1、 基因突变是染色体的基因突变是染色体的某一个某一个位点上的改位点上的改变，这种改变在光学显微镜下是变，这种改变在光学显微镜下是无法直接无法直接观观察到察到的。的。染染色体变异是色体变异是光学显微镜下可见的变异光学显微镜下可见的变异染色体结构变异染色体结构变异染色体数目变异染色体数目变异基因突变基因重组染色体变异可遗传可遗传的变异的变异染色体变染色体变异类型异类型 染染色体的某一片段色体的某一片段缺失缺失引起变异引起变异 指指一条染色体断裂而失去一个片段，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。这个片段上的基因也随之丢失。消失消失（1 1）缺）缺失失一一a ab bc cd d
2、e ef fb ba ac cd de ef f果蝇缺刻翅的形成果蝇缺刻翅的形成1 1、类型、类型 由由 引起的变异引起的变异染色体结构改变染色体结构改变基因如何基因如何变化？变化？“猫叫综合症猫叫综合症”是人的是人的5 5号染色体部分缺失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，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，哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍，而其最明显的特征是哭声类似猫叫。而其最明显的特征是哭声类似猫叫。染染色体中色体中增加增加某一片某一片段引起变异段引起变异 一一条染色体的断裂片段接到条染色体的断裂片段接到同源同源染
3、色体染色体的相应部位，结果后者就有的相应部位，结果后者就有一段重复基因。一段重复基因。重复重复（）重（）重复复a ab bc cd de ef fb bb ba ab bc cd de ef fb b果蝇棒状眼的形成果蝇棒状眼的形成 一一基因如何基因如何变化？变化？染色体的某一片段移接到另一染色体的某一片段移接到另一条条上引起变异上引起变异（3 3）易）易位位a ab bc cd de ef fg gh hi ij jk kl lg gh hi i j jk kl la ab bc ce ef fd da ab bc ck kl lg gh hd de e f fj ji i夜来香的变异夜来香
4、的变异移接移接 一一注意：必须强调是注意：必须强调是非同源染非同源染色体色体之间的染色体交换，之间的染色体交换，同同源染源染色体（非姐妹染色单体）色体（非姐妹染色单体）之之间的交叉互换属于间的交叉互换属于基因重基因重组组，对生物的变异是有利的。，对生物的变异是有利的。基因基因如何如何变化？变化？对于生物体来说，基因的数量对于生物体来说，基因的数量 ；对于某；对于某条染色体来说，基因的数量条染色体来说，基因的数量 ；染染色体的某一片段色体的某一片段位置位置颠倒颠倒 一一条染色体的断裂片段，位置条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上去，造成这段染色倒过来后再接上去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。
5、体上的基因位置颠倒。（4 4）倒）倒位位a ab bc cd de ef fa ab bc cd de ef fb bc cd de ea af f颠倒颠倒 一一基因如何变化？基因如何变化？缺失缺失重复重复倒位倒位易位易位果蝇缺刻翅、果蝇缺刻翅、猫叫综合症猫叫综合症果蝇棒状眼果蝇棒状眼夜来香的夜来香的变异、变异、慢性粒细慢性粒细胞白血病胞白血病 一一 染色体结构的改变，会使排列在染色染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的体上的基因的数目数目或或排列顺序排列顺序发生改发生改变，而导致变，而导致性状性状的变异。的变异。2 2、概念、概念 一一3 3、结果、结果大多数染色体结构变异对生物体是大
6、多数染色体结构变异对生物体是不利不利的，有的甚至会导致生物体的，有的甚至会导致生物体死亡死亡。未发生染色体结构变化的是未发生染色体结构变化的是 项目项目基因突变基因突变染色体结构的变异染色体结构的变异基因内部碱基排基因内部碱基排序序能否产生新基因能否产生新基因基因数量基因数量基因的排序基因的排序危害性危害性基因突变基因突变染色体结构变异染色体结构变异涉及范围涉及范围（涉及几个基因）（涉及几个基因）变异的本质变异的本质基因的位置、数基因的位置、数目是否改变目是否改变是否产生新基因是否产生新基因光镜下是否可见光镜下是否可见属于什么水平属于什么水平引起的遗传效应引起的遗传效应（性状是否改变）（性状是
