1、染色体变异与育种染色体变异与育种【知识超链接知识超链接】染色体易位与交叉互换（基因重组）的区别染色体易位与交叉互换（基因重组）的区别染色体易位染色体易位非同源染色体之间；非同源染色体之间；交叉互换交叉互换四分体内（同源染色体之间）四分体内（同源染色体之间）两者发生的位置不一样：两者发生的位置不一样：假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）利用三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞因而没有种子。无籽番茄利用生长素促进果实发育的原理染色体长度发生了改变；低温诱导植物染色体数目的变化茎杆粗壮
2、、叶片、果实、种子硕大、营养物质含量高细胞中的一组_染色体，在_各不相同，携带着_的一组染色体（2）变异的原因：染色体加倍的组织或个体细胞中的一组_染色体，在_各不相同，携带着_的一组染色体提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与表达筛选出符合要求的新品种。辛 壬技术复杂，且须与杂交育种配合一个染色体组 一个染色体组目的性强、育种周期短、克服远源杂交不亲和的障碍2染色体的数目变异：DT Dt dT dt时间长须及时发现优良品种DT Dt dT dt提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与表达筛选出符合要求的新品种。不产生新基因,只改变
3、基因的数量和顺序【课本结论性语句课本结论性语句】2 2染色体染色体数目数目的变异：的变异：染色体组染色体组 细胞中的一组细胞中的一组_染色体，在染色体，在_各不相同，各不相同，携带着携带着_的一组染色体的一组染色体非同源非同源控制生物生长发育的全部遗传信息控制生物生长发育的全部遗传信息特征：特征：【独立完成独立完成】请用图形表示雄性果蝇的染色体组请用图形表示雄性果蝇的染色体组实质：实质：形态和功能上形态和功能上非同源染色体的集合非同源染色体的集合(4)概念：概念：基因不重复没有等位基因 一个染色体组一个染色体组 一个染色体组一个染色体组 2 2染色体染色体数目数目的变异：的变异：染色体组染色体
4、组【小组讨论小组讨论】请说出下图所示细胞中所含的染色体组数及每个染请说出下图所示细胞中所含的染色体组数及每个染色体组所含的染色体数目色体组所含的染色体数目.(注：图中非等位基因位于非同源染色体注：图中非等位基因位于非同源染色体)（5）染色体组数的判断方法：）染色体组数的判断方法：1.根据染色体根据染色体形态形态判断：数判断：数相同形态的染色体条数相同形态的染色体条数2.根据根据基因型基因型判断：不分大小判断：不分大小看控制同一性状的基因个数看控制同一性状的基因个数4组组(3条条/组组)1组组(4条条)3组组(2条条)戊戊 己己庚庚甲甲 乙乙丙丙 丁丁辛辛 壬壬癸癸 3组组(3条条/组组)2组组
5、(4条条/组组)1组组(4条条)4组组(1条条)2组组(2条条)4组组(2条条)2组组(2条条)(6)染色体组数与二倍体、多倍体、单倍体的关系：染色体组数与二倍体、多倍体、单倍体的关系：4 4个染色体个染色体8 8个染色体个染色体无纺缍体形成无纺缍体形成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引多倍体的形成多倍体的形成若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂染色体加染色体加倍的组织倍的组织或个体或个体抑制有丝分裂前期纺锤体的形成单倍体单倍体方法：花药离体培养方法：花药离体培养(植株弱小且高度不育植株弱小且高度不育)花药花药单倍体植株单倍体植株离体培养离体培养 2
6、2染色体的染色体的数目数目变异：变异：染色体组染色体组(6)染色体组数与二倍体、多倍体、单倍体的关系：染色体组数与二倍体、多倍体、单倍体的关系：体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子中配子中的染色的染色体数体数体细胞中体细胞中的染色体的染色体组数组数配子中配子中的染色的染色体组数体组数属于属于 几倍体几倍体生物生物单倍体的单倍体的染色体数染色体数豌豆豌豆7 72 2 普通小麦普通小麦42423 3小黑麦小黑麦2828八倍体八倍体二倍体二倍体【巩固训练巩固训练4】填写下表填写下表 六倍体六倍体142156168472128关系关系=2:1=2:1单倍体单倍体体细胞中含有本物种配子的染色体数目的
7、个体体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体发发育育起起点点为为受受精精卵卵单倍体（单倍体（n1，且与染色体组数无关），且与染色体组数无关）低温低温 秋水仙素秋水仙素1 1、多倍体育种、多倍体育种（1）方法处理萌发的种子或幼苗二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗秋水仙素处理秋水仙素处理二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株四倍体西四倍体西瓜植株瓜植株联会联会紊乱紊乱三倍体西瓜种子三倍体西瓜种子无籽西瓜无籽西瓜杂交杂交授粉授粉自然长成自然长成二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株第一年第一年第二年第二年萌发的幼萌发的幼苗或种子苗或种子秋水仙素秋水仙素处理处理染色体加倍染色体加倍的组织的组织多倍体
8、植株多倍体植株作用机理：作用机理：抑制纺锤体的形成，导致染，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。内染色体数目加倍。1 1、多倍体育种、多倍体育种（2）过程无绿有甜味 有绿无甜味利用三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞因而没有种子。【知识超链接】染色体易位与交叉互换（基因重组）的区别假如你是育种专家，能否利用普通荔枝得到“西园挂绿”（ddTT）？请简要介绍你的育种方案。细胞分裂后期，染色体没有平均 分配到细胞两极染色体长度发生了改变；技术复杂，且须与杂交育种配合DNA个别碱基对的变化在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定
9、浓度（2）变异的原因：细胞中的一组_染色体，在_各不相同，携带着_的一组染色体根据染色体形态判断：数相同形态的染色体条数无绿有甜味 有绿无甜味纯合体 DDTT DDttddTT ddtt2染色体的数目变异：（