植物育種與種子生產(chǎn)植物性狀遺傳與變異的根源

1、植物育種與種子生產(chǎn)基礎(chǔ)植物育種與種子生產(chǎn)基礎(chǔ) （遺（遺 傳傳 學(xué)）學(xué)）主講蘇淑欣主講蘇淑欣本節(jié)要點本節(jié)要點本節(jié)內(nèi)容本節(jié)內(nèi)容本節(jié)總結(jié)本節(jié)總結(jié)本本節(jié)節(jié)復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題 一、學(xué)習(xí)的目的 隨著世界各國人口的增多，對動、植物產(chǎn)品的數(shù)量隨著世界各國人口的增多，對動、植物產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量的要求也在不斷提高。和質(zhì)量的要求也在不斷提高。 為了滿足生產(chǎn)上對提高產(chǎn)量和質(zhì)量的要求，必須從為了滿足生產(chǎn)上對提高產(chǎn)量和質(zhì)量的要求，必須從兩方面著手：一是采用優(yōu)良的生產(chǎn)技術(shù)；二是不斷兩方面著手：一是采用優(yōu)良的生產(chǎn)技術(shù)；二是不斷選育和推廣優(yōu)良新品種。選育和推廣優(yōu)良新品種。 在動植物生產(chǎn)上，推廣優(yōu)良新品種是最經(jīng)濟有效的在動植物生產(chǎn)上，

2、推廣優(yōu)良新品種是最經(jīng)濟有效的措施。措施。 選育優(yōu)良新品種，必須是在遺傳規(guī)律的指導(dǎo)下進行選育優(yōu)良新品種，必須是在遺傳規(guī)律的指導(dǎo)下進行的。所以，必須學(xué)好的。所以，必須學(xué)好遺遺傳學(xué)傳學(xué)。二、二、研究的對象和任務(wù)研究的對象和任務(wù) 遺傳和變異是生物界最普遍和最基本的兩個特遺傳和變異是生物界最普遍和最基本的兩個特 征。征。1.遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異的科學(xué)遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異的科學(xué)以生物以生物（微生物、植物、動物、人類微生物、植物、動物、人類）為研究對象為研究對象 研究的對象研究的對象 變異：指親代與子代之間、子代的不同個體間相異的現(xiàn)象變異：指親代與子代之間、子代的不同個體間相異的現(xiàn)象.遺傳：指生

3、物親代與子代相似遺傳：指生物親代與子代相似 的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 生物有遺傳特性，才能繁衍后代，保持物種的相對穩(wěn)定。生物有遺傳特性，才能繁衍后代，保持物種的相對穩(wěn)定。 生物有變異，才能使物種不斷發(fā)展和進化。生物有變異，才能使物種不斷發(fā)展和進化。 變異經(jīng)過人工選擇，才能育成適應(yīng)生產(chǎn)需要的各種新品種。變異經(jīng)過人工選擇，才能育成適應(yīng)生產(chǎn)需要的各種新品種。 2.遺傳、變異和選擇是生物進化和新品種選育的三大因素。遺傳、變異和選擇是生物進化和新品種選育的三大因素。 、研究的任務(wù)研究的任務(wù) 1. 闡明生物遺傳和變異的闡明生物遺傳和變異的現(xiàn)象現(xiàn)象 2. 深入探索遺傳和變異的深入探索遺傳和變異的原因原因， 3. 揭

4、露遺傳和變異的內(nèi)在揭露遺傳和變異的內(nèi)在規(guī)律規(guī)律。 4. 指導(dǎo)動物、植物和微生物的指導(dǎo)動物、植物和微生物的育種實踐育種實踐。 認(rèn)識生物遺傳和變異的客觀規(guī)律，運用遺傳變認(rèn)識生物遺傳和變異的客觀規(guī)律，運用遺傳變異規(guī)律培育新品種、進行種子生產(chǎn)。異規(guī)律培育新品種、進行種子生產(chǎn)。 通過通過遺傳和變異的遺傳和變異的現(xiàn)象現(xiàn)象尋找尋找遺傳和變異的遺傳和變異的原因原因 總結(jié)總結(jié)遺傳和變異的遺傳和變異的規(guī)律規(guī)律 指導(dǎo)指導(dǎo)育種與種子生產(chǎn)。育種與種子生產(chǎn)。三、三、 遺傳學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展遺傳學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展 、 1、19世紀(jì)以前，人們對遺傳、變異的認(rèn)識和研究世紀(jì)以前，人們對遺傳、變異的認(rèn)識和研究 無意識選種，沒有對遺傳、變異

5、的理論和規(guī)律進行過研究。無意識選種，沒有對遺傳、變異的理論和規(guī)律進行過研究。 2、19世紀(jì)以后，人們對遺傳、變異的認(rèn)識和研究世紀(jì)以后，人們對遺傳、變異的認(rèn)識和研究 （1）拉馬克拉馬克 用進廢退和獲得性狀遺傳等學(xué)說。用進廢退和獲得性狀遺傳等學(xué)說。（2）達爾文發(fā)表達爾文發(fā)表物種起源物種起源著作，提出著作，提出自然選擇和人工選擇的進化學(xué)說。自然選擇和人工選擇的進化學(xué)說。（3）魏斯曼魏斯曼 提出種質(zhì)連續(xù)論提出種質(zhì)連續(xù)論.（4）孟德爾孟德爾首次提出分離和獨立分配兩個遺傳基本規(guī)律首次提出分離和獨立分配兩個遺傳基本規(guī)律 。（1866年） 1900年年兩規(guī)律被重新發(fā)現(xiàn)，被公認(rèn)為是兩規(guī)律被重新發(fā)現(xiàn)，被公認(rèn)為是遺

6、傳學(xué)建立和開始發(fā)展的一年。遺傳學(xué)建立和開始發(fā)展的一年。 但是，遺傳學(xué)是貝特生于但是，遺傳學(xué)是貝特生于1906首先提出的。首先提出的。 A、用進廢退學(xué)說 1809年 法國生物學(xué)家拉馬克 (1744-1829)提出“用進廢退”的進化論觀點，由此而得出獲得性狀是可以遺傳的。 提出了生物器官的用進廢退和獲得用進廢退和獲得性狀遺傳等學(xué)說性狀遺傳等學(xué)說。英國學(xué)者達爾文廣泛研究了生物遺傳變異和進化的關(guān)系， 1859年達爾文(1809-1882)1883年， 德國生物學(xué)家魏斯曼 (1834-1914) 認(rèn)為：多細(xì)胞生物可分為“種質(zhì)” 和“體質(zhì)” 兩部分組成，種質(zhì)是獨立的、能產(chǎn)生后代的種質(zhì)和體質(zhì)。體質(zhì)是不連續(xù)的

7、、不能產(chǎn)生種質(zhì)。種質(zhì)的變異將導(dǎo)致遺傳的變異，而環(huán)境引起的體質(zhì)的變異是不連續(xù)的。雜交試驗（二）遺傳學(xué)的發(fā)展（二）遺傳學(xué)的發(fā)展 按研究的特點可分為按研究的特點可分為3個時期：個時期： 1.細(xì)胞遺傳學(xué)階段（細(xì)胞遺傳學(xué)階段（19001939年）：年）： 驗證了孟德爾定律的普遍意義，并使研究工作從個體水平發(fā)驗證了孟德爾定律的普遍意義，并使研究工作從個體水平發(fā)展到細(xì)胞水平。期間重要的研究成果有：展到細(xì)胞水平。期間重要的研究成果有：（1）貝特生等在）貝特生等在1906年香豌豆雜交試驗中發(fā)現(xiàn)年香豌豆雜交試驗中發(fā)現(xiàn)性狀連鎖現(xiàn)象。性狀連鎖現(xiàn)象。（2）約翰生于）約翰生于1909年發(fā)表了年發(fā)表了“純系學(xué)說純系學(xué)說”，

