第2章 遗传的染色体基础

1、1单林娜 制作2单林娜 制作第第2 2章章 遗传的染色体基础遗传的染色体基础3单林娜 制作本 章 重 点* * 1 1染色体的形态、结构和数目。染色体的形态、结构和数目。* * 2 2细胞的有丝分裂、减数分裂。细胞的有丝分裂、减数分裂。 3 3配子的形成和受精。配子的形成和受精。4单林娜 制作u生物的遗传生物的遗传 子代与亲代相似子代与亲代相似l 雌雄配子起到桥梁作用l含父本和母本的染色体l 染色体携带亲本的遗传信息u因此，了解染色体对于深入认识遗传规律具有重要意义因此，了解染色体对于深入认识遗传规律具有重要意义5单林娜 制作6单林娜 制作E细胞分裂间期，能被碱性染料染色的纤细网状物染色质染色

2、质；E分裂期，染色质逐步成为有明显形态和结构的染色体染色体。7单林娜 制作一、染色体的形态E真核生物染色体是以DNA与碱性蛋白质结合的形式存在。D 原核生物染色体是以DNA裸露的形式存在。8单林娜 制作一、染色体的形态v染色体的染色体的与与在在细胞分裂过程中有一系列规细胞分裂过程中有一系列规律性变化。律性变化。v识别染色体的形态特征的最佳时识别染色体的形态特征的最佳时期是细胞有丝分裂中期和早后期。期是细胞有丝分裂中期和早后期。这时染色体收缩程度最大，形态这时染色体收缩程度最大，形态最稳定，并且分散排列、易于计最稳定，并且分散排列、易于计数。数。9单林娜 制作染色单体染色单体 染色质线染色质线1

3、0单林娜 制作是一种盘状结构，2条染色单体连接的部位。不会被染料染色，所以在光学显微镜下表现为染色体上一缢缩部位(无色间隔点)，所以又称。主缢痕处的一种内部结构，纺锤丝接触的部位。1 着丝粒（centromere）或主缢痕 11单林娜 制作中间着丝粒染色体中间着丝粒染色体 近中着丝粒染色体近中着丝粒染色体近端着丝粒染色体近端着丝粒染色体 端着丝粒染色体端着丝粒染色体 各染色体着丝粒的位置相对稳定，因而根据着丝粒各染色体着丝粒的位置相对稳定，因而根据着丝粒的位置将染色体分为：的位置将染色体分为：12单林娜 制作 中间着丝粒染色体M1.001.670.5000.375v近中着丝粒染色体SM1.68

4、3.000.3740.250L近端着丝粒染色体ST3.017.000.2490.125I顶端着丝粒染色体T7.010.1240.000I染色体的形态类型13单林娜 制作l 某些染色体的一个或两个臂上往往还具有另一个染色较淡的缢缩部位，称为次 缢 痕次 缢 痕 ( s e c o n d a r y constric-tion) ，通常在染色体短臂上。l 次缢痕的末端的圆形或略长形的突出体，称为随体随体（satellite）。2 次缢痕与随体14单林娜 制作l 次缢痕在细胞分裂时，紧密地与核仁相联系，与核仁的形成有关，因此也称为核仁组织中心核仁组织中心(nucleolus organizer)。

5、l 次缢痕、随体的位置、大小也相对恒定，可以作为染色体识别的标志。l 不是所有染色体都有次缢痕 玉米：6；小麦：1B, 6B；人类：13，14，15，21，22是有随体的。15单林娜 制作 3 臂染色体的主体端粒端粒异染色质异染色质着丝粒着丝粒常染色质常染色质姐妹染色单体姐妹染色单体短臂短臂长臂长臂16单林娜 制作l 如果DNA链存在状态不同，与染料间反应也将有所不同；l DNA链的密度不同，一定区域内结合染料分子的量不同，染色深浅也将有所不同。 3 臂染色体的主体l 染色是染料分子与染色质线中DNA分子结合，使染色质线在光学显微镜下呈一定的颜色。17单林娜 制作 3 臂染色体的主体通常根据间

