第六章染色体变异

第六章染色体变异第七章染色体数目变异染色体不仅会发生结构变异，也会发生数目变异。

染色体可以增加一个或几个，也可以减少一个或几个，也可以增加一套或几套。

当然，随着染色体数目的变异，生物体的遗传性状也会随之发生相应的变异。

一、染色体组和染色体基组。

我们平常见到的大多数植物都是二倍体（diploid），动物几乎全部是二倍体。

我们所接触到的农作物，如玉米2n=20，水稻2n=24，大麦2n=14等也都是二倍体。

为什么叫做二倍体呢？因为在这些生物的体细胞中含有两个染色体组。

何谓染色体组：由形态、结构和连锁基因群都彼此不同的几个染色体组成的完整而协调的遗传体系。

染色体组的基本特征：增加或缺少其中任何一条都会造成遗传上的不平衡，从而导致对生物体不利的遗传效应。

在遗传学上，染色体组用n表示。

在这里，n有两个基本含义：①染色体组（genome）的标志符号；②表示配子所含的染色体数目。

以玉米为例，n=10 , 2n=20 。

n=10是指玉米的正常配子内的染色体数是10；2n=20是指玉米体细胞内含有20条染色体，也就是说玉米孢子体内（或者说是体细胞内）的染色体数是20。

对于这样的物种，我们称之为二倍体物种。

但是，对于小麦而言，情况则有些不同。

小麦是一个属。

属内分为若干种。

各个种之间的染色体数是不相同的。

一粒小麦、野生一粒小麦2n=14 , n=7二粒小麦、硬粒小麦、圆锥小麦、提莫菲维小麦2n=28 , n=14 。

斯卑尔脱小麦、密穗小麦、普通小麦2n=42 , n=21。

这三种类型之间，染色体数都是以７为基数变化的。

７是小麦属的染色体基数，以x代表。

2n=14 , n=7的小麦种，配子内含有７条染色体，这七条染色体称为一个基本染色体组。

显然，2n=14的小麦体细胞内含有2个基本染色体组，故而称为二倍体。

在小麦属内，2n=28的种，染色体数是７的４倍，称为四倍体（tetroploid），2n=42的种，染色体数是７的６倍，称为六倍体。

染色体变异ppt引言染色体变异是生物体发生基因突变的一种方式，它在生物演化和种群遗传中起着重要的作用。

染色体变异可以导致基因组的结构和功能发生改变，从而影响个体的遗传特征和适应环境的能力。

本文档将介绍染色体变异的定义、类型、原因以及对生物进化的影响。

定义染色体变异是指在染色体上发生的结构和功能的突变。

它通常包括染色体的数目变化、结构的改变以及染色体上基因的缺失、重复、倒位、转座等。

类型1.染色体数目变异：包括染色体的多倍化和少倍化。

染色体的多倍化可以导致基因组的扩大和功能的增强，而少倍化则相反。

2.染色体结构改变：包括缺失、重复、倒位和转座等。

缺失是指染色体上的一段或多段基因缺失，重复是指染色体上的一段或多段基因重复，倒位是指染色体上的一段或多段基因的顺序颠倒，转座是指染色体上的一段或多段基因在染色体间的移动和插入。

原因染色体变异的原因主要包括自然选择、突变和基因重组等。

1.自然选择：染色体变异可能是适应环境的结果。

在环境变化的压力下，具有染色体变异的个体可能更有可能适应新环境，从而在繁殖中获得更高的适应度。

2.突变：突变是染色体变异的主要驱动力。

突变可以是自发发生的，也可以是由外界环境因素引起的，如辐射、化学物质等。

3.基因重组：基因重组是染色体变异的重要机制之一。

在有性生殖过程中，染色体会发生交叉互换，使得基因在染色体上的位置发生改变，从而产生新的染色体组合和突变。

影响染色体变异对生物进化具有重要的影响。

1.物种分化：染色体变异可以导致基因组的重组和重新组合，从而使得不同种群的个体遗传特征发生差异，进而导致物种分化。

2.进化速度：染色体变异可以增加物种的遗传多样性，并加速进化的速度。

染色体结构和功能的变异可以为物种的适应性提供新的基因变异源，使得物种能够更好地适应环境的变化。

3.适应性：染色体变异可以帮助个体适应不同的环境和生活方式。

染色体变异可能会导致一些有利变异的基因表达，从而增加个体对环境的适应度。

第六章染色体变异(一) 名词解释：1.假显性：(pseudo-dominant)：和隐性基因相对应的同源染色体上的显性基因缺失了，个体就表现出隐性性状，（一条染色体缺失后，另一条同源染色体上的隐性基因便会表现出来）这一现象称为假显性。

2.位置效应：基因由于交换了在染色体上的位置而带来的表型效应的改变现象。

3.剂量效应：即细胞内某基因出现的次数越多，表型效应就越显著的现象。

4.染色体组：在通常的二倍体的细胞或个体中，能维持配子或配子体正常功能的最低数目的一套染色体。

或者说是指细胞内一套形态、结构、功能各不相同，但在个体发育时彼此协调一致，缺一不可的染色体。

5.整倍体（Euploid）：指具有基本染色体数的完整倍数的细胞、组织和个体。

6.非整倍体：体细胞染色体数目（2n）上增加或减少一个或几个的细胞，组织和个体，称为非整倍体。

7.单倍体：具有配子(精于或卵子)染色体数目的细胞或个体。

如，植物中经花药培养形成的单倍体植物。

8.二倍体：具有两个染色体组的细胞或个体。

绝大多数的动物和大多，数植物均属此类9.一倍体：具有一个染色体组的细胞或个体，如，雄蜂。

同源多倍体10.异源多倍体[双二倍体] （Allopolyploid）：指染色体组来自两个及两个以上的物种，一般是由不同种、属的杂种经染色体加倍而来的。

11.超倍体；染色体数多于2n的细胞，组织和个体。

如：三体、四体、双三体等。

12.亚倍体：染色体数少于2n的细胞，组织和个体。

如：单体，缺体，双单体等。

13.剂量补偿作用（dosage compensation effect）：所谓剂量补偿作用是使具有两份或两份以上的基因量的个体与只具有一份基因量的个体的基因表现趋于一致的遗传效应。

