文档介绍:第六章真核生物特殊的染色体作图
第一节真菌类的染色体作图
一、两个连锁基因的作图
二、三个连锁基因的作图
三、红色面包霉的染色体作图
第二节有丝分裂分离与重组
一、有丝分裂分离
二、有丝分裂重组
三、姐妹染色单体交换
真菌和单细胞水藻中,每一个细胞的减数分裂产物都包含在一个孢囊结构中,从而可以直接通过四分子对减数分裂的产物进行分析,即四分子分析。
对无特定排列顺序的四分子的遗传分析称为无序四分子分析;对有特定排列顺序的四分子的遗传分析称为有序四分子分析。
有序(线性)排列的四分子比较特殊,存在于子囊菌纲的部分物种中,如红色面包霉。
一、两个连锁基因的作图
无序四分子分析
例:在++×ab的杂交组合的子囊中,若ab连锁,在只考虑单交换和双交换的情况下,产生以下6种类型的交换(多重交换的概率极低):
四分子的基因型可归纳为三种:
PD(亲代双型)、NPD(非亲代双型)、TT(四型)
其中:NPD的数目低于PD的数目时,就表明有连锁存在。
如果根据交换的平均次数来计算遗传图距,则:
四种双交换类型随机发生,则双交换类型的频率为:
DCO=4NPD
单交换类型的频率等于TT类型的总数减去双交换的一半,即为:
SCO=TT-DCO/2=TT-2NPD
ab间交换的平均次数m等于单交换的频率加上2倍双交换频率,即为:
m=SCO+2DCO=(TT-2NPD)+2(4NPD)=TT+6NPD
转换为遗传图距单位,ab间遗传距离为:
图距=50×(TT+6NPD) cM
(PD、NPD、TT、SCO、DCO均指相应类型的比例,而非具体数目)
如果根据重组值来计算遗传图距,则:
TT类型中一半孢子为重组型,NPD类型中全部孢子为重组型,则
Rf=TT/2+NPD
则图距= 100×(TT/2+NPD )
= 50(TT+2NPD) cM
将两个图距进行比较,发现后者没有矫正双交换的影响,从而数值偏低。
二、三个连锁基因的作图(p110)
1、根据三点测验原理,将含2个亲本型和2个重组型且频率最小的TT类型的四分孢子与PD类型的四分孢子比较即可确定3个基因的排列顺序。
2、再根据基因顺序判断产生各类型孢子的交换方式,从而计算两基因间的重组值:
Rf=TT/2+NPD
三、红色面包霉的染色体作图(一)、红色面包霉的特点
红色面包霉(真菌类)的特点:
易于繁殖、培养、管理;
可直接观察基因表现,无需测交;
可获得、分析单次减数分裂的结果等。
红色面包霉减数分裂特点:
每次减数分裂结果(四分孢子/子囊孢子)保存在一个子囊中
四分子或八分子在子囊中呈直线排列——直列四分子/直列八分子,具有严格的顺序(四分子减数分裂后还要进行一次有丝分裂形成八分子)。
红色面包霉的生活周期
(二)、四分子分析与着丝点作图
四分子分析(tetrad analysis):
指根据一个子囊中四个按严格顺序直线排列的四分子或其有丝分裂产物子囊孢子(如红色面包霉)的表现进行的遗传分析,也称为直列四分子分析。
非直列四分子分析(无序四分子分析):对无严格排列顺序的四分子(如酵母菌)进行遗传分析。