7、否改变）基因内部的一个或几个碱基因内部的一个或几个碱基对的改变基对的改变变化局限于一个基因内部变化局限于一个基因内部以以染色体片段染色体片段为整体发生变为整体发生变化，涉及染色体某一片段，化，涉及染色体某一片段，涉及涉及若干个基因若干个基因基因的位置、基因的位置、数目数目没有改变没有改变产生新基因产生新基因缺失、重复：缺失、重复：基因基因数目改变数目改变 易位、倒位：易位、倒位：基因的基因的位置改变位置改变不产生新基因，基因不产生新基因，基因内部未发生改变内部未发生改变不可见不可见分子水平分子水平可见可见细胞水平细胞水平性状性状不一定改变不一定改变（一般不会致死）（一般不会致死）性状性状变化较
8、大变化较大多数不利，甚至致死多数不利，甚至致死思考：区别“易位”与“交叉互换”“易位易位”发生在发生在 之间；之间；“交叉互换交叉互换”发生发生 在在 之间；之间；“易位易位”属于可遗传变异中的属于可遗传变异中的 ；“交叉互换交叉互换”属于可遗传变异中的属于可遗传变异中的 ；“易位易位”可能可能“相互给予相互给予”，也可能，也可能“一方给予一方给予”，交换交换 的基因数量可能不同的基因数量可能不同“易位易位”在显微镜下可观察到，在显微镜下可观察到，“交叉互换交叉互换”观察观察不到不到【例例2】图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属（）A、重组和易位 B、易位和易位 C、易位
9、和重组 D、重组和重组A类型类型 二二指细胞内染色体数目指细胞内染色体数目增添或缺失增添或缺失的改变。的改变。正常正常增多增多减少减少 二二2121三体综合征（先天愚型），三体综合征（先天愚型），患者比正常人多一条染色体患者比正常人多一条染色体-21-21号染色体是三条，其症号染色体是三条，其症状表现为智力低下，身体发状表现为智力低下，身体发育缓慢等。育缓慢等。性性腺发育不良（腺发育不良（TurnerTurner综合征），综合征），女性患者少了一条女性患者少了一条X X染色体，外染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。没有生育能力。响誉世界的著名响誉
10、世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟音乐指挥家舟舟舟 二二21三体综合症病因三体综合症病因 XXXY XY 1 1、果蝇的体细胞中有几条染色体？几对常染色体？几、果蝇的体细胞中有几条染色体？几对常染色体？几对性染色体？对性染色体？2 2、号与号与号染色体是什么关系？号染色体是什么关系？号与号与号染色体号染色体是什么关系？是什么关系？3 3、雄果蝇的体细胞中有哪几对同源染色体？、雄果蝇的体细胞中有哪几对同源染色体？XY XY4 4、果蝇精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和、果蝇精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？它们是否携带控制生物功能上有什么特点？它们是否携
11、带控制生物生长、发育、遗生长、发育、遗传和变异的传和变异的全部遗传信息？全部遗传信息？XY XY5 5、如果果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的、如果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？体细胞中有几组染色体？XY XY染色体组染色体组染色体组染色体组细胞中的一组细胞中的一组_染色体，它们在染色体，它们在_和和_上各不相同，上各不相同，但又互相协调，共同控但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、制生物的生长、发育、_和和_ _ ，这，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。样的一组染色体，叫做一个染色体组。1 1、染色体组的概念、染色体组的概念非同源非同源形形态、态、功