14.同源多倍体：由同一染色体组加倍而成的含有三个以上的染色体组的个体称为同源多倍体。

(二) 是非题：1.在易位杂合体中，易位染色体的易位接合点相当于一个半不育的显性基因，而正常的染色体上与易位接合点相对的等位点则相当于一个可育的隐性基因。

第六章染色体变异1．植株是显性AA纯合体，用隐性aa纯合体的花粉给它授粉杂交，在500株F1中，有2株表现为aa。

如何证明和解释这个杂交结果？答：这有可能是显性AA株在进行减数分裂时，有A 基因的染色体发生断裂，丢失了具有A基因的染色体片断，与带有a基因的花粉授粉后，F1缺失杂合体植株会表现出a基因性状的假显性现象。

可用以下方法加以证明：⑴.细胞学方法鉴定：①.缺失圈；②. 非姐妹染色单体不等长。

⑵.育性：花粉对缺失敏感，故该植株的花粉常常高度不育。

⑶.杂交法：用该隐性性状植株与显性纯合株回交，回交植株的自交后代6显性：1隐性。

2．玉米植株是第9染色体的缺失杂合体，同时也是Cc杂合体，糊粉层有色基因C在缺失染色体上，与C等位的无色基因c在正常染色体上。

玉米的缺失染色体一般是不能通过花粉而遗传的。

在一次以该缺失杂合体植株为父本与正常的cc 纯合体为母本的杂交中，10%的杂交子粒是有色的。

试解释发生这种现象的原因。

答：这可能是Cc缺失杂合体在产生配子时，带有C基因的缺失染色体与正常的带有c基因的染色体发生了交换，其交换值为10%，从而产生带有10%C基因正常染色体的花粉，它与带有c基因的雌配子授粉后，其杂交子粒是有色的。

3．某个体的某一对同源染色体的区段顺序有所不同，一个是12·34567，另一个是12·36547（"· "代表着丝粒）。

试解释以下三个问题：⑴.这一对染色体在减数分裂时是怎样联会的？⑵.倘若在减数分裂时，5与6之间发生一次非姐妹染色单体的交换，图解说明二分体和四分体的染色体结构，并指出产生的孢子的育性。

⑶.倘若在减数分裂时，着丝粒与3之间和5与6之间各发生一次交换，但两次交换涉及的非姐妹染色单体不同，试图解说明二分体和四分体的染色体结构，并指出产生的孢子的育性。

4．某生物有3个不同的变种，各变种的某染色体的区段顺序分别为：ABCDEFGHIJ、ABCHGFIDEJ、ABCHGFEDIJ。

第六章染色体变异染色体结构变异学习要点着重了解缺失、重复、倒位和易位的概念、类别、细胞学特征及主要遗传效应。

一、缺失有中间缺失和末端缺失两种类型。

末端缺失染色体很不稳定，故少见。

中间缺失染色体比较稳定，因此常见的是中间缺失。

体细胞内某对染色体中一条有缺失、另一条正常的个体，称为缺失杂合体或杂缺失体；具有相同缺失区段的一对染色体的个体，称为缺失纯合体或纯缺失体。

杂缺失体在减数分裂偶线期同源染色体联会时，会形成缺失环，缺失环在粗线期最明显。

杂缺失体的一种主要遗传学效应是可造成假显性现象。

二、重复有顺接重复和反接重复两大类。

重复杂合体在粗线期形成特征性的重复环。

重复环是由重复染色体形成，这点是不同干缺失环的。

重复最典型的遗传效应是表现基因剂量效应和位置效应（以果蝇X染色体16区A段的重复导致棒眼表现型的变化为例）。

三、倒位有臂内倒位和臂间倒位两种。

臂内倒位的倒位区段不含着丝粒区域，臂间倒位的倒位区段内含着丝粒区域。

倒位杂合体在粗线期出现倒位环的联会图象。

臂内倒位杂合体除在粗线期观察到倒位环外，在后期I 还可观察到后期桥和染色体断片。

倒位环不同于缺失环和重复环，前者是由两条染色体形成，而后两者是由单一染色体形成。

倒位杂合体表现部分不育性；降低倒位区段内外连锁基因的重组率(为什么？)。

倒位杂合体产生的可育配子中1/2带正常染色体，1／2带倒位染色体，因此倒位杂合体的自交后代中有正常个体、倒位杂合体和倒位纯合体三种个体，比例为1:2:1。

四、易位有简单易位和相互易位两类，常见的是相互易位。

相互易位杂合体在粗线期形成“+”字形联会构象，在终变期因交叉端化而形成四体环或∞字形环或四体链的构象（一直可维持到中期I）。

相互易位杂合体在后期I有邻近式和交替式两种分离方式。

邻近式分离产生的配子全部不育，交替式分离产生的配子全部可育，这两种分离方式发生的机会相等，因而易位杂合体产生的配子中1／2可育，1／2不育。

所以相互易位杂合体最明显的遗传学效应是表现半不育。