6、期染色反应，染色质分为异染色质和常染色质。异染色质异染色质(heterochromatin)：在细胞间期染色质线中，染色很深的区段。常染色质常染色质(euchromatin)：染色质线中染色很浅的区段。18单林娜 制作l结构差异结构差异:两者结构上连续，化学性质上没有差异，只是核核酸螺旋化程度酸螺旋化程度(密度密度)不同不同。异染色质异染色质在在间期的复制晚于常染色质，间期仍然高度螺旋化状态，紧密卷缩，所以染色很深；常染色质常染色质区处于松散状态，染色质密度较低，因此染色较浅。 l这种同一染色体染色深浅不同的现象称为异固异固缩缩(heteropycnosis)19单林娜 制作l 功能差异:遗传

7、信息的表达(转录)主要在间期进行，并需要染色质局部解螺旋态。间期活跃表达，带有重要的遗传信息间期活跃表达，带有重要的遗传信息在遗传功能上是惰性的，一般不编码蛋白在遗传功能上是惰性的，一般不编码蛋白质，主要起维持染色体结构完整性的作用。质，主要起维持染色体结构完整性的作用。20单林娜 制作组成性组成性(constitutive).(constitutive).l 构成染色体的特殊区域，如：着丝构成染色体的特殊区域，如：着丝点部位等；点部位等；l 在所有组织、细胞中均表现异固缩在所有组织、细胞中均表现异固缩现象；现象；l 只与染色体结构有关，一般无功能只与染色体结构有关，一般无功能表达；表达；21

8、单林娜 制作兼性兼性(facultative)(facultative)l 可存在于染色体的任何部位；l 在一些组织中不表现异固缩现象(象常染色质一样正常表达)，而在其它组织中表现异固缩现象(完全不表达)； 携带组织特异性表达的遗传信息。l 例如，哺乳动物的X染色体。其中一条X染色体表现为异染色质，完全不表达其功能，而另一条X染色体则表现为功能活跃的常染色质。22单林娜 制作n端粒是染色体臂末端的特化部分。端粒是染色体臂末端的特化部分。端粒在染色体端粒在染色体中没有明显的外部形态特征，但往往表现对碱性染料着中没有明显的外部形态特征，但往往表现对碱性染料着色较深。色较深。n端粒端粒对染色体对染色

9、体DNADNA分子末端起封闭、保护作用；分子末端起封闭、保护作用；l防止防止DNADNA酶酶切酶酶切l防止发生防止发生DNADNA分子间融合；分子间融合；l保持保持DNADNA复制过程中的完整性。复制过程中的完整性。23单林娜 制作端粒端粒异染色质异染色质着丝粒着丝粒常染色质常染色质姐妹染色单体姐妹染色单体短臂短臂长臂长臂24单林娜 制作25单林娜 制作化学组成化学组成(1) DNA：约占约占30%，每条染色体一个双链，每条染色体一个双链DNA分分子。是遗传信息的载体，也就是所谓的遗传物质。子。是遗传信息的载体，也就是所谓的遗传物质。呈碱性，结构稳定；与呈碱性，结构稳定；与DNA结结合形成并维

10、持染色质结构；合形成并维持染色质结构； 非组蛋白：非组蛋白：呈酸性，种类和含量不稳定；作用还呈酸性，种类和含量不稳定；作用还 不完全清楚，可能与基因表达的调控有关。不完全清楚，可能与基因表达的调控有关。(3)RNA26单林娜 制作二、 染色体的结构-染色体四级结构模型n 贝克等(Bak al, 1977)：染色体四级结构模型理论能够在一定程度上解释染色质状态转化的过程。核小体核小体+ +连接丝连接丝螺线体螺线体( (solenoid)solenoid)超螺线体超螺线体( (super-solenoid)super-solenoid)染色体染色体27单林娜 制作核小体链核小体链（串珠模型）：染色

