第九章染色体数目变异 第一节染色体组及倍数变异 、染色体组及整倍性变异 )染色体组的概念 在自然界中,每种生物都有一定数目的染色体,而且体细胞内的 染色体数目等于性细胞的两倍,但细胞学和遗传学的研究得之,每个 生物体细胞内的染色体并不是零乱的无序的排列,而是分成若干个 组。每个组内包含有一定数目的染色体。在各组内每条染色体形态和 结构种不相同。即一条一个样。但它们包含有机体生长发育所必须的 全部遗传物质并能以完整协调的方式来发生作用,构成一个协调平衡 的基因体系,在一个组内,缺少任何一条染色体,就会有可能影响正 常的生理活动。 所谓染色体组,是指生物细胞内所含有的最基本的染色体所形成 的组,对于二倍体生物来说,即来自二倍体的全部染色体,它是包括 定数目,一定形态结构和一定基因组的染色体群,每个染色体组所 包含的染色体数称为染色体基数。可以用X来表示,有时也用n来 表达。染色体组内的染色体基数等于配子体内的染色体数时n=X。 对于多倍体来说,配子内染色体数目不等于染色体基数,二倍体 中配子内的染色体数等于染色体基数 例:玉米2n=20n=x=10 大豆2n=40n=x=20 水稻2n=24n=x=12
第九章 染色体数目变异 第一节染色体组及倍数变异 一、染色体组及整倍性变异 (一)染色体组的概念 在自然界中,每种生物都有一定数目的染色体,而且体细胞内的 染色体数目等于性细胞的两倍,但细胞学和遗传学的研究得之,每个 生物体细胞内的染色体并不是零乱的无序的排列,而是分成若干个 组。每个组内包含有一定数目的染色体。在各组内每条染色体形态和 结构种不相同。即一条一个样。但它们包含有机体生长发育所必须的 全部遗传物质并能以完整协调的方式来发生作用,构成一个协调平衡 的基因体系,在一个组内,缺少任何一条染色体,就会有可能影响正 常的生理活动。 所谓染色体组,是指生物细胞内所含有的最基本的染色体所形成 的组,对于二倍体生物来说,即来自二倍体的全部染色体,它是包括 一定数目,一定形态结构和一定基因组的染色体群,每个染色体组所 包含的染色体数称为染色体基数。可以用 X 来表示,有时也用 n 来 表达。染色体组内的染色体基数等于配子体内的染色体数时 n=X。 对于多倍体来说,配子内染色体数目不等于染色体基数,二倍体 中配子内的染色体数等于染色体基数。 例:玉米 2n=20 n=x=10 大豆 2n=40 n=x=20 水稻 2n=24 n=x=12
小麦2n=42n≠xn=21x=7 为什么小麦的基数为X=7而不是N呢?即N=21。因为小麦配子 之中N=21条染色体来自三个不同的物种,其中每一个物种中有7条 染色体,所以小麦的N=21,包括3个染色体组,所以配子之间的染 色体组数为3,那么二倍体体细胞内的染色体组数为6。每组内的X=7 条染色体。例如:普通小麦的形成这里必须指出;因为N是指配子 中的染色体数,X是指同一属中各物种共同的最基本的一组染色体组 的基数,所以在二倍体生物中,N=X,在多倍体生物中N≠X,所以 Ⅹ和N是否通用必须对该生物进行具体的染色体组型分析。所谓组型 又称为核型;是指一种生物细胞核内核分裂中期时染色体数目,大小 和形态特征的总和,称为该生物的染色体的组型或核型。一般来看, 在研究性细胞和体细胞之间的关系时多用2N和N之间的关系来表示 在研究染色体组之间的关系时多用2N=NX的关系来表示。例如:我们 说小麦是二倍体是指体细胞和性细胞之间的关系来说。严格的讲;这 是不对的。我们说小麦是六倍体是从染色体组的关系角度来讲。因为 小麦有6个染色体组,普通小麦染色体数2N=426XX=7小麦从遗传 组成的角度来看为异源六倍体 (二)染色体的整倍性 凡是以染色体组基数为基础的变异称为整倍性变异。由于各种生 物的来源不同,因而细胞核内可以具有一个或一个以上的完整的染色 体组的完整倍数,即染色体的整倍性变异。 粒小麦2n=142n=2x
