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1、第2节 染色体变异,在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体_的改变和染色体_的增减导致生物_的变异。,数目,性状,结构,染色体变异,1、可以用显微镜观察到。2、包括染色体结构改变和染色体数目改变,染色体的某一片段缺失,消失,1、缺失,染色体结构的变异种类,果蝇缺刻翅的形成,如果失去的基因是显性的，同源染色体上保留下来的是隐性的，这一本来不能显出的隐性性状就能显出来。,指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗传中,五号染色体缺失导致猫叫综合症.,“猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形，哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍，而
2、其最明显的特征是哭声类似猫叫。,染色体中增加某一片段,重复,、重复,果蝇棒状眼的形成,果蝇的卵圆眼和棒状眼,野生型：卵圆眼,变异型：棒状眼,染色体的某一片段移接到另一条 非同源染色体上,3、易位,夜来香的变异,移接,染色体的某一片段位置颠倒,4、倒位,颠倒,缺失,重复,倒位,易位,果蝇缺刻翅、猫叫综合症,果蝇棒状眼,夜来香的变异、 慢性粒细胞白血病,染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？,染色体结构变异,染色体上基因的数目或排列顺序改变,生物性状的变异,多数不利,染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？,染色体数目的变异,1、个别染色体数目增加或减少2、染色体组的形式成倍地增加或减少,2
3、1三体综合征（先天愚型），患者比正常人多一条染色体-21号染色体是三条，其症状表现为智力低下，身体发育缓慢等。,性腺发育不良（Turner综合征），女性患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。,请思考：,Q1:果蝇体细胞有几条染色体？,8条,Q2:号和号染色体是什么关系?号和号呢?,同源染色体,非同源染色体,Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?,和、和、和、X和Y,X,Y,Q4：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体 在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间 是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全 部遗传信息？,Q5：如果将果蝇 的精子中
4、的染 色体看作一 组，那么果蝇 的体细胞中有 几组染色体？,细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。,1、染色体组的概念,非同源,形态,功能,全部信息,染色体组的内涵,一个染色体组中不存在同源染色体一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同一个染色染色体组中含有该物种的全部遗传信息一个染色体组中不含有等位基因,1、依据图形判别： 细胞内形状大小相同的染色体有几条，就是有几个染色体组； 细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体。,延伸：染色体组数目的判断,3组、2条,3组、3条,1组、4条,1、某生物正常体
5、细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是,C,练习1,人类的染色体,有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体?,练习2,2、依据基因型判别： 细胞或生物体的基因型中,控制同一性状（包括大、小写）的基因有几个，就是有几个染色体组。,AAaaBBBbAbAaBBDD,3、依据染色体数目和染色体形态数来推算： 染色体组数目=染色体数目/染色体形态数,思考：1、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？2、子细胞中有没有同源染色体？3、子细胞中有几个染色体组？4、每个染色体组由几条染色体构成？,10条,有,2个,5个,正常,增多,减少,个别变异,整组变异,成倍增多或减少,
6、2、染色体数目的变异,请讨论：,Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？,大多有害、少数有利,Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 引起的性状变化较大一些？为什么？,每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些,二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有 两个染色体组的个体。,多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有 三个或三个以上的染色体组的个体。,、二倍体和多倍体,例如：果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体。,例如：香蕉就是三倍体、马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体、八倍体的黑小麦帕米尔高原的植物65%的种类是
7、多倍体,14,1,21,56,8,4,6,二倍体,六倍体,多倍体植株的特点,2.优点：茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋白质等含量增高.,3.缺点：发育延迟，结实率低。,1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体的形成,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？,常用方法有哪些？,低温和秋水仙素处理法,Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：用秋水仙素处理_或_。原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑 制_的形成，导致_不能_， 从而
8、引起细胞内染色体_。染色体数目加倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,多倍体育种,秋水仙素处理萌发种子或幼苗。,低温处理；,常用方法：,思考：1、四倍体植株上所结瓜的果皮、种皮、胚、胚乳的染色体组数分别是多少？2、三倍体无子瓜的果皮、种皮、胚、胚乳的呢？,异源多倍体（allopolyploid）是指不同的种杂交产生的杂种后代,经过染色体加倍形成的多倍体。,同源多倍体autopolyploids：指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。,4、单倍体,（1）概念：,由配子发育而来，体
9、细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,单倍体的概念由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。,形成原因:1.自然条件:由有性生殖细胞（如卵、花粉等）直接发育而成 .如蜜蜂中的雄峰;2.人工条件:一般利用花粉离体培养获得;如单倍体玉米,小麦.,特点: 植株弱小,高度不育.,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,关键看它是受精卵发育成的，还是配子直接发育而成的。由受精卵发育成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。,例1：蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。工蜂、蜂王都是由受精卵发育而成的，而雄蜂是由卵细胞直接发育而成的。问： 雄蜂体细胞内的染色体组数和蜂王体细胞内的染色体组