11、质的基本结构单位是核小体(nucleosome), 、连接丝(linker) 。每个基本单位约180-200个核苷酸对(碱基对, bp-base pair)。l 核小体核小体：直径约10nm，约合166bp。组蛋白：H2A、H2B、H3、H4四种组蛋白各两分子的八聚体，直径约10nm。DNA链：DNA双螺旋链盘绕于组蛋白八聚体表面1.75圈，约合146bp.l 连接丝连接丝是长5060bp的DNA，与组蛋白H1结合。染色体的一级结构28单林娜 制作单林娜 制作29Histone octamer (组蛋白八聚体组蛋白八聚体)Top viewSide viewNucleosome coreChro

12、matin structure146bp166bp30单林娜 制作Linker DNA 10 to 100 bpaverage 55 bpNucleosome166 bpHistone H1Nucleosome repeat:Core + linker DNA200 bp“Beads on a string” structure单林娜 制作31串珠结构串珠结构“Beads on a string” structure+ H1+ n n32单林娜 制作染色体的二级结构 直径为10nm的核小体链经过螺旋化，每一圈包含6个核小体，形成了外径为30nm，内径10nm，螺 距 1 1 n m 的即染色体

13、的二级结构。33单林娜 制作34单林娜 制作染色体的二级结构http:/www.mcgill.ca/nrs/orgchro2.gif35单林娜 制作30 nm fiber(30nm in diameter)Solenoid (螺线管螺线管)36单林娜 制作染色体的三级结构超螺线管超螺线管(supersolenoid)(supersolenoid) 螺线管再螺旋化形成直径300nm的圆筒状超螺线管。Nuclear matrix (核基质核基质) ), protein complex30 nm fiber300 nm37单林娜 制作染色体的四级结构 超螺线管再次折叠和螺旋化，形成四级结构染色体。单

14、林娜 制作38Mitotic chromosome at metaphaseEukaryotic chromosome structure中心粒中心粒Sister chromatid姊妹染色单体姊妹染色单体Chromatid 染色单体染色单体TelomereLoops of 30nm fiberNuclear matrix核基质核基质39单林娜 制作6.8:140:11000:18000:1Steps from DNA to chromosomeDNA:DNA:染色质染色质40单林娜 制作二、染色体的结构41单林娜 制作宽度增加长度压缩第一级DNA核小体5倍7倍第二级核小体螺线体3倍6倍第三级

15、螺线体超螺线体13倍40倍第四级超螺线体染色体2.5-5倍5倍合计500-1000倍8400倍(8000-10000)染色体形成过程中长度与宽度的变化42单林娜 制作43单林娜 制作v不同生物物种的染色体数目是生物物种的特征，相对恒定；v体细胞中染色体成对存在(2n)，而配子中染色体数目是体细胞中的一半(n)。44单林娜 制作45单林娜 制作同源染色体和非同源染色体n 体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色 体 称 为 同 源 染 色 体同 源 染 色 体 ( h o m o l o g o u s chromosome)。两条同源染色体分别来自生物双亲。n 形态结构上有所不同的染色体间

16、互称为非同源染非同源染色体色体(non-homologous chromosome)。46单林娜 制作人染色体2n=4647单林娜 制作例如例如l 黑麦体细胞中具有黑麦体细胞中具有1414条染色体条染色体(2n=14)(2n=14)，即，即7 7对同对同源染色体；配子中则有源染色体；配子中则有7 7条染色体条染色体(n=7)(n=7)，这，这7 7条染条染色体间就互称为非同源染色体。色体间就互称为非同源染色体。l 马蛔虫，马蛔虫，2n=22n=2；l 瓶儿小草属，瓶儿小草属，2n=80012002n=800120048单林娜 制作49单林娜 制作u染色体数目一般与物种进化程度没有关系；但对鉴别