8、提出，提出“基因基因”一詞一詞 。（3）1910年以后，年以后，摩爾根摩爾根等用果蠅為材料等用果蠅為材料 ，提出，提出連鎖遺傳規(guī)律。連鎖遺傳規(guī)律。提出基因在染色體上呈直線排列提出基因在染色體上呈直線排列，從而，從而使遺傳學(xué)由以前的個體使遺傳學(xué)由以前的個體遺傳學(xué)階段發(fā)展進入到細(xì)胞遺傳學(xué)階段遺傳學(xué)階段發(fā)展進入到細(xì)胞遺傳學(xué)階段（4） 在二十世紀(jì)三十年代，提出了在二十世紀(jì)三十年代，提出了雜種優(yōu)勢的遺傳假說雜種優(yōu)勢的遺傳假說。 1910年摩爾根創(chuàng)立年摩爾根創(chuàng)立了連鎖定律并證實了了連鎖定律并證實了基因在染色體上以直基因在染色體上以直線方式排列。提出了線方式排列。提出了遺傳的染色體理論。遺傳的染色體理論。

9、獲獲1933年度諾貝爾年度諾貝爾獎獎 2.從細(xì)胞水平向分子水平過渡時期從細(xì)胞水平向分子水平過渡時期（19401952年） （1） 1941年比德爾等人提出年比德爾等人提出“一個基因一個酶一個基因一個酶”的假說。的假說。 （2）1944年阿委瑞通過肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗，年阿委瑞通過肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗，證實了染色體是由證實了染色體是由DNA、蛋白質(zhì)和少量、蛋白質(zhì)和少量RNA所組所組成，其中成，其中DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)。證明了。證明了DNA是是遺傳物質(zhì)。遺傳物質(zhì)。 （3）1952年赫爾歇用大腸桿菌實驗，再次確認(rèn)年赫爾歇用大腸桿菌實驗，再次確認(rèn)了了DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。從而使

10、遺傳學(xué)發(fā)展到分子遺。從而使遺傳學(xué)發(fā)展到分子遺傳學(xué)階段。傳學(xué)階段。1944年提出遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)是DNA最應(yīng)該獲得諾貝爾獎而沒有獲得，為此，諾貝爾委員會曾一度受到批評。 (1877-1955)3.分子遺傳學(xué)時期分子遺傳學(xué)時期（1953-今） 從分子水平上研究基因的本質(zhì)，基因的結(jié)構(gòu)和功能，遺傳物質(zhì)從分子水平上研究基因的本質(zhì)，基因的結(jié)構(gòu)和功能，遺傳物質(zhì)的傳遞、表達和調(diào)控。的傳遞、表達和調(diào)控。 （1）1953年沃森和克里克，提出年沃森和克里克，提出DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模式理模式理論論 。 （2）1958年克里克等提出年克里克等提出遺傳的三聯(lián)密碼遺傳的三聯(lián)密碼的推論，的推論，1961年再年再

11、次得到證實；進過多人努力到次得到證實；進過多人努力到1969年全部解譯出年全部解譯出64種遺傳密碼。種遺傳密碼。提出了遺傳信息傳遞的提出了遺傳信息傳遞的“中心法則中心法則” （3）1973年成功地實現(xiàn)了年成功地實現(xiàn)了人工分離基因和人工合成基因，人工分離基因和人工合成基因，開開始建立了遺傳工程這一個新的研究領(lǐng)域。始建立了遺傳工程這一個新的研究領(lǐng)域。 （4）1990年美國率先發(fā)起實施了年美國率先發(fā)起實施了”人類基因組計劃人類基因組計劃”，經(jīng)過，經(jīng)過美、英、法、德、日、中美、英、法、德、日、中6國的合作和努力，于國的合作和努力，于2001年完成了年完成了全部序列測定：人類基因有全部序列測定：人類基因

12、有32億個堿基對。中國是億個堿基對。中國是1999年年9月月開始負(fù)責(zé)其中開始負(fù)責(zé)其中1%的測定工作的。的測定工作的。 （5）2002年年12月我國宣布月我國宣布秈稻的基因組秈稻的基因組“精細(xì)圖精細(xì)圖”已經(jīng)完成。已經(jīng)完成。1953年建立了DNA的雙螺旋模型結(jié)構(gòu)，并于1958年提出了中心法則。獲1962年諾貝爾獎 1953年年4月月25曰，沃曰，沃森森 與與 克里克在克里克在自然自然雜志上發(fā)表：雜志上發(fā)表：核酸的核酸的分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸的一個結(jié)構(gòu)模型的一個結(jié)構(gòu)模型(美）美）（英）（英）尼倫伯格等完成尼倫伯格等完成遺傳密碼的破譯(Nirenberg and Khorana,19

13、64,1965)Har Gobind Khorana (left) and Marshall Nirenberg獲1968年 諾貝爾獎遺傳密碼表 以上成就說明，分子遺傳學(xué)和生物工程已以上成就說明，分子遺傳學(xué)和生物工程已成為當(dāng)今生物科學(xué)領(lǐng)域最活躍的前沿科學(xué)，成為當(dāng)今生物科學(xué)領(lǐng)域最活躍的前沿科學(xué)，其發(fā)展之快和影響之廣是前所未有的。現(xiàn)代其發(fā)展之快和影響之廣是前所未有的?，F(xiàn)代遺傳學(xué)已發(fā)展出遺傳學(xué)已發(fā)展出30多個分支。多個分支。 遺傳學(xué)的發(fā)展不僅推動了整個生命科學(xué)的遺傳學(xué)的發(fā)展不僅推動了整個生命科學(xué)的研究，而且廣泛應(yīng)用與生產(chǎn)實踐，為造福人研究，而且廣泛應(yīng)用與生產(chǎn)實踐，為造福人類做出了巨大貢獻。類做出了巨

14、大貢獻。 四、遺傳學(xué)在科學(xué)實驗和生產(chǎn)中的作用四、遺傳學(xué)在科學(xué)實驗和生產(chǎn)中的作用 （一）遺傳學(xué)在科學(xué)實驗中的作用（一）遺傳學(xué)在科學(xué)實驗中的作用 遺傳研究表明：遺傳研究表明： 生物在外觀上千姿百態(tài)，有動物、植物、微生物生物在外觀上千姿百態(tài)，有動物、植物、微生物之分，但之分，但不論是最低等的微生物，還是最高級的不論是最低等的微生物，還是最高級的人類自己，遺傳物質(zhì)是相同的，都是核酸。人類自己，遺傳物質(zhì)是相同的，都是核酸。 除了少數(shù)低等生物如病毒是除了少數(shù)低等生物如病毒是RNA外，絕大多數(shù)是外，絕大多數(shù)是DNA。所以，。所以，生物的遺傳規(guī)律是通用的生物的遺傳規(guī)律是通用的。 我們學(xué)的我們學(xué)的遺傳規(guī)律將不僅

15、能指導(dǎo)中草藥、還能指遺傳規(guī)律將不僅能指導(dǎo)中草藥、還能指導(dǎo)所有植物、動物、微生物的育種工作。導(dǎo)所有植物、動物、微生物的育種工作。 . .遺傳學(xué)在生產(chǎn)中的作用遺傳學(xué)在生產(chǎn)中的作用 1.指導(dǎo)生物育種：指導(dǎo)生物育種：現(xiàn)在的動植物生產(chǎn)中推廣的新現(xiàn)在的動植物生產(chǎn)中推廣的新品種，都是在遺傳學(xué)理論的指導(dǎo)下育成的，并且發(fā)揮品種，都是在遺傳學(xué)理論的指導(dǎo)下育成的，并且發(fā)揮了很大的作用。了很大的作用。 2.工業(yè)生產(chǎn)：工業(yè)生產(chǎn)：從從20世紀(jì)世紀(jì)40年代開始應(yīng)用于微生物年代開始應(yīng)用于微生物育種，培養(yǎng)出許多新菌種，如：抗菌素（青、鏈、慶育種，培養(yǎng)出許多新菌種，如：抗菌素（青、鏈、慶大霉素）、處理三廢（或與貴金屬有親和力的菌

