遗传细胞学基础

本章重点

1．细胞的结构与功能。*2．染色体的形态特征和数目。*3．细胞的有丝分裂、减数分裂。4．配子的形成和受精。5．动物、植物生活周期。

第一页，共88页。除病毒以外的有机体均由细胞构成。19世纪末期，由于细胞学的迅速发展，生物学家们认识到，细胞核中的染色体可能是遗传的物质基础。1901—1902年，Boveri等人揭示了与动植物生殖细胞形成有关的减数分裂过程，使人们进一步看到了染色体与基因之间的平行现象，并于1903年提出了遗传的染色体学说（chromosometheoryofinheritance）。这一学说得到了摩尔根（T.H.Morgan）的证实和发展。自此以后，遗传学的发展始终与细胞学密切相关。因此，学习遗传学必须具备一些与遗传学相关的细胞学基础知识。引言第二页，共88页。第一节细胞的结构和功能一、原核细胞1．细胞组成：细胞壁：蛋白聚糖等；细胞膜：磷脂、蛋白质等；细胞质：核糖体等；核区：DNA、RNA等。2．原核生物：各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成，统称为原核生物（prokaryote）。第三页，共88页。二、真核细胞第四页，共88页。三、不同类型细胞间的比较第五页，共88页。第二节染色体的结构和功能一、染色质染色质（chromatin）是在间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的(线性复合结构)，易被碱性染料着色的一种无定形物质，是间期细胞遗传物质存在的形式。第六页，共88页。细胞分裂间期:染色质是由染色质丝（或称核蛋白纤维丝）组成的网状结构。细胞分裂期:核蛋白纤维丝经螺旋化形成具有一定形态特征的染色体。间期染色质分为两种类型：

常染色质（euchromatin）和异染色质（heterochromatin)。常染色质（核内浅染部分）和异染色质（核内深染部分）第七页，共88页。常染色质是构成染色质的主要成分，染色较浅且着色均匀。在细胞分裂间期，常染色质纤维折叠压缩程度低，呈高度分散状态，伸展而折叠疏松（典型包装率1000倍），通常呈30nm纤维和疏松的环状结构，用碱性染料染色时着色浅。其DNA复制发生在细胞周期的S期的早期和中期。常染色质是进行活跃转录的部位，可以用3H-uridine瞬时标记，显示出转录活化状态。并非所有基因都具有转录活性,处于常染色质状态只是基因转录的必要条件，而不是充分条件。随着细胞分裂的进行，这些染色质区段由于逐步的螺旋化，从而染色逐渐加深。第八页，共88页。异染色质：指间期细胞核中,折叠压缩程度高,处于聚缩状态，碱性染料染色时着色较深的染色质组分。在异染色质中的基因没有转录活性，并且可以抑制插入DNA片段的表达。类型1.组成型异染色质(constitutiveheterochromatin)2.兼性异染色质(facultativeheterochromatin)第九页，共88页。组成性异染色质：即通常所指的异染色质，一种永久性异染色质，在染色体上的位置较恒定，间期保持螺旋化状态，染色很深，在光学显微镜下可以鉴别。在染色体上的分布因不同物种而异。大多数生物的异染色质集中分布于染色体的着丝粒周围。兼性异染色质：又称X性染色质。它起源于常染色质，具有常染色质的全部特点和功能，其复制时间、染色特征与常染色质相同。但在特殊情况下，在个体发育的特定阶段，它可以转变成异染色质，一旦发生这种转变，则获得了异染色质的属性，如发生异固缩、迟复制、基因失活等变化。例人类X染色体失活。第十页，共88页。二、染色体的形态特征染色体（chromosome）是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩（经过紧密缠绕、折叠、凝缩、精巧包装)而成的具有固定形态(棒状结构)的遗传物质的存在形式。