17、亲缘关系有重要意义。如小麦属：2n=14，28，42。其近缘属也是7的倍数关系。染 色 体 数 目50单林娜 制作草棉草棉2n=26海岛棉海岛棉2n=52中棉中棉2n=26陆地棉陆地棉2n=524m4m4m4m51单林娜 制作染色体大小不同物种间染色体的大小差异很大，长度的变幅为不同物种间染色体的大小差异很大，长度的变幅为(0.2-50 (0.2-50 m)m)，宽度的变幅为，宽度的变幅为(0.2-2.0 (0.2-2.0 m)m)。同一物种不同染色体宽度大致相同，其染色体大小同一物种不同染色体宽度大致相同，其染色体大小主要对长度而言。主要对长度而言。52单林娜 制作53单林娜 制作54单林娜

18、 制作55单林娜 制作每一生物的染色体数目、大小及其形态特征都是特异的，这种特定的染色体组成称为染色体组型染色体组型或核型（或核型（karyotypekaryotype）。按照染色体的数目、大小和着丝粒位置、臂比、次缢痕、随体等形态特征，对生物核内的染色体进行配对、分组、归类、编号、进行分析的过程称为染色体组型分析或核型分析（染色体组型分析或核型分析（karyotypekaryotype analysisanalysis）。56单林娜 制作57单林娜 制作四、染色体组型分析l 染色体带形分析：染色体带形分析：通过一系列特殊的处理，使得通过一系列特殊的处理，使得螺旋化程度和收缩方式不同的染色体区

19、段发生不螺旋化程度和收缩方式不同的染色体区段发生不同的反应，再过染色，使其呈现不同程度的染色同的反应，再过染色，使其呈现不同程度的染色区段经区段经(往往是异染色质区段被染色往往是异染色质区段被染色)。而这些处。而这些处理 和 染 色 方 法 就 称 为理 和 染 色 方 法 就 称 为 染 色 体 分 带 、 显 带染 色 体 分 带 、 显 带(chromosome banding) 或或 染色体分染染色体分染(differtial staining of chromosome)。58单林娜 制作59单林娜 制作60单林娜 制作人类染色体R带带型分析61单林娜 制作62单林娜 制作CCDGF

20、BAE 63单林娜 制作四、染色体组型分析四、染色体组型分析64单林娜 制作65单林娜 制作66单林娜 制作 巨型染色体巨型染色体(gaint chromosome)(gaint chromosome)多线染色体（多线染色体（polytene chromosome polytene chromosome ）灯刷染色体（灯刷染色体（lampbrush chromosome lampbrush chromosome ） B B型染色体型染色体( B chromosome)( B chromosome)67单林娜 制作五、特化染色体五、特化染色体多线染色体l 双翅目昆虫(摇蚊、果蝇)的幼虫唾液腺、肠

21、、马氏管等的细胞中存在的巨型染色体, 叫多线染色体多线染色体(polytene chromosome)(polytene chromosome) 。l 多线染色体产生于：染色单体在间期正常进行复制，但未发生着丝粒分裂和染色单体分离，导致一条染色体的染色单体数目成培增长。 例如在果蝇中唾腺染色体经10-11次内源有丝分裂可形成1024、2048条染色质线的多线染色体. 68单林娜 制作果果 蝇蝇 中中 唾唾 腺腺 染染 色色 体体五、特化染色体多线染色体69单林娜 制作果 蝇 唾 腺 细 胞 全 套 染 色 体五、特化染色体五、特化染色体多线染色体多线染色体70单林娜 制作l灯刷染色体灯刷染色体

22、（lampbrush chromosome ）某些动物的初级卵细胞双线期某些动物的初级卵细胞双线期果蝇属的精细胞的果蝇属的精细胞的Y染色体染色体 可见可见植物花粉细胞的终变期植物花粉细胞的终变期l结构：一对同源染色体之间由一个或多个交叉结构：一对同源染色体之间由一个或多个交叉联系起来。螺旋化的染色质构成灯刷染色体的联系起来。螺旋化的染色质构成灯刷染色体的柱状主体。毛状突起是由于部分染色质没有螺柱状主体。毛状突起是由于部分染色质没有螺旋化，或者螺旋化的程度较低。旋化，或者螺旋化的程度较低。71单林娜 制作五、 特化染色体 灯刷染色体72单林娜 制作l 许多生物除了具有一定数目的形态、结构稳定的常