16、種）、大霉素）、處理三廢（或與貴金屬有親和力的菌種）、激素、疫苗等激素、疫苗等 3.醫(yī)學(xué)：醫(yī)學(xué)：用基因療法治療遺傳性疾病、防止遺傳用基因療法治療遺傳性疾病、防止遺傳學(xué)疾病的優(yōu)生優(yōu)育理論。學(xué)疾病的優(yōu)生優(yōu)育理論。 4.國防：國防：基因武器、生物武器、人造病毒?；蛭淦?、生物武器、人造病毒。 1、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)：是研究生物遺傳和變異的科學(xué)。是研究生物遺傳和變異的科學(xué)。 2、遺傳、遺傳：指生物親代與子代相似的現(xiàn)象。指生物親代與子代相似的現(xiàn)象。 3、變異、變異：指親代與子代之間以及同一親代的子代不指親代與子代之間以及同一親代的子代不同個體之間相異的現(xiàn)象同個體之間相異的現(xiàn)象 4、以生物為對象以生物為對象

17、5、認(rèn)識生物遺傳和變異的客觀規(guī)律，認(rèn)識生物遺傳和變異的客觀規(guī)律，運用這些規(guī)律改造生物，指導(dǎo)植物育種與種子生產(chǎn)。運用這些規(guī)律改造生物，指導(dǎo)植物育種與種子生產(chǎn)。 6、遺傳學(xué)的建立、遺傳學(xué)的建立：1900年。 7、按研究的特點可分為按研究的特點可分為3個時期，個時期，細(xì)胞遺傳學(xué)階段（細(xì)胞遺傳學(xué)階段（19001939年）、從細(xì)胞水平向分年）、從細(xì)胞水平向分子水平過渡時期子水平過渡時期 （19401952年）、分子遺傳學(xué)時期年）、分子遺傳學(xué)時期 （1953-今）。今）。緒論緒論 1、 什么是遺傳學(xué)？遺傳學(xué)研究的對什么是遺傳學(xué)？遺傳學(xué)研究的對象和任務(wù)是什么？為什么要學(xué)習(xí)遺傳學(xué)？象和任務(wù)是什么？為什么要學(xué)習(xí)

18、遺傳學(xué)？ 2、 舉例說明什么是遺傳、變異？新舉例說明什么是遺傳、變異？新品種選育和生物進化的因素是什么？品種選育和生物進化的因素是什么？ 3、 遺傳學(xué)產(chǎn)生于那一年？它的發(fā)展遺傳學(xué)產(chǎn)生于那一年？它的發(fā)展可分為那幾個時期、水平和階段？可分為那幾個時期、水平和階段？ 4、遺傳學(xué)在生產(chǎn)實踐上的作用？、遺傳學(xué)在生產(chǎn)實踐上的作用？緒論緒論情境一植物性狀遺傳與變異的根源 細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位。所有的生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的所有的生物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。 生物的繁殖是通過一系列的細(xì)胞分裂實現(xiàn)的。在細(xì)生物的繁殖是通過一系列的細(xì)胞分裂實現(xiàn)的。在細(xì)胞分裂的過程中，既有

19、遺傳，又有變異。胞分裂的過程中，既有遺傳，又有變異。 為了深入研究生物遺傳和變異的規(guī)律，必須先對為了深入研究生物遺傳和變異的規(guī)律，必須先對細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞的分裂、在細(xì)胞分裂中染色體的行細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞的分裂、在細(xì)胞分裂中染色體的行為、以及生物繁殖與遺傳表現(xiàn)為、以及生物繁殖與遺傳表現(xiàn)進行了解。進行了解。 第一章第一章 細(xì)胞分裂與染色體行為細(xì)胞分裂與染色體行為本章要點本章要點本章內(nèi)容本章內(nèi)容本章總結(jié)本章總結(jié)本章復(fù)習(xí)題本章復(fù)習(xí)題本章要點：本章要點：不同，導(dǎo)致遺傳規(guī)律不同。不同，導(dǎo)致遺傳規(guī)律不同。中染色體的變化規(guī)律中染色體的變化規(guī)律高等植物在世代交替中染色體數(shù)目的周期變化高等植物在世代交替中染色體數(shù)目

20、的周期變化 ； 二、雌雄配子和雌雄配子體的形成二、雌雄配子和雌雄配子體的形成 本章內(nèi)容本章內(nèi)容第一章 細(xì)胞分裂與染色體行為（遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)） （高等生物的繁殖）1-1染色體染色體生物界的細(xì)胞可分為兩類：生物界的細(xì)胞可分為兩類： （一）、原核細(xì)胞（一）、原核細(xì)胞 （二）、真核細(xì)胞（二）、真核細(xì)胞-染色體染色體一、細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)和功能一、細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)和功能-染色體染色體 2、原核生物：、原核生物：由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物。由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物。如：如：、原核細(xì)胞、原核細(xì)胞2、真核細(xì)胞真核細(xì)胞 具有細(xì)胞核的細(xì)胞。具有真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物稱為真核具有細(xì)胞核的細(xì)胞。具有真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物稱為真核生物。生物

21、。所有的高等植物、動物，以及單細(xì)胞藻類、真菌和原所有的高等植物、動物，以及單細(xì)胞藻類、真菌和原生動物等都是生動物等都是真核生物。真核生物。細(xì)胞核細(xì)胞核 （二）、細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)和功能（二）、細(xì)胞的主要結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞由細(xì)胞由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分組成細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分組成：1.1.細(xì)胞膜細(xì)胞膜 細(xì)胞膜細(xì)胞膜:包被細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)的一層薄膜，包被細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)的一層薄膜，簡稱質(zhì)膜簡稱質(zhì)膜。質(zhì)膜的功能質(zhì)膜的功能：能主動而有：能主動而有選擇地通透某些物質(zhì)。選擇地通透某些物質(zhì)。 植物細(xì)胞：植物細(xì)胞：細(xì)胞膜細(xì)胞膜 植物細(xì)胞不同于動物細(xì)胞植物細(xì)胞不同于動物細(xì)胞，在其，在其細(xì)胞質(zhì)膜的外圍細(xì)胞質(zhì)膜的外圍

22、有一層由纖維素和果膠質(zhì)等構(gòu)成有一層由纖維素和果膠質(zhì)等構(gòu)成的的細(xì)胞壁細(xì)胞壁，對植物細(xì)對植物細(xì)胞和植物體起保護和支持作用。胞和植物體起保護和支持作用。細(xì)胞壁上有許多微孔細(xì)胞壁上有許多微孔稱稱胞間連絲胞間連絲，是相鄰細(xì)胞間的通道，導(dǎo)致相鄰細(xì)胞的，是相鄰細(xì)胞間的通道，導(dǎo)致相鄰細(xì)胞的原生質(zhì)的連續(xù)，有利于細(xì)胞間的物質(zhì)轉(zhuǎn)運原生質(zhì)的連續(xù)，有利于細(xì)胞間的物質(zhì)轉(zhuǎn)運 。細(xì)胞壁細(xì)胞壁胞間連絲胞間連絲 2.細(xì)胞質(zhì)：細(xì)胞質(zhì)： 在質(zhì)膜內(nèi)環(huán)繞著細(xì)胞核外圍的原生質(zhì)，在質(zhì)膜內(nèi)環(huán)繞著細(xì)胞核外圍的原生質(zhì)， 內(nèi)含各種細(xì)胞器內(nèi)含各種細(xì)胞器。 細(xì)胞器：細(xì)胞質(zhì)內(nèi)除了核以外的具有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功細(xì)胞器：細(xì)胞質(zhì)內(nèi)除了核以外的具有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)

