两同源染色体分布在赤道板的两侧，同源染色体的着丝点分别朝向两极。 1 减数分裂的过程——中期 I(metaphase I, MI) ●在二价体趋向赤道板的过程中，两 条同源染色体的排列方向(着丝粒取向)是随机的。 中期 I 二价体的随机取向 ●如果某生物有两对同源染色体：AA’和BB’ ，非同源染色体在性细胞中可能有22=4种组合（配子）。 ●若生物有n对同源染色体，经减数分裂，就可能形成2n种染色体组成不同的雌雄配子。 例题 ●假定某生物有3对染色体，分别用AA’、BB’、CC’表示，问经减数分裂，就可能形成几种染色体组成不同的雌雄配子？分别是什么？ 1 减数分裂的过程——后期 I(anaphase I, AI) ●纺锤丝牵引染色体向两极运动，使得同源染色体末端脱开，一对同源染色体分别移向两极。 ●每极具有一对同源染色体中的一条(共有n条染色体)，使得子细胞中染色体数目从2n减半到n。 ●此过程并不进行着丝粒分裂，没有发生染色单体分离；每条染色体都仍然具有两个染色单体，并且由着丝粒相连。 同源染色体分离，非同源染色体随机组合 1 减数分裂的过程——末期 I(telophase I, TI) ●染色体到达两极之后，松散、伸长、变细(但通常并不完全解螺旋)； ●核仁、核膜逐渐形成(核分裂完成)，产生两个子核。 ●细胞质也随之分裂，两个子细胞形成，称为二分体(dyad)。 1 减数分裂的过程—— 中间期(interkinesis) 中间期是减数分裂的两次分裂之间的一个间歇。 1 减数分裂的过程—— 减数第二次分裂(meiosisⅡ) 减数第二次分裂是第一分裂所产生的两个子细胞继续进行同步分裂，与有丝分裂没有实质区别, 仍可分为前、中、后、末四个时期： 2 减数分裂的遗传学意义 （1）保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性。 ●双亲性母细胞(2n)经过减数分裂产生性细胞(n)，实现了染色体数目的减半； ●雌雄性细胞融合产生的合子(及其所发育形成的后代个体)就具有该物种固有的染色体数目(2n)，保持了物种的相对稳定。子代的性状遗传和发育得以正常进行。 （2）为生物的变异提供了重要的物质基础，有利于生物进化与人工选择。 ●减数分裂中期 I，二价体的两个成员的排列方向是随机的，所以后期 I 分别来自双亲的两条同源染色体随机分向两极，因而所产生的性细胞就可能会有2n种非同源染色体的组合形式（染色体重组，recombination of chromosome）。 ●另一方面，非姊妹染色单体间的交叉导致同源染色体间的片段交换(exchange of segment)，使子细胞的遗传组成更加多样化，为生物变异提供更为重要的物质基础（染色体片断重组，recombination of segment）。同时这也是连锁遗传规律及