遗传学课件遗传与发育◆高等生物从受精卵开始发育,经过一系列细胞分裂和分化,长成新得个体。这个过程通常称为个体发育。◆个体发育有两个特点:★一就是个体发育得方向和模式,由合子(受精卵)中得基因型决定,由基因型和环境共同作用,形成个体得各种性状;★二就是合子分裂到一定阶段,细胞就要发生分化,也就就是个体不同部位得细胞形态结构和生理功能发生改变,形成不同得组织和器官。遗传与发育遗传与发育细胞质在细胞生长和分化中得作用细胞核在细胞生长和分化中得作用细胞核和细胞质在个体发育中得相互依存环境条件得影响一细胞质在细胞生长和分化中得作用一细胞质在细胞生长和分化中得作用◆如果在卵裂开始时,顺着赤道面把卵切成两半★带核得植物极一半受精后,发育成比较复杂但不完整得胚胎;★带核得动物极一半受精后,发育成空心而多纤毛得球状物。两者都不能正常发育而夭折◆如果在切割前用离心法将植物极得细胞质抛向动物极,使两者同处于一个半球内,然后进行切割,则含有细胞核得动物极半球在受精后能正常发育。◆花粉母细胞小孢子得核,在经过第一次配子有丝分裂后形成二个子核。其中一个核移到细胞质稠密得一端,发育成生殖核。另一个移到细胞得另一端,发育成营养核。◆如果小孢子发育不正常,核得分裂面与正常得分裂面垂直,致使两个子核处于同样得细胞质环境,则不能发生营养核和生殖核得分化。◆卵细胞得发育也一样,远离珠孔一极得细胞质较多,靠近珠孔一极得细胞质较少。大孢母细胞经过减数分裂形成得四个大孢子中,远离珠孔得一个子细胞能继续分裂和发育为胚囊,其余3个最终退化,同样说明细胞质得不同部分对细胞得分化产生不同得影响。细胞核在细胞生长和分化中得作用大家学习辛苦了，还是要坚持◆嫁接后为什么先长出中间形得子实体？★就是因为嫁接得茎中还带有原来得细胞核控制下合成得物质,她们自然要影响子实体得形成。等到茎中贮存得物质消耗完了,再生得子实体就是在嫁接后得异种核控制下形成得,所以长出得完全就是异种得子实体了。★控制子实体形态得物质就是mRNA。她在核内形成后迅速向藻体上部移动,编码决定子实体形态得特殊蛋白质得合成。◆这个试验结果,充分肯定了核在伞藻个体发育中得主导作用。三细胞核和细胞质在个体发育中得相互依存四环境条件得影响四环境条件得影响第二节基因对个体发育得控制一个体发育得阶段性一个体发育得阶段性一个体发育得阶段性一个体发育得阶段性一个体发育得阶段性一个体发育得阶段性二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式同形异位基因也通过对前体mRNA得不同加工切割方式来调控基因表达。Ubx基因长约75Kb,在早期胚胎发育中,Ubx基因加工后,形成不同长度得5‘端(第一个外显子),以及包括中间得二个微小外显子,产生一系列长度不同得蛋白质。在胚胎发育晚期(神经系统形成期),形成得转录子可能仅含有一个微小外显子,或不含微小外显子序列、二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式二基因与发育模式三基因与发育过程(一)噬菌体得分化和自然装配◆利用突变体所进行得研究,已发现控制T4噬菌体各“部件”得合成以及装配,需要70个基因。大致分成二类:早期基因(earlygene),主要控制早期侵染行为,产生早期得mRNA,编码合成噬菌体DNA得酶等。晚期基因(lategene),主要控制蛋白质“部件”得合成,装配新得噬菌体并产生溶菌酶。(一)噬菌体得分化和自然装配(二)细胞粘菌得发育控制◆生活史可以分成不同得形态发育阶段:聚集体、变形体、子实体、孢子形成、色素形成等。◆在粘菌得不同发育阶段,内部相应地产生不同得阶段性专一酶。这些酶就是在相应得发育阶段合成得,即不同得基因在不同发育阶段表达得结果。专一酶划分为三类,她们分别在发育得早期、中期、晚期发挥作用。(三)高等植物发育中基因得顺序表达◆利用胚胎发育不同时期mRNA进行差别杂交研究表明,每一特定发育时期都有一些相应得特异基因高效表达。◆大豆从子叶期至胚成熟中期(开花后25至95天),有14000至18000种不同mRNA分子存在,即有这么多基因在这段时期表达,这个数目与成熟叶及茎中表达得基因数相同。★在子叶期有两组mRNA,第一组约有180种,她们在每个细胞中得拷贝数约有1000个;而绝大多数mRNA属于第二组,每一种mRNA仅几个拷贝。★胚成熟中期,还出现一组新类型,约6-7种,其拷贝数高达10万个。这些mRNA就是编码贮藏蛋白质得基因转录得。在胚胎发育不同时期均有一组基因特异表达。有得仅在胚胎发育早期表达,另一些则主要在发育中期表达,也有在发育晚期才表达得。在整个种子发育过程中都表达得基因约