10、数的关系是怎样的？,雄蜂的染色体组数是蜂王的一半，与蜂王产生的卵细胞相同。,如果亲代蜂王的基因型为AaBb,则子代雄蜂的基因型是什么？如果子代雄蜂全为Ab，亲代蜂王的基因型是什么？,例2：普通小麦体细胞内含有六个染色体组，42条染色体 。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植株。问由花粉直接发育成的小麦体细胞内有几个染色体组，有几条染色体,是几倍体？,3个 21条 单,（2）单倍体植株特点,弱小，且高度不育,高度不育的原因：同源染色体的联会发生紊乱。,思考：,棉花的抗病（B）对不抗病（b）为显性，易倒伏（R）对抗倒伏（r）为显性。现有一基因型为BBRR的抗病易倒伏棉花和bbrr的不抗病抗倒伏，那么
11、用什么方法可以在最短时间内获得纯种的抗病抗倒伏（BBrr）棉花？,单倍体育种,普通植株,减数 分裂,花粉,花药离 体培养,单倍体幼苗,秋水仙 素处理,纯合子幼苗,筛选所需的品种,DDTT,DdTt,花药离 体培养,DT Dt dT dt 幼苗,秋水仙 素处理,DDTT DDtt ddTT ddtt,筛选所需的品种,ddtt,DT Dt dT dt,优点：,明显缩短育种年限、子代都是纯合子,原理：植物组织培养,单倍体育种与多倍体育种的比较,普通植株,减数 分裂,花粉,花药离 体培养,单倍体幼苗,秋水仙 素处理,纯合子幼苗,筛选所需的品种,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,关键看它是由受
12、精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。由受精卵发育而成的个体叫几倍体，由受精卵发育而成的个体叫单倍体。,Q：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？,一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。,染色体变异,染色体变异,个别增减,染色体组,二倍体,概念,特点,应用,成因,概念,特征,多倍体,单倍体,分类,数目变异,成倍增减,缺失、增加、颠倒、移接,结构变异 ：,拓展：几种育种方法的比较,基因重组,基因突变,染色体变异,染色体变异,将具有不同优良性状的亲本杂交自交选种,用物理、化学等因素诱导突变,秋水仙素处理萌发的种子、幼苗,花药离体培养后再加倍,集优良性状于一体,育种时间长,提高突变
13、频率，加速育种进程,需大量处理材料,器官大，提高产量和营养成分,发育延迟，结实率低,明显缩短育种年限,技术复杂，需与杂交育种配合,a、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中 只含一个染色体组。,请判断：,b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体， 其体细胞中就含有两个或三个染色体组， 我们可以称它为二倍体或三倍体。,c、单倍体中可以只有一个染色体组， 也可以有多个染色体组,1、认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确 认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的,如何从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？,2.韭菜体细胞中的32条染色体具有8种各不相 同的形态，韭菜是 A单倍体 B二倍体 C四倍体
14、D八倍体,3、下列细胞中含有1个染色体组的细胞是 A人的口腔上皮细胞 B果蝇的受精卵 C小麦的卵细胞 D玉米的卵细胞,4、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 A由未受精的卵细胞发育而成的个体 B花药经过离体培养而形成的个体 C凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D普通小麦含6个染色体组，42条染色体， 它的单倍体含3个染色体组，21条染色体,5、基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A基因突变在光镜下看不见 B染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 C基因突变是可以遗传的 D染色体变异是不能遗传的,6、引起生物可遗传的变异的原因有3种，即基因 重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物 性状的产
15、生，来源于同一种变异类型的是 果蝇的白眼 豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 八倍体小黑麦的出现 人类的色盲 玉米 的高茎皱形叶 人类的镰刀型细胞贫血症 A B C D,7、在三倍体无籽西瓜的培育过程中，以二倍体普通西 瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟后接受普通二 倍体西瓜的正常花粉，所结果实的果皮、种皮、胚 芽、胚乳细胞的染色体组数依次为 A4、2、2、4 B4、4、3、6 C3、3、3、4 D4、4、3、5,8、下列变异中不属于染色体结构变异的是 A. 染色体缺失某一片段 B. 染色体中增加了某一片段 C. 染色体中DNA的一个碱基对发生了改变 D. 染色体某一片段的位置颠倒180。,10、就二倍体
16、而言，下列组合中属于配子的是 A、MMNN B、Mm C、MN D、Nn,11、二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细 胞是 A.子房壁细胞 B.珠被细胞 C.花粉细胞 D.柱头细胞,12、下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵 的是 A.甲与乙 B.乙与丙 C.乙与丁 D.丙与丁,13、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒 花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼 苗，获得的植株基因型为 A.AB或ab或Ab或aB B.AABB或aabb或AABb或aaBb C.AB，ab，Ab，aB D.AABB或aabb或AAbb或aaBB14、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍 体大麦根尖细
17、胞有丝分裂后期能观察到的染色 体数是 A.7条 B.14条 C.28条 D.56条,15、用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体， 起作用的时期分别是 A.有丝分裂的间期和前期 B.有丝分裂的间期和后期 C.有丝分裂的前期的前期 D.有丝分裂的间期和间期,16、如图：为一果蝇体细胞的染色 体图，请据图回答下列问题：()此果蝇为性果蝇；()它的体细胞中有染色体对，属同源染 色体的有对，一个体细胞中共含有_个染色体组。,雌,17 .雌蜂和一雄蜂交配产生F1代，在F1代雌雄个体产生的F2代中，雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种则亲本的基因型是 A、 aabbAB B 、AaBbAb C 、AabbaB D、 AABBab,A,（1）甲（2）天门冬氨酸缬氨酸（3）多倍体育种 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（4）杂交育种 选出矮秆抗锈病个体，让其连续多代自交，直到不发生性状分离为止（5）花药离体培养 明显缩短育种年限,