23、染色体外（A染色体），还有一些额外染色体。这些额外染色体又称为B B染色体、副染色体、染色体、副染色体、超数染色体或附加染超数染色体或附加染色体。色体。五、五、 特化染色体特化染色体 B染色体73单林娜 制作第2章 遗传的染色体基础单林娜 制作74v生物的繁殖以细胞分裂为基础；对多细胞生物而言，其生长发育也通过细胞分裂实现。v体细胞分裂的方式可以分为：一、一、 无丝分裂无丝分裂(amitosis)(amitosis)二、二、 有丝分裂有丝分裂(mitosis)(mitosis)三、三、 减数分裂减数分裂(meiosis (meiosis ）第2节 细胞分裂单林娜 制作75一、 无丝分裂单林娜

24、制作76无丝分裂蛙的红细胞植物细胞返回上一级目录单林娜 制作771 1 细胞周期细胞周期(cell cycle)(cell cycle)2 2 有丝分裂过程有丝分裂过程3 3 有丝分裂的遗传学意义有丝分裂的遗传学意义4 4 有丝分裂的异常现象有丝分裂的异常现象 二、有丝分裂 (mitosis)返回上一级目录单林娜 制作781 细胞周期细胞周期(cell cycle)n概念：指连续分裂的细胞，从上一次分裂结束概念：指连续分裂的细胞，从上一次分裂结束时开始到下一次分裂完成时为止，叫一个细胞时开始到下一次分裂完成时为止，叫一个细胞周期周期(cell cycle)(cell cycle)。n一个细胞周

25、期包括两个阶段：一个细胞周期包括两个阶段：n分裂间期：大约占细胞周期的分裂间期：大约占细胞周期的90%-95%90%-95%；n分裂期：分裂期占分裂期：分裂期占5%-10%5%-10%n细胞的种类不同，细胞周期的长短也不相同。细胞的种类不同，细胞周期的长短也不相同。ABCDEF思考：思考：（1 1）上图有几个细胞周）上图有几个细胞周期？期？（2 2）分裂间期与分裂期）分裂间期与分裂期时间是否平均分配？时间是否平均分配？（3 3）观察有丝分裂时，）观察有丝分裂时，处于哪个时期的细胞最处于哪个时期的细胞最多？多？1 细胞周期完成完成DNADNA分子的复制和有关分子的复制和有关蛋白质的合成。蛋白质的

26、合成。分裂间期大约占细胞周期的分裂间期大约占细胞周期的90%90%95%95%，是整个细胞，是整个细胞周期中极为关键的准备阶段。准备了什么呢？周期中极为关键的准备阶段。准备了什么呢？ 结果：结果：DNADNA分子数加倍，分子数加倍，染色单体（表现为染色质的染色单体（表现为染色质的形态）形成。形态）形成。（1）细胞分裂间期前期1、核膜消失，核仁解体2、形成纺锤体3、染色质染色体中期后期末期1、染色体形态最固定，数目最清晰2、染色体的着丝点整齐排在赤道板上1、着丝点分裂，姐妹染色单体分开，变成两条染色体2、染色体平均分配到细胞两极1、染色体染色质2、纺锤体消失3、核膜、核仁出现，形成两个细胞核4、

27、出现细胞板，形成细胞壁分裂期DNA染色体染色单体848848808404单林娜 制作82分裂期特征记忆顺口溜：单林娜 制作83单林娜 制作85（体细胞中染色体数为2N，即2N4）动物细胞的有丝分裂单林娜 制作86O4N2N间期前期 中期后期 末期时期O4N2N间期前期 中期后期 末期时期O4N2N间期前期 中期后期 末期时期O4N2N间期前期 中期后期 末期时期O4N2N间期前期 中期后期 末期时期用坐标图示染色体、DNA分子、姐妹染色单体在有丝分裂各时期数量的变化O4N2N间期前期 中期后期 末期时期单林娜 制作89复制“浓缩”排列分裂平分 单林娜 制作90有丝分裂过程有丝分裂过程单林娜 制

