《畜禽繁殖與改良》多媒體課件

主講：白緒珍《畜禽繁殖與改良》多媒體課件主講：白緒珍第一章畜禽遺傳基礎教學目標：1.掌握細胞的基本結構和細胞分裂規律。2.掌握遺傳物質的組成、結構及遺傳信息的傳遞。第一章畜禽遺傳基礎教學目標：1.掌握細胞的基本結構和細胞對上節課的知識進行復習1，學習畜禽繁殖與改良的意義？2，畜禽繁殖與改良的主要內容及發展前景？對上節課的知識進行復習1，學習畜禽繁殖與改良的意義？第一節

遺傳的物質基礎

一、細胞的基本結構細胞是生物體的基本結構和功能單位。（一）細胞的基本結構細胞是由細胞膜、細胞質、細胞核三部分組成。1.細胞膜

細胞膜又稱質膜，是細胞外圍的一層薄膜，主要由蛋白質和類脂構成。它起著保護細胞、控制細胞內外物質交流、感受和傳遞外部剌激等作用。第一節遺傳的物質基礎

一、細胞的基本結構細胞是生物體的基圖1-1動物細胞超微結構模式圖圖1-1動物細胞超微結構模式圖2.細胞質

細胞質是細胞膜與細胞核之間的全部物質系統。它是由基質和細胞器構成。基質呈膠體狀態，各種不同的細胞器有組織地分布于其中。細胞器主要有線粒體、核糖體、中心體、高爾基體、溶酶體、內質網等。3.細胞核細胞核由核膜、核質（核液）、核仁和染色質（或染色體）等組成。2.細胞質細胞質是細胞膜與細胞核之間的全部物質系統。它是細胞核核是遺傳物質聚積的主要場所，對細胞發育和性狀遺傳起著指導作用。核膜是核與細胞質的分界膜，由內質網分化而成，分為內膜和外膜核質是細胞核內難于染色的，透明的液態物質核仁為圓形顆粒狀，在細胞分裂過程中有時呈分散狀態，有時聚成顆粒，它是由核糖核酸（RNA）和蛋白質組成。核仁的主要作用是合成核糖體RNA（rRNA),產生的rRNA可經核孔進入細胞質，與蛋白質一起形成核糖體，提供蛋白質合成的場所。染色質是核中最重要和最穩定的成分，具有特定的形態和自我復制能力，是遺傳物質的主要載體。細胞核核是遺傳物質聚積的主要場所，對細胞發育和性狀遺傳起著指（二）染色體的形態、結構和數目1.染色體的形態與結構一般呈棒形，染色體包括著絲點、主縊痕、次縊痕、隨體和二個臂或一個臂。（1）著絲點

兩條染色單體相連接的地方，每一個染色體只有一個著絲點。據著絲粒的位置把不色體分為中著絲粒染色體、近中著絲粒染色體、近端著絲粒染色體、單臂染色體四種類型（2）主縊痕

著絲點處常常縊縮變細，不易著色的部分。（3）次縊痕

某些染色體的一個臂上還有另一個縊縮變細的部分。（4）隨體

某些染色體次溢痕的末端還附有一個圓形或長形的突出小體。（二）染色體的形態、結構和數目1.染色體的形態與結構染色體的四種類型：染色體的四種類型：染色體的主要成分：主要成分是DNA和蛋白質，在電子顯微鏡下觀察，染色體是一個高度折疊的螺旋化結構，每一條染色體是由一條完整的DNA分子與組蛋白結合的纖絲。這種纖絲螺旋化形成線圈結構，叫螺旋管。如果把組成纖絲的核小體叫染色質的一級結構，則螺旋管是二級結構，螺旋管進一步螺旋化形成的圓筒叫超螺旋管，是染色質的三級結構，超螺旋管高度折疊和螺旋化就形成染色質的四級結構。染色體的主要成分：主要成分是DNA和蛋白質，在電子顯微鏡下觀2.染色體數目