染色质与染色体是在细胞周期不同的功能阶段可以相互转变的形态结构。每一物种的染色体都具有特定的形态特征，其中以有丝分裂中期和早后期表现得最为明显和典型。中期染色体分散排列在赤道板上，故通常以这个时期进行染色体形态的识别和研究。第十一页，共88页。在外形上每条染色体都有一个着丝粒（centromere）和被着丝粒分开的两条臂：短臂（p）和长臂（q）。着丝粒也称主缢痕（primaryconstriction）。在某些染色体的一个或两个臂上还另外有缢缩部位，染色较淡，称为次缢痕（secondconstriction）1．染色体形态:某些染色体次缢痕的末端所具有的圆形或略呈长形的突出体，称为随体（satellite），它是识别某一特定染色体的重要标志之一。第十二页，共88页。第十三页，共88页。2．类型:

染色体的着丝粒位置恒定，因而着丝粒的位置直接关系染色体的形态特征。第十四页，共88页。3.大小大麦2n=14(1).各物种差异很大，染色体大小主要指长度，同一物种染色体宽度大致相同。植物:长约0.2~50ｍ、宽约0.2~2.0ｍ。第十五页，共88页。(2).高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植物要大些。动物的染色体一般比较大，如果蝇和人类等。单子叶植物间差异：玉米、小麦、大麦和黑麦>水稻。但双子叶植物中牡丹属和鬼臼属也具有较大的染色体。第十六页，共88页。第十七页，共88页。第十八页，共88页。第十九页，共88页。第二十页，共88页。4.类别各生物的染色体不仅形态结构相对稳定，而且其数目成对。

同源染色体：形态和结构相同的一对染色体。

异源染色体：这一对染色体与另一对形态结构不同的

染色体，互称为异源染色体。第二十一页，共88页。5.用于遗传学分析的特殊染色体动物卵母细胞中的灯刷染色体（lampbrushchromosome）双翅目昆虫的幼虫中所见的多线染色体（polytene）①灯刷染色体：这是一类形态特殊的巨大染色体。1882年，由Flemming在观察美西螈卵巢组织切片时首次发现。灯刷染色体是未成熟的卵母细胞进行第一次减数分裂停留在双线期（可持续数月）的染色体。可在光学显微镜下看到酷似20世纪早中期用于清洁煤油灯灯罩的灯刷而得名。染色粒中的DNA是不活动的，但侧环的DNA区域是活跃地合成RNA的地方，其中，两侧环的阴影所显示的即是。因而，灯刷染色体是在光学显微镜下直接观察并识别特殊位置上的单个基因转录活性极为理想的材料。第二十二页，共88页。②多线染色体：1881年由意大利细胞学家Balbiani发现，存在于双翅目昆虫的幼虫唾腺、气管、消化管和马尔比基氏管。例如果蝇幼虫唾腺细胞中的唾腺染色体（salivaryglandchromosome）。由于染色体反反复复进行核内复制，而核或细胞不分裂，由很多纵向密集在一起的染色丝束集在一起，若染色体进行10次复制，则可形成210＝1024条染色单体。而且，在唾腺细胞中进行了同源染色体配对，同源染色体两成员之间如有不同，就很容易识别。唾腺染色体总处在前期状态，螺旋化程度低，比相应正常的体细胞染色体要长几百倍；另一重要特点是具有明暗相间的带纹（bands），在果蝇唾腺染色体组中，约有5000条带和5000条间带。在唾腺染色体上带纹有粗有细，带纹数目和形态、分布特征各不相同。带纹的排列和次序一般在同一个种内一致，在不同种内则表现不同。当染色体发生结构变异时，带纹也就随着出现不同的排列。所以检查带纹是研究果蝇染色体结构变异的一个重要方法。第二十三页，共88页。三、染色体的结构每个核小体包括一个组蛋白八聚体(H2A、H2B、H3和H4各两个分子)及缠绕在该核心表面的200个碱基对左右的DNA。DNA双螺旋在组蛋白八聚体分子的表面盘绕1.75圈，其长度约为146bp，负超螺旋，这种组蛋白的核心颗粒大小约为5.5nm×11nm的扁球形。相邻的两个核小体之间一般由约55bp的DNA连接，称为连接区DNA，在连接区部位结合有一个组蛋白分子H1。第二十四页，共88页。核小体的形成是染色体中DNA压缩的第一步。在组蛋白H1存在下，由直径11nm串联排列的核小体进一步螺旋化，每一圈由6个核小体构成外径30nm，内径10nm，螺距11nm的中空螺线管（solenoid），这时DNA又压缩了6倍，形成染色体包装的二级结构。30nm的纤丝和非组蛋白骨架结合形成很多侧环，每个侧环长10～90kb，约0.5μm，人类染色体约2000个环区。带有侧环的非组蛋白骨架进一步形成直径为700nm的螺旋，构成染色单体。再由两条姊妹染色单体形成中期染色体，其直径为1400nm。第二十五页，共88页。四、染色体的数目