28、作91有 丝 分 裂 过 程单林娜 制作92动物细胞有丝分裂的模式图动物细胞有丝分裂的模式图单林娜 制作93染色体的形态变化周期染色体的形态变化周期单林娜 制作943 有丝分裂的遗传学意义n有丝分裂的重要特征：n复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中。分配到两个子细胞中。n有丝分裂的意义：n通过细胞分裂，使子代细胞获得与亲代细胞相同的通过细胞分裂，使子代细胞获得与亲代细胞相同的核遗传物质，从而保证了亲代与子代之间遗传物质核遗传物质，从而保证了亲代与子代之间遗传物质的稳定性。的稳定性。单林娜 制作95内源有丝分裂的三种情况：l多

29、核细胞多核细胞(multinucleate cell, polykaryo-cyte)(multinucleate cell, polykaryo-cyte)l核内有丝分裂核内有丝分裂(endomitosis)(endomitosis)：l多线染色体多线染色体(polytene chromosome)(polytene chromosome)4 有丝分裂的异常现象 内源有丝分裂单林娜 制作96三 、减数分裂(meiosis)l减数分裂是性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生减数分裂是性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂，又称的一种特殊的有丝分裂，又称成熟分裂成熟分裂(matu

30、ration (maturation division)division)。其结果是产生染色体数目减半的性细胞，。其结果是产生染色体数目减半的性细胞，所以称为所以称为减数分裂减数分裂(meiosis)(meiosis) 。单林娜 制作97减数分裂的特殊性表现在：l具有一定的具有一定的时间性和空间性：时间性和空间性：生物个体性成熟后，生物个体性成熟后，动物性腺和植物造孢组织细胞中进行。动物性腺和植物造孢组织细胞中进行。l遗传物质复制一次，连续分裂两次，导致染色体数遗传物质复制一次，连续分裂两次，导致染色体数目减半目减半( (同源染色体分离同源染色体分离) )。l同源染色体同源染色体在第一次分裂前

31、期在第一次分裂前期( (前期前期I I，PI)PI)相互配相互配对对(paring)(paring)，也称为也称为联会联会(synapsis)(synapsis)；并且在同源并且在同源染色体间发生片段的染色体间发生片段的交换交换。单林娜 制作9899单林娜 制作100单林娜 制作101单林娜 制作102单林娜 制作n在联会的过程中，配对的同源染色体之间形成了在联会的过程中，配对的同源染色体之间形成了一 种 蛋 白 质 的 复 合 物 ， 称 为一 种 蛋 白 质 的 复 合 物 ， 称 为 联 会 复 合 体联 会 复 合 体（synaptonemal complex）。n联 会 的 结 果

32、， 每 对 染 色 体 形 成 一 个联 会 的 结 果 ， 每 对 染 色 体 形 成 一 个 二 价 体二 价 体(bivalent)，如，如n对染色体的细胞中形成对染色体的细胞中形成n个二价体个二价体（人形成（人形成23个二价体）。个二价体）。 n同源染色体发生配对相互靠拢，同源染色体发生配对相互靠拢，相 配 成 对 的 过 程 称相 配 成 对 的 过 程 称 联 会联 会（synapsis）。）。103单林娜 制作104单林娜 制作b. b. 非姐妹染色单体之间发生非姐妹染色单体之间发生片段的交换，这种非姐妹片段的交换，这种非姐妹染色单体之间发生的局部染色单体之间发生的局部交换称为交

