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3第三章连锁遗传分析与染色体作图.doc

发布:2016-05-05约字共39页下载文档
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第三章 连锁遗传分析与染色体作图   ?教学基本要求: 1.了解性别决定的类型,掌握伴性遗传、限性遗传和从性遗传的概念、特点及相互关系。 2.掌握连锁与交换的原理,重组值、交换值、染色体干涉和并发率的概念及计算方法,特别是通过三点测交绘制连锁图的方法。 3.掌握以链孢霉为代表的真菌类生物的连锁分析特点、四分子分析、染色单体干扰等概念,掌握着丝粒作图和重组作图的原理和方法。 4.了解人类基因的连锁分析的特点,了解人类基因定位、染色体作图和物理作图的原理,掌握用体细胞遗传学方法制基因定位的方法。 授课时数:? ??12学时   摩尔根(T.H.Morgan ,1866~1945,美国实验胚胎学家)于1910年左右,和他的学生及同事一起用果蝇进行遗传学研究,(1)不仅证实了孟德尔遗传规律;(2)而且确定了基因是染色体上的分散单位,并以直线方式排列在染色体上,首次将果蝇的白眼基因定位在X染色体上;(3)提出了连锁交换规律,以及结合细胞学的成果,创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学(Cytogenetics)1933年获诺贝尔奖。   第一节 性染色体与性别决定   雌雄性别是生物界最普遍、最引人注意的现象之一。高等动物,雌雄性间差别明显(第一性征和第二性征);植物表现在花器上,低等生物表现在生理差异上。 性别现象是一个很复杂的现象。 各种两性生物中,雌雄个体的比数大都是1∶1,这是典型的测交比数。这就意味着某一性别是纯合体,某一性别是杂合体。Mcclung,C.E.(1901)在直翅目昆虫中首次发现性染色体后,就自然地把性别决定与性染色体联系起来 。   一、性染色体 ?体细胞中有一对染色体的形状相互间往往不同,从而形成配子时,一部分配子中有一条染色体往往跟另一部分配子中它的同源染色体在形态上有所不同 。这对形态上互不相同的染色体,跟性别决定直接有关,因之称为性染色体(sex-chromosomes),性染色体以外的染色体称为常染色体(autosomes) 人类体细胞中有23对染色体,在男人体细胞中,这对性染色体在形态、结构和大小上具有明显的差别,大的一条叫X染色体,小的一条叫Y染色体;女性是一对X染色体。 X、Y染色体有同源部分和非同源部分 ,Y染色体上的基因数目很少,一般X染色体上的基因在Y染色体上没有等位基因。(图示)。 性别决定与(1)性染色体的差别(2)受精与否(3)环境(4)基因有关。 ?   ?二、性染色体决定性别及类型 1、XY型性决定 雄的是异配性别(heterogametic-sex)产生两种类型的配子。雌的是同配性别(homogametic-sex),只产生一种配子。 哺乳类都属于XY型。 (1)X染色体和Y染色体在人类性别决定中的作用是不等的。Y染色体的短臂上有一个“睾丸决定”基因。从而具有决定男性的强烈作用。而X染色体似乎不起作用。合子中只要有Y就发育成男性。XO为女性。 (2)植物中,雌雄异株的女娄菜,Y染色体携带决定雄性的基因,具有决定雄株的作用。Weastergand(1948),通过染色体缺失观察,Y染色体上有4个不同作用的性别决定区段。Ⅰ为雌性抑制区,缺失时植株是两性的。Ⅱ促进雄性发育区,缺失时为雌性。Ⅲ雄性可育区,缺失时,雄性不育。Ⅳ与X的同源区。ⅤX的主要部分 ,决定雌株的基因大部分在X上,也有一些有常染色体上。 (3)果蝇的Y在性别决定中失去了作用,Y上没有决定性别的基因。X是雌性的决定者。XO为雄性。 蝗虫:无Y染色体,XO型为雄。 2、ZW型性决定 雌性为异配性别,雄的为同配性别。 在鳞翅目昆虫、两栖类、爬行类、鸟类中较为普遍。 决定雌蚕的根本原因在于W染色体,缺W,都是雄蚕,28对。 3、XO型 XO型:蝗虫、花椒、蟋蟀、蟑螂、直翅止昆虫。 ZO型:无例。   三、其他类型的性决定 1、单倍体型性别决定(蜜蜂型) 一些膜翅目昆虫,如蜜蜂、胡蜂、蚂蚁、黄蜂、小黄蜂。 未受精卵发育成雄的 单倍体(n≈16)。 受精卵在营养充足时发育成雌的。 二倍体(2n=32) 雄蜂(n=16)在婚配飞行中与蜂王交配,蜂皇得到足够一生需要的精子(可用上4、5年)。她的每一窝卵中,少数是不受精的。 单倍体雄蜂形成精子:第一次分裂时出现单极纺缍体,仅在细胞一极挤出一个无核的细胞质芽体,不发生染色体减数,第二次分裂,则按正常方式进行,实质上相当于一次有丝分裂,一个精母细胞产生两个精子。也有书上认为:一次有丝分裂形成两个子细胞,一个退化,另一个产生精子。 2、环境决定性别 海生蠕虫后螠。♀cm、♂1/500寄生在雌虫的子宫里。(图示) (2)从♀吻上取下,离开♀继续发育→间性。(雄性程度是由它在♀吻上停留时间决
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