23、和功能的物體。能的物體。如：線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、如：線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、中心體、溶酶體和液泡等。中心體、溶酶體和液泡等。 在線粒體、葉綠體、核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的上面含有遺傳物質(zhì)在線粒體、葉綠體、核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的上面含有遺傳物質(zhì)，它們是細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)的載體。，它們是細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)的載體。 由由細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的性狀遺傳叫細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的性狀遺傳叫細(xì)胞質(zhì)遺傳，其細(xì)胞質(zhì)遺傳，其遺傳特點將在第七章介紹。遺傳特點將在第七章介紹。 、 線粒體線粒體是細(xì)胞里氧化作用和呼吸作用的中心；具有遺傳功能，是細(xì)胞里氧化作用和呼吸作用的中心；具有遺傳功能，所以所

24、以是遺傳物質(zhì)的主要載體之一是遺傳物質(zhì)的主要載體之一、 葉綠體葉綠體 葉綠體是綠色植物細(xì)胞中所特有的一種細(xì)胞器。葉綠體是綠色植物細(xì)胞中所特有的一種細(xì)胞器。 主要功能：主要功能： 一是一是進行光合作用進行光合作用，合成碳水化合物等有機物質(zhì)；，合成碳水化合物等有機物質(zhì)； 二是二是具有遺傳功能具有遺傳功能，也是遺傳物質(zhì)的載體之一因為，也是遺傳物質(zhì)的載體之一因為葉綠葉綠體體含有含有DNA、RNA及核糖體及核糖體。、 核糖體核糖體 核糖體核糖體是蛋白質(zhì)合成的主要場所，是蛋白質(zhì)合成的主要場所，由由蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)和和RNA所組成。所組成。 核糖體可以游離在細(xì)胞質(zhì)中或核里，也可以附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。核糖體可以游離在細(xì)

25、胞質(zhì)中或核里，也可以附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。在線粒體和葉綠體中也都含有核糖體。在線粒體和葉綠體中也都含有核糖體。 動畫動畫(核糖體核糖體)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 是在真核細(xì)胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。是在真核細(xì)胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。把質(zhì)膜和核膜連成一個完整的膜體系，為把質(zhì)膜和核膜連成一個完整的膜體系，為細(xì)胞空間提供了支架作用。細(xì)胞空間提供了支架作用。 細(xì)胞核細(xì)胞核3、細(xì)胞核、細(xì)胞核 細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)集聚的主要場所，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)集聚的主要場所，它對控制它對控制細(xì)胞發(fā)育和性狀遺傳都起主導(dǎo)作用。細(xì)胞核一般為細(xì)胞發(fā)育和性狀遺傳都起主導(dǎo)作用。細(xì)胞核一般為圓球形。圓球形。核膜核膜核液核液核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì) 細(xì)胞核

26、細(xì)胞核 細(xì)胞核由核膜、核液、核仁和染色質(zhì)四部分組成。細(xì)胞核由核膜、核液、核仁和染色質(zhì)四部分組成。 （1）.核膜：核膜：核外層的雙層膜。核外層的雙層膜。 （2）.核液：核液：核內(nèi)呈透明狀的粘稠物質(zhì)，內(nèi)含核仁和核內(nèi)呈透明狀的粘稠物質(zhì)，內(nèi)含核仁和染色質(zhì)。染色質(zhì)。 （3）.核仁：核仁：主要是由蛋白質(zhì)和主要是由蛋白質(zhì)和RNA聚集而成，聚集而成，是核內(nèi)合成是核內(nèi)合成蛋質(zhì)的主要場所蛋質(zhì)的主要場所 （4）.染色質(zhì)和染色體：染色質(zhì)和染色體：染色質(zhì)和染色體實染色質(zhì)和染色體實際上是際上是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。同形態(tài)。 染色質(zhì)染色質(zhì) 染色質(zhì)的概念：在染色質(zhì)的概念：

27、在細(xì)胞尚未分裂細(xì)胞尚未分裂的細(xì)胞核中，能被堿性染的細(xì)胞核中，能被堿性染料染色的料染色的纖細(xì)的網(wǎng)狀物纖細(xì)的網(wǎng)狀物。其是由。其是由DNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體。和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體。圖：圖： 染色體：染色體：在細(xì)胞分裂時，細(xì)胞核內(nèi)能被在細(xì)胞分裂時，細(xì)胞核內(nèi)能被堿性染料染色的具有一定數(shù)目和形態(tài)的棒堿性染料染色的具有一定數(shù)目和形態(tài)的棒狀小體。狀小體。染色體是染色體是由由DNADNA和蛋白質(zhì)組成的。和蛋白質(zhì)組成的。染色體染色體具有特定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和一定的數(shù)目具有特定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和一定的數(shù)目，具有，具有自我復(fù)自我復(fù)制制的能力；在細(xì)胞分裂過程中能出現(xiàn)連續(xù)而有規(guī)律性的變化。的能力；在細(xì)胞分裂過程中能出現(xiàn)連續(xù)而有

28、規(guī)律性的變化。 染色體是由染色質(zhì)螺旋化卷縮而成的染色體是由染色質(zhì)螺旋化卷縮而成的。當(dāng)當(dāng)細(xì)胞分裂結(jié)束進入間期時，染色體又逐漸松散細(xì)胞分裂結(jié)束進入間期時，染色體又逐漸松散而回復(fù)為染色質(zhì)。而回復(fù)為染色質(zhì)。所以說：所以說：染色質(zhì)和染色體是同染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。染色體是細(xì)胞核中最重要的組成部份。染色體是細(xì)胞核中最重要的組成部份。染色體是遺傳物質(zhì)的載體。染色體是遺傳物質(zhì)的載體。各物種的染色體都有特定的形態(tài)特征。各物種的染色體都有特定的形態(tài)特征。（一）、（一）、染色體的概念染色體的概念（二）、觀察（二）、觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳

29、時期染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期（三）、染色體形態(tài)（三）、染色體形態(tài)（四）、染色體類型（四）、染色體類型（五）、染色體形態(tài)分析（五）、染色體形態(tài)分析二、染色體的形態(tài)二、染色體的形態(tài)染色體：在細(xì)胞分裂時，細(xì)胞核內(nèi)能被染色體：在細(xì)胞分裂時，細(xì)胞核內(nèi)能被堿性染料染色的具有一定數(shù)目和形態(tài)的棒堿性染料染色的具有一定數(shù)目和形態(tài)的棒狀小體。狀小體。 染色體是細(xì)胞核中最重要的組成部分，染色體是細(xì)胞核中最重要的組成部分，在在細(xì)胞分裂的間期，細(xì)胞分裂的間期，由于染色體分散于細(xì)由于染色體分散于細(xì)胞核中，因而一般只看到染色較深的胞核中，因而一般只看到染色較深的染色染色質(zhì)，而看不到具一定形態(tài)特征的染色體。質(zhì)，而看不到具一

30、定形態(tài)特征的染色體。 （一）、（一）、染色體的染色體的 概念概念二、染色體的形態(tài)二、染色體的形態(tài)觀察染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)最好的階段是觀察染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)最好的階段是有絲分裂中期有絲分裂中期和和中后期，中后期，因為這個階段染因為這個階段染色體收縮到最粗最短，也最明顯和典型，色體收縮到最粗最短，也最明顯和典型，并分散排在赤道板上。因此是是觀察染色并分散排在赤道板上。因此是是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最好時期體形態(tài)和數(shù)目的最好時期 。（二）、觀察（二）、觀察染色體的最佳時期染色體的最佳時期二、染色體的形態(tài)二、染色體的形態(tài) 在有絲分裂在有絲分裂的中期的中期，一條一條完整的染色體完整的染色體由由著絲點、臂、著絲

