染色体变异解答课件.ppt

1、第2节染色体变异 旧知回顾 生物变异 可遗传的变异 不可遗传的变异 基因突变 基因重组 染色体变异 环境条件 学习目标：1、识记染色体变异的类型和特点 2、识记染色体组的概念，会判断细胞中染色体组数 3、识记单倍体、二倍体和多倍体的概念 4、理解记忆单倍体育种和多倍体育种的原理和方法 染色体变异染色体变异 染色体结构的变异 染色体数目的变异 1 缺失 染色体的某一片段消失 消 失（）染色体结构的变异:猫叫综合症：猫叫综合症：病因：是人的第五号染色体部分缺失引起缺失引起的遗传病。症状：儿童哭声轻，音调高 象猫叫，且两眼距离远，耳位抵下，生长发育迟缓，切有严重的智力障碍。A a 等位基因Aa控制花

2、色相对性状红色和白色 红 色 A a 白 色 A a 控制花色的性状消失（）染色体结构的变异（）染色体结构的变异:重复:染色体增加了某一片段 重 复（）染色体结构的变异:颠颠 倒倒 断断 裂裂 连连 接接 倒位倒位:染色体的某一片段颠倒了染色体的某一片段颠倒了180180o o（）染色体结构的变异（）染色体结构的变异:易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 移 接（）染色体结构的变异:小结：一 变异类型:染色体结构的变异:缺失：重复：倒位：易位：1.1.已知某物种的一条染色体上依次排列着 A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（）已知的染色体状况

3、：AB CDE AB C AB CDEF AB CCDE Ab cde A B C D 答案：D 2.2.下列变异中，不属于染色体结构变异的是：A非同源染色体之间相互交换片段 B染色体中DNA的一个碱基发生改变 C染色体缺失片段 D染色体增加片段 答案：B 细胞内的细胞内的个别染色体的增的增加或减少加或减少 细胞内染色体数目以细胞内染色体数目以 染色体组的形式成倍的增加或减的形式成倍的增加或减少少 二.染色体数目变异（一）个别染色体数目的改变 引起疾病 21三体综合三体综合症 鼻梁扁平且宽，眼小，口半张，舌有龟裂，发育迟缓，智力低下 13三体综合症 有小头，先天性心脏病，严重智力迟钝，常在3个

4、月内死亡，也有活到5岁的 18三体综合症 鼻梁窄而长，耳位低，平均寿命6个月，也有活到10几岁的 Klinefelter综合症XXY型 外貌是男性，无生育能力，外貌是男性，无生育能力，智能一般较差 XYY个体 外貌男性，智能稍差，但也有高于一般人的，据说这种人有反社会行为，但尚无定论，有生育能力。Turner综合症XO型 外貌像女性，第二性征发育不良，无生育能力，有蹼颈，肘外翻，智力低下，但也有正常的。细胞内的细胞内的个别染色体的增的增加或减少加或减少 细胞内染色体数目以细胞内染色体数目以 染色体组的形式成倍的增加或减的形式成倍的增加或减少少 二.染色体数目变异 果蝇的染色体照片 请思考：31

5、4、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？、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?2、号和号染色体是什么关系?号和号呢?、果蝇体细胞中 有几条染色体？如果把果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？两组 三、染色体组:细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组 如：果蝇的雌、雄配子.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（）B A B C D 请判断下列细

6、胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个 3个 4个 1个 2个 4个 3个 图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组 4个 例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？1个 例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？减后期 有丝中期 有丝后期 减后期 4个 2个 2个 2个 例4:一个基因型为AAaBbb 的个体，那它有几个染色体组呢？如果是Ab基因型的呢？3个 1个 基因型题就看同种类型字母(不区分大小写)的个数 二倍体二倍体 由受精卵发育而成

7、的个体,体细胞含有两个染色体组叫二倍体 如人，果蝇，玉米 几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体 由受精卵受精卵发育而成的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫做多倍体。由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有三个染色体组的叫三倍体。例：三倍体无籽西瓜，香蕉 三倍体：多倍体：马铃薯是四倍体 香蕉是三倍体香蕉是三倍体 普通小麦是六倍体 例：四倍体的葡萄比二倍体的大，四倍体的番茄的VC的含量几乎增加了一倍。因此，人们常采用人工诱导多倍体的方法获得多倍体，培育新品种 多倍体植株特点多倍体植株特点 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的含量有所增加。二倍体草莓 四倍体草莓 思考

