遺傳學(xué)第十二章染色體與遺傳分析

第十二章染色體畸變的遺傳分析第一節(jié)

染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)第二節(jié)

染色體數(shù)目變異第三節(jié)

染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用第四節(jié)

染色體畸變與人類疾病第五節(jié)

染色體變異在生物進(jìn)化中的作用遺傳和變異是由遺傳信息決定的子代獲得雙親的遺傳信息，表現(xiàn)與親代相似的性狀——遺傳子代與親代或子代之間出現(xiàn)性狀差異——變異

變異是由遺傳信息的改變造成的遺傳物質(zhì)的改變→新的基因型→真正新的表型遺傳物質(zhì)的改變可分為兩大類：染色體結(jié)構(gòu)的改變和染色體數(shù)目的改變，稱為染色體變異或染色體畸變(chromosomalvariationoraberration)基因突變或點突變(mutation)

第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)1.唾腺染色體是遺傳分析的理想材料唾腺染色體(salivaryglandchromosome)是存在于雙翅目昆蟲，如果蠅、搖蚊幼蟲的消化管（尤其是唾腺）細(xì)胞的有絲分裂間期核中的一種可見的、巨型染色體。唾腺染色體具有以下結(jié)構(gòu)和功能上的特性：(1)巨大而伸展幼蟲唾腺發(fā)育到一定階段后，細(xì)胞的有絲分裂停留在間期。唾腺細(xì)胞數(shù)目不增加，但體積增大。染色體的常染色質(zhì)區(qū)不斷復(fù)制210～215次,產(chǎn)物不分開，平行排列形成多線染色體(polytenechromosome)。染色體變得巨大，螺旋化程度低而充分伸展，很容易在光學(xué)顯微鏡下觀察到。果蠅唾腺染色體第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(2)

體細(xì)胞聯(lián)會體細(xì)胞在有絲分裂過程中出現(xiàn)的同源染色體配對現(xiàn)象稱為體細(xì)胞聯(lián)會(somaticsynapsis)。只可見二倍體染色體數(shù)目的單元數(shù)。由每對染色體的著絲粒凝聚成染色中心(chromocenter)。黑腹果蠅唾腺染色體模式圖第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(3)有深淺相間的橫紋結(jié)構(gòu)橫紋區(qū)：由染色質(zhì)纖維纏繞并濃縮而成的致密的染色粒DNA區(qū)域，可被堿性染料深度染色。橫紋區(qū)與被淺染的帶間區(qū)交替排列形成特征性的、恒定的明暗相間的橫紋。依據(jù)橫紋特征，可以準(zhǔn)確地鑒別每條染色體。光鏡照片第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)20世紀(jì)30年代Bridges發(fā)表了世界上第一張多線染色體細(xì)胞學(xué)圖譜，他將整套黑腹果蠅的唾腺染色體劃分為102區(qū)：X：第1區(qū)～第20區(qū)，由端部→中心；2L：第21區(qū)～第40區(qū)，由端部→中心；2R：第41區(qū)～第60區(qū)，由中心→另一端部；3L：第61區(qū)～第80區(qū)，自端部→中心；3R：第81區(qū)～第100區(qū)，由中心→另一端部；4：第101區(qū)～第102區(qū)，自端部→中心；每一區(qū)再分為寬窄不等的A、B、C、D、E、F6段，每一小段包含數(shù)目不等的橫紋。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)由于唾腺染色體橫紋的線性排列能代表基因的線性排列，通過運用原位雜交技術(shù)，可以直接確定特定基因在上述細(xì)胞學(xué)圖上所處橫紋的位置。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(4)顯見Puff結(jié)構(gòu)puff是在幼蟲發(fā)育不同時期，基因在行使其特殊功能時出現(xiàn)的特殊形態(tài)的泡狀結(jié)構(gòu)，或稱染色體疏松。puff是濃縮的染色質(zhì)纖維從正常的包裝在特定的橫紋內(nèi)的解旋，使成群的環(huán)狀結(jié)構(gòu)開放并散開的結(jié)果。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)研究證明puff是基因正在活躍地轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA的位置。

圖12－3多線染色體上puff的形成（a）D.hydei果蠅唾腺染色某正常帶紋區(qū)（b）經(jīng)熱激（37℃，1.5h）誘導(dǎo)在該區(qū)形成puff（c）示搖蚊唾腺染色體上一個puff被標(biāo)記的RNA（黑點）第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)2.染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及其機制(1)

染色體結(jié)構(gòu)變異的類型染色體結(jié)構(gòu)改變指染色體片段的丟失、附加及位置改變的任何結(jié)構(gòu)變化。類型：

缺失(deletion)

重復(fù)(duplication)

倒位(inversion)

易位(translocation)第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)abcdabcdabcdabcdabcfgdabcdabgfeabcdabcdabcdefghiefghiehiefghiefghiefghiefghidchiefghiehgfi（1）正常（2）缺失（3）重復(fù)（4）易位（5）倒位圖：染色體結(jié)構(gòu)的變化(2)染色體結(jié)構(gòu)變異的機制在染色體水平上:導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)改變的機制是斷裂(breakage)后的愈合(rejoin)。

染色體斷裂

通常失去端粒(telomeres)；形成粘端(stickyend)使斷裂端粘結(jié)起來。

偶然自發(fā)突變因素：電離輻射，紫外光，某些化學(xué)物質(zhì)作用重新愈合，無遺傳效應(yīng)未重接或異常重接，染色體重排(rearrangement)第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)3.結(jié)構(gòu)變異的效應(yīng)

(1)缺失與假顯性缺失按染色體斷裂點的數(shù)量和位置分為末端缺失和中間缺失。(lost)(lost)第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)細(xì)胞學(xué)效應(yīng)在減數(shù)分裂過程中，同源染色體配對時，臂內(nèi)缺失雜合體出現(xiàn)細(xì)胞學(xué)上可辨認(rèn)的特征環(huán)狀結(jié)構(gòu)——缺失環(huán)

