听风的回答:
同源染色体增加的时期是有丝**后期(着丝点一分为二,染色体数目加倍,同源染色体数目也加倍)。
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️同源染色体交叉和互换在哪个时期,双线期还是粗线期
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同源染色体交换在粗线期,交叉在双线期,而粗线期在双线期前。
粗线期持续时间长达数天,此时染色体变短,结合紧密,在光镜下只在区域性可以区分同源染色体,这一时期同源染色体的非姊妹染色单体之间发生交换的时期。在果蝇粗线期sc上具有与sc宽度相近的电子緻密球状小体,称为重组节,与dna的重组有关。
双线期联会的同源染色体相互排斥、开始分离,但在交叉点上还保持着联络。双线期染色体进一步缩短,在电镜下已看不到联会複合体。交叉的数目和位置在每个二价体上并非是固定的,而随着时间推移,向端部移动,这种移动现象称为端化,端化过程一直进行到中期。
植物细胞双线期一般较短,但在许多动物中双线期停留的时间非常长,人的卵母细胞在五个月胎儿中已达双线期,而一直到排卵都停在双线期,排卵年龄大约在12-50岁之间。成熟的卵细胞直到受精后才迅速完成两次**,形成单倍体的卵核。在鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及无脊椎动物的昆虫中,双线期的二价体解螺旋而形成灯刷染色体,这一时期是卵黄积累的时期。
同源染色体交叉互换属于基因重组的一种型别,来自母方的那两个染色单体可能会有一条或两条与来自父方的某一条发生交叉,然后在某种机制的作用下断掉,连线到对方的染色体上,这就是染色体的交叉互换了。由于这种作用才导致了子女与父母基本相似但不完全相同的状况。
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同源染色体(homologous chromosomes)是有丝**中期看到的长度和着丝点位置相同的两
个染色体,或减数**时看到的两两配对的染色体。同源染色体一个来自父本,一个来自母本;它们的形态、大小和结构相同。由于每种生物染色体的数目是一定的,所以它们的同源染色体的对数也一定。
例如豌豆有14条染色体,7对同源染色体。同源染色体上常含有不同的等位基因,减数**时又进行了交换并随机地分配到不同的性细胞中去,这对于遗传重组有重要意义。
正常细胞中,一对同源染色体若表示为由两条染色体a、b组成,在减数**中变成「aa`」组和「bb`」组,两组联会形成四分体;有丝**中变成「aa`」组和「bb`」组,但两组不联会,在有丝**中期染色体的着丝点整齐排列在赤道板上,着丝点分开后染色体平均分配到两个子细胞。
研究意义编辑
在生物体的有性生殖过程中,有性生殖细胞是通过细胞**的一种——减数**形成的。在减数**的**间期,精原细胞的体积略微增大,染色体进行复制,成为初级精母细胞。複製后的每条染色体都含有两条姐妹染色体,这两条姐妹染色单体并列在一起,由同一个着丝点连线着。
**期开始后不久,初级精母细胞中原来分散存在的染色体进行配对。而在减数第二次**过程中不存在同源染色体。
区分同源染色体与姐妹染色单体:姐妹染色单体是由一个着丝点连着的并行的两条染色单体,是在细胞**的间期由同一条染色体经複製后形成的——由一条染色体複製形成的两条子染色体不是同源染色体,因为它们儘管形状大小相同,但它们并非一条来自父方、一条来自母方。
不仅只有减数**有同源染色体的存在,有丝**也有。所有的只要有一对染色体存在的都会存在。
特徵表现编辑
为什么同源染色体是一条来自母方一条来自父方?
答:因为在减数**以后形成的配子(生殖细胞)中没有同源染色体,所以在受精作用后,精子的细胞核和卵子的细胞核融合,进而染色体数加倍,在这以后就又有了同源染色体,其中的一条来自母方而另一条来自父方。
**型别编辑
减数**
减数**(meiosis)的特点是dna複製一次,而细胞连续**两次,形成单倍体的精子和卵子(图13-12),通过受精作用又恢复二倍体,减数**过程中同源染色体间发生交换,使配子的遗传多样化,增加了后代的适应性,因此减数**不仅是保证生物种染色体数目稳定的机制,同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。 减数**可分为3种主要型别:
配子减数**
也叫终端减数**(terminal meiosis),其特点是减数**和配子的发生紧密联络在一起,在雄性脊椎动物中,一个精母细胞经过减数**形成4个精细胞,后者在经过一系列的**发育,形成成熟的精子。在雌性脊椎动物中,一个卵母细胞经过减数**形成1个卵细胞和2-3个极体。
孢子减数**
也叫中间减数**(intermediate meiosis),见于植物和某些藻类。其特点是减数**和配子发生没有直接的关係,减数**的结果是形成单倍体的配子体(小孢子和大孢子)。小孢子再经过两次有丝**形成包含一个营养核和两个雄配子(精子)的成熟花粉(雄配子体),大孢子经过三次有丝**形成胚囊(雌配子体),内含一个卵核、两个极核、3个反足细胞和两个助细胞。
合子减数**
也叫初始减数**(initial meiosis),仅见于真菌和某些原核生物,减数**发生于合子形成之后,形成单倍体的孢子,孢子通过有丝**产生新的单倍体后代。
其他**
此外某些生物还具有体细胞减数**(somatic meiosis)现象,如在蚊子幼虫的肠道中,有一些由核内有丝**形成的多倍体细胞(可高达32x),在蛹期又通过减数**降低了染色体倍性,增加了细胞数目。
**过程编辑
概述减数**由紧密连线的两次**构成。通常减数**i分离的是同源染色体,所以称为异型**(heterotypic division)或减数**(reductional division)。减数**ii分离的是姊妹染色体,类似于有丝**,所以称为同型**(homotypic division)或均等**(equational division)。
和有丝**一样为了描述方便将减数**分为几个期和亚期。
**间期
有丝**细胞在进入减数**之前要经过一个较长的间期,称前减数**间期(premeiotic interphase)或前减数**期(premeiosis)。
前减数**期也可分为g1期、s期和g2期,在g1期和s期把麝香百合的花粉每细胞在体外培养,则发现细胞进行有丝**,将g2晚期的细胞在体外培养则向减数**进行,说明g2期是有丝**向减数**转化的关键时期。
和有丝**不同的是,dna不仅在s期合成,而且也在前期合成一小部分。d. e.
