体细胞交换与单倍体化
- 构巢曲霉( Aspergillus nidulan)的分生孢子是单核的。 将两个不同营养缺陷型菌株所产生的分生孢子大量混合接种 在基本培养基的表面,可以得到少量的原养型菌落。由于这 些原养型菌落细胞含有来自两亲本的细胞核,因此称为异核 体( heterokaryon)。
- 异核体:在同一个细胞质中含有两种或多种不同基因型 的细胞核的细胞、孢子或菌丝体
- 利用分生孢子颜色突变的遗传标记来鉴别一种菌落是二倍体 还是异核体
- 单倍体 化是在有丝 分裂过程中 染色体不分 离的结果
- 2n+1也称为三体,它常失去一条染色体而成为二倍体 。在此过程中,可以由杂合体转变为纯合体;2n-1也称为 单体,生长迟缓,且不稳定,常进一步失去其他染色体而 最后成为一个稳定的单倍体
- 在单倍体化过程中,如果排除染色体携带的是某一个显性基因,那 么相应的隐性基因所决定的性状就得以表现,这正像高等植物杂交F1中 不分离,而在子二代中分离出隐性性状个体的原理一样。单倍体化过程 使隐性性状表现,这种现象也称分离。此外,杂合体细胞中在有丝分裂后的子细胞核重建时,发生一条染色体丢失的现象称为有丝分裂染色体丢失( mitotic chromosome loss) ,从而也导致表型的分离
- 杂合二倍体的体细胞交换是产生分离子的第二个途径
有丝分裂交换与基因定位
基因定位:通过有性过程中细胞的减数分裂、同源染色体联会、基因间 的重组率来确定基因的位置。
有丝分裂交换进行基因定位的原理:是依据体细胞同源染色体的交换使 得染色体远端的杂合基因纯合化的规律,用来确定基因的排列位置和距 离
离着丝粒愈近的 基因纯合的机会 愈小,愈远的则 大,而且着丝粒 一端的基因纯合 不影响着丝粒另 一端基因的纯合。
- 因此,如果发现两个染色体臂上的基因同时出现纯合化 现象,就有可能是体细胞同源染色体的交换结果。
- 真菌在二倍体的有丝分裂过程中,偶尔发生同源染色体 交换,导致连锁基因的重组,这一遗传变异过程称为准性生殖(parasexuality);或:不经过减数分裂而导致基因重组的 一种生殖方式,常见于霉菌中。
- 准性生殖产生的重组体细胞一般和营养体细胞没有形态 、生理上的差异,而且不产生在特殊的囊器中。
- 准性生殖过程中染色体交换和染色体的减少是不规律且 不协调的,这便是准性生殖过程与有性生殖过程中基因重组 的主要区别。