二倍体与单倍体二倍体（2n）：每一个体细胞核中有两组同样的染色体。单倍体（n）：亲本的每一个配子中有一组染色体。

各种生物的染色体数目是恒定的，其在体细胞中成对，在性细胞中成单。常以2n表示体细胞的染色体数目，用n表示性细胞的染色体数目。第二十六页，共88页。第二十七页，共88页。第二十八页，共88页。

有些生物的细胞中除具有正常恒定数目的染色体以外，还出现额外的染色体。通常将正常的染色体称为A染色体，额外染色体统称为B染色体，也称为超数染色体或副染色体。B染色体比A染色体小，它能自我复制，并通过细胞分裂传递给子代，当它在细胞中增加到一定数目时，会影响生物的生存。遗传学研究者已在1000多种植物和300多种动物甚至人类中报道了B染色体的存在。有研究表明，大多数动物的B染色体是由结构异染色所组成。关于B染色体的来源和功能，目前尚不甚了解。第二十九页，共88页。五.染色体核型和核型分析

染色体组型或核型（karyotype）：指一个个体或物种的特有的染色体构成，包括染色体数目以及每一条染色体所特有的形态特征（染色体的长度、着丝粒的位置、臂比值、随体的有无、次级缢痕的数目及位置、异染色质的分布等）。核型是物种最稳定的性状和标志，通常在体细胞有丝分裂中期时进行核型的分析鉴定。

染色体组型分析或核型分析（karyotypeanalysis）：按照染色体的数目、大小和着丝粒位置、臂比、次缢痕和随体等形态特征，对生物核内的染色体进行配对、分组、归类、编号和分析的过程称为染色体组型分析或核型分析

核型模式图（idiogram）：在进行核型分析的过程中，可将各染色体根据其特征绘制成图，称为核型模式图。第三十页，共88页。第三十一页，共88页。染色体的带型分析染色体带：当染色体被酶或其它化学药品处理后，经过染色显示出的深浅不同的带纹。带型(bandingpattern)：不同的染色体具有的不同形态带的组成。染色体带型不仅是鉴定和识别染色体的重要依据，而且为深入研究染色体的异常及基因定位创造了条件。在植物如小麦中，带型分析广泛应用于识别和追踪外源染色体。第三十二页，共88页。染色体显带：一般认为染色体所显示的带为异染色质在染色体上分布的区域。由于实验中处理方法的不同，可以获得不同的带型模式，如Q带(氮芥喹吖因或二盐酸喹吖因染色)、G带(Giemsa染色)、N带(Giemsa染色)、R带(Hoechst-33258和Giemsa染色)和C带(Giemsa染色)等。第三十三页，共88页。人类染色体的核型分析第三十四页，共88页。染色体核型分析的用途染色体核型分析技术可用来诊断由于染色体异常而引起的遗传性疾病。该技术在动植物育种、研究物种间的亲缘关系、探讨物种进化机制、鉴定远缘杂种、追踪鉴别外源染色体或染色体片段等方面都具有十分重要的利用价值。第三十五页，共88页。第三十六页，共88页。第三十七页，共88页。第三十八页，共88页。六、原核生物的染色体形态、结构和数目大多数病毒和原核生物的基因组只含有一个DNA或RNA分子。原核生物的染色体通常为一个环状的双螺旋DNA分子，长度约4-5Mb，通过超螺旋化紧密包装成类核体（nucleoidbody）的形式。原核生物染色体同样与蛋白质和RNA等其它分子结合，而不是裸露的。E.coli染色体从环状染色体DNA形成拓扑异构环，最终形成超螺旋DNA，染色体大约压缩了1000倍。第三十九页，共88页。第三节细胞的有丝分裂第四十页，共88页。一、细胞周期G1期：第一个间隙，主要进行细胞体积的增长，并为DNA合成作准备。不分裂细胞则停留在G1期,也称为G0期。S期：DNA合成时期。G2期：DNA合成后至细胞分裂开始之前的第二个间隙，为细胞分裂作准备。M期：细胞分裂期。由细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历的过程，所需的时间称细胞周期时间。分为4个阶段：第四十一页，共88页。一般S期时间较长，且较稳定；G1和G2变化也较大。因物种、细胞种类和生理状态的不同而异。哺乳动物离体培养细

