细胞学C专题知识讲座

MEIOSIS1细胞学C专题知识讲座第1页12.4.2减数分裂主要类型◆配子减数分裂（gameticmeiosis）或称终端减数分裂（terminalmeiosis）◆合子减数分裂（zygoticmeiosis），始端减数分裂（initialmeiosis）◆孢子减数分裂（sporicmeiosis）或称中间减数分裂（intermediatemeiosis）2细胞学C专题知识讲座第2页三种主要类型减数分裂比较3细胞学C专题知识讲座第3页12.4.3MeiosisI第一次减数分裂两个特点◆一对复制了同源染色体分开，分别进入两个子细胞，同源染色体分开之前通常要发生交换重组。◆在染色体组中，同源染色体分离是随机，同源染色体组要发生重组合。4细胞学C专题知识讲座第4页减数分裂染色体行为5细胞学C专题知识讲座第5页前期I5个阶段6细胞学C专题知识讲座第6页TheStagesofmeiosisI前期I●主要事件是完成同源染色体配对，在此过程中要发生配对同源染色体间分子重组●该期细分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期等。7细胞学C专题知识讲座第7页StagesoftheprophaseofmeiosisIMicrographsillustratingthemorphologyofchromosomesofthelily.8细胞学C专题知识讲座第8页减数分裂前期I9细胞学C专题知识讲座第9页◆细线期(leptotenestage,leptonema)

又称凝集期(condensationstage)此期主要特点：

●染色体已加倍,并凝缩成细线状,但看不到染色体双重性。10细胞学C专题知识讲座第10页◆偶线期(zygotenestage,zygonema)又称配对期(Pairingstage)，此期主要特点是：●联会与联会复合体▲联会(synapsis)▲联会复合体(synatonemalcomplex)●二价体与四分体▲二价体（bivalent)▲四分体(tetrad)11细胞学C专题知识讲座第11页同源染色体配对（联会）12细胞学C专题知识讲座第12页联会复合体13细胞学C专题知识讲座第13页◆粗线期(pachytenestage,pachynema)

又称重组期(recominationstage)，主要特点：●同源染色体之间发生DNA片段交换,产生重组基因组合●连续时间长●可见重组节（Recombinationnoduble)14细胞学C专题知识讲座第14页◆双线期(diplotenestage)

又称合成期(synthesisstage)，主要特点：●同源染色体分开，显著可见四分体；●出现交叉15细胞学C专题知识讲座第15页Abivalentchromosomeatthediplotenestage

Thebivalentchromosomeconsistsofpairedhomologouschromosomes.Sisterchromatidsofeachchromosomearejoinedatthecentromere.

16细胞学C专题知识讲座第16页◆终变期(diakinesis)

又称再凝集期(recondensationstage)。

此期主要特点:●染色体变成紧密凝集状态；●大多数核仁消失,交叉出现端化,姐妹染色体借着着丝粒连接在一起。17细胞学C专题知识讲座第17页中期I◆核被膜破裂是前期Ⅰ向中期Ⅰ转化标志。纺锤体侵入核区,分散于核中四分体开始向四分体中部移动。◆与有丝分裂不一样是,四分体上有四个着丝点,一侧纺锤体只和同侧两个着丝点相连。最终染色体排列在赤道板上。18细胞学C专题知识讲座第18页后期I◆同源染色体分开,发生数量减半,而且,染色体移向两极是随机。◆因为每条染色体仍含有两条染色单体,因而每个极仍含有两套染色体。◆不一样同源染色体对向两极移动是随机、独立、父方、母方起源染色体要发生随机组合,有利于减数分裂产物基因组变异。19细胞学C专题知识讲座第19页末期I及间期◆在自然界中,末期Ⅰ和间期类型有二,一个是没有显著可见染色体去凝集,另一个是完全逆转到间期核状态。◆大多数种类,末期Ⅰ和间期是在第一次及第二次减数分裂期之间短暂停顿,在所知生物中,未见有DNA合成。20细胞学C专题知识讲座第20页12.4.4MeiosisII第二次减数分裂分为前期II、中期II、后期II、末期II，最终形成4个单倍体细胞。21细胞学C专题知识讲座第21页减数分裂I和减数分裂II22细胞学C专题知识讲座第22页

12.4.5Genetic

RecombinationDuringMeiosis

在减数分裂过程中发生了两种方式遗传重组∶◆同源染色体部分交换（基因重组）◆染色体分离时自由组合（染色体组重组）。23细胞学C专题知识讲座第23页同源染色体间交换重组24细胞学C专题知识讲座第24页联会与联会复合体25细胞学C专题知识讲座第25页◆联会复合体(synaptonemalcomplex,SC)形成◆重组节(recombinationnodules)●重组节是同源染色体配对联会复合体中球形、椭圆型或棒状结节,直径为90nm,内含蛋白质,结构不清楚。●它是一个含有各种酶重组机器,横跨100nmSC宽度,将父母单体DNA,局部区域结合在一起,经过它发生活跃重组过程。26细胞学C专题知识讲座第26页重组节27细胞学C专题知识讲座第27页◆染色体重组---交换与交叉●在同源染色体联会期间，同源染色体要发生断裂和重接，在此过程中发生同源染色体间交换，在显微镜下可见到交叉（chiasma）。●交叉(crossover)是交换结果。28细胞学C专题知识讲座第28页染色体交换与交叉29细胞学C专题知识讲座第29页ChromosomesegregationinmeiosisI

AtmetaphaseI,thekinetochoresofsisterchromatidsareeitherfusedoradjacenttooneanother.Microtubulesfromthesamepoleofthespindlethereforeattachtothekinetochoresofsisterchromatids,whilemicrotubulesfromoppositepolesattachtothekinetochoresofhomologouschromosomes.ChiasmataaredisruptedatanaphaseI,andhomologouschromosomesmovetooppositepolesofthespindle.30细胞学C专题知识讲座第30页染色体组重组合◆生殖细胞在形成配子时，染色体要减半，由二倍体生成单倍体；◆二倍体中两套染色体组分别来自双亲，不过在形成单倍体时，染色体组要进行重组合；◆即在新形成单倍体生殖细胞中，每一套染色体组中既含有母本染色体，也含有父本染色体，它们是随机组合，这是遗传重组主要方式。31细胞学C专题知识讲座第31页染色体组重组合32细胞学C专题知识讲座第32页染色体断裂重接分子机理◆双链断裂重组模型★一条染色体两条链都发生了断裂，DNA断裂之后由核酸外切酶扩大缺口。★接着是断裂链游离3’端插入到含有完整双链同源染色体中，形成D-环结构。★在DNA聚合酶作用下，断裂两条链分别以完整链为模板开始合成,最终再经过断裂重接过程完成重组。33细胞学C专题知识讲座第33页双链断裂重组模型34细胞学C专题知识讲座第34页12.4.4减数分裂生物学意义减数分裂与有丝分裂比较◆共同点:

都是经过纺锤体同染色体相互作用进行细胞分裂。35细胞学C专题知识讲座第35页◆有丝分裂是体细胞分裂方式，减数分裂主要是产生配子过程;◆有丝分裂是一次细胞周期,DNA复制一次,分裂一次,染色体由2n→2n;减数分裂是两次细胞周期,DNA复制一次,细胞分裂两次,染色体由2n→1n;◆有丝分裂中,每个染色体是独立活动;减数分裂,染色体要配对、联会、交