31、點、臂、主縊痕、次縊主縊痕、次縊痕和隨體痕和隨體五部五部分構(gòu)成分構(gòu)成。（三）、染色體形態(tài)染色體染色體1.1.臂臂 臂：著絲臂：著絲點兩端的點兩端的部分，有部分，有的兩臂等的兩臂等長，有的長，有的不等長。不等長。 2、著絲點、著絲點 在細(xì)胞分裂過程中，著絲點在細(xì)胞分裂過程中，著絲點對染色體向兩極牽引具有決對染色體向兩極牽引具有決定性的作用。如果某一染色定性的作用。如果某一染色體發(fā)生斷裂而形成染色體的體發(fā)生斷裂而形成染色體的斷片，則缺失了著絲點的斷斷片，則缺失了著絲點的斷片將不能正常地隨著細(xì)胞分片將不能正常地隨著細(xì)胞分裂而分向兩極，因而常會丟裂而分向兩極，因而常會丟失。反之，具有著絲點的斷失。反之

32、，具有著絲點的斷片將不會丟失。片將不會丟失。 著絲點：著絲點： 兩臂之間較細(xì)部位的一點，它是細(xì)胞分裂兩臂之間較細(xì)部位的一點，它是細(xì)胞分裂時連接紡錘絲的地方，所以起名叫著絲點。時連接紡錘絲的地方，所以起名叫著絲點。它不能被染它不能被染色色。主要由蛋白質(zhì)組成的。主要由蛋白質(zhì)組成的。 3. 主縊痕主縊痕主縊痕：主縊痕：著絲點所著絲點所在區(qū)域的在區(qū)域的染色體縊染色體縊縮部分縮部分 4. 次縊痕次縊痕 次縊痕：次縊痕：在某些染色體的在某些染色體的一個或兩個臂上還常另外有一個或兩個臂上還常另外有縊縮部位，染色較淡縊縮部位，染色較淡。多在短臂一端，具有產(chǎn)生核仁。多在短臂一端，具有產(chǎn)生核仁的功能，在細(xì)胞分裂時

33、，它常常緊密聯(lián)系著核仁，又的功能，在細(xì)胞分裂時，它常常緊密聯(lián)系著核仁，又稱為核仁組織中心。稱為核仁組織中心。 例如，玉米第例如，玉米第6對染色對染色 體的次縊痕就明顯地聯(lián)體的次縊痕就明顯地聯(lián) 系著一個核仁，也有些系著一個核仁，也有些 生物在一個核中有兩個生物在一個核中有兩個 或幾個核仁。或幾個核仁。 次縊痕與主縊痕的區(qū)次縊痕與主縊痕的區(qū)別是不與著絲點連接。別是不與著絲點連接。而與核仁相連。而與核仁相連。 5. 隨體隨體 1、根據(jù)著絲點的位置，、根據(jù)著絲點的位置，分為四類分為四類（1）、中間著絲點染色體：）、中間著絲點染色體：V型型 （四）染色體的類型（四）染色體的類型（2）、近中著絲點染色體：

34、）、近中著絲點染色體：L型型（3）、近端著絲點染色體：棒型）、近端著絲點染色體：棒型（4）、粒狀染色體：顆粒）、粒狀染色體：顆粒型型 2、根據(jù)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)分兩類、根據(jù)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)分兩類（1 1）、同源染色體同源染色體（2）、非同源染色體）、非同源染色體著絲點位于染色著絲點位于染色體的中間，體的中間，成為中成為中間著絲點染色體，間著絲點染色體，兩臂大致等長，細(xì)兩臂大致等長，細(xì)胞分裂后期拉向兩胞分裂后期拉向兩極時呈型。極時呈型。 （1）中間著絲點染色體中間著絲點染色體 著絲點較近于染著絲點較近于染色體的一端，色體的一端，則兩則兩壁長短不一，形成壁長短不一，形成一個長臂和一個短一個長臂和一個

35、短臂，臂，細(xì)胞分裂后期細(xì)胞分裂后期拉向兩極時呈型。拉向兩極時呈型。 （2）近中著絲點染色體）近中著絲點染色體 著絲點靠近染著絲點靠近染色體末端，色體末端，則有一則有一個長臂和一個極短個長臂和一個極短的臂，的臂，細(xì)胞分裂后細(xì)胞分裂后期拉向兩極時呈棒期拉向兩極時呈棒型。型。 （3）近端著絲點染色體）近端著絲點染色體兩臂均極短兩臂均極短，細(xì)胞分裂后期拉向兩，細(xì)胞分裂后期拉向兩極時呈顆粒狀。極時呈顆粒狀。 （4）粒狀染色體）粒狀染色體各種生物的各種生物的染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)不僅是相對染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)不僅是相對穩(wěn)定穩(wěn)定的，而且大多數(shù)高等生物是的，而且大多數(shù)高等生物是二倍體二倍體，其，其2、根據(jù)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)分

36、類、根據(jù)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)分類 同源染色體：同源染色體：在生物的體細(xì)胞中，凡是大小、在生物的體細(xì)胞中，凡是大小、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能相同的一對染色體，互稱為形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能相同的一對染色體，互稱為同源染色體。同源染色體。 同源染色體不僅形態(tài)相同，而且它們所含的同源染色體不僅形態(tài)相同，而且它們所含的基因位點也相同?；蛭稽c也相同。（1）、同源染色體）、同源染色體（2）、非同源染色體）、非同源染色體 在生物的體細(xì)胞中，凡是形態(tài)和結(jié)構(gòu)在生物的體細(xì)胞中，凡是形態(tài)和結(jié)構(gòu)不同的各對染色體之間，互稱為非同源染色體。不同的各對染色體之間，互稱為非同源染色體。 例如，水稻有例如，水稻有24條染色體，按形態(tài)結(jié)構(gòu)分，可分

37、為條染色體，按形態(tài)結(jié)構(gòu)分，可分為12對同源對同源染色體，這染色體，這12對之間互稱為非同源染色體。對之間互稱為非同源染色體。 在細(xì)胞遺傳學(xué)上可根據(jù)各對同源染色體的形態(tài)進行編號，以便在細(xì)胞遺傳學(xué)上可根據(jù)各對同源染色體的形態(tài)進行編號，以便識別和研究，識別和研究， 把生物細(xì)胞核內(nèi)全部染色體的形態(tài)特征把生物細(xì)胞核內(nèi)全部染色體的形態(tài)特征（染色體長度、著絲點位置、長短臂比、隨體（染色體長度、著絲點位置、長短臂比、隨體有無等）有無等）所進行的分析，也稱為染色體形態(tài)分所進行的分析，也稱為染色體形態(tài)分析。析。 人類的染色體組型分析，對于鑒定和確診人類的染色體組型分析，對于鑒定和確診染色體疾病具有重要的作用。染色

38、體疾病具有重要的作用。 例如，人類的染色體例如，人類的染色體有有23對對(2n = 46)，其中其中22對為常染色體對為常染色體，另，另一對為性染色體一對為性染色體。 （五）染色體分析及其應(yīng)用（五）染色體分析及其應(yīng)用人類的染色體有人類的染色體有23對對人類的染色體人類的染色體排序排序 根據(jù)人類各對染色體的形態(tài)特征及其染色的顯帶根據(jù)人類各對染色體的形態(tài)特征及其染色的顯帶表現(xiàn)，把它們統(tǒng)一地劃分為表現(xiàn)，把它們統(tǒng)一地劃分為7組，分別予以編號。組，分別予以編號。人類的染色體分組人類的染色體分組人類染色體組型的分組（一）（一）、不同物種的染色體數(shù)目不同，不同物種的染色體數(shù)目不同，各物種的染色體數(shù)目差異很大