各種生物的細胞核內都有特定數目的染色體，其數目多少，依不同生物種類而異。體細胞里的染色體有常染色體和性染色體。性染色體只有一對，其余為常染色體，如黃牛60個染色體中，其中58個是常染色體，其余2個為性染色體。同源染色體：每對常染色體在長度、直徑、形態、著絲粒的位置和染色粒的排列都相同不同對的染色體則互稱為“非同源染色體”2.染色體數目各種生物的細胞核內都有特定數目的染色體，其常見畜禽體細胞染色體數常見畜禽體細胞染色體數畜禽體細胞中的染色體是成對存在的一條來自父本，一條來自母本，用2n表示，叫做二倍體。如豬的2n=19對=38條。在畜禽性細胞中（精子或卵子），染色體呈單個存在，即只有2n的一半染色體，以n表示，叫做單倍體細胞，如豬n=19條。畜禽體細胞中的染色體是成對存在的一條來自父本，一條來自母本，3.染色體組型一種生物的體細胞在有絲分裂中期，把全部染色體按各對同源染色體的長度、著絲點位置以及隨體有無，依次排列并編號（性染色體列于最后），稱為染色體組型，或稱核型。對某個體的染色體組型進行檢查，觀察各對染色體是否異常現象，叫做染色體組型分析。利用該技術可以區分物種，進行遺傳性疾病的分析。3.染色體組型一種生物的體細胞在有絲分裂中期，把全部染色（三）遺傳物質

染色體及細胞器上的脫氧核糖核酸（DNA）是各種生物共同的遺傳物質（少數病毒不含DNA，其遺傳物質是RNA）。生物的子代與親代之所以相似，原因就在于親代通過繁殖將一定分子結構的DNA傳給子代。DNA是由很多個核苷酸組成的高分子化合物，每個DNA分子有兩條分子鏈。基因是遺傳信息的物質載體，其化學物是核酸，即DNA分子鏈中有遺傳效應的各個微小的區段（DNA片段）。

（三）遺傳物質

染色體及細胞器上的脫氧核糖核酸（DNA）是各二、細胞分裂：可分為有絲分裂和減數分裂

（一）有絲分裂有絲分裂分為間期、前期、中期、后期和末期五個階段。1.間期間期是兩次分裂的中間時期。2.前期染色質凝結成染色絲并螺旋化，逐漸變短變粗成為明顯的染色體。可見到每個染色體已縱向分裂為兩個染色單體，但兩個染色單體仍由同一個著絲點聯結在一起。中心粒一分為二，向核的兩極移動并出現紡錘絲。核仁、核膜逐漸消失。3.中期

核仁、核膜消失。染色體開始向赤道板移動，最后在赤道板上排成一圈，紡錘絲和染色體的著絲點連接起來。這時染色體的形態結構比較清晰，適宜進行染色體形態和數目觀察。4.后期

在紡錘絲的牽引之下，染色體的著絲點分裂開，各條染色單體獨立，成為一個獨立的子染色體。同時，兩個獨立的子染色體被紡錘絲拉向兩極。5.末期

染色體到達兩極，染色體螺旋結構逐漸消失，最后又恢復成染色質，紡錘絲逐漸消失，核仁、核膜重新出現，逐步形成兩個子細胞。子細胞與母細胞在染色體數目、形態結構方面完全相同，有絲分裂過程完成。二、細胞分裂：可分為有絲分裂和減數分裂

（一）有絲分裂（二）減數分裂減數分裂的第一次分裂是減數，即染色體數目減半；第二次分裂是等數，即染色體數目不變。1.減數第一次分裂

分前期、中期、后期、末期。（1）前期

這一時期較長，可分為以下五個階段：①細線期：開始進入分裂期，染色質逐漸濃縮成細線狀，交織成網。②偶線期：各對同源染色體縱向靠攏，進行準確的配對（又叫聯會），這是減數分裂的重要特征。③粗線期：染色體變粗變短，每條染色體已分裂為兩條姊妹染色單體，但著絲點還末分裂，兩條染色單體還連在一起。兩條配對的同源染色體象一股粗線，實際上是由四條染色單體組成，因此人們把這時每對配對的染色體叫做四分體。又因為它實際上是一對染色體，所以又叫雙價體。④雙線期：染色體繼續變粗變短，各對染色體因非姊妹染色單體之間的相互排斥、背離，而出現交叉現象。交叉使染色單體發生了部分交換，其中遺傳物質也隨著發生交換，從而引起遺傳上的變異。⑤終變期：染色體濃縮到最粗最短的程度，并開始向赤道板移動，核仁、核膜消失，紡錘絲開始出現。此時是檢查染色體的最好時機。（二）減數分裂減數分裂的第一次分裂是減數，即染色體數目減半；（2）中期

核膜、核仁消失，各對同源染色體整齊地排列在赤道板上，兩極紡錘絲與著絲點相連，雙價體開始分離。（3）后期

紡錘絲收縮，各對同源染色體相互分開，分別移向兩極。兩極中各有每對同源染色體中的一個，這樣，每一極只有n條染色體，實現了染色體數目由2n到n的轉變。所以說在后期染色體發生了減數，但這時著絲點沒有分裂，每一染色體仍含有一個著絲點連接著的兩條染色單體。（4）末期