wimber和w. prensky(1963)认为合线期-粗线期合成大约2%的dna。y.
hotta等人(1966)在百合属(lilium)和延龄草属(trillium)中发现,粗线期合成大约0.3%的dna。称为合线期dna(zyg-dna)或粗线期dna(p-dna)。
这些dna的合成可能与联会複合体的形成有关。
**期一、减数**i
1.前期i
减数**的特殊过程主要发生在前期i,通常人为划分为5个时期:①细线期(leptotene)、②合线期(zygotene)、③粗线期(pachytene)、④双线期(diplotene)、⑤终变期(diakinesis)。必须注意的是这5个阶段本身是连续的,它们之间并没有截然的界限。
1)细线期:
染色体呈细线状,具有念珠状的染色粒。持续时间最长,佔减数**週期的40%。细线期虽然染色体已经複製,但光镜下分辨不出两条染色单体。
由于染色体细线交织在一起,偏向核的一方,所以又称为凝线期(synizesis),在有些物种中表现为染色体细线一端在核膜的一侧集中,另一端放射状伸出,形似花束,称为花束期(bouquet stage)。
2)合线期:持续时间较长,佔减数**週期的20%。亦称偶线期,是同源染色体配对的时期,这种配对称为联会(synapsis)。
这一时期同源染色体间形成联会複合体(synaptonemal ***plex,sc)。在光镜下可以看到两条结合在一起的染色体,称为二价体(bivalent)。每一对同源染色体都经过複製,含四个染色单体,所以又称为四分体(tetrad)。
3)粗线期:持续时间长达数天,此时染色体变短,结合紧密,在光镜下只在区域性可以区分同源染色体,这一时期同源染色体的非姊妹染色单体之间发生交换的时期。在果蝇粗线期sc上具有与sc宽度相近的电子緻密球状小体,称为重组节,与dna的重组有关。
4)双线期:联会的同源染色体相互排斥、开始分离,但在交叉点(chia**a)上还保持着联络。双线期染色体进一步缩短,在电镜下已看不到联会複合体。
交叉的数目和位置在每个二价体上并非是固定的,而随着时间推移,向端部移动,这种移动现象称为端化(terminalization),端化过程一直进行到中期。
植物细胞双线期一般较短,但在许多动物中双线期停留的时间非常长,人的卵母细胞在五个月胎儿中已达双线期,而一直到排卵都停在双线期,排卵年龄大约在12-50岁之间。成熟的卵细胞直到受精后,才迅速完成两次**,形成单倍体的卵核。
在鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及无脊椎动物的昆虫中,双线期的二价体解螺旋而形成灯刷染色体,这一时期是卵黄积累的时期。
5)终变期:二价体显着变短,并向核周边移动,在核内均匀散开。所以是观察染色体的良好时期。
由于交叉端化过程的进一步发展,故交叉数目减少,通常只有一至二个交叉。终变期二价体的形状表现出多样性,如v形、o形等。
核仁此时开始消失,核被膜崩解,但有的植物,如玉米,在终变期核仁仍然很显着。
2.中期i
核仁消失,核被膜崩解,标誌进入中期i,中期i的主要特点是染色体排列在赤道面上。每个二价体有4个着丝粒、姊妹染色单体的着丝粒定向于纺锤体的同一极,故称联合定向(co-orientation)。
3.后期i
二价体中的两条同源染色体分开,分别向两极移动。由于相互分离的是同源染色体,所以染色体数目减半。但每个子细胞的dna含量仍为2c。
同源染色体随机分向两极,使母本和父本染色体重所组合,产生基因组的变异。如人类染色体是23对,染色体组合的方式有223个(不包括交换),因此除同卵孪生外,几乎不可能得到遗传上等同的后代。
4.末期i
染色体到达两极后,解旋为细丝状、核膜重建、核仁形成,同时进行胞质**。
5.减数**间期
在减数**i和ii之间的间期很短,不进行dna的合成,有些生物没有间期,而由末期i直接转为前期ii。
二、减数**ii
可分为前、中、后、末四个四期,与有丝**相似。
通过减数**一个精母细胞形成4个精子。
而一个卵母细胞形成一个卵子及2-3个极体。
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就是比如人有23对染色体,除了性染色体,剩下的22条都是完全一样的两条染色体,这两条染色体就是同源染色体,它们所带有的遗传资讯完全相同。一个人身体的每个细胞里有46条染色体,其中两两相同,也就是说可以分成23对。每对染色体中,一个来自于父亲,一个来自于母亲,所以这形态相同而 不同的染色体称为同源染色...