小麦 2n=42 n≠x n=21 x=7 为什么小麦的基数为 X=7 而不是 N 呢?即 N=21。因为小麦配子 之中 N=21 条染色体来自三个不同的物种,其中每一个物种中有 7 条 染色体,所以小麦的 N=21,包括 3 个染色体组,所以配子之间的染 色体组数为 3,那么二倍体体细胞内的染色体组数为 6。每组内的 X=7 条染色体。例如:普通小麦的形成这里必须指出;因为 N 是指配子 中的染色体数,X 是指同一属中各物种共同的最基本的一组染色体组 的基数,所以在二倍体生物中,N=X,在多倍体生物中 N≠X,所以 X 和 N 是否通用必须对该生物进行具体的染色体组型分析。所谓组型 又称为核型;是指一种生物细胞核内核分裂中期时染色体数目,大小 和形态特征的总和,称为该生物的染色体的组型或核型。一般来看, 在研究性细胞和体细胞之间的关系时多用2N 和N 之间的关系来表示; 在研究染色体组之间的关系时多用 2N=NX 的关系来表示。例如:我们 说小麦是二倍体是指体细胞和性细胞之间的关系来说。严格的讲;这 是不对的。我们说小麦是六倍体是从染色体组的关系角度来讲。因为 小麦有 6 个染色体组,普通小麦染色体数 2N=42=6X X=7 小麦从遗传 组成的角度来看为异源六倍体。 (二)染色体的整倍性 凡是以染色体组基数为基础的变异称为整倍性变异。由于各种生 物的来源不同,因而细胞核内可以具有一个或一个以上的完整的染色 体组的完整倍数,即染色体的整倍性变异。 一粒小麦 2n=14 2n=2x
二粒小麦2n=282n=4x 普通小麦(异源六倍体)2n=422n=6x 结论:1.凡是细胞核内具有一个染色体组的生物称为一倍体,A(A 代表一个染色体组)。2凡是细胞核内具有二个染色体组的生物体称 为二倍体。AA(自然界中多为二倍体)3.凡是细胞核内染色体组多 于2个的物种称为多倍体。AAA,AAAA, AABBDD。 AAAAA。 凡是以染色体组基数为基础的变异称为整倍性变异 整倍体的同源性和异源性 整倍体从来源上来看又分为同源性和异源性的多倍体 (一)同源多倍体 凡是细胞核内的染色体组起源于同一物种的多倍体,称为同源多倍 体。特点是:A核内染色体组成是由同一染色体组的多次加倍而成 B同源染色体在核子内不是两两成对出现(以Ⅱ体形式),而是三个 或四个成组(以Ⅲ或Ⅳ形式)的出现。C每个染色体组的组型相同。 二倍体(ABCD)(ABCD)加倍得,A,B,C,D代表不同的染 色体。 同源四倍体(ABCD)(ABCD)(ABCD)(ABCD) 联会时的情况也不相同。 二倍体:4个Ⅱ(二价体)同源四倍体:4个Ⅳ(四价体) 现在人为的获得同源四倍体有水稻,大麦,桑茶,葡萄等。 (二)异源多倍体 凡是细胞核内的染色体组起源于不同的物种的多倍体叫做异源
二粒小麦 2n=28 2n=4x 普通小麦(异源六倍体)2n=42 2n=6x 结论:1.凡是细胞核内具有一个染色体组的生物称为一倍体,A(A 代表一个染色体组)。2.凡是细胞核内具有二个染色体组的生物体称 为二倍体。AA(自然界中多为二倍体)3.凡是细胞核内染色体组多 于 2 个的物种称为多倍体。AAA,AAAA,AABBDD。AAAAA。 凡是以染色体组基数为基础的变异称为整倍性变异。 二、整倍体的同源性和异源性 整倍体从来源上来看又分为同源性和异源性的多倍体。 (一)同源多倍体: 凡是细胞核内的染色体组起源于同一物种的多倍体,称为同源多倍 体。特点是:A 核内染色体组成是由同一染色体组的多次加倍而成。 B 同源染色体在核子内不是两两成对出现(以Ⅱ体形式),而是三个 或四个成组(以Ⅲ或Ⅳ形式)的出现。C 每个染色体组的组型相同。 二倍体(ABCD)(ABCD)加倍得,A,B,C,D 代表不同的染 色体。 同源四倍体(ABCD)(ABCD)(ABCD)(ABCD) 联会时的情况也不相同。 二倍体:4 个Ⅱ(二价体)同源四倍体:4 个Ⅳ(四价体) 现在人为的获得同源四倍体有水稻,大麦,桑茶,葡萄等。 (二)异源多倍体 凡是细胞核内的染色体组起源于不同的物种的多倍体叫做异源
多倍体。其特点是:A细胞核内的染色体组成是由两个或两个以上不 同的染色体组的一次加倍而成,B在异源多倍体内,染色体的组型是 不完全相同,它们是由染色体组不同的几个二倍体合并起来的多倍 体 PP(ABCD)(ABCD)×qq(A'’B’C’D’)(A’B’C’D’) Pq(ABCD)(A’B’C’D’) 加倍 PPq(ABCD)(ABCD)(A’B’C’D’)(A’B’C’D’) 联会即为8Ⅱ(8个二价体) 同理:异源六倍体是由染色体组不同的三个二倍体合并起来的多倍 体。由异源多倍体加倍即可以得到同源异源多倍体。 例如:异源四倍体2N-4X=AABB染色体加倍形成同源异源八倍体 2N=8X=AAAABBBB 非整倍体 染色体数目除了以染色体组为单位变异外,每组内的染色体数目 也可以发生变化 细胞核内染色体数不是基数的完整倍数的个体称为非整倍体。非 整倍体是染色体数目变异的另一种形成,是一个组内个别染色体数目 的增加或减少,在非整倍体的范围之内,又常常把染色体数目多于典 型合子数目的个体称为超倍体,把染色体数目少于典型合子内染色体 数目的称为亚倍体。非整倍体的变化是多种多样的,有代表性的有以 下几种,在正常的二倍体的基础上变化分为
