南京农业大学 细胞遗传学难点要点整理(2013年).doc
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【缺失Deletion】【起源】诱变剂处理(物理、化学);不等交换;杀配子染色体效应;组织培养;单体错分裂【类型】中间、顶端、整臂【细胞学特征】无着丝粒断片:这种断片可残存于细胞质中形成微核;染色体核型、带型变化:缺失发生后,染色体的臂比随之改变,分带后可能会发现部分带纹丢失;染色体配对:出现不对称配对、单体、在缺失部位突出成环【遗传学效应】【假显性】如果缺失染色体片段包括某些显性等位基因,当缺失纯合体与纯合隐性个体测交时,F1隐性性状可以像正常地显性性状一样得以表现的现象【假等位】指紧密连锁的一些基因,在功能上具有等位基因的性质,但在染色体线性排列上并不等位,由于不同染色体区段的缺失,似乎表现为等位基因的关系的现象。【致死效应】当缺失的染色体片段很小,或者缺失的基因不很重要时,缺失一般不会影响到个体的存活能力。但当缺失片段较大,并携带重要基因时,缺失纯合体往往不能生存【微缺失与性状变异】在诱变育种实践中产生的许多突变体中,相当一部分是由于较短的DNA片段缺失造成的。但这些很短的微缺失与碱基互换颠换很难区别。理论上,微缺失造成的突变不能恢复,而碱基变化引起的突变则能产生恢复突变。【重复Duplication】【起源】染色体断裂-重接;染色单体不等交换;倒位和易位杂合体中的交换;转座因子不精确切离或共转导【细胞学特征】核型、带型变化;重复杂合体中的重复环;拟等臂染色体配对(桥-断裂-融合-桥循环);染色单体桥及断片(反接重复杂合体减数分裂配对交换后形成染色单体后期I桥和断片,这与臂内倒位的情况非常相似,不同的是粗线期以前染色体配对二价体中有突出的重复环)【遗传学效应】重复也会引起遗传上的不平衡。但重复一般不会影响个体生活力。无论是纯合还是杂合重复均能较好地生长发育,含有重复染色体片段的配子败育的情况较少;重复的遗传学效应因重复片段的大小及所携基因的性质不同而异。1、剂量效应;2、位置效应【倒位Inversion】【类型】简单(臂内、臂间);复杂【细胞学特征】减1前粗线倒位圈;倒位圈内交换产生缺失重复染色体导致半不育【遗传学效应】倒位染色体的部分不育;位置效应;降低了倒位杂合体上连锁基因的重组率;可形成新物种促进生物进化【易位Translocation】【类型】简单易位、相互易位、复杂易位【起源】理化诱变,染色体错分裂,二价体互锁,种子长期贮存,组培【遗传效应】改变了连锁关系;假连锁;核型进化【同源多倍体】同一基数染色体组加倍形成AAAA(细胞、器官、组织体积增大;生育期延长;生化指标含糖量等增加)【异源多倍体】不同染色体组的物种在杂交后加倍SSTT【节段异源多倍体】亲本染色体组是部分同源的,不同染色体组之间部分同源的程度很高,如洋葱和葱,染色体联会出现二价体和四价体、多价体【同源异源多倍体】其中的同源染色体组多于两套AAAABB【部分同源性】染色体组中只有个别染色体与其它染色体组的成员同源,或者两个染色体组在整体上表现为不完全同源,由同源多倍体内染色体组分化产生【多倍体育种】用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)实例:三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)【单倍性变异】指同一物种中出现体细胞只具有配子染色体数目(n)的变异;具有配子染色体数目的个体称为单倍体。单元单倍体由二倍体物种产生;多元单倍体由多倍体物种产生,含有几个染色体组。【单倍体形态】显著小型化;细胞、组织、器官和植株均较正常个体弱小;高度不育、结实率极低;染色体都是成单出现,不能正常联会和分离。【起源】自然发生;人工诱致(孤雌生殖、花药培养、单亲染色体消失、核质互作、利用单倍体启动基因)【应用】1)基因的快速纯合,加速育种进程(单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。如“京花”小麦品种,“中花”水稻品种)2)提高隐性基因纯合频率3)染色体工程材料的快速纯合4)利用花药培养过程中染色体结构的变异5)创造双单倍体作图群体(doublehaploid,DH)【非整倍体的起源】异常有丝分裂;异常减数分裂;奇倍多倍体后代(初级非整倍体:增加或减少的是未经修饰的完整染色体。次级非整倍体:增加或减少的涉及端着丝粒或等臂染色体。三级非整倍体:增加或减少的涉及易位染色体。超倍体:染色体数目比整倍体增加。亚倍体:染色体数目比整倍体减少。【单价体变迁/单体漂移】单体中单价染色体在单体世代间发生变化的现象【应用】单体分析(显性基因定位、隐性基因定位)(步骤:1.用具有相对性状的21种单体分别与受测品种杂交;2.分别在21个F1中检测单体,并进行自交