(deletionloop)。

第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)遺傳學(xué)效應(yīng)：小片段的缺失通常在雜合狀態(tài)下可存活。大片段的缺失甚至在雜合狀態(tài)下也是致死的。

X染色體的缺失則半合子一般也會致死。

但在果蠅、玉米等生物中很小片段缺失的純合體能夠存活，例如，果蠅可存活至成蟲階段的最大的純合缺失約占基因組的0.1%。缺失具有非致死的顯性效應(yīng)時，就會出現(xiàn)不正常的表現(xiàn)型——假顯性。不第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)假顯性

例：黑腹果蠅缺刻翅的遺傳

最早由Bridges發(fā)現(xiàn)的一種翅膀后緣缺刻的紅眼雌蠅。該突變被命名為缺刻(notch)。它有一般顯性所不能解釋的特點：用缺刻紅眼雌蠅與正常白眼雄蠅雜交時，F(xiàn)1代出現(xiàn)了缺刻的白眼雌蠅！從來沒有發(fā)現(xiàn)過缺刻的雄蠅，推測它是由一種伴性的顯性基因所傳遞，純合致死。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)唾腺染色體的檢查表明，缺刻翅果蠅X染色體上丟失了45條橫紋，其中包括紅眼基因在內(nèi)。假顯性(pseudodominance)：如某染色體缺失的區(qū)段包括某些顯性基因，其同源染色體上與這一缺失區(qū)段相對應(yīng)位置上的一個隱性等位基因得以表現(xiàn)的現(xiàn)象稱為假顯性.第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)

(2)重復(fù)與果蠅棒眼突變重復(fù)的類型串聯(lián)重復(fù)(tandemduplication)：重復(fù)片段緊接在染色體固有的片段之后，兩者的基因順序一致。反向串聯(lián)重復(fù)(reversetandemduplication)：與原來的基因順序相反。

第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)重復(fù)的細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)效應(yīng)重復(fù)畸變的染色體與正常結(jié)構(gòu)的染色體在聯(lián)會時，可能出現(xiàn)環(huán)狀突起。若發(fā)生重復(fù)的片段較大，將會影響生物體的生活力，嚴(yán)重時可導(dǎo)致死亡。

串聯(lián)重復(fù)反向串聯(lián)重復(fù)第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)劑量效應(yīng)例：果蠅棒眼突變，顯性基因B(Bar,棒眼)

復(fù)眼中小眼數(shù)：野生型790~800個棒眼雜合突變型300～400個

棒眼純合突變型68個B+/B+B+/BB/B細(xì)胞學(xué)檢查唾腺染色體發(fā)現(xiàn)棒眼果蠅X染色體上16A的區(qū)段的6條橫紋發(fā)生串聯(lián)重復(fù)，而正常果蠅的X染色體只一個16A區(qū)。16A區(qū)重復(fù)的主要效應(yīng)是使小眼數(shù)減少，而且有累加作用，重復(fù)次數(shù)越多，小眼數(shù)越少。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)純合型棒眼突變型不穩(wěn)定，在600～2000個子代中會出現(xiàn)一個野生型和一個復(fù)眼更窄小的“超棒眼”，小眼數(shù)只有45個。超棒眼是X染色體上16A區(qū)段重復(fù)兩次所致。Sturtevant證明超棒眼是由減數(shù)分裂中同源染色體發(fā)生不等交換(unequalcrossover)而產(chǎn)生的。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)16A區(qū)的重復(fù)的位置效應(yīng)：棒眼性狀的表現(xiàn)不僅取決于重復(fù)的份數(shù)，而且還同它們在染色體上的位置相關(guān)。相同份數(shù)的重復(fù)，在同一染色體上時效應(yīng)比分別處于兩條染色體上時要強得多。某些基因或染色體片段，經(jīng)過染色體重排，它們鄰近的相對位置改變而引起的個體表型發(fā)生改變的效應(yīng)叫位置效應(yīng)(positioneffect)。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(3)倒位與交換抑制作用倒位的類型

臂間倒位(pericentricinversion)：倒位的片段包括著絲粒臂內(nèi)倒位(paracentricinversion)：不包括著絲粒，發(fā)生在一個染色體臂上的倒位。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)倒位的細(xì)胞學(xué)效應(yīng)特征性倒位環(huán)可以在一些良好的減數(shù)分裂粗線期的染色體制片中看到。在果蠅的到位雜合體中可以看到唾腺染色體上的倒位環(huán)(inversionloop)。倒位的遺傳學(xué)效應(yīng)交換抑制倒位雜合體在減數(shù)分裂中形成的倒位環(huán)內(nèi)，非姐妹染色單體可發(fā)生交換。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)倒位環(huán)內(nèi)的交換分為兩類：A著絲粒在倒位環(huán)外無著絲粒的斷裂片段，在后期Ⅰ丟失。含雙著絲粒的染色體橋結(jié)構(gòu)在分離后期折斷，一半的染色單體具有缺失，得到這種缺失染色單體的配子不育。只有得到未發(fā)生交換的染色單體的配子可育。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)一個倒位雜合體，在減數(shù)分裂前期時，形成一個倒位環(huán)，著絲粒在倒位環(huán)的外面，環(huán)內(nèi)發(fā)生一個交換。在后期時，兩個染色單體是正常的（ABCD和abcd），另外兩個染色單體起過交換，成為雙著絲粒橋（ABca）和無著絲粒斷片（dbCD）臂內(nèi)倒位形成的“后期I橋”第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)B

著絲粒在倒位環(huán)內(nèi)得到發(fā)生過交換的帶有缺失和重復(fù)染色體單體的配子不育。只有得到未發(fā)生交換的染色體的配子可育。一個倒位雜合體，在減數(shù)分裂前期時，形成一個倒位環(huán)，著絲粒在倒位環(huán)的里面，環(huán)內(nèi)發(fā)生一個交換。在后期時，兩個染色單體是時正常的（ABCD和abcd），另外兩個染色單體起過交換，都帶有缺失和重復(fù)（Abca和dbCD