8、：?人工诱导多倍体的方法是什么？?秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？?在细胞分裂的哪个时期起作用？?可以用秋水仙素处理成熟的植株吗？2.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 1.人工诱导多倍体的方法：低温处理或用秋水仙素处理法。有丝分裂的前期 3.发挥作用的时期？4.为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可

9、以不？不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。母 本 父 本 四倍体 二倍体 有籽西瓜 父本父本 母本母本 去雄授粉去雄授粉 普通西瓜植株 种下去 三倍体植株植株 无籽西瓜 花粉刺激花粉刺激 2N西瓜幼苗()秋水仙素 4N西瓜植株()2N父本产生的花粉提供精子 3N西瓜种子(4N的瓜)3N植株 3N无子西瓜 用2N植株产生的花粉刺激 第一年 第二年 过程：过程：减数分裂过程中染色体联会紊乱不能形成正常的生殖细胞 雌性雌性 雌性 雄性 单倍体 二倍体 2.以染色体组的形式成倍减少 单倍体：体细胞中含本物种配子染色体数目 的个体。5、单倍体(1)定义：单倍体

10、：体细胞中含本物种配子染色体数目 的个体。（2）单倍体植株特点 单倍体一定含有一个染色体组吗？单倍体一定含有一个染色体组吗？二倍体：多倍体：单倍体：由受精卵发育而来的个体，体细胞中有2个染色体组，叫做二倍体 由受精卵发育而来的个体，体细胞中有3个或3个以上染色体组，叫做多倍体 由配子发育而来的个体，体细胞中不论有多少染色体组，都只能叫做单倍体 P F1 F1称谓 2N 2N 2N N 4N 2N 4N 4N 二倍体 单倍体 单倍体 四倍体 注：N代表一个染色体组，比如人为二倍体，其染色体可以表示为2N=46 对一个个体称单倍体还是几倍体，对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？关键看什么？关

11、键看它是由受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，由配子发育而成的个体叫单倍体。问题：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。花药 单倍体 植株 纯合 正常植株 秋水仙素 染色体加倍 离体培养(2)应用：用途：单倍体育种 方法：花药离体培养法 单倍体特点：植株弱小，且高度不育 【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？杂交育种 P:ddrr DDRR F1:DdRr D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高秆 高秆 矮秆 矮秆 抗病 感病 抗病

12、 感病 9 :3 :3 :1 高秆:D 矮秆(抗倒伏):d 抗病:R 感病:r F2:ddR_ ddRR 1/3 ddRr 2/3 连续多代自交 提高纯合子的比例 【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？杂交育种 高秆:D 矮秆(抗倒伏):d 抗病:R 感病:r 优点：能将多个亲本的优良性状 集于一体 缺点：育种时间太长 通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株 花药离体培养 若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?P 高杆抗病 DDTT 矮杆感病

13、 ddtt F1 高杆抗病 DdTt 第1年 选育出需要的矮抗品种 F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt 矮抗 杂交育种 第2年 第3年 生长 ddTT F3 减数分裂 配子 DT Dt dT dt 单倍体 DT Dt dT dt 花药离体培养 秋水仙素 第1年 第2年 第4年 DDtt ddTT ddtt 纯合体 DDTT 矮抗 优点：明显缩短育种年限，且后代都为纯合子 单倍体育种 多倍体育种 单倍体育种 原理 染色体变异 染色体变异 常用方法 人工诱导染色体加倍 花药离体培养后，人工诱导染色体加倍 优点 器官大，营养多 明显缩短育种年限，且后代都为纯合子 缺点 适用于植物，在动物方

14、面难以开展 技术复杂一些，须与杂交育种配合 单倍体育种与多倍体育种的区别单倍体育种与多倍体育种的区别 可遗传变异三种来源的比较 基因重组 基因突变 染色体变异 多倍体 单倍体 变异实质 产生过程 特 点 举 例 控制不同性状的基因重新组合，产生新的基因型 基因分子结构发生改变，产生新的基因 染色体组成倍增加，产生新的基因型 染色体组成倍减少，产生新的基因型 减数分裂形成配子时，非等位基因的自由组合，或等位基因的互换 复制过程中，基因中脱氧核苷酸的增、减和改变 细胞分裂过程中，染色体复制后，不能形成两个子细胞 有性生殖过程中，配子不经受精作用而单独发育成个体 后代中重新产生的变异类型有一定的比例