39、。各物種的染色體數(shù)目差異很大。（二）、各種生物的染色體（二）、各種生物的染色體數(shù)目都是數(shù)目都是恒定的，恒定的，而且它們在而且它們在體細(xì)胞中是成對體細(xì)胞中是成對的，的，在在性細(xì)胞中總是成單的。性細(xì)胞中總是成單的。三、染色體的數(shù)目三、染色體的數(shù)目少的只有幾條，多的達近千條。例如，果蠅為少的只有幾條，多的達近千條。例如，果蠅為8條，馬蛔蟲條，馬蛔蟲僅有僅有2條，而人有條，而人有46條，有一種蝴蝶為條，有一種蝴蝶為382條。條。 染色體的數(shù)目和形態(tài)特征對于染色體的數(shù)目和形態(tài)特征對于鑒定鑒定系統(tǒng)發(fā)育過程中物種系統(tǒng)發(fā)育過程中物種間的間的親緣關(guān)系親緣關(guān)系，特別是對植物，特別是對植物近緣類型的分類近緣類型的分

40、類，常具有重要，常具有重要的意義。的意義?，F(xiàn)將一些生物的染色體數(shù)目列于下表：現(xiàn)將一些生物的染色體數(shù)目列于下表： （一）、不同物種的染色體數(shù)目不同，各物（一）、不同物種的染色體數(shù)目不同，各物種的染色體數(shù)目差異很大。種的染色體數(shù)目差異很大。三、染色體的數(shù)目三、染色體的數(shù)目一些生物的染色體數(shù)目一些生物的染色體數(shù)目部分生物的染色體數(shù)目部分生物的染色體數(shù)目物物 種種二倍體數(shù)二倍體數(shù)物物 種種二倍體數(shù)二倍體數(shù)人類人類46水稻水稻24獼猴獼猴42小麥小麥42黃牛黃牛60玉米玉米20豬豬38大麥大麥14狗狗78陸地棉陸地棉52貓貓38豌豆豌豆14馬馬64煙草煙草48雞雞78番茄番茄24鴨鴨80甘藍甘藍18果蠅

41、果蠅8洋蔥洋蔥16蜜蜂蜜蜂雌雌32雄雄16松松24通常體細(xì)胞的染色體數(shù)目用通常體細(xì)胞的染色體數(shù)目用2n表示、性細(xì)胞的染色體數(shù)目用表示、性細(xì)胞的染色體數(shù)目用n表示。表示。 例如，水稻例如，水稻2n = 24，n = 12；普通小麥；普通小麥2n = 42，n = 21；人類；人類2n = 46，n = 23；蠶豆；蠶豆2n=12 ，n=6 ，下，下圖為蠶豆體細(xì)胞的染色體：圖為蠶豆體細(xì)胞的染色體： （二）、各種生物的染色體數(shù)目都是恒定的，（二）、各種生物的染色體數(shù)目都是恒定的，而且它們在體細(xì)胞中是成對的，在性細(xì)胞中而且它們在體細(xì)胞中是成對的，在性細(xì)胞中總是成單的總是成單的。四、染色體的結(jié)構(gòu)四、染色

42、體的結(jié)構(gòu) 奧林斯等人在奧林斯等人在1974-1978年通過電子顯微鏡的觀察和年通過電子顯微鏡的觀察和研究，提出了：研究，提出了： 、染色質(zhì)的串珠模型（見、染色質(zhì)的串珠模型（見1112頁圖頁圖-、-） 、染色質(zhì)螺旋化形成染色體（見圖、染色質(zhì)螺旋化形成染色體（見圖-） 一級結(jié)構(gòu)：核小體一級結(jié)構(gòu)：核小體 二級結(jié)構(gòu)：螺旋體二級結(jié)構(gòu)：螺旋體 三級結(jié)構(gòu)：超螺旋體三級結(jié)構(gòu)：超螺旋體 四級結(jié)構(gòu)：染色單體四級結(jié)構(gòu)：染色單體 染色體是由染色質(zhì)進多次螺旋化而變粗變短形染色體是由染色質(zhì)進多次螺旋化而變粗變短形成的，所以說兩者是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中表成的，所以說兩者是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中表現(xiàn)的不同形態(tài)?，F(xiàn)的不同

43、形態(tài)。 關(guān)于染色體的分析及其應(yīng)用部分，因生產(chǎn)上用的關(guān)于染色體的分析及其應(yīng)用部分，因生產(chǎn)上用的不多，自學(xué)。不多，自學(xué)。 染色質(zhì)是一系列核小體染色質(zhì)是一系列核小體相互連接成的念珠狀結(jié)構(gòu)。相互連接成的念珠狀結(jié)構(gòu)。核小體的核心是由組蛋白核小體的核心是由組蛋白H2A、H2B、H3、H4各兩個各兩個分子構(gòu)成的八聚體，在八聚分子構(gòu)成的八聚體，在八聚體表面纏繞有的體表面纏繞有的 圈雙螺圈雙螺旋旋DNA。在相鄰的兩個核小。在相鄰的兩個核小體之間由體之間由DNA連接，稱為連連接，稱為連接線，在連接線部位結(jié)合有接線，在連接線部位結(jié)合有一個組蛋白分子一個組蛋白分子H1 、染色質(zhì)結(jié)的串珠模型、染色質(zhì)結(jié)的串珠模型圖4-1

44、、染色質(zhì)螺旋化形成染色體、染色質(zhì)螺旋化形成染色體1.一級結(jié)構(gòu)2.二級結(jié)構(gòu)3.三級結(jié)構(gòu)4.四級結(jié)構(gòu)圖 1-51-1染色體染色體 總結(jié)總結(jié) 1、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞、原核生物與真核生物的、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞、原核生物與真核生物的概念概念 2、真核細(xì)胞的組成、真核細(xì)胞的組成 3、具有遺傳功能的細(xì)胞器、具有遺傳功能的細(xì)胞器 4、染色質(zhì)與染色體的、染色質(zhì)與染色體的 概念概念 5、一條完整的染色體包括五部分、一條完整的染色體包括五部分 6、染色體的類別（據(jù)著絲點的位置、染色體、染色體的類別（據(jù)著絲點的位置、染色體的結(jié)構(gòu)與形態(tài)分別分類）的結(jié)構(gòu)與形態(tài)分別分類） 7、同源染色體與非同源染色體的概念、同源染色體與非

45、同源染色體的概念 8、染色體數(shù)目的變化規(guī)律、染色體數(shù)目的變化規(guī)律第一節(jié)的重點：第一節(jié)的重點： 一、遺傳物質(zhì)的存在部位不同，導(dǎo)致遺傳一、遺傳物質(zhì)的存在部位不同，導(dǎo)致遺傳規(guī)律不同。規(guī)律不同。 二、染色體的形態(tài)及數(shù)目的變化規(guī)律。二、染色體的形態(tài)及數(shù)目的變化規(guī)律。復(fù)習(xí)題：復(fù)習(xí)題： 在在38頁填補充頁填補充16-19題：題： 16.什么叫染色體和染色質(zhì)、同源染色體和非同什么叫染色體和染色質(zhì)、同源染色體和非同源染色體？源染色體？ 17.一條完整的染色體包括哪幾部分？根據(jù)染色一條完整的染色體包括哪幾部分？根據(jù)染色體的著絲點部位和染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同，染色體的著絲點部位和染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同，染色體各分為那幾