）當(dāng)?shù)刮浑s合體的倒位環(huán)內(nèi)非姊妹染色單體間發(fā)生了一次單交換后，交換的產(chǎn)物都帶有缺失或重復(fù)，不能形成有功能的配子，因而似乎交換被抑制了，或相當(dāng)程度地減少了雜合子中的重組。這種現(xiàn)象稱為交換抑制(

crossoverrepressor,C)。有時稱C為交換抑制因子。本質(zhì)問題：倒位雜合子中交換頻率并沒減少，但是重組的染色體中得到的配子是無生活力的。交換抑制的幾點例外：倒位環(huán)內(nèi)發(fā)生雙交換，則恢復(fù)了正?；蚪M成；交換型染色體上重復(fù)和缺失的片段很小，不影響配子的形成或合子的生活能力；在果蠅等蠅科昆蟲中，雄性減數(shù)分裂時不發(fā)生交換。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)果蠅的st、sr、e、ro、ca品系的雄蠅與基因順序為st、sr、ca、ro、e的倒位雜合體雌蠅雜交?？梢钥吹?，所有的交換產(chǎn)物基本上都在倒位區(qū)以外，可見倒位可以抑制倒位區(qū)內(nèi)的基因重組。為簡便起見，純合突變個體（C+）和純合倒位個體（CIIIB）的兩對染色單體中，僅畫出各自的一對。

交換抑制效應(yīng)的應(yīng)用一般品系以純合形式保存才可實現(xiàn)真實遺傳，但致死基因一般為純合致死（即隱性致死基因），不能以純合狀態(tài)保存。例：決定小鼠黃色皮毛基因AY，純合時胚胎早期死亡，只能以雜合狀態(tài)

保存：AY/a。例：位于果蠅第3染色體上的展翅D基因，純合時有致死效應(yīng)，所以展翅

的果蠅一定為雜合子。為保存展翅品系，用雜合子D/+自交，在每次都雜交后代中挑選展翅果蠅。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)為保存D基因，Muller設(shè)計了一種巧妙的方法：找到第3染色體上不同基因座的另一隱性致死基因——黏膠眼(Gl)的基因，利用Gl基因“平衡”D基因,可以達(dá)到同時保存這兩個隱性致死基因的目的。D+D+(D

展翅；Gl

粘膠眼)+Gl+Gl

D+D++Gl

D++Gl+Gl致死保留致死×第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)平衡致死品系(balancedlethalstrain)：兩個隱性致死基因，以相斥相的形式存在于一對同源染色體上，由于抑制交換作用，永遠(yuǎn)以雜合狀態(tài)保存下來，不發(fā)生分離的品系叫做平衡致死品系，也叫永久雜種(permanenthybrid)。其先決條件是，使兩個非等位的隱性致死基因永遠(yuǎn)保持處于一對同源染色體的不同成員上。倒位交換抑制機制和緊密連鎖的基因間不易發(fā)生交換的原理可以滿足上述條件。D/Gl品系是利用緊密連鎖原理建立的。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)果蠅Cy品系：利用倒位抑制效應(yīng)建立的平衡致死系。A

在第2染色體上具Cy顯性基因，但為隱性致死基因；

B

在第2染色體左、右臂存在大片段倒位，幾乎抑制整條染色體的交換。所以Cy基因可以平衡第2染色體上的任何其他隱性致死基因(lethal,l)Cy+Cy+

+l+lCy++lCy+Cy++l+l

致死致死保留×第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(4)易位與假連鎖遺傳易位是指兩個或多個非同源染色體之間片段的轉(zhuǎn)移所引起的染色體畸變（重排）。易位的類型：ABCDEFGHIJKLMNIJKLMNGHABCDEFIJKLMGHNABCDEFABCDEFMNIJKLGH相互易位(reciprocaltranslocation)簡單易位臂內(nèi)易位整臂易位ABCLMNIJKDEFGH第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)羅伯遜易位(Robertsoniantranslocation)，又稱著絲粒融合(centricfusion)，是整臂易位的一種特殊形式。發(fā)生在兩條近端著絲粒的非同源染色體之間，形成一條大的亞中著絲粒新染色體。

人的14/21染色體間的羅伯遜易位第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)易位的細(xì)胞學(xué)效應(yīng)與遺傳學(xué)效應(yīng)相互易位的細(xì)胞學(xué)效應(yīng)相互易位純合體減數(shù)分裂正常，配子正常。相互易位的雜合體有明顯的細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)效應(yīng)：在粗線期，由于同源部分的緊密配對而出現(xiàn)特征性的十字形圖像。ABCDEFABCDEFMNHGLKJILKJIMNHG第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)減數(shù)分裂后期，相互易位雜合體產(chǎn)生三種分離方式：相間分離(alternatesegregation)：十字形→“8”字形→相間的著絲粒向同一極遷移。發(fā)生頻率約50%。相鄰分離-1(adjacentsegregation-1)：十字形→圓形→相鄰且非同源的著絲粒向同一極遷移。發(fā)生頻率約50%。相鄰分離-2(adjacentsegregation-2)：十字形→圓形→相鄰且同源的著絲粒向同一極遷移。稀少發(fā)生。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)相間分離相鄰分離-1相鄰分離-2

半不育性(semisterility)：由相間分離得到的配子是有功能的；由相鄰分離-1產(chǎn)生的配子為不平衡配子，常有致死效應(yīng)；而相鄰分離-2很少發(fā)生，且也產(chǎn)生不平衡配子。由于相間分離和相鄰分離出現(xiàn)的頻率大約相等，相互易位雜合體只產(chǎn)生一半有功能的配子，稱為半不育性。假連鎖(

pseudolinkage)

兩對非同源染色體上的基因，由于相互易位雜合體總是以相間分離方式產(chǎn)生可育配子，非同源染色體上的基因間的自由組合受到嚴(yán)重限制，這種現(xiàn)象稱為假連鎖。