12、能功能遗传遗传 变异变异 从本质上从本质上:一个染色体一个染色体组无组无非同源染色体非同源染色体，无等无等 位位基基因或等位基因因或等位基因 从从功能上功能上:一一个染个染色体组中含有该物色体组中含有该物种生物生长、种生物生长、发育、遗传和变异的发育、遗传和变异的全部遗传信息全部遗传信息 从物种上从物种上:同种生物的每个染色体组中染色体数同种生物的每个染色体组中染色体数 目相同目相同细细胞内胞内形态、大小相同形态、大小相同的染色体有几条，的染色体有几条，则就含有几个染色体组则就含有几个染色体组3 3、染、染色体组的数色体组的数目的确定目的确定含几个染色体组含几个染色体组每个染色体组中每个染色体
13、组中含有几条染色体含有几条染色体 （1 1）、根据）、根据染色体的形态染色体的形态判断判断321334判断有几个染色体组，每个染色体组中有几条染色判断有几个染色体组，每个染色体组中有几条染色体？体？练习练习控控制制同一性状同一性状的基因（的基因（相同的或相同的或等位，即等位，即读音读音相同的大小写字母相同的大小写字母）出现几次，则有几个染色出现几次，则有几个染色体组。体组。（2 2）、根据）、根据基因型基因型判断判断AaaaBBbb 含几个染色体组含几个染色体组 每个染色体组中每个染色体组中 含有几条染色体含有几条染色体4231AAaAAaBBbAaBbCc判断有几个染色体组，每个染色体组中有
14、几条染色判断有几个染色体组，每个染色体组中有几条染色体？体？练习练习332（3 3）、根据）、根据染色体数目和染色体形态数染色体数目和染色体形态数来判断来判断染染色体组的数目色体组的数目染色体数染色体数/染色体形态数染色体形态数如如:果果蝇的体细胞中有蝇的体细胞中有8 8条染色体，条染色体，分为分为4 4种形态，则染色体组种形态，则染色体组数为数为_个个。2 XX提纲 练习求下图中染色体组数求下图中染色体组数 2124224222112ABCD1、某生物正常体细胞的染色体数目为、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是下图中，表示含有一个染色体组的细胞是C2
15、、某生物的基因型为、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那，那么它有多少个染色体组么它有多少个染色体组A、2、B、3 C、4 D、8练习练习、分、分析对照图，从析对照图，从A B C DA B C D中确认出表示含中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（）一个染色体组的细胞，是图中的（）BA BC D思考：思考：1 1、该细胞经减数分裂，得到的、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？每个子细胞中有多少条染色体？2 2、子细胞中有没有同源染色体？、子细胞中有没有同源染色体？3 3、子细胞中有几个染色体组？、子细胞中有几个染色体组？4 4、每个染色体组由几条染色体、每个染色
16、体组由几条染色体构成？构成？10条条有有2个个5个个（1 1）、）、二倍体二倍体概念：概念：由由受精卵受精卵发育而成发育而成的个体，的个体，体细胞体细胞中含有中含有两个两个染色体组的个体。染色体组的个体。（2 2）、）、多倍体多倍体概念：概念：由由受精卵受精卵发育而成发育而成的个体，的个体，体细体细 胞胞中含中含有有三三个个或或三个以上三个以上的染色体组的个体。的染色体组的个体。说出下列生物所含的染色体组数：二倍体生物：；三倍体生物：；四倍体生物：；2342.生物范围生物范围 实例：实例：香蕉香蕉(三倍体三倍体)、马铃薯、马铃薯(四倍体四倍体)普通小麦普通小麦六倍体六倍体多倍体生物：多倍体生物
17、：在在植物植物中很常见，在中很常见，在动物动物中极少见。中极少见。二倍体生物二倍体生物：自然界中，几乎全部的动物和过：自然界中，几乎全部的动物和过 半数的高等植物都是二倍体。半数的高等植物都是二倍体。实例：实例：人人、果蝇、果蝇、玉米、玉米马铃薯是四倍体马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体普通小麦是六倍体香蕉是三倍体香蕉是三倍体3、多倍体的优点（与二倍体相比）：优点：茎秆 ，叶片、果实和种子 ，等营养物质的含量 。缺点：。4 4条染色体条染色体8 8条染色体条染色体无纺锤体形无纺锤体形成成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺锤丝无纺锤丝牵引牵引若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂
18、染色体加染色体加倍的组织倍的组织或个体或个体 由于多倍体优点众多，人们常用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体。由于多倍体优点众多，人们常用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体。常用试剂：常用试剂：；（它还有什作；（它还有什作 用？用？）秋水仙素秋水仙素诱导基因突变诱导基因突变 原理：抑制原理：抑制 的形成，导致染色体的形成，导致染色体 不能移向细胞两极，从而引起细不能移向细胞两极，从而引起细 胞内色体数目加倍。胞内色体数目加倍。试剂起作用的时期：试剂起作用的时期：；纺锤体纺锤体前期前期 秋水仙素秋水仙素处理处理_或或_ （最常用、最有效的方法）（最常用、最有效的方法）萌发的种子萌发的种子幼苗幼苗思考
19、：用秋水仙素处理任意细胞均能诱导产 生多倍体吗？为什么？总结：多倍体育种常用方法 思考：处理成熟的植株可不可以？思考：处理成熟的植株可不可以？不是，只有分裂的细胞才行不是，只有分裂的细胞才行不行不行总结：总结：自然多倍体自然多倍体 受环境影响（如低温），受环境影响（如低温），正在分裂的细胞不能正在分裂的细胞不能形成纺锤体，导致染色体不能移向两极，从而引起形成纺锤体，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，这种细胞继续进行有丝分细胞内染色体数目加倍，这种细胞继续进行有丝分裂，将来发育成多倍体植株。裂，将来发育成多倍体植株。5 5、“同源多倍体同源多倍体”与与“异源多倍体异源多倍体”
20、同源多倍体：是同一物种经过加倍形成的多倍 体。如香蕉（三）和马铃薯（四）。异源多倍体：指不同物种杂交产生的杂种后代 经过染色体加倍形成的多倍体。如 小麦（六）、八倍体小黑麦、燕麦、棉、烟草、苹果、梨、樱桃、菊、水仙、郁金香等。蜜蜂蜜蜂:体细胞中含体细胞中含本物种配子本物种配子的染色体数的染色体数目的个体目的个体.1 1、概念：、概念：单倍体形成原因：单倍体形成原因：由未受精的配子发育而来由未受精的配子发育而来。【例例5】普通小麦为六倍体，共普通小麦为六倍体，共42条染色体，请问 其体细胞有 个染色体组；每个染色体组有 条染色体；普通小麦的单倍体有 个染色体组，条染色体。67321 关键看它的关
21、键看它的发育起点发育起点对一个个体称单倍体还对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？是几倍体，关键看什么？思考：单倍体的体细胞中只含有1个染色 体组吗？；体细胞含有1个染色体组的个体肯 定是单倍体吗？；（总结）特点：由未受精的配子发育而 来，无论有几个染色体组都叫单倍体。2、单倍体植株特点是：与正常植株相比，植 株长的_，且_。不一定不一定肯定是肯定是弱小弱小高度不育高度不育3、单倍体、二倍体、多倍体比较单倍体、二倍体、多倍体比较单倍体二倍体多倍体发育来源染色体组数生物种类、实例自然条件下偶尔出现几乎全部的动物和过半数的高等植物在植物中很常见，动物中极少见特点常见类型茎杆 ，果实、种子较 ，
22、糖类和蛋白质等含量 。缺点：植株_，且_未受精的配未受精的配子子受精卵受精卵受精卵受精卵不确定（不确定（1、2.)2三个或以上三个或以上【例例3】一个染色体组应是（）A、配子中的全部染色体 B、人的配子中的全部染色体 C、体细胞中一半染色体 D、来自父方或母方的全部染色体补做补做B 4 4、单倍体的形成单倍体的形成 自然形成（如：雄蜂）介绍：蜂王、工蜂：由受精卵发育而来；雄峰：由蜂王产生的卵细胞直接发育而来。ABABAbAbaBaBababAbAbABABAbAbaBaBababAABbAABbAAbbAAbbAaBbAaBbAabbAabb 人工培育 方法：（只涉及 分裂）【例例6】某植物为