33、换称为互换。互换。105单林娜 制作106单林娜 制作 交叉的存在表明同源染色体的非姐妹染色单体的交换，非交叉的存在表明同源染色体的非姐妹染色单体的交换，非姐妹染色单体上往往有一点或多点发生交叉，交叉的存在姐妹染色单体上往往有一点或多点发生交叉，交叉的存在表明该处已互换了片段。表明该处已互换了片段。a.a.染色体进一步螺旋化而缩短。染色体进一步螺旋化而缩短。b.b.同源染色体之间的联会复合体解同源染色体之间的联会复合体解体，同源染色体开始分离。同源体，同源染色体开始分离。同源染色体的非姐妹染色单体相互排染色体的非姐妹染色单体相互排斥趋向分离，使互换后的染色体斥趋向分离，使互换后的染色体之间出现

34、之间出现交叉（交叉（chiasmachiasma）。）。107单林娜 制作 a. a. 染色体变得最短粗染色体变得最短粗 b. b. 交叉渐移至两端交叉渐移至两端 非姐妹染色单体的交叉非姐妹染色单体的交叉随时间的推移向末端移动，随时间的推移向末端移动，这种现象称为这种现象称为交叉端化交叉端化。 c. c. 核仁核膜消失。核仁核膜消失。细线期P1偶线期P2双线期P4粗线期P3终变期P5细线期P1偶线期P2双线期P4粗线期P3终变期P5单林娜 制作110LeptoteneZygotenePachyteneDiploteneDiakinesisInitiationAssimilationResolu

35、tion111单林娜 制作112单林娜 制作113单林娜 制作单林娜 制作114表2 减数第一次分裂染色体、DNA的数目变化前期I中期I后期I 末期I染色体数染色体数2N=42N=42N=4N=2DNA量量4c4c4c2c着丝粒数着丝粒数4442115单林娜 制作116单林娜 制作3.中期：各染色体排列在细胞中央的赤道板上，形成纺锤体。4.后期：着丝点纵裂，姐妹染色单体分开，并分别移向两极，形成两条染色体。二分体单分体(monad)117单林娜 制作5.末期：染色体移到两极并解螺旋化，核膜核仁出现，胞质分裂，形成两个子细胞，每个细胞含有n条染色体。通过减数分裂，所形成的精细胞或卵的染色体数目由

36、2n减为n。118单林娜 制作119单林娜 制作120单林娜 制作前期前期中期中期后期后期 末期末期染色体数染色体数N=2N=2N=2N=22N=42N=4N=2N=2DNADNA量量2c2c2c2c2c2cc c着丝粒数着丝粒数2 22 24 42 2121单林娜 制作122单林娜 制作123单林娜 制作124单林娜 制作间期前期I(细线期)前期I(偶线期)前期I(粗线期)前期I(双线期)前期I(终变期)中期 I后期 I末期 I间期前期 II中期 II后期 II末期 II125单林娜 制作126单林娜 制作127单林娜 制作128单林娜 制作129单林娜 制作130单林娜 制作131单林娜

37、制作132单林娜 制作单林娜 制作133黑麦花粉母细胞的减数分裂黑麦花粉母细胞的减数分裂单林娜 制作134动物细胞减数分裂的模式图动物细胞减数分裂的模式图I单林娜 制作135Meiosis染色体数目变化 2n 2n 2n 2n 2n nDNA数目变化 4c 4c 4c 4c 4c 2c表表3 3 减数第一次分裂染色体行为及染色体、减数第一次分裂染色体行为及染色体、DNADNA的数目变化的数目变化单林娜 制作136Meiosis染色体数目变化 n n 2n nDNA数目变化 2c 2c 2c c表表4 4 减数第二次分裂染色体行为及染色体、减数第二次分裂染色体行为及染色体、DNADNA的数目变化