胞的有丝分裂周期，G1为

10小时，S为9小时，G2为

4小时，间期共长23小时。

而细胞分裂期M全长只

有1小时。第四十二页，共88页。二、细胞分裂过程1.无丝分裂（amitosis）亦称直接分裂。细胞核拉长，缢裂成两部分，接着细胞质也分裂，从而成为两个细胞，整个分裂过程看不到纺锤丝的出现，染色体分裂无规律。

无丝分裂不仅发现于原核生物，同时也发现于高等动植物，如植物的胚乳细胞、动物的胎膜，间充组织及肌肉细胞等等。第四十三页，共88页。2.有丝分裂（mitosis）：

包含两个紧密相连的过程：核分裂和质分裂。即细胞分裂为二，各含有一个核。分裂过程包括四个时期：前期、中期、后期、末期。在分裂过程中经过染色体有规律的和准确的分裂，而且在分裂中有纺锤体的出现，故称有丝分裂。

根据核分裂的变化特征可以将有丝分裂分为四个时期：间期前期中期后期末期。

第四十四页，共88页。第四十五页，共88页。有丝分裂过程需要强调的特点

中期染色体卷缩得最短、最粗，且分散排列在赤道板上，这是进行染色体鉴别和计数的最佳时期。

后期每个染色体的着丝粒纵向分裂为二，各自成为一条独立的染色体，子染色体分别向两极移动。（是个过程，时间很短。）第四十六页，共88页。3.有丝分裂的特殊情况:正常：间期DNA复制

2个染色单体

着丝点裂开

染色体核分裂

胞质分裂

间期DNA复制。

这一过程发生异常的后果：⑴.多核细胞：细胞核多次分裂而细胞质不分裂

形成具有很多游离核的多核细胞。第四十七页，共88页。⑵.核内有丝分裂：核内染色体中染色线连续复制，但着丝点不裂开

形成多线染色体。例如：双翅昆虫摇蚊、果蝇幼虫唾腺细胞出现巨型染色体，其染色体中染色质线可多达1000条以上，并具有不同的条纹和条带。第四十八页，共88页。三、有丝分裂的意义:

