染色体的形态特征和数目

第二节染色体的形态特征和数目•一、染色体的形态特征•1、大小不同物种染色体大小差异较大。一般染色体数目少的则体积较大。即使同一细胞中染色体大小也有较大的差异。一般情况下，植物大于动物，单子叶植物大于双子叶植物。草本植物大于木本植物。2、染色体形态结构•典型的染色体通常由长臂和短臂、着丝点和着丝粒、次缢痕和随体、端粒等几部分组成。（1）着丝点（centromere）和着丝粒(kinetochore)•着丝点即初级缢痕或主缢痕。中期时，着丝点不发生收缩，呈现出透明的缢缩状结构，是纺锤丝（Spindle）附着的部位。着丝点是染色体不可缺少的重要结构。染色体可以丢失一个臂或两个臂的大部分仍能复制，但若无着丝点，便无法复制而自然丢失。3.染色体的分类•通常着丝点在每条染色体上只有一个，且位置恒定，常用作描述染色体的一个标记。根据着丝点的位置，可以将染色体划分为不同的类型，以广泛应用的Levan的四点四区系统为例：简称着丝点的位置臂比值臂比值•M正中部着丝点1.01.0•m中部着丝点区1.0－1.71.01－1.70•sm亚中部着丝点区1.7－3.01.71－3.0•st亚端部着丝点区3.0－7.03.01－7.0•t端部着丝点区7.0－∞7.01－∞•T端部着丝点•（2）次缢痕（SecondaryConstriction）、核仁组织区（Nucleolarorganizingregion，NOR）和随体（Satellite）次缢痕具有组成核仁的特殊功能。一个真核生物细胞中至少有一对染色体具有核仁组织区，没有核仁组织区的细胞不能成活。•随体是指次缢痕区至染色体末端的部分，有如染色体的小卫星。随体主要由异染色质组成，是高度重复的DNA序列。•3、端粒(Telomere)端粒指染色体的自然末端。不一定有明确的形态特征，只是对染色体起封口作用，使DNA序列终止。端粒是染色体不可缺少的组成部分。保持了染色体的遗传上的独立性，无端粒的染色体就与其它无端粒染色体连接起来，造成后期染色体的缺失或重复。•所谓核型是指一个个体或物种的染色体的构成，包括染色体的大小、形态、数目。即指体细胞染色体在光学显微镜下所有可测定的表型特征的总称。对一组染色体的形态特点进行细胞学研究（进行定性和定量的描述）称为核型分析。大多以有丝分裂中期染色体为标准，也有采用粗线期染色体。二、染色体的数目•1、染色体的数目特征•恒定性。同一种生物染色体数目是恒定的。•染色体在体细胞中是成对的，在性细胞中总是成单的。通常用2n和n表示，如水稻2n=24，n=12；普通小麦2n=42，n=21。•不同物种染色体数目差异很大。动物中最少的只有1对染色体（n=1）（即线虫类的一种马蛔虫变种；而另有一种蝴蝶（Lysandra）可达191对染色体（n=19）植物中，菊科植物Haplopappusgraxillis只有2对，隐花植物中瓶尔小草属（Ophioglossum）的一些物种含有400-600对以上的染色体。但染色体数目多少与物种的进化无关。•2、A染色体和B染色体•有些生物的细胞中除具有正常恒定数目的染色体以外，还常出现额外的染色体。通常把正常的染色体称为A染色体；把这种额外染色体统称为B染色体，也称为超数染色体（supernumerarychromosome）或副染色体（accessorychromosome）。•640多种植物和170多种动物中发现B染色体，最常见的有玉米、黑麦、山羊草等。•B染色体较A小，多由异染色质组成，不载有基因，但具有自我复制并传给后代。•B染色体一般对细胞和个代生存没有影响，但当增加到一定数量时就有一定的影响。玉米超过5个时不利于生存。