23、AaBb，可用此方法培育出 等 种单倍体。花药离体培养花药离体培养有丝有丝ABAB、AbAb、aBaB、abab4 45、单倍体育种、单倍体育种 单倍体高度不育，若要恢复可育性，单倍体高度不育，若要恢复可育性，需将需将染色体数目加倍染色体数目加倍 思路：先获得单倍体思路：先获得单倍体 诱导染色体数目加诱导染色体数目加 倍倍 选择所需性状选择所需性状（1）过程：）过程：获得单倍体植株获得单倍体植株 注意：注意：经过秋水仙素处理后还是单倍体吗？经过秋水仙素处理后还是单倍体吗？选择的时机？选择的时机？花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素纯合体纯合体选择所需性状选择所需性状 不是不是最后最后单倍体
24、育种过程单倍体育种过程普通植株普通植株减数减数 分裂分裂花粉花粉花药离花药离 体培养体培养单倍体幼苗单倍体幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理纯合子幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种筛选所需的品种（2）与杂交育种的区别 杂交杂交单倍体单倍体（3 3）、）、优点优点明显缩短育种年限明显缩短育种年限获得稳定遗传的纯获得稳定遗传的纯合体合体技术复杂一些，技术复杂一些，要与杂交育种配合要与杂交育种配合（4 4）、）、缺点缺点单倍体育种过程单倍体育种过程普通植株普通植株减数减数 分裂分裂花粉花粉花药离花药离 体培养体培养单倍体幼苗单倍体幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理纯合子幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种筛选所需的品种D
25、DTTDdTt花药离花药离 体培养体培养DT Dt dT dt 幼苗幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理DDTT DDtt ddTT ddtt筛选所需的品种筛选所需的品种ddttDT Dt dT dt减数分裂减数分裂单倍体育种能明显缩短育种年限单倍体育种能明显缩短育种年限花药离体培养花药离体培养P高杆高杆抗病抗病 DDTT矮杆感矮杆感病病 ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt配子配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTT DDtt ddTT ddtt纯合体纯合体秋水仙素秋水仙素 需要的矮抗品种需要的矮抗品种单倍体育种单倍体育种第第1年年第第2年年P高杆高杆抗病抗病 DDTT矮杆感矮杆感病病 dd
26、ttF1高杆抗病高杆抗病 DdTtF2D_T_ D_tt ddT_ ddttddTT 杂交育种杂交育种第第1年年第第2年年第第36年年 需要的矮抗品种需要的矮抗品种矮抗矮抗注：注：看清题干看清题干单倍体单倍体/花药离体培养后得到的植株：花药离体培养后得到的植株：单倍体育种后得到的植株单倍体育种后得到的植株/秋水仙素处理后得到的植株：秋水仙素处理后得到的植株：DT Dt dT dtDDTT DDtt ddTT ddttddTT注意：注意：单倍体育种需要人工选择。二倍体生物进行单倍体育种，后代 为 （纯合子/杂合子）；四倍体生物进行单倍体育种，后代 为 （一定/不一定）为纯合子。单倍体育种一般适合
27、于二倍体 生物。纯合子纯合子一定一定思考：有用秋水仙素或低温诱导染色体思考：有用秋水仙素或低温诱导染色体加倍的操作就一定加倍的操作就一定“多倍体育种多倍体育种”吗吗?还要看处理对象：还要看处理对象：处理对象是处理对象是单倍体单倍体处理对象是处理对象是正常植株正常植株单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种【例7】将某马铃薯品种的花药进行离体培养获得幼苗，在幼苗细胞中发现了12对染色体，此幼苗个体属于几倍体，马铃薯的体细胞含染色体数是多少()A单倍体，48 B二倍体，24 C四倍体，48 D四倍体，24A染染色色体体变变异异结构的变异结构的变异个别增减个别增减(例：21三体综合征)数目的变异数目
28、的变异成倍增减成倍增减染色体组染色体组分类分类二倍体二倍体概念概念实例实例多倍体多倍体概念概念实例实例特点特点形成形成多倍体育种多倍体育种单倍体单倍体概念概念特点特点实例实例判别判别形成形成单倍体育种单倍体育种 例：例：(2007(2007江苏江苏)某些类型的染色体结构和数目的变异，某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。察来识别。a a、b b、c c、d d为某些生物减数第一次分裂时期为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于染色体变异的模式图，它们依次属于()()A A三