1.生物学意义：

*增加细胞数目和体积；*维持个体正常生长和发育、保证物种的连续性和稳定性。2.遗传学意义：一个细胞产生两个子细胞，各具有与亲代细胞在数目和形态上完全相同的染色体。这是由于在间期每个染色体准确地复制成两条染色单体，在形态体积上一模一样，而在分裂中有规律地分配到了两个子细胞核中。因此，有丝分裂使染色体精确地分配到子细胞，使子细胞含有与母细胞相等的遗传信息。第四十九页，共88页。第四节细胞的减数分裂第五十页，共88页。减数分裂（meiosis）是在配子形成过程中的成熟期进行的，包括两次连续的核分裂而染色体只复制一次，每个子细胞核中只有单倍数的染色体的细胞有丝分裂形式。两次连续的核分裂分别称为第一次减数分裂（或减数分裂Ⅰ，meiosisⅠ）和第二次减数分裂（或减数分裂Ⅱ，meiosisⅡ）。在两次减数分裂中都能区分出前期、中期、后期和末期。减数分裂Ⅰ导致染色体的数目从二倍体到单倍体的减少，减数分裂Ⅱ导致姊妹染色单体的分离。结果经两次减数分裂而产生的4个细胞核中都只有一套完整的单倍体基因组。在大多数情况下，减数分裂伴随着胞质分裂，所以一个二倍体细胞经过减数分裂产生4个单倍体细胞。一、减数分裂（meiosis）过程：1．概念:

第五十一页，共88页。第五十二页，共88页。2．特点:(1).各对同源染色体在细胞分裂前期配对（或联会）；(2).细胞分裂过程中包括两次分裂:第一次分裂中染色体减数，这次分裂的前期较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期→双线期→终变期）；第二次分裂染色体等数。水稻2n=24、玉米2n=20、茶树2n=30

减数分裂n=12n=10n=15

n（卵）n（精）2n（体）受精作用可保证物种染色体数恒定。第五十三页，共88页。第五十四页，共88页。3.分裂过程的主要特点(1)前期Ⅰ可进一分为五个时期：细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期细线期(leptotene)核内出现细长如线的染色体，染色体围绕核仁凝聚呈“半月形”。由于染色体在间期已经复制，这时每个染色体都是由共同的一个着丝点联系的两条染色单体组成.第五十五页，共88页。偶线期(zygotene)同源染色体开始配对和重组，开始形成联会复合体(SC）。联会复合体是同源染色体联结在一起的一种特殊的固定结构，由中央成分的两侧伸出横丝，使同源染色体得以固定在一起。第五十六页，共88页。粗线期(pachytene)：染色体进一步缩短变粗，同源染色体配对完毕，配对完全的染色体称双价体（bivalent）。双价体中的每一染色体含有两条染色单体即姊（姐）妹染色单体。因此，每一双价体含有4条染色单体。在这个时期，非姊（姐）妹染色单体（non-sisterchromatid）间可能发生交换。第五十七页，共88页。双线期（diplotene）：染色体继续变短变粗，而且双价体中的两条同源染色体彼此分开。在非姊妹染色单体间可见交叉，交叉的出现是发生过交换的有形结果。交叉数目逐渐减少，在着丝粒两侧的交叉向两端移动，这种现象称交叉端化。第五十八页，共88页。