在果蠅中，雄蠅在性細(xì)胞的減數(shù)分裂中沒有交換，所以雄蠅是完全連鎖的，因此果蠅雄體中的假連鎖現(xiàn)象尤為突出。第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)相互易位的遺傳學(xué)效應(yīng)(野生型)bwbweebwbweebwbweee+e+bw+bw+bw+bwe+ebw+bwe+ebw+bweebwbwe+e第2染色體第3染色體2332(褐眼黑檀體，正常染色體)(野生型，易位純合體)(2/233/32

易位雜合體)(致死：2缺失，3重復(fù))(致死：2重復(fù)，3缺失)(褐眼黑檀體)XPF1F2X♀♂第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)(3)易位應(yīng)用實例：家蠶育種(雄蠶絲好)用X射線處理使第10染色體載有黑卵殼基因的片段易位到?jīng)Q定雌性的W性染色體上，成為限性遺傳后代中黑卵為雌蠶，白卵為雄蠶。

ZW♀10BbWZ10bB第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)10bWBZ♀黑♂白10bZZ10bZZ10WBZ♀黑卵♂白卵b第一節(jié)染色體結(jié)構(gòu)變異及其遺傳學(xué)效應(yīng)1.染色體的倍性染色體組

(genome)遺傳學(xué)上將一個正常配子所包含的整套染色體定義為染色體組，用n表示。

注意：術(shù)語genome近年來多指一個配子染色體所帶有的全部基因，譯為基因組。

染色體組的特征第二節(jié)染色體數(shù)目變異各種生物都有一個基本的染色體組。體細(xì)胞含兩個染色體組：2n

性細(xì)胞含一個染色體組：n染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)不同，所攜帶的基因不同。人，2n=46染色體組是一個完整而協(xié)調(diào)的體系，各染色體功能各異，共同支配著生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異。

例：普通小麥的全套缺體(2n-2)第二節(jié)染色體數(shù)目變異

倍數(shù)性改變：以染色體組為單位而增、減。整倍體(euploid):具有物種特有的一套或幾套整倍數(shù)染色體組的細(xì)胞

或個體。單倍體(haploid,n)是指細(xì)胞核中含有一個完整染色體組的生物體或細(xì)胞。二倍體(diploid,2n)則是指具有兩個染色體組的細(xì)胞或個體。多倍體許多植物的染色體組成中包含若干個祖先種的染色體組，稱為基本染色體組(basicchromosomeset)，通常用X表示，每個基本染色體組包含的染色體數(shù)目稱為基數(shù)。

非整倍性改變：在2n的基礎(chǔ)上增加或減少個別1條或幾條染色體。

非整倍體：二倍體染色體組中缺少或增加一條或幾條染色體的生物或細(xì)胞。

第二節(jié)染色體數(shù)目變異第二節(jié)染色體數(shù)目變異2.整倍體及其遺傳特征(1)

單倍體自然界的單倍體及其形成低等植物（如苔蘚）的配子體世代蜜蜂中的雄蜂，n=16，由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成（孤雌生殖）。番茄、棉花、咖啡、小麥等植物中都出現(xiàn)過自發(fā)的單倍體植株，幾乎均為無融合生殖的產(chǎn)物（孤雌生殖或孤雄生殖）。組培技術(shù)獲得單倍體植株花藥或子房培養(yǎng)染色體消失法（大麥、小麥）組培單倍體植株比一般植株較矮，葉片較薄，花器較小，高度不育。第二節(jié)染色體數(shù)目變異單倍體的育性正常的單倍體生物形成的配子仍為單倍體。例：雄蜂省略第一次減數(shù)分裂原本為二倍體的生物成為單倍體后，第一次減數(shù)分裂中期，無法進(jìn)行同源染色體配對，染色體隨機分配，所有n條染色體都分配到一極的機會只有(1/2)n，育性很低。單倍體在理論和實踐上的意義單倍體只有一套基因組，無顯隱性關(guān)系，所以是研究基因功能、表達(dá)調(diào)控的好材料。單倍體技術(shù)用于育種：培育自交系，可縮短3～4代自交時間。

花藥單倍體植株純合二倍體

(植株弱小，不育)

(基因穩(wěn)定遺傳，表型正常)

花藥培養(yǎng)法等染色體加倍處理第二節(jié)染色體數(shù)目變異(2)多倍體有3個或3個以上染色體組的細(xì)胞或個體稱為多倍體(polyploid)。按其來源分為：同源多倍體(autopolyploid)：由同一物種的染色體組加倍所形成的細(xì)胞或個體。異源多倍體(allopolyploid)：由兩個或兩個以上的不相同物種雜交，其雜種的染色體組經(jīng)染色體加倍形成的個體。自然界中的多倍體在動物中較罕見，在植物中較常見。原因：動物具有性染色體，性染色體與常染色體數(shù)目不平衡會引發(fā)不育。任何多于2n的染色體數(shù)都可造成動物高度不育。第二節(jié)染色體數(shù)目變異同源多倍體的形成自然界：A

體細(xì)胞有絲分裂過程中，染色體已經(jīng)復(fù)制而細(xì)胞不分裂，

形成多倍體細(xì)胞(較少)；B

減數(shù)分裂中產(chǎn)生的未減數(shù)配子受精而成(較多)。人工誘發(fā)：利用秋水仙素使體細(xì)胞染色體加倍。

同源多倍體的表型特征因染色體數(shù)增加，細(xì)胞核和細(xì)胞體積增大。一般表現(xiàn)為莖、葉、花器、果實和種子增大。同源多倍體

2n4n

2n×4n→3n6n6n×4n→5n加倍加倍第二節(jié)染色體數(shù)目變異基因產(chǎn)物增加

例：4n番茄vC含量較2n番茄提高一倍4n大麥蛋白質(zhì)含量較2n增加10%～20%生長慢，矮生，成熟較遲，育性降低

二倍體葡萄與四倍體葡萄煙草葉片氣孔2n4n8n第二節(jié)染色體數(shù)目變異將+/+/a改寫成+1/+2/a

生成配子

+1/a+2+2/a+16種

+1/+2a

合并+1和+2，配子比例為：

2+:1a：2+/a:1+/+同源多倍體的遺傳學(xué)特點

A同源三倍體從基因角度看，配子基因型多樣。

例1：一個三倍體生物，從基因型看，在離著絲粒不遠(yuǎn)處有一個基因座位是+/+/a，問減數(shù)分裂后產(chǎn)生單倍體配子和二倍體配子的比例如何？第二節(jié)染色體數(shù)目變異