29、倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失 B B三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加 C C三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失 D D染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体（四）多倍体育种的应用（四）多倍体育种的应用 无籽西瓜的培育二倍体二倍体三倍体三倍体秋水仙素处理秋水仙素处理使染色体使染色体数目加倍数目加倍四倍体四倍体（母本）（母本）三倍体种子三倍体种子种种植植三倍体三倍体无子西瓜无子西瓜第
30、第一一年年第第二二年年传粉传粉传粉刺激果实发育传粉刺激果实发育二倍体二倍体三三传粉传粉/杂交杂交传粉传粉/杂交杂交二倍体二倍体幼苗幼苗四倍体四倍体植株植株秋水仙素处理秋水仙素处理染色体加倍染色体加倍二倍体二倍体幼苗幼苗二倍体二倍体植株植株发育发育授授粉粉二倍体二倍体幼苗幼苗二倍体二倍体植株植株发育发育花粉花粉诱导诱导三倍体三倍体种子种子三倍体三倍体无籽瓜无籽瓜三倍体三倍体植株植株发育发育第一年第一年第二年第二年所以，无籽西瓜为所以，无籽西瓜为 倍体倍体 母本：雌蕊母本：雌蕊父本：雄蕊父本：雄蕊柱头柱头花柱花柱子房子房 子房壁子房壁胚胚 珠珠卵细胞卵细胞极核极核花药花药花粉（精子花粉（精子）花丝
31、花丝受精卵受精卵受精极核受精极核胚胚胚胚乳乳珠被珠被胚囊胚囊果皮果皮种皮种皮种种子子果果实实染色体组染色体组个数个数基因型基因型表现型表现型四倍体四倍体植株所植株所结的西结的西瓜瓜果皮果皮（瓜瓤）（瓜瓤）种皮种皮种子的胚种子的胚种子的胚乳种子的胚乳三倍体三倍体植株所植株所结的西结的西瓜瓜果皮果皮（瓜瓤）（瓜瓤）种皮种皮443533AAAAAAAAAAaAAAAaAAaAAa红瓤红瓤红瓤红瓤2、比较：无籽西瓜和无籽番茄（处理比较：无籽西瓜和无籽番茄（处理方法、原理）方法、原理）比较项目比较项目无子西瓜无子西瓜无子番茄无子番茄培育原理培育原理无子原因无子原因三倍体植物在减数分裂中三倍体植物在减数分
32、裂中同源染色体联会紊乱，同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子而不能形成正常的配子而无子无子未授粉，胚珠内的卵细胞没未授粉，胚珠内的卵细胞没有经过受精，所以果实中有经过受精，所以果实中没有形成种子没有形成种子无子性状无子性状能否遗传能否遗传能，结无子西瓜的植株经能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，所结植物组织培养后，所结西瓜仍是无子西瓜仍是无子不能，结无子番茄的植株经不能，结无子番茄的植株经植物组织培养后，所结番植物组织培养后，所结番茄有子茄有子所用试剂所用试剂秋水仙素秋水仙素生长素生长素 或或 生长素类似物生长素类似物,如如2,4-D2,4-D处理部位处理部位萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼
33、苗未授粉的雌蕊柱头未授粉的雌蕊柱头3 3、每年都要制种很麻烦，有没有别的替代每年都要制种很麻烦，有没有别的替代 方法？方法？（1 1）、进行无性繁殖）、进行无性繁殖 取枝条扦插取枝条扦插 取组织细胞进行组织培养（植物组织培养）取组织细胞进行组织培养（植物组织培养）（2 2）、利用生长素处理未受粉的二倍体的柱头或子房）、利用生长素处理未受粉的二倍体的柱头或子房 壁，获得无子果实壁，获得无子果实五、多倍体产生配子种类五、多倍体产生配子种类 及自交后代比例及自交后代比例基因型基因型配子比例配子比例自交后代表现型比例自交后代表现型比例AAAaAAaaAaaa1AA:1Aa1AA:4Aa:1aa1Aa:
34、1aa全显全显35显显:1隐隐3显显:1隐隐六、个体不育的原因六、个体不育的原因 染色体组数或染色体数为奇数 体细胞中无同源染色体解释：减数分裂时联会紊乱，不能解释：减数分裂时联会紊乱，不能 形成正常的生殖细胞形成正常的生殖细胞。（熟记）（熟记）萝卜萝卜甘蓝甘蓝 F1不育（无同源染色体）不育（无同源染色体）思考：思考：1/F1为几倍体？为几倍体？；有几个染色体；有几个染色体 组？组？。能否将这些非同源染色体合。能否将这些非同源染色体合 为为1个组？个组？；马马驴驴 骡子不育（无同源染色体）骡子不育（无同源染色体）思考：单倍体一定不育吗？为什么？思考：单倍体一定不育吗？为什么？资料：资料：三倍体
35、香蕉的繁殖靠营养繁殖，即三倍体香蕉的繁殖靠营养繁殖，即扦插的方式繁殖，果实无种子（子房能产生一扦插的方式繁殖，果实无种子（子房能产生一定的生长素并自我刺激，发育成无籽果实）定的生长素并自我刺激，发育成无籽果实）七、七、1、【易错易混易错易混】同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互 换，属于基因重组；非同源染色体之间的交叉 互换，属于染色体结构变异中的易位。基因突变、基因重组基因突变、基因重组属于“分子水平”的变化；光学 显微镜下观察不到。染色体变异属于“亚细胞”水平的变化。光学显微镜下能够观察到。DNA分子上若干基因缺失或增加，属于染色体变异；DNA分子上若干碱基对缺失或增加，属于基因突变。2、
36、（总结）不同生物可遗传变异、（总结）不同生物可遗传变异的来源的来源 病毒病毒可遗传变异的来源基因突变 原核生物原核生物可遗传变异的来源基因突变 真核生物真核生物可遗传变异的来源：无性生殖无性生殖基因突变和染色体变异 有性生殖有性生殖基因突变、基因重组和染色 体变异八、八、作物育种方式的比较作物育种方式的比较杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种原理原理 方法方法选取纯合的选取纯合的双亲杂交双亲杂交自交自交筛选筛选出符合要求出符合要求的表现型的表现型自交若干自交若干代（直至不代（直至不发生性状分发生性状分离为止）离为止）物理：紫物理：紫外线、外线、射射线、微重力
37、、线、微重力、激光等处激光等处理，再筛选理，再筛选化学：秋化学：秋水仙素、硫水仙素、硫酸二乙酯处酸二乙酯处理，再筛选理，再筛选具有不同优具有不同优 良性状的亲本良性状的亲本 杂交杂交获得获得F1花粉，花粉，进行花药离体进行花药离体 培养，获得单培养，获得单 倍体植株倍体植株将单倍体幼将单倍体幼 苗经一定浓度苗经一定浓度 秋水仙素处理秋水仙素处理 获得纯合子获得纯合子从中选优从中选优用一定浓用一定浓度的秋水度的秋水仙素处理仙素处理萌发的种萌发的种子或幼苗子或幼苗杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育多倍体育种种优优点点方法简单，方法简单，容易操作；容易操作；能集中位能集中位
38、于不同品于不同品种中的优种中的优良性状。良性状。提高突提高突变频率，变频率，加速育加速育种进程，种进程，大幅度大幅度改良某改良某些性状些性状明显缩短明显缩短育种年限，育种年限，获得纯合获得纯合子（即自交子（即自交后代不发生后代不发生性状分离）性状分离）植物茎植物茎秆粗壮，秆粗壮，器官大器官大，营养，营养物质含物质含量提高量提高杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育多倍体育种种缺缺点点育种时间长，育种时间长，纯化时工作纯化时工作量大，量大，需及需及时发现优良时发现优良品种品种局限于同一种局限于同一种或亲缘关系或亲缘关系较近的个体较近的个体只能利用已有只能利用已有基因的重组基
39、因的重组，按需选择，按需选择，不能创造，不能创造新的基因新的基因有利变异少，有利变异少，工作量大，工作量大，需要大量需要大量的供试材的供试材料料诱变方向难诱变方向难以掌握，以掌握，突变体难突变体难以集中多以集中多个理想性个理想性状状技术复杂，技术复杂，成活率低成活率低需与杂交需与杂交育种配合育种配合发育延发育延迟，结迟，结实率低，实率低，一般只一般只适用于适用于植物，植物，在动物在动物中难于中难于开展开展杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育多倍体育种种应应用用用纯种高秆抗用纯种高秆抗病小麦与矮秆病小麦与矮秆不抗病小麦培不抗病小麦培育矮秆抗病小育矮秆抗病小麦、杂交水稻、麦