46、類？體各分為那幾類？ 18.染色體數(shù)目的變化規(guī)律是什么？染色體數(shù)目的變化規(guī)律是什么？ 19.遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞的哪些部位？遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞的哪些部位？ 控制性狀遺傳的遺傳物質(zhì)主要存在控制性狀遺傳的遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上。所以，染色于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上。所以，染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。體是遺傳物質(zhì)的主要載體。 由于染色體在細(xì)胞分裂中呈現(xiàn)出有由于染色體在細(xì)胞分裂中呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化，從而導(dǎo)致生物性狀的有規(guī)律的變化，從而導(dǎo)致生物性狀的有規(guī)律遺傳與變異。規(guī)律遺傳與變異。 因此，必須了解在因此，必須了解在細(xì)胞分裂中染色體的變化規(guī)律！細(xì)胞分裂中染色體的變化規(guī)律！-2細(xì)胞分裂與染色

47、體行為細(xì)胞分裂與染色體行為 一、細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)一、細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)二、有絲分裂與染色體行為二、有絲分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為四、有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別四、有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別-2細(xì)胞分裂與染色體行為細(xì)胞分裂與染色體行為 一、細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)一、細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)、生物進行生長繁殖所必須的三個前提：、生物進行生長繁殖所必須的三個前提： 首先首先 細(xì)胞體積的增加細(xì)胞體積的增加其次其次 遺傳物質(zhì)的復(fù)制遺傳物質(zhì)的復(fù)制 最后最后 要有一種機制保證遺傳物質(zhì)能從母細(xì)胞精確地要有一種機制保證遺傳

48、物質(zhì)能從母細(xì)胞精確地傳遞傳遞 給子細(xì)胞，這個機制即細(xì)胞分裂。給子細(xì)胞，這個機制即細(xì)胞分裂。 所以說細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)。所以說細(xì)胞分裂是生物進行生長和繁殖的基礎(chǔ)。、細(xì)胞分裂的方式：、細(xì)胞分裂的方式： 分為兩種分為兩種 1、無絲分裂：、無絲分裂：也叫直接分裂：細(xì)胞核首先拉長，也叫直接分裂：細(xì)胞核首先拉長，縊裂成兩部分，接著細(xì)胞質(zhì)也分裂，從而成為兩個細(xì)縊裂成兩部分，接著細(xì)胞質(zhì)也分裂，從而成為兩個細(xì)胞。因為胞。因為在整個分裂過程中看不到紡錘絲，故稱為無在整個分裂過程中看不到紡錘絲，故稱為無絲分裂。是低等生物，如細(xì)菌等的主要分裂方式。絲分裂。是低等生物，如細(xì)菌等的主要分裂方式。 2、有絲

49、分裂：、有絲分裂：也叫間接分裂，在細(xì)胞分裂過程也叫間接分裂，在細(xì)胞分裂過程中中有紡綞絲的出現(xiàn)有紡綞絲的出現(xiàn)，故稱為有絲分裂。故稱為有絲分裂。高等生物的細(xì)高等生物的細(xì)胞分裂主要是以有絲分裂方式進行。有絲分裂又可分胞分裂主要是以有絲分裂方式進行。有絲分裂又可分為等數(shù)分裂與減數(shù)分裂。為等數(shù)分裂與減數(shù)分裂。二、有絲分裂與染色體行為二、有絲分裂與染色體行為二、有絲分裂與染色體行為二、有絲分裂與染色體行為 從一個新產(chǎn)生的細(xì)胞到它分從一個新產(chǎn)生的細(xì)胞到它分裂產(chǎn)生子細(xì)胞這一過程稱為細(xì)胞周期。裂產(chǎn)生子細(xì)胞這一過程稱為細(xì)胞周期。 高等生物的細(xì)胞周期包括高等生物的細(xì)胞周期包括細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞有絲分裂過程及過程及兩次

50、分裂之間的兩次分裂之間的間期。間期。 細(xì)胞周期細(xì)胞周期可分成兩個階段：可分成兩個階段： 間期、間期、分裂期。分裂期。、細(xì)胞周期、細(xì)胞周期1、間期、間期 間期是細(xì)胞代謝、間期是細(xì)胞代謝、DNA復(fù)制的旺盛時期。復(fù)制的旺盛時期。根據(jù)根據(jù)間期間期DNA合成（復(fù)制）的特點，又合成（復(fù)制）的特點，又把間期分為三個把間期分為三個時期：時期： DNA合成前期。為合成前期。為DNA復(fù)制做準(zhǔn)備復(fù)制做準(zhǔn)備DNA合成（復(fù)制）期。復(fù)制結(jié)束時染色體合成（復(fù)制）期。復(fù)制結(jié)束時染色體數(shù)目增加一倍；數(shù)目增加一倍； (DNA的合成發(fā)生在的合成發(fā)生在S期期)DNA合成后期。細(xì)胞體積增大，合成后期。細(xì)胞體積增大，RNA合合成，為細(xì)胞

51、分裂奠定基礎(chǔ)。成，為細(xì)胞分裂奠定基礎(chǔ)。3個時期的長短因物種、個時期的長短因物種、細(xì)胞種類和生理狀態(tài)而異。細(xì)胞種類和生理狀態(tài)而異。 間期染色質(zhì)均勻地分布于核中，在顯微鏡下看不到間期染色質(zhì)均勻地分布于核中，在顯微鏡下看不到染色體。染色體。2、分裂期（、分裂期（M期）期）M是分裂期，通常是是分裂期，通常是細(xì)胞周期細(xì)胞周期中最短的中最短的時期，約占整個時期時期，約占整個時期的的5-10%的時間。的時間。蠶豆的細(xì)胞周期如下圖蠶豆的細(xì)胞周期如下圖細(xì)細(xì)胞胞周周期期蠶豆細(xì)胞周期蠶豆細(xì)胞周期12、有絲分裂的過程、有絲分裂的過程、有絲分裂、有絲分裂 有絲分裂是有絲分裂是體細(xì)胞產(chǎn)生體細(xì)胞時所體細(xì)胞產(chǎn)生體細(xì)胞時所進行

52、的細(xì)胞分裂進行的細(xì)胞分裂，又叫體細(xì)胞分裂或又叫體細(xì)胞分裂或等數(shù)分裂。等數(shù)分裂。1、有絲分裂的概念、有絲分裂的概念 有絲分裂包含兩個緊密相連的過程：先是細(xì)胞核有絲分裂包含兩個緊密相連的過程：先是細(xì)胞核分裂分裂，即核分裂為兩個；，即核分裂為兩個；后是細(xì)胞質(zhì)分裂后是細(xì)胞質(zhì)分裂，即細(xì)胞，即細(xì)胞分裂為二，各含有一個核。分裂為二，各含有一個核。 細(xì)胞分裂是一個連續(xù)的過程，但為了便于描述起見，細(xì)胞分裂是一個連續(xù)的過程，但為了便于描述起見，一般一般把細(xì)胞核分裂把細(xì)胞核分裂的變化特征分為四個時期：的變化特征分為四個時期：前期、前期、中期、后期和未期。再加上分裂前的間期，共個時中期、后期和未期。再加上分裂前的間期

53、，共個時期。期?，F(xiàn)把這個時期細(xì)胞核和現(xiàn)把這個時期細(xì)胞核和染色體的變化規(guī)律染色體的變化規(guī)律描述描述如下：如下： 2、有絲分裂的過程、有絲分裂的過程（1）、間期）、間期間期染色體染色體開始逐漸縮短變粗，形成螺旋開始逐漸縮短變粗，形成螺旋狀。狀。此期此期每每條條染色體都含有兩染色體都含有兩條條染色單體，染色單體，互稱為姊妹染色單體，互稱為姊妹染色單體，但著絲點尚未分裂。但著絲點尚未分裂。至前期末，至前期末，核仁核仁逐漸消失，核膜開始破裂逐漸消失，核膜開始破裂，核質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)融為一體，核質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)融為一體，在兩極出現(xiàn)紡綞在兩極出現(xiàn)紡綞絲絲 ?？茨Ｊ綀D看模式圖如下如下（2）、前期）、前期前期的四個時期模式