其產(chǎn)生的配子自交將產(chǎn)生哪些倍數(shù)性的子代？表型比例如何？

2+1+/+2+/a1a

2+4+/+2+/+/+4+/+/a2+/a

1+/+2+/+/+1+/+/+/+2+/+/+/a1+/+/a

2+/a4+/+/a2+/+/+/a4+/+/a/a2+/a/a

1a2+/a1+/+/a2+/a/a1a/a可產(chǎn)生二倍體：三倍體：四倍體的比例

4+/+4+/+/+1+/+/+/+(9)4+/a:(18)10+/+/a:(9)4+/+/+/a

1a/a4+/a/a4+/+/a/a表型比例35+：1a第二節(jié)染色體數(shù)目變異

從染色體角度看，減數(shù)分裂前期染色體配對形成三價體或者雙價體加一個單價體，得到平衡配子(2n或n)的概率很小：2n:全部染色體都是2條的配子概率（1/2）n

n:全部染色體都是1條的配子概率（1/2）n

基本上得到的都是不平衡的配子（染色體數(shù)在2n與n之間，即配子中同時含有可配對染色體和不配對染色體）。三價體雙價體

+單價體第二節(jié)染色體數(shù)目變異

由于在同源三倍體中，絕大多數(shù)配子是不平衡的，形成平衡的合子的機會更少，所以同源三倍體是高度不育的。然而許多三倍體植物都具有很強的生活力，營養(yǎng)器官十分繁茂。例如：同源三倍體香蕉（3n=33）黃花菜（3n=33）

水仙(3n=30）這些三倍體植物都沒有種子，只能依靠營養(yǎng)體繁殖。對于不以種子為生產(chǎn)目的的花卉、水果和樹木等植物來說,利用三倍體育種是一條重要的途徑。例如：三倍體西瓜，三倍體甜菜，三倍體杜鵑。

第二節(jié)染色體數(shù)目變異

B

同源四倍體對一對基因來說，四倍體可有五種可能的基因型：AAAA(四顯體)、AAAa(三顯體)、AAaa(二顯體)、Aaaa(單顯體)、aaaa(無顯體)。

基因型表型配子比自交后裔表型比AAAAA表型全部AA全部A表型AAAaA表型1AA:1Aa全部A表型AAaaA表型1AA:4Aa:1aa35A:1aAaaaA表型1Aa:1aa3A:1aaaaaa表型全部aa全部a表型第二節(jié)染色體數(shù)目變異

同源四倍體在減數(shù)分裂前期四條染色體有3種可能的的配對方式。得到的配子染色體數(shù)目不同，育性不同?？捎捎龜∮诙?jié)染色體數(shù)目變異異源多倍體AA×BBABAABB一個有名的例子就是蘿卜甘藍(lán)，1928年Karpechenko創(chuàng)造。蘿卜(R,2n1=18)×甘藍(lán)(B,2n2=18)

RB敗育

個別未減數(shù)配子受精RRBB,2n=36可育如RRBB，兩個種的染色體各有兩套，又叫做雙二倍體(amphidiploid)。加倍第二節(jié)染色體數(shù)目變異自然界的異源多倍體在植物界較多，均為偶數(shù)倍，由遠(yuǎn)緣雜交后染色體自然加倍而成。異源多倍體的普通小麥、棉花、煙草、油菜和甘蔗等都是長期進(jìn)化的產(chǎn)物。某些植物具有一個倍性的系列，根據(jù)這一點可以模擬其起源與進(jìn)化途徑。例如：小麥屬X＝7，分別具有染色體數(shù)為14、28和42的小麥，可以分別將它們看作二倍體、四倍體和六倍體。

與普通小麥(AABBDD)的形成有關(guān)的基本種有：

一粒小麥(AA)、擬斯卑爾脫山羊草(BB)、方穗山羊草(DD)。第二節(jié)染色體數(shù)目變異人工模擬的普通小麥的可能起源途徑：有三個二倍體祖先種，在相互雜交中，先后產(chǎn)生不育雜種，待染色體加倍后，育性恢復(fù)，經(jīng)長期演變，成為現(xiàn)在的栽培的普通小麥。

第二節(jié)染色體數(shù)目變異多倍體的實踐應(yīng)用植物多倍體在生產(chǎn)上有重要意義，應(yīng)用誘發(fā)多倍體的方法選育優(yōu)良品種：利用同源四倍體增加產(chǎn)量或營養(yǎng)含量；四倍體蘿卜，四倍體番茄利用同源三倍體進(jìn)行不以種子為產(chǎn)品的作物改良；三倍體西瓜，三倍體甜菜利用異源多倍體獲得優(yōu)良特性。異源八倍體小黑麥（小麥和黑麥的種間雜種）第二節(jié)染色體數(shù)目變異例1：三倍體無籽西瓜用二倍體植株的花粉去刺激三倍體的雌花，子房仍可發(fā)育成果實，不過里面沒有種子。因此必須把三倍體與二倍體相間種植。

此外：A

一定要用四倍體作母本B可用顯性基因來標(biāo)記二倍體父本，跟隱性的四倍體母本雜交,使三倍體帶有顯性標(biāo)記。第二節(jié)染色體數(shù)目變異例2：異源八倍體小黑麥我國遺傳育種學(xué)家鮑文奎先生經(jīng)三十多年，終于成功地培育出異源八倍體小黑麥新物種。普通小麥品種間雜種×黑麥(AABBDD2n=42)

