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1、染色体变异,一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。,一、染色体变异,1.概念：,在自然或人为条件影响下，染色体数目或结构发生改变，从而引起生物性状变异。,2.类型:,结构变异,数目变异,二、染色体结构变异,1.种类：,缺失：指染色体中某一片段缺失引起变异的现象。,思考：染色体结构变异的原因是什么？,可用光学显微镜看到。,b,2、结果：,基因数目改变,3、举例：,（1）果蝇缺刻翅的形成,（2）猫叫综合征,病因：,病人的第5号染色体部分缺失,病征：,患儿两眼距离较远，耳位低下，生长发育迟缓，存在严重的智力障碍，哭声轻而音调高，像猫叫而得名。,重复：指染色体上增加了相同的某个区段而引起
2、的变 异现象。,2、结果：,基因数目改变,3、图形分析：,注意图中1与2两条染色体的关系。,b,4、举例：果蝇的棒状眼的形成,野生型：卵圆眼,变异型：棒状眼,由于X染色体的部分重复引起的。,倒位：染色体在两个点发生断裂后，产生三个区段，中间的区段发生180的倒转，与另外两个区段 重新接合而引起变异的现象。,2、结果：,基因排列顺序改变,b,c,d,e,b,易位：指一条染色体的某一片段移接到另一条 非同源染色体上，从而引起变异的现象。,2、结果：,基因排列顺序改变,3、举例：,慢性粒细胞白血病，就是由人的第22号染色体和第14号染色体易位造成的,思考：,染色体结构变异的易位与 减数第一次分裂前期
3、的交叉互换是一回事吗？,交叉互换,不同！,(2)交叉互换属于基因重组，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,(1)易位属于染色体结构变异，发生在非同源染色体之间,小结：染色体结构变异,染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位,导致,染色体上基因数量、排列顺序的改变,导致,生物性状的改变（变异）,大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡。,Q2：染色体结构变异对生物都是有害的吗？,三、染色体数目的变异,（一）概念：,在某些特定的环境条件下，生物体的染色体数 目会发生改变，从而产生的可遗传的变异。,细胞内的个别染色体增加或减少,细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少,（二）类型,
4、染色体数目的变异,1、个别染色体的增加或减少,个别染色体的增加：,个别染色体的减少：,如21三体综合征,（染色体数为：45+XX或XY）,（染色体数为：44+X）,如性腺发育不良,智障“天才”舟舟,21-三体综合征即唐氏综合征，又称先天愚型或Down综合征，是由染色体异常（多了一条21号染色体）而导致的疾病。60%患儿在胎内早期即流产，存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍和多发畸形。如眼距宽，鼻根低平，眼裂小，眼外侧上斜，有内眦赘皮，外耳小，舌胖，常伸出口外，流涎多。身材矮小，头围小于正常，头前、后径短，枕部平呈扁头。,性腺发育不良,（三）染色体组：（以果蝇为例）,减数分裂,由此可见
5、，雄果蝇有_种精子,精子内染色体组成可表示为：,2,，X,，Y,雌果蝇有_种卵细胞,卵细胞内染色体组成可表示为：,1,，X,每个配子体内能否找出二个形态、大小完全相同的染色体？,减数分裂,1.染色体组的概念,细胞中形态和功能上各不相同，但包含了控制生物体生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息，这样的一组非同源染色体叫一个染色体组。,一个染色体组,两个染色体组,两个染色体组,一个染色体组中无同源染色体；一个染色体组中所含的染色体在形态、大小和功能上各不相同；一个染色体组中含有控制生物性状的一整套遗传信息，不能重复，不能缺少。,2、染色体组的条件：（三个要点）,3个每组5条,4个每组2条,1个每组3
6、条,4个每组有4条,3、染色体组数目的确认方法,（1）根据“染色体形态”判断细胞内同种形态染色体（即同源染色体）有几条就含几个染色体组,（2）根据“基因型”判断控制同一性状的基因有几个就含几个染色体组,YyRr,AABBDD,Aaa,ABCD,二个染色体组每组有2个,二个染色体组每组有3个,三个染色体组每组有1个,一个染色体组每组有4个,（3）根据“染色体数/染色体形态数”值比值是几，即含几个染色体组。如：果蝇有8条染色体，4种形态，几个染色体组？,8条/4种形态=2个染色体组,分析对照图，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（）,A B C D,B,（四）二倍体、多倍体
7、、单倍体,二倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含 有两个染色体组的个体。几乎全部动 物和过半数的高等植物都是二倍体。,多倍体：由受精卵发育成的个体，体细胞中含有 三个或三个以上染色体组的个体。约有 1/3的被子植物是多倍体。,二倍体和多倍体,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体为多倍体,1.概念,受精卵,发育,体细胞中含有两个染色体组的个体为二倍体,个体,四倍体,二倍体草莓 四倍体草莓,2.多倍体的特点,与二倍体相比，多倍体的植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实、和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加，但一般情况下晚熟。,马铃薯,水仙,单倍体,1.概念,个体，体细胞内含有本物种
8、配子染色体数目,发育,配子,1.二倍体的配子发育成的个体体细胞内有同源染色体吗？,2.单倍体体细胞中只有一个染色体组吗？,思考：,不一定，如四倍体个体的配子发育成的单倍体中含2个染色体组。,没有,2.单倍体植株的特点,与正常植株相比，单倍体植株长得弱小且高度不育,3.培育单倍体的方法,花药离体培养（原理：染色体变异）,多倍体的成因：,正常有丝分裂,由于受到某些因素的干扰，纺锤体不能形成,此细胞不能分裂成两个细胞，于是一个细胞中的染色体就会加倍。,四、染色体变异育种,如何控制细胞分裂进程能使二倍体西瓜体细胞内染色体数目增加一倍？（注意：不考虑操作手段，理论上可行即可）,探究：如何获得多倍体,自然
9、,帕米尔高原多倍体植物多达85%北极的柯尔古耶夫岛上多倍体植物多达92%,人工,低温可以诱导多倍体的形成,秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,低温和秋水仙素能够抑制细胞形成纺锤体，导致染色体复制后不能正常移向两极，从而不能分裂，细胞中染色体数目加倍。,人工诱导多倍体的原理：,实践应用：三倍体无子西瓜的培育,思考：（1）图中的四倍体母本西瓜是怎样产生的？,（2）如何获得三倍体种子？,（3）三倍体植株体细胞内同源染色体有几条，能不能正常进行减数分裂？,3条 同源染色体联会紊乱，减数分裂无法正常进行，无法正常形成配子。,四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交,用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗,若从播种到收获种子需要一年,
10、则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?,选育出需要的矮抗品种,杂交育种,生长,ddTT,F3,减数分裂,实践应用：设计育种程序,优点：明显缩短育种年限。只需2年。（都是纯合子，自交后代不发生性状分离）,缺点：技术复杂，成功率低，须与杂交育种配合,单倍体育种的优点与缺点：,染色体组成倍增加,染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的),秋水仙素处理萌发的种子、幼苗,花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍,器官大，提高产量和营养成分,明显缩短育种年限,缺点,适用于植物，在动物方面难以开展,技术复杂一些，须与杂交育种配合,染色体数目变异,个别染色体的增加或减少,类型,以染色体组的形式成倍地增加或减少,1.概念：2.判断技巧：,1.二倍体2.多倍体3.单倍体,染色体结构变异,染色体变异,基因重组,基因突变,可遗传变异,多倍体育种,单倍体育种,小结：,