浓缩期（diackinesis）：也称终变期；染色体螺旋化程度更高，变得更加粗而短。分裂进入中期。（2）中期Ⅰ核仁和核膜消失，细胞质里出现纺锤体。纺锤丝与各染色体的着丝粒连接。同源染色体的二条染色体着丝粒是面向相反的两极。第五十九页，共88页。第六十页，共88页。（3）后期Ⅰ同源染色体彼此向两极方向分开，即同源染色体中的二条染色体分别移向两极，使两极分别得到一半染色体，实现了2n数目的减半（n）（4）末期Ⅰ染色体移到两极后，松散变细，逐渐形成2个子核。同时细胞质分为两部分，形成两个子细胞，称之为二分体（dyad）第六十一页，共88页。在末期Ⅰ后大都有一个短暂的时期称为中间期（interkinesis）。与前面间期和有丝分裂的间期有两点显著的不同：一是时间很短；二是DNA不复制，DNA含量没有变化。（5）减数分裂Ⅱ：第二次减数分裂前期Ⅱ：与有丝分裂的前期情况一样，每个染色体具有两条染色单体。中期Ⅱ→后期Ⅱ：中期Ⅱ与有丝分裂相同。进入后期Ⅱ则发生重要变化：含两条染色单体的染色体的着丝粒一分为二，着丝粒彼此分开，使每条染色单体随机地分别走向两极。此时期的染色体实际上只是双价体阶段的“染色单体”，只有一条核蛋白纤丝———含一个完整的DNA双链分子。末期Ⅱ：4个子细胞形成。第六十二页，共88页。第六十三页，共88页。二、减数分裂的意义:①只有一个细胞周期，却有两次连续的核分裂。染色体及其DNA只复制一次（间期S期），细胞分裂却有两次（减数分裂Ⅰ、Ⅱ）。②“减数”并不是随机的。所谓“减数”，实质上是配对的同源染色体的分开。这是使有性生殖的生物保持种族遗传物质（染色体数目）恒定性的机制；同源染色体的分离决定了等位基因的准确分离，为非同源染色体随机重组提供了条件。③在粗线期，非姊妹染色单体间有可能发生对等片段的交换。发生过交换的位置在双线期可见交叉。因此，遗传物质间的交换在先，细胞学上可见的交叉在后。故交叉是交换的有形结果。分开来的染色体不再是联会前的染色体，由于交换事件的发生，导致遗传物质的非随机重组，增加了遗传物质的变异性。第六十四页，共88页。有丝分裂与减数分裂的比较减数分裂前期有同源染色体配对（联会）；减数分裂遗传物质交换（非姐妹染色单体片段交换）；减数分裂中期后染色体独立分离，而有丝分裂则着丝点裂开后均衡分向两极；

减数分裂完成后染色体数减半；

分裂中期着丝点在赤道板上的排列有差异：减数分裂中同源染色体的着丝点分别排列于赤道板两侧，而有丝分裂时则整齐地排列在赤道板上。第六十五页，共88页。三、遗传的染色体学说Sutton以及Boveri于1902—1903年间首先提出了遗传的染色体学说（chromosometheoryofinheritance）推测：“父本和母本染色体的联会配对以及随后通过减数分裂的分离构成了孟德尔遗传定律的物质基础。”1903年，Sutton提出孟德尔的遗传因子是由染色体携带的，因为：①每一个细胞包含每一染色体的两份拷贝以及每一基因的两份拷贝。②全套染色体，如同孟德尔的全套基因一样，在从亲代传递给后代时并没有改变。③减数分裂时，同源染色体配对，然后分配到不同的配子中，就如同一对等位基因分离到不同的配子中。第六十六页，共88页。④每一对同源染色体的两个成员独立地分配到相反的两极，而不受其他同源染色体独立分配的干扰。各对不同的等位基因也是独立分配的。⑤受精时，来自卵细胞的一套染色体随机与所遇到的一套来自精子的染色体结合，从一个亲本获得的所有基因也会随机地和从其另一亲本获得的所有基因结合。⑥从受精卵分裂得到的所有细胞，其染色体的一半和基因的一半起源于母本，另一半起源于父本。第六十七页，共88页。按照上述学说，对孟德尔的分离定律和独立分配定律可以这样理解：在第一次减数分裂时，由于同源染色体的分离，使位于同源染色体上的等位基因分离，从而导致性状的分离。第六十八页，共88页。由于决定不同性状的两对非等位基因分别位于两对非同源染色体上，形成配子时同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因以同等的机会在配子内自由组合，从而实现性状的自由组合。第六十九页，共88页。第五节生物体的有性生殖与无性生殖一、有性生殖（1）概念：