40、、杂交水稻、中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛高产青霉高产青霉菌、菌、“黑黑农农五号五号”大大豆豆品种等的品种等的培育培育用纯种高秆抗用纯种高秆抗病小麦与矮秆病小麦与矮秆不抗病小麦快不抗病小麦快速培育矮秆抗速培育矮秆抗病小麦病小麦三倍体无三倍体无子西瓜、子西瓜、八倍体小八倍体小黑麦、四黑麦、四倍体水稻倍体水稻九、九、基因重组、基因突变和染基因重组、基因突变和染色体变异的比较色体变异的比较项 目基因突变基因重组染色体变异适用范围生物种类所有生物（包括病所有生物（包括病毒）均可发生，毒）均可发生，具有普遍性具有普遍性自然状态下，只发生在真核真核生物的有性生殖有性生殖过程中，细胞细胞核遗传核遗传真核生物真核生
41、物 细细胞分裂过程胞分裂过程均可发生均可发生生殖无性生殖、有性生无性生殖、有性生殖殖有性生殖有性生殖无性生殖、无性生殖、有性生殖有性生殖项 目基因突变基因重组染色体变异类 型可分为自然突变和诱发突变，也可分为显性突变和隐性突 变自由组合、交叉互换染色体结构的改变、染色体数目的变化发生时间有丝分裂间期和减数分裂间期减数减数前前期和减数期和减数后期后期细胞 分裂期分裂期产生结果产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、可能产生新的性状。产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状。不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化。项 目基因突变基因重组染色体变异镜 检光镜下 均无法检出，可根据是
42、否有新性状均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定或新性状组合确定光镜下可检光镜下可检出出本 质基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”。原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”。染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变条 件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂存在染色体存在染色体的真核生物的真核生物项项 目目基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异特特 点点普遍性、随机性、普遍性、随机性、不定向性、低频率不定向性、低
43、频率性、多害少利性性、多害少利性原有基因的重新组原有基因的重新组合合存在普遍性存在普遍性意意 义义新基因产生的途新基因产生的途径，生物变异的根径，生物变异的根本来源，也是生物本来源，也是生物进化的原材料进化的原材料是生物产生变异的是生物产生变异的来源之一，是生物来源之一，是生物进化的重要因素之进化的重要因素之一。一。对生物的进对生物的进化有一定的化有一定的意义意义发生发生可能可能性性可能性小，突变频可能性小，突变频率低率低非常普遍，产生的非常普遍，产生的变异类型多变异类型多可能性较小可能性较小项 目基因突变基因重组染色体变异应 用诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种生物多样性产生新的基因，丰富了基因文库产生配子种类多、组合方式多，受精卵多。变异种类多变异种类多实例果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等豌豆杂交等无籽西瓜的培育等项 目基因突变基因重组染色体变异联 系三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供 了原材料；基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原 材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重 组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基 因重组的基础；基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选 择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产 生新的表现型。