(RR2n=14)

F1（ABDR2n=28）不育

染色體加倍異源八倍體小黑麥（AABBDDRR2n=56）可育

品種間雜交選育八倍體小黑麥新品種

具有抗逆性強、穗大、蛋白質(zhì)含量高、生長優(yōu)勢強等優(yōu)良特性，在我國高寒山區(qū)種植其產(chǎn)量明顯高于小麥和黑麥。第二節(jié)染色體數(shù)目變異3.非整倍體(aneuploid)又稱異倍體(heteroploid)，二倍體染色體組中缺少或增加一條或幾條染色體的生物或細(xì)胞。非整倍體的形成：減數(shù)分裂時一對同源染色體不分離或提前分離形成n+1或n-1的配子，這些配子與正常配子(n)結(jié)合或由它們相互結(jié)合形成非整倍體。非整倍體的類型：

單體(2n-1)三體(2n+1)缺體(2n-2)四體(2n+2)雙單體(2n-1-1)雙三體(2n+1+1)

雙四體(2n+2+2)第二節(jié)染色體數(shù)目變異非整倍體的遺傳學(xué)效應(yīng)大多數(shù)二倍體動植物的單體不能生活。

單體的同源染色體處于半合子狀態(tài)，有關(guān)的一些隱性有害基因可以得到直接表現(xiàn)，此遺傳效應(yīng)與由于缺失造成的假顯性效應(yīng)相似。

有少數(shù)二倍體生物有單體存活。例如：果蠅除了XO雄蠅屬于單體外，還有果蠅單體－IV可以成活，但繁殖率很低。可能是因為第4染色體很小，含的基因少的緣故。在多倍體植物中較易獲得單體，單體自交可獲得缺體。原因：由多倍體植物的一個染色體組內(nèi)缺少了個別染色體引起的基因不平衡，可以因其他染色體組的完整而補償。

第二節(jié)染色體數(shù)目變異1.

利用假顯性原理進(jìn)行基因定位如果缺失不包括這個隱性突變基因的等位部分時，相對的顯性基因?qū)⑵鹧谏w作用，隱性性狀不能得到表現(xiàn)；如果缺失正在這個隱性突變基因的等位部分，則表現(xiàn)出隱性性狀。例：果蠅X染色體上白眼—缺刻翅區(qū)域的缺失法作圖定位fa

(facet，小眼面不齊)基因：

已知fa隱性基因突變發(fā)生在白眼—缺刻翅區(qū)域。用13個帶不同缺失類型的雌果蠅分別與突變型雄蠅進(jìn)行雜交。在后代雌蠅雜合體中，再比較出現(xiàn)小眼面不齊假顯性的母本缺失部位。第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用野生型小眼面不齊小眼面不齊2.

利用單體進(jìn)行基因定位對于一個常染色體隱性突變純合體，想測定該隱性基因在哪條染色體上，方法是：使它和某一染色體的野生型單體品系(+)雜交，假若這個隱性基因就在這條單體的染色體上，則子一代中將出現(xiàn)半數(shù)的突變型個體和半數(shù)的野生型個體：

a/a×(+)

a/+a

1野生型：1突變型第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用

例：果蠅無眼(eyeless,ey)隱性突變體，與野生型雜交時，F(xiàn)1代全是正常復(fù)眼，F(xiàn)1代自交后的F2代為3野生型：1無眼，在與第1、第2或第3染色體上的標(biāo)記基因進(jìn)行雜交時可得到正常自由組合結(jié)果推測“無眼”是隱性的，可能在第4染色體上。如何用單體進(jìn)行ey的基因定位？無眼野生型（正常眼單體－IV）

ey/ey×+

F1+/ey

ey

1野生型：1無眼F1代呈現(xiàn)單體生物的子一代分離比，同時知道一個親本的第4染色體是單數(shù)(2n-1)，所以這就證明ey基因是在第4染色體上。第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用4.利用三體進(jìn)行基因定位

用常染色體隱性突變純合體與某一染色體的野生型三體品系雜交：a/a×+/+/+

F1

中挑選出a/+/+×a/a(回交)

2a/a/+：

2a/+：

1a/+/+：

1a/a

5野生型：1突變型在子代中野生型和突變型之比是5：1，則可測定這一突變基因即在和該三體對應(yīng)的染色體上。3.

利用缺體進(jìn)行基因定位例：小麥新隱性突變體，分別與小麥的21種缺體雜交，若突變性狀在F1代顯現(xiàn)出來，則突變基因在該缺體中缺失的那對染色體上。第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用例：利用第4染色體三體的果蠅（+/+/+）定位無眼ey基因

無眼(ey/ey)

X三體果蠅(+/+/+)

F1+/ey

野生型（正常個體，兩個第4染色體）

+/+/ey

野生型（2n+1個體，三個第4染色體）

（在這里三體可以從形態(tài)上加以區(qū)別）再將F1中的三體果蠅(+/+/ey)與無眼果蠅(ey/ey)回交:

基因型：1+/+/ey

1

ey/ey

2+/ey/ey

2+/ey表現(xiàn)型：5野生型（三體果蠅＋二倍體果蠅）：1無眼（正常二倍體）

這里野生型基因?qū)o眼為完全顯性。三體生物的測交分離比5：1，這里同樣證明了，ey基因是在第4染色體上。第三節(jié)染色體畸變在基因定位中的應(yīng)用先天性疾?。撼錾耙研纬傻幕位蚣膊?一般嬰兒出生時就已表現(xiàn)出的

