有关单倍体知识的整理

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教育单倍体 |
分类: 疑难问题的解决 |
教学反思:单倍体概念是教学中的难点之一,需要整理巩固。
一、概念及其理解
概念:单倍体指的是含有本物种配子染色体数的个体。
概念的理解:
(1)染色体组的数目不能作为判断单倍体的标准,而应该是看这个细胞(体细胞)的来源,如果直接由生殖细胞发育而来,不管含有几个染色体组,就一定是单倍体。(遗传学上称为多元单倍体)
例如,雄峰,他是来自卵细胞直接发育而来,所以是单倍体。小麦(六倍体),它的单倍体(三个染色体组)就是和它的生殖细胞中的染色体一样。
二、单倍体的产生
单倍体是大多数低等植物生命的主要阶段,例如,苔鲜、蕨类植物的配子体。真菌类的菌丝体是单倍体,苔藓类的藏精器和藏卵器是单倍体,这些低等植物的单倍体不会出现不育的问题。原因在于苔藓植物的藏精器和藏卵器是单倍体细胞通过有丝分裂产生的,而藏精品器内的精子和藏卵器内的卵子也是有丝分裂的产物。
高等植物自然出现单倍体的频率极低,如玉米出现单倍体的频率为0.0005%。发生的原因是植物生殖过程不正常,如孤雌生殖和孤雄生殖,多数植物单倍体是孤雌生殖的结果,即有通常由未经受精作用的卵细胞直接发育而成 (也叫单性生殖)。
低等动物也有单倍体存在,例如,雄蜂、雄蚁、雄蚜虫在夏天进行的孤雌生殖。
人工方法可以获得单倍体,即通过花药(花粉)离体培养可以获得单倍体。
三、单倍体的特征
单倍体含有本物种配子染色体数及其全套染色体组,也就是有生活必需的全套基因,因此在适宜条件下,能正常生长。但因为所含染色体仅是正常体细胞的一半,一般表现为:比较矮小纤弱;高度不育,结实率极低。
原因是染色体在减数分裂时不能正常联会和分离,从而使形成的配子高度不育,这也是鉴别单倍体的重要标志。
四、单倍体的应用(一般指的二倍体的单倍体)
1.用于单倍体育种
单倍体中的基因均是成单存在,经秋水仙素加倍可获得基因型完全纯合的植株。
这与自交导致群体中基因型的纯合作用相比,具有纯合速度快、纯合率高的优势。
2.研究基因的作用(就是教材上说的排除显隐性干扰)
单倍体中每个基因均只有一个,每个基因均能发挥自己的作用,无论它是显性还是隐性的。故单倍体是研究基因性质及其作用的良好材料。
五、典例分析
例题:下列有关单倍体的叙述中,错误的是
A.由未经受精的卵细胞发育成的个体一定是单倍体
B.细胞内有两个染色体组的生物体可能是单倍体
C.一般单倍体植株长得弱小,高度不育,但有的单倍体生物是可育的
D.基因型是AAABBBCcc的植物一定是单倍体
答案:D
解析:单倍体是由配子发育而来的,与该生物配子中染色体数目相同;基因型是AAABBBCcc的植物含有3个染色体组,若是由受精卵发育而来的,则为三倍体,D项错误。