54、圖前期的四個時期模式圖中心體（3）、中期）、中期紡綞絲照照片片模模式式圖圖每個染色體的著絲點分裂為每個染色體的著絲點分裂為二，每個二，每個姊妹姊妹染色單體染色單體彼此分彼此分離，離，各獨立成為一個染色體，各獨立成為一個染色體，并由紡錘絲并由紡錘絲分別拉分別拉向兩極。向兩極。（4）、后期）、后期后 期著絲點、末期、末期末期染色體到達兩極后逐漸又變得松亂細(xì)長，染色體到達兩極后逐漸又變得松亂細(xì)長，染色體染色體又變?yōu)榫鶆虻娜旧|(zhì)，又變?yōu)榫鶆虻娜旧|(zhì)，在兩極染色體在兩極染色體四周四周出現(xiàn)新的核出現(xiàn)新的核膜。核仁膜。核仁又又重新出現(xiàn)。重新出現(xiàn)。一個細(xì)胞內(nèi)形成兩個子核，接一個細(xì)胞內(nèi)形成兩個子核，接著細(xì)胞質(zhì)分

55、裂，在赤道板區(qū)域形成細(xì)胞膜，著細(xì)胞質(zhì)分裂，在赤道板區(qū)域形成細(xì)胞膜，一個母細(xì)一個母細(xì)胞分裂為兩個子細(xì)胞。胞分裂為兩個子細(xì)胞。又恢復(fù)為分裂前的間期狀態(tài)。又恢復(fù)為分裂前的間期狀態(tài)。5.中期中期 6.后期后期 7.早末期早末期 8.中末期中末期 9.晚末期晚末期有絲分裂有絲分裂全過程全過程模式圖模式圖早前期晚前期早后期晚后期中期間期末期有絲分裂全過程有絲分裂全過程 實際上，體細(xì)胞分裂是一個連續(xù)的過實際上，體細(xì)胞分裂是一個連續(xù)的過程：程：。2個個子細(xì)胞的染色體仍為子細(xì)胞的染色體仍為2n。染色體染色體復(fù)制一次，復(fù)制一次，細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂一次，一次，產(chǎn)生的產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞的兩個子細(xì)胞的染色體數(shù)目與質(zhì)染色體數(shù)

56、目與質(zhì)量和母細(xì)胞完全相同。量和母細(xì)胞完全相同。3、有絲分裂的特點、有絲分裂的特點 、保持生物的遺傳穩(wěn)定性：保持生物的遺傳穩(wěn)定性：核內(nèi)每個染色體準(zhǔn)確地核內(nèi)每個染色體準(zhǔn)確地復(fù)制分裂為二，為復(fù)制分裂為二，為形成的兩個子細(xì)胞在遺傳組成上與母細(xì)胞完形成的兩個子細(xì)胞在遺傳組成上與母細(xì)胞完全一樣全一樣提供了基礎(chǔ)。提供了基礎(chǔ)。 、維持個體的正常生長和發(fā)育維持個體的正常生長和發(fā)育：復(fù)制的各對染色體復(fù)制的各對染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個子細(xì)胞中去，從而使有規(guī)則而均勻地分配到兩個子細(xì)胞中去，從而使兩個子細(xì)胞與兩個子細(xì)胞與母細(xì)胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。母細(xì)胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。 有絲分裂既有絲分裂既維持

57、生物個體的正常生長和發(fā)育，也保維持生物個體的正常生長和發(fā)育，也保證物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性。證物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性。 有絲分裂是生物進化的產(chǎn)物，是一種較完善和理想有絲分裂是生物進化的產(chǎn)物，是一種較完善和理想的細(xì)胞分裂方式，促進生物由低級向高級的進化發(fā)展的細(xì)胞分裂方式，促進生物由低級向高級的進化發(fā)展4、有絲分裂的遺傳學(xué)意義、有絲分裂的遺傳學(xué)意義5、有絲分裂的特殊性、有絲分裂的特殊性 多核細(xì)胞：細(xì)胞核進行多次重復(fù)分裂，多核細(xì)胞：細(xì)胞核進行多次重復(fù)分裂，細(xì)胞質(zhì)不分裂，形成一個細(xì)胞中（質(zhì)）細(xì)胞質(zhì)不分裂，形成一個細(xì)胞中（質(zhì)）具有多個核。具有多個核。 核內(nèi)染色體分裂：核內(nèi)染色體分裂核內(nèi)染色體分裂：核內(nèi)染色體分

58、裂 ，而細(xì)胞核不分裂，形成多染色體或巨型而細(xì)胞核不分裂，形成多染色體或巨型染色體。如染色體。如。 減數(shù)分裂減數(shù)分裂只發(fā)生在生殖器官的胞母細(xì)胞中。只發(fā)生在生殖器官的胞母細(xì)胞中。它有兩次連續(xù)的核分裂，而染色體只復(fù)制一次，它有兩次連續(xù)的核分裂，而染色體只復(fù)制一次，結(jié)果產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生4個單倍體的子細(xì)胞。個單倍體的子細(xì)胞。4 個子細(xì)胞的染個子細(xì)胞的染色體數(shù)比母細(xì)胞減少一半。色體數(shù)比母細(xì)胞減少一半。三、減數(shù)分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為、減數(shù)分裂的概念、減數(shù)分裂的過程 減數(shù)分裂包括減數(shù)分裂包括兩次連續(xù)的核分裂，兩次連續(xù)的核分裂，而而染色染色體只復(fù)制一

59、次體只復(fù)制一次，每個子細(xì)胞核中只有單倍數(shù)的，每個子細(xì)胞核中只有單倍數(shù)的染色體數(shù)目。染色體數(shù)目。 兩次連續(xù)的核分裂分別稱為兩次連續(xù)的核分裂分別稱為第一次分裂第一次分裂和和第二次第二次分裂分裂。每次分裂都可以分成前、中、后、末四期。其。每次分裂都可以分成前、中、后、末四期。其中最復(fù)雜和最長的時期是前期中最復(fù)雜和最長的時期是前期I，又可分為，又可分為細(xì)線期、細(xì)線期、偶線期、粗線期、雙線期和終變期。偶線期、粗線期、雙線期和終變期。三、減數(shù)分裂與染色體行為三、減數(shù)分裂與染色體行為前期前期I細(xì)線期細(xì)線期偶線期偶線期粗線期粗線期雙線期雙線期終變期終變期中期中期I后期后期I末期末期I中間期：中間期：時間短，時

60、間短，DNA不復(fù)制不復(fù)制第二次分裂第二次分裂（是等數(shù)的）（是等數(shù)的）前期前期后期后期末期末期中期中期第一次分裂第一次分裂（是減數(shù)的）（是減數(shù)的）間期間期：G1、S、G2減數(shù)分裂過程、減數(shù)分裂的過程、減數(shù)分裂的過程兩次分裂的不同、減數(shù)分裂的過程、減數(shù)分裂的過程1 1、減數(shù)分裂、減數(shù)分裂前期前期I中期中期I后期后期I第一次分裂第一次分裂（是減數(shù)的）（是減數(shù)的）末期末期I細(xì)線期細(xì)線期偶線期偶線期粗線粗線期期雙線期雙線期終變期終變期、減數(shù)分裂的過程、減數(shù)分裂的過程（1）、）、前期前期 I I 和有絲分裂一樣，和有絲分裂一樣，DNA的合成發(fā)的合成發(fā)生在間期的生在間期的S期期，但復(fù)制的產(chǎn)物直到晚，但復(fù)制的