疾病。病因：環(huán)境因素引起的，屬于非遺傳病，如母親在妊娠前三個月內(nèi)感染風(fēng)疹病毒，可使胎兒患先天性心臟病或先天性白內(nèi)障。遺傳物質(zhì)改變引起的，屬于遺傳病，如白化病、先天性愚型等。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病單基因遺傳病染色體異常遺傳病多基因遺傳病人類遺傳病類型：風(fēng)疹病毒導(dǎo)致的先天性白內(nèi)障類型病因種類病例單基因遺傳病多基因遺傳病染色體異常遺傳病一對等位基因控制多對基因控制染色體的異常常顯常隱X顯X隱常染色體性染色體多并指、軟骨發(fā)育不全白化、先天聾啞、苯丙酮尿癥維生素D缺乏病色盲、血友病唇裂、無腦兒、先天性心臟病原發(fā)性高血壓、青年型糖尿病21三體綜合征等性腺發(fā)育不良癥等Y連鎖外耳道多毛第四節(jié)染色體畸變與人類疾病染色體是種的標(biāo)志，各種生物染色體數(shù)目和形態(tài)是恒定的。染色體病是指由于染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)畸變所導(dǎo)致的疾病。目前已發(fā)現(xiàn)的這類遺傳病有100多種，這些病幾乎涉及到每一對染色體。染色體病的特點：靜止病程多種先天畸形（包括外貌、皮紋、內(nèi)臟、骨骼、外生殖器等）原因不明的智力運動障礙體格發(fā)育異常（矮小、巨大)青春期發(fā)育延遲畸形或死胎家族史第四節(jié)染色體畸變與人類疾病1.染色體結(jié)構(gòu)改變與人類疾病

(1)

缺失給人類帶來染色體畸變綜合征貓叫綜合征(catcrysyndrome)，又稱5p-

綜合征，因患此病的嬰兒喉肌發(fā)育不良，哭聲尖細(xì)似貓叫而得名。發(fā)病率1/50000?；颊哳^小，臉圓，耳低位，眼裂外側(cè)下傾，眼間距寬，斜視，下頜小。全身肌張力低，喂食困難。扁平足，50％有先天性心臟病，咽喉部發(fā)育不良，智力低下，生長緩慢。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病80％的病人為第5p15缺失的雜合體。其致病原因是第5染色體短臂直至末端近乎1/3的區(qū)段缺失所造成，故又稱5p-

綜合征。核型46,XX(XY),5p-第四節(jié)染色體畸變與人類疾病貓叫綜合征的染色體核型Prader-Willi綜合征（PWS）1956年普拉德和威利醫(yī)生撰文描述：一群小個子肥胖孩子，外生殖器發(fā)育不良，脊柱側(cè)彎，嬰兒期因肌張力低下常需人工喂養(yǎng)，生長遲緩。據(jù)國外統(tǒng)計，PWS的發(fā)病率約1/15,000。PWS是一種遺傳性綜合征，影響神經(jīng)及內(nèi)分泌系統(tǒng)?；颊咦蠲黠@的病理特征是過度肥胖和不同程度的智力低下。少數(shù)嚴(yán)重智障或智力基本正常。后期并發(fā)癥包括高血壓、心血管病變及糖尿病。發(fā)病原因：染色體異常:del(15q11～13)占60%第四節(jié)染色體畸變與人類疾病Angelmansyndrome(AS)安琪兒綜合征或稱HappyPuppetDisease快樂木偶病病例特點:愉快面容，一逗就笑，手臂有木偶樣動作，肌張力低，智力嚴(yán)重低下，嚴(yán)重運動障礙。一種神經(jīng)遺傳性疾病。發(fā)病原因：染色體異常:del(15q11～13)占60%第四節(jié)染色體畸變與人類疾病人類的PWS和AS綜合征不同的癥狀：

PWS——智力低下，過度肥胖，身材矮小，小手小足…AS——特殊面容，大嘴呆笑，步態(tài)不穩(wěn)，智力低下…不同的原因：

PWS——患者父源15號染色體有缺失

AS——患者母源15號染色體有缺失相同的原因：15號染色體長臂15q11-q13有微小缺失表現(xiàn)為非孟德爾式遺傳現(xiàn)象——基因組印跡第四節(jié)染色體畸變與人類疾病經(jīng)典的孟德爾遺傳理論認(rèn)為來自雙親的等位基因具有等同的遺傳性，而且可以預(yù)測遺傳性狀在后代中的分離。但是在哺乳動物中，來自父母雙方的同源染色體或等位基因存在著功能上的差異，這種基于親本來源的單等位基因表達(dá)的現(xiàn)象稱為基因組印記(genomicimprinting)如果母源染色體的基因被印跡，則父源染色體上的等位基因得到表達(dá)；如果父源染色體的基因被印跡，則母源染色體上的等位基因得到表達(dá)?；蚪M印記的實質(zhì)：配子在形成過程中被打上標(biāo)記——DNA產(chǎn)生的甲基化、核組蛋白產(chǎn)生的乙?；?、磷酸化和泛素化等修飾，使基因的表達(dá)模式發(fā)生了改變?；蚪M印跡不服從孟德爾定律，是一種典型的非孟德爾遺傳。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病