有性生殖（sexualreproduction)是通过两性细胞(配子)结合成合子(受精卵)，合子进而发育成新个体的生殖方式。

有性生殖是生物界最普遍的重要的生殖方式。

高等动物的生殖细胞在胚胎发生时即已形成，但直到个体发育成熟时，这些生殖细胞才继续发育，经减数分裂生成精子（n）和卵细胞（n）。

高等植物的有性生殖过程是在花器中进行的。第七十页，共88页。（2）雌雄配子的形成高等动物配子形成过程示意图第七十一页，共88页。高等植物配子形成过程示意图第七十二页，共88页。（3）受精雌雄配子体结合为一个合子的过程即为受精（fertilization）植物的授粉方式：有自花授粉和异花授粉两类。同一朵花内或同一植株花朵间的授粉，称为自花授粉。不同株的花朵间授粉，称为异花授粉。授粉后，花粉粒在柱头上萌发。随着花粉管的伸长，营养核与精核进入胚囊内。随后1个精核与卵细胞受精结合成合子，将发育为胚（embryo）（2n）。另1个精核与2个极核受精结合为胚乳核（3n），将发育成胚乳（endosperm）（3n），故这一过程被称为双受精（doublefertilization）。第七十三页，共88页。（4）直感现象胚（2n）、胚乳（3n）和种皮（2n）组成了种子。胚和胚乳是受精的产物，而种皮却不是。种皮（或果皮）是由母本花朵的营养组织，如胚珠的珠被、子房壁等发育而来的。因此，从遗传组成上来讲，一个正常的种子是由胚、胚乳和母体组织三方面密切结合的嵌合体。第七十四页，共88页。

胚乳直感（xenia）：如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状，这种现象称为胚乳直感或花粉直感。一些单子叶植物的种子常出现胚乳直感现象。例如：玉米的黄白、杂交，糯、非糯杂交。例如，以玉米黄粒的植株花粉给白粒的植株授粉，当代所结种子即表现父本的黄粒性状。第七十五页，共88页。

果实直感（metaxenia）：如果种皮或果皮组织在发育过程中，由于花粉影响而表现父本的某些性状，则称为果实直感。例如：棉籽的纤维(种皮细胞延伸形成)特征等。在一些杂交试验中，当代棉籽的发育常因父本花粉的影响，使纤维长度、纤维着生密度表现出一定的果实直感现象。果实直感与双受精过程无关，而是由于胚对种皮、果皮发育过程中产生了生理、生化水平上的影响。第七十六页，共88页。二、无性生殖

无性生（繁）殖（asexualreproduction）是指不经过生殖细胞的结合，由亲体直接产生新个体的生殖方式。无性生殖方式有：分裂生殖(裂殖，fission)孢子生殖(sporereproduction)出芽生殖(budding)营养生殖等第七十七页，共88页。裂殖(fission)最原始的生殖方式亲代细胞通过细胞分裂产生两个与母体大小、形态、结构相似的子细胞。单细胞生物如：细菌、原生动物变形虫等第七十八页，共88页。孢子生殖(sporereproduction)是无性生殖中的高级方式，由亲体的特定部位产生许多称为“孢子”的生殖细胞，孢子不经结合，直接发育形成新个体。孢子的类型很多，分别可籍水或气流传播。藻类、苔藓、蕨类植物以及真菌主要行孢子生殖。日常生活中食物、衣物长霉通常是霉菌孢子繁殖的结果第七十九页，共88页。出芽生殖(budding)即在亲体的一定部位长出小芽体，芽体逐渐长大，最后脱离母体而成为独立个体。如真菌中的酵母菌腔肠动物中的水螅等也有芽体长大后不脱离母体，因而形成群体的，如大多数珊瑚第八十页，共88页。营养生殖是生物营养体的一部分由母体分离出来后又长成一个新个体的繁殖方式。断裂生殖：丝状藻类和真菌的营养体常常发生断裂，每一断裂的部分再通过细胞分裂长成新个体。再生：扦插、压条、嫁接、细胞或组织培养和涡虫再生。第八十一页，共88页。第六节生活周期

有机体的生活周期是从合子形成到个体死亡的过程中所发生的一系列事件的总和。真核生物中，减数分裂产生单倍体细胞，在此过程中，亲代的遗传物质通过染色体分离和交换产生新的组合。单倍体细胞的融合产生几乎无穷的新的遗传重组，因此，有机体的生活周期为遗传物质的重组创造了机会。第八十二页，共88