多倍体。其特点是:A 细胞核内的染色体组成是由两个或两个以上不 同的染色体组的一次加倍而成,B 在异源多倍体内,染色体的组型是 不完全相同,它们是由染色体组不同的几个二倍体合并起来的多倍 体。 PP(ABCD)(ABCD)×qq(A’B’C’D’) (A’B’C’D’) Pq(ABCD)(A’B’C’D’) 加倍 PPqq(ABCD)(ABCD)(A’B’C’D’)(A’B’C’D’) 联会即为 8Ⅱ(8 个二价体) 同理:异源六倍体是由染色体组不同的三个二倍体合并起来的多倍 体。由异源多倍体加倍即可以得到同源异源多倍体。 例如:异源四倍体 2N=4X=AABB 染色体加倍形成同源异源八倍体。 2N=8X=AAAABBBB 三、非整倍体 染色体数目除了以染色体组为单位变异外,每组内的染色体数目 也可以发生变化。 细胞核内染色体数不是基数的完整倍数的个体称为非整倍体。非 整倍体是染色体数目变异的另一种形成,是一个组内个别染色体数目 的增加或减少,在非整倍体的范围之内,又常常把染色体数目多于典 型合子数目的个体称为超倍体,把染色体数目少于典型合子内染色体 数目的称为亚倍体。非整倍体的变化是多种多样的,有代表性的有以 下几种,在正常的二倍体的基础上变化分为:
单体:如果某个体一个染色体组内缺少一个染色体,体细胞 内的染色体数为2N-1,这种生物为单体,核型为(ABCD)(ABC) 2.缺体:如某二倍体的染色体组内缺少一对同源染色体,体细 胞内染色体数为2N-(2)。这种生物为缺体,核型为(ABC)(ABC) 3.三体:某二倍体的染色体组内增加了一条染色体,体细胞内 的染色体数目为2N+1的个体,称为三体,核型为(ABCD)(ABCD)A= 4.四体:某二倍体的染色体组内增加了两条相同的染色体,体 细胞内的染色体数为2N+2(1)的生物体称为四体。核型为(ABCD) (ABCD )AA 5.双三体:如果两对同源染色体和增加一个成员,体细胞内的 染色体数目为2N+1+1的生物体为双三体,核型为(ABCD)(ABCD)AB 6.双单体:如果两对同源染色体都各减少了一条染色体的单体 称为双单体。核型为2N-1-1 为了同各种非整倍体区别,通常把正常的地倍体称为双体。亚倍 体:细胞核内的染色体数少于典型的核子内的染色体数。这样的非整 倍体,称为亚倍体。对于亚倍体来说,它不存在于二倍体生物中,而 只存在于多倍体生物中。 超倍体:细胞核内的染色体数多于典型的核子枘的染色体数这样 的非整倍体,称为超倍体。可存在于多种生物中,如二倍体生物中, 多倍体生物中
1.单体:如果某个体一个染色体组内缺少一个染色体,体细胞 内的染色体数为 2N-1,这种生物为单体,核型为(ABCD)(ABC)====- 2.缺体:如某二倍体的染色体组内缺少一对同源染色体,体细 胞内染色体数为 2N-(2)。这种生物为缺体,核型为(ABC)(ABC) === 3.三体:某二倍体的染色体组内增加了一条染色体,体细胞内 的染色体数目为 2N+1 的个体,称为三体,核型为(ABCD)(ABCD)A=== ≡ 4.四体:某二倍体的染色体组内增加了两条相同的染色体,体 细胞内的染色体数为 2N+2(1)的生物体称为四体。核型为(ABCD) (ABCD)AA 5.双三体:如果两对同源染色体和增加一个成员,体细胞内的 染色体数目为 2N+1+1 的生物体为双三体,核型为(ABCD)(ABCD)AB 6.双单体:如果两对同源染色体都各减少了一条染色体的单体 称为双单体。核型为 2N-1-1 为了同各种非整倍体区别,通常把正常的地倍体称为双体。亚倍 体:细胞核内的染色体数少于典型的核子内的染色体数。这样的非整 倍体,称为亚倍体。对于亚倍体来说,它不存在于二倍体生物中,而 只存在于多倍体生物中。 超倍体:细胞核内的染色体数多于典型的核子枘的染色体数这样 的非整倍体,称为超倍体。可存在于多种生物中,如二倍体生物中, 多倍体生物中