染色體移向兩極，形成兩個核，同時細胞質分為兩部分，核仁、核膜重新形成，形成兩個子細胞。在雄性，形成兩個次級精母細胞；在雌性，則是一個次級卵母細胞和一個小的極體（第一極體），極體是只有細胞核幾乎沒有細胞質的細胞。（2）中期核膜、核仁消失，各對同源染色體整齊地排列在赤道2.減數第二次分裂

比第一次分裂簡單得多。前期緊接末期，每根染色體未經縱裂就排裂到赤道板上，然后著絲點分裂，于是兩根姊妹染色單體彼此分開（即形成獨立的染色體），各向兩極移動，到達兩極后，組成兩個新核。最后，細胞也隨之分裂，形成兩個子細胞。在雌性動物，每個初級卵母細胞經過兩次分裂，變成1個卵子和3個極體，極體最后消失。在整個分裂過程中，染色體只復制1次，卻進行2次分裂，因此每個精子（卵子）的染色體數只有初級精母細胞（或初級卵母細胞）的一半。2.減數第二次分裂比第一次分裂簡單得多。前期緊接末期，每三遺傳信息及傳遞遺傳信息的傳遞，簡單地說，就是DNA先把遺傳信息傳遞給RNA，在RNA的指導下翻譯成為相應的蛋白質，從而表現出一定的性狀。（一)遺傳信息與遺傳密碼遺傳信息：DNA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸鏈互相纏繞形成的雙螺旋結構。組成DNA分子的脫氧核糖核苷酸的堿基有4種，即腺膘呤（A)、鳥膘呤（G)、胞嘧啶（C)和胸腺嘧啶（T）三遺傳信息及傳遞遺傳信息的傳遞，簡單地說，就是DNA先把遺傳堿基配對原則：即A與T配對、G與C配對。由這4種堿基組成相應的4種核苷酸，即兩種核苷酸對，一種核苷酸對（堿基對）的排列順序就是一種遺傳信息。DNA分子鏈上含有1000對核苷酸，則該段就可能有41000種不同的排列組合形式，可反映41000種遺傳信息。因而地球上的生物多種多樣。堿基配對原則：即A與T配對、G與C配對。由這4種堿基組成相應遺傳密碼：生物的各種性狀是由其特異的各種蛋白質所表達的，而各種蛋白質的特異性又決定于組成蛋白質的20種氨基酸的不同排列組合。組成生物體蛋白質的氨基酸有20種遺傳密碼：生物的各種性狀是由其特異的各種蛋白質所表達的，而各（二）遺傳信息的傳遞遺傳信息的傳遞實質上就是遺傳密碼的轉錄與翻譯過程1，轉錄：遺傳信息從DNA轉移到RNA的過程。把DNA分子的遺傳信息精確地轉錄在RNA分子上。這種帶有遺傳信息的RNA稱為信息RNA或信使RNA(mRNA)（二）遺傳信息的傳遞遺傳信息的傳遞實質上就是遺傳密碼的轉錄與2，翻譯：就是按照mRNA的遺傳密碼，在核糖體上將不同的氨基酸合成特定蛋白質的過程在DNA的指導下，RNA轉錄合成后，便參與了蛋白質的翻譯過程。其中核糖體RNA（rRNA)與多種蛋白質組合構成核糖體，核糖體是蛋白質合成的場所。mRNA以它分子中的排列順序攜帶從DNA傳遞來的遺傳信息，作為蛋白質生物合成的直接模板，決定蛋白質分子中的氨基酸的排列順序。轉RNA(tRNA)是運載氨基酸和解讀密碼子的工具。2，翻譯：就是按照mRNA的遺傳密碼，在核糖體上將不同的氨基3，中心法則現代遺傳學把以DNA為模板轉錄為RNA，由RNA翻譯成蛋白質的信息過程以及DNA自身復制過程，稱“中心法則”，它是遺傳信息傳遞的一般規律。綜上所述，生物在個體發育過程中，基因對性狀的控制程序就是遺傳信息的傳遞和表達過程（圖1-10）。在這一過程中，DNA分子結構是遺傳信息的源泉。由于DNA能準確地自我復制，所以DNA的信息可以從母細胞傳給子細胞，從親代傳給子代。3，中心法則現代遺傳學把以DNA為模板轉錄為RNA，由RNA隨堂練習1動物細胞是由______、____、_____組成

2____是DNA