38、的数目变化单林娜 制作137减数分裂过程中几个规律性变化曲线图减数分裂过程中几个规律性变化曲线图时期2n/2c4n/4c染色体数DNA分子数MeiosisMeiosisn/c单林娜 制作138有丝分裂与减数分裂比较有丝分裂与减数分裂比较139单林娜 制作单林娜 制作140第3节 配子的形成和受精一、雌雄配子的形成二、受精三、直感现象四、无融合生殖一、雌雄配子的形成一、雌雄配子的形成动物动物单林娜 制作142精子卵细胞极体（退化）卵原细胞精原细胞一、雌雄配子的形成一、雌雄配子的形成植物植物胚囊1卵细胞(n)2极核(n)2助细胞(n)3反足细胞(n)花粉粒2精细胞1营养核大孢子母细胞小孢子母细胞减

39、数分裂孢子有丝分裂大孢子小孢子2n2nn胚囊1卵细胞(n)2极核(n)2助细胞(n)3反足细胞(n)nnnn反足细胞(n)极核(n)+ 精子 种胚+ 精子 胚乳原细胞单林娜 制作145二、受精(fertilization)（一）植物受精（一）植物受精被 子 植 物 的 受 精 过 程 称 为被 子 植 物 的 受 精 过 程 称 为双 受 精双 受 精 ( d o u b l e ( d o u b l e fertilization)fertilization)。l花粉管内两个精核进入胚囊，其中：花粉管内两个精核进入胚囊，其中：-一个精核(n)与卵细胞(n)受精结合形成合子(2n)将来发育成

40、胚；-另一个精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3n)，将来发育成胚乳。单林娜 制作146单林娜 制作147子叶胚根雌蕊子房花药卵孔胚乳单林娜 制作148部位部位染色体数染色体数前体前体来源来源胚胚2n2n合子合子受精产物受精产物胚乳胚乳3n3n胚乳核胚乳核受精产物受精产物种皮种皮2n2n珠被珠被母本组织母本组织果皮果皮2n2n子房壁子房壁母本组织母本组织被子植物种子、果实各部分的遗传来源被子植物种子、果实各部分的遗传来源单林娜 制作149（二）动物受精n动物受精在细胞水平上，受精过程包括动物受精在细胞水平上，受精过程包括卵子激卵子激活、调整和两性原核融合活、调整和两性原核融合3

41、3个主要阶段。个主要阶段。n激活可视为个体发育的起点，主要表现为卵质膜通透性的改变，皮质颗粒外排，受精膜形成等；n调整发生在激活之后，是确保受精卵正常分裂所必需的卵内的先行变化；n两性原核融合起保证双亲遗传的作用，并恢复双倍体，受精不仅启动DNA的复制，而且激活卵内的mRNA、rRNA等遗传信息，合成出胚胎发育所需要的蛋白质。 精子与卵子的结合过程精子与卵子的结合过程 单林娜 制作151n细胞的结构和功能细胞的结构和功能n原核细胞；原核细胞；n真核细胞：植物细胞和动物细胞。真核细胞：植物细胞和动物细胞。n染色体的形态、结构染色体的形态、结构和数目和数目n 形态形态: : 重要性、形态、类别、编

42、号重要性、形态、类别、编号n 结构：结构：n 大小和数目等大小和数目等n 染色体组型及组型分析染色体组型及组型分析单林娜 制作152n细胞的有丝分裂细胞的有丝分裂n细胞周期；细胞周期；n有丝分裂过程。有丝分裂过程。n细胞的减数分裂细胞的减数分裂n概念、特点和意义概念、特点和意义n减数分裂的过程减数分裂的过程n配子的形成和受精配子的形成和受精n动植物雌雄配子的形成动植物雌雄配子的形成单林娜 制作153补充1.名词解释：同源染色体、二价体、四分体、二分体、单分体、联会、联会复合体n叶、根、胚、胚乳、大孢子母细胞、卵细胞、反足细胞、花药壁、营养核、精核n答：20、20、20、30、20、10、10、20、10、10习 题单林娜 制作155A B CA B C有丝分裂前期有丝分裂前期减减前期前期减减前期前期3.3.练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时期？练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时期？单林娜 制作156D E FD E F有丝分裂中期有丝分裂中期减减中期中期减减中期中期单林娜 制作157G H