(2)易位活化致癌基因慢性骨髓性白血病(chronicmyelocyticleukemia,CML)一種血液系統(tǒng)腫瘤。表現(xiàn)為骨髓中粒細(xì)胞系統(tǒng)的繁殖（原粒細(xì)胞→白細(xì)胞），幼稚型細(xì)胞比例增高，紅細(xì)胞減少。90％的慢性患者在白細(xì)胞中有一種稱為Philadelphiachromosome(Ph)的染色體突變。Ph染色體由第22號染色體（第二個最小的人類染色體）長臂部分與第9號染色體長臂末端發(fā)生相互易位形成。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病第四節(jié)染色體畸變與人類疾病第四節(jié)染色體畸變與人類疾病致癌機理：位于第9染色體q34上的原癌基因c-abl被易位到第22染色體上q11處的bcr基因處，形成bcr/c-abl融合基因，可轉(zhuǎn)錄、翻譯成210kD的融合蛋白。轉(zhuǎn)基因小鼠模型證實P210融合蛋白可誘發(fā)造血系統(tǒng)的惡性腫瘤。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病伯基特氏淋巴瘤（BurkittLymphoma）非洲出現(xiàn)的一種由病毒誘導(dǎo)的腫瘤，影響免疫系統(tǒng)的B細(xì)胞。90%的BurkittLymphoma病人涉及第8號染色體長臂末端和第14號染色體長臂末端之間的相互易位。左下頜骨Burkitt淋巴瘤第四節(jié)染色體畸變與人類疾病由于相互易位，原癌基因c-myc被轉(zhuǎn)移到免疫球蛋白重鏈基因的增強子附近，從而被激活并大量表達(dá)。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病第四節(jié)染色體畸變與人類疾病染色體不穩(wěn)定綜合征與腫瘤：一些疾病或綜合征，由于DNA修復(fù)酶缺陷導(dǎo)致染色體不穩(wěn)定，易發(fā)生斷裂、缺失、重排，這些現(xiàn)象稱染色體不穩(wěn)定綜合征。在此基礎(chǔ)上患者易患白血病或其他惡性腫瘤。如：Bloom綜合征/面部紅斑侏儒綜合征Fanconi貧血

毛細(xì)血管擴張性共濟失調(diào)

著色性干皮病第四節(jié)染色體畸變與人類疾病(3)

脆性X染色體(fragileXchromosome,fraX)綜合征位于X染色體q27.3部位呈細(xì)絲樣，致使其相連的末端出現(xiàn)隨體樣結(jié)構(gòu)，由于該細(xì)絲樣部位容易發(fā)生斷裂，故稱脆性部位(fragilesite)。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病脆性X染色體綜合征是X連鎖智力低下綜合征中發(fā)病率最高的一種。主要為男性發(fā)病，核型為46,fra(X),Y臨床表現(xiàn)：中度智力低下，頭大，下頜大而突起，耳大，睪丸大，語言障礙等。發(fā)生原因：一般男性患者的fraX來自攜帶者母親。女性由于有2條X染色體，故攜帶者女性不會發(fā)病，但實際上約有1/3女性攜帶者有輕度智力低下，這一事實可用Lyon的X染色體失活學(xué)說來解釋。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病脆性X染色體綜合征發(fā)病的分子機理：在X脆性部發(fā)現(xiàn)致病基因FMR-1(fragileXmentalretardation1)，5’端UTR區(qū)一個三核苷酸串聯(lián)重復(fù)(CGG)n，在正常人約為30個拷貝，而在患者中大于200個拷貝。動態(tài)突變(dynamicmutation)——在基因相關(guān)區(qū)域出現(xiàn)三核苷酸重復(fù)，及其他小衛(wèi)星、微衛(wèi)星序列的重復(fù)拷貝，在減數(shù)分裂或體細(xì)胞有絲分裂過程中發(fā)生擴增造成遺傳物質(zhì)不穩(wěn)定狀態(tài)。其他一些與動態(tài)突變相關(guān)的疾病。疾病密碼子正?？截惢颊呖截惣顾杓∪馕s癥CAG(gln)11～3340～62亨廷頓舞蹈癥CAG(gln)6～3536～121強直型肌營養(yǎng)不良CTG(leu)5～3750～3000I型骨髓小腦共濟失調(diào)CAG(glu)6～4439～82第四節(jié)染色體畸變與人類疾病2.染色體數(shù)目改變與人類疾病人類染色體數(shù)目改變的形成機制整倍性改變——人類全身染色體數(shù)目整倍性改變基本上都是致死的雙雄或雙雌受精核內(nèi)復(fù)制兩次非整倍性改變?nèi)旧w不分離在第一次或第二次減數(shù)分裂時發(fā)生染色體不分離，最終一個配子細(xì)胞得到二條染色單體，另一個細(xì)胞未得到。

在受精卵初期有絲分裂發(fā)生染色體不分離，結(jié)果一部分細(xì)胞正常，另一部分細(xì)胞出現(xiàn)染色體非整倍性改變——嵌合體。染色體丟失一條染色體未進(jìn)入細(xì)胞核，遺留在胞質(zhì)中而丟失。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病第四節(jié)染色體畸變與人類疾病(1)常染色體的非整倍性改變的疾病21三體綜合征(trisomy21syndrome)也叫唐氏綜合征(Downsyndrome)或先天愚型在新生兒中的發(fā)病率約為1/800～1/600，是最常見的一種染色體病?；颊呔哂刑厥饷婷玻侯^顱小而圓，枕骨扁平，眼小而眼距過寬，口半張，舌常伸出口外，常為通貫手，發(fā)育遲緩，智力低下?；颊咂骄鶋勖^短，

40％的患者有先天性心臟病。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病核型檢查：95%的患者多了一條21號染色體，記作47,XX(XY),+2147，XX，+21另有3～4%的患者為易位型，即額外的21號染色體長臂易位到另一近端著絲粒染色體上。多為帶有14/21羅伯遜易位的平衡攜帶者所生。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病

經(jīng)檢查證明，77%的21三體綜合征是母系起源的，表明母親的生育年齡與發(fā)病率有很重要的關(guān)系。第四節(jié)染色體畸變與人類疾病唐氏綜合征的主要原因：隨著母親年齡增大，染色體不分離的概率增加。女性在出生時所有的卵細(xì)胞都經(jīng)過第一次減數(shù)分裂而處于休止期，直到排卵。卵母細(xì)胞在高齡孕婦體內(nèi)長期接受著內(nèi)外環(huán)境因素的影響，而且自身不斷衰老，因而導(dǎo)致染色體不分離現(xiàn)象的發(fā)生。21三體綜合征的預(yù)防：父母核型檢查孕婦唐氏篩查：孕婦血清中的甲胎蛋白、非結(jié)合雌三醇、絨毛膜促性腺激素，若前兩者降低，后者升高，風(fēng)險增加。產(chǎn)前檢查：羊水穿刺取羊水細(xì)胞／絨毛膜標(biāo)本行核型分析21三體綜合