15、规律 发生频率低，有害变异多，是变异的主要来源，进化的重要因素 器官大，养分多；成熟迟，结实少 植株弱小，高度不育 黄圆与绿皱豌豆杂交，后代产生黄皱与绿圆个体 镰刀型细胞贫血症 普通小麦（六倍体）雄蜂、单倍体玉米 1、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，处理后的植株的基因型为（）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aaBb B 2.判断下图所示细胞所在的生物是几倍体()八倍体，三倍体，二倍体，二倍体，四倍体。3.已知某小麦的基因型是AaBbCc，三

16、对基因分别位于三对同源染色体上，利用其花药进行离体培养，获得N株小麦，其中基因型为aabbcc的个体约占()A.N/4 B.N/8 C.N/16 D.0 4.普通小麦为六倍体，42条染色体，科学家用花药离体培养（组织培养技术）培育出小麦幼苗是()A.三倍体，含三个染色体组，21条染色体 B.单倍体，含三个染色体组，21条染色体 C.六倍体，含六个染色体组，42条染色体 D.单倍体，含一个染色体组，21条染色体 5.用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株，可以正常地进行减数分裂，用显微镜可以观察到染色体两两配对形成12对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是()A.三倍体 B.二倍体 C.四倍体 D

17、.六倍体 6.与杂交育种比较，单倍体育种可明显缩短育种年限的原因是()A.单倍体的杂交后代不发生性状分离 B.单倍体经染色体加倍后不发生性状分离 C.单倍体高度不孕不发生性状分离 D.单倍体育种免去了费时的杂交程序 7.关于单倍体的叙述正确的是()单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体 单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体 单倍体细胞中只含有一对染色体 未经受精作用的配子发育成的个体都是单倍体 A.B.C.D.8.某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个染色体为XXY的色觉正常的儿子（患者无生育能力），产生这种染色体数目变异的原因可能是()A.胚胎发育的卵裂阶段出现异常 B.正常的卵与

18、异常的精子结合 C.异常的卵与正常的精子结合 D.异常的卵与异常的精子结合 9、分析下列图形中各细胞内染色体组成情况，并回答相关问题：A.B.C.D.一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是 。由C细胞组成的生物体能育吗？，如何处理才能产生有性生殖的后代？。对于有性生殖生物而言，在何种情况下，由B细胞组成的生物体是二倍体？；在什么情况下，由B细胞组成的生物体是单倍体？。假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含 个染色体组。D 不能育 用秋水仙素处理其幼苗，诱导使之发生染色体数目加倍 该个体由受精卵发育而来 8 由未受精有性生殖细胞直接发育而来 杂交育种 诱变育种 多倍

19、体育种 单倍体育种 处 理 原 理 优缺点 举 例 杂交育种、诱变育种、多倍体育种和单倍体育种 杂 交 用射线、激光、化学药品处理生物 用秋水仙素处理种子或幼苗 花药离体培养 通过基因重组，把两亲本的优良性状组合在同一后代中 用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型 抑制细胞分裂中纺锤体的形成，使染色体数加倍后不能形成两个细胞 诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合体 方法较简便，但要经较长年限的选择才能获得纯合体（指显性性状的选育）加速育种的进程，大幅度地改良某些性状，但突变后有利个体往往不多 器官较大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低 缩短育种的年限，但方法复杂，

20、成活率较低 高秆抗病与矮秆染病小麦杂交产生矮秆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜和甜菜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成 1、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数目是（）A、7条 B、14条 C、28条 D、56条 D 2.将基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F1，将F1植株再进一步作如下图解所示的处理，请分析回答：AAaaF1?幼苗 丙植株乙植株秋水仙素甲植株自然生长?（1）乙植株的基因型是 ，属于_倍体。（2）用乙植株的花粉直接培育出的后代属于_倍体，其基 因型及其比例是_ _ _。（3）丙植株的体细胞中有_个染色体组，基因型有_种

21、AAaa 四 单 AAAaaa=141 3 4 3.韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是()A.二倍体 B.四倍体 C.六倍体 D.八倍体 4.用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的植物幼苗，可以达到培养多倍体植株的目的。秋水仙素的诱导机制是()A.使前期细胞染色体复制而加倍 B.使前期细胞不能形成纺锤体 C.使后期细胞染色体着丝点不分裂 D.使分裂细胞不能进入新的细胞周期 5.普通小麦的细胞在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，染色体组数分别是()A.6组和3组 B.6组和1组 C.12组和3组 D.12组和6组 6.基因重组、基因突变和染色体变异的共同点是()A.都能产生可遗传的变异 B.都能产生新的基因 C.产生的变异对生物均不利 D.在显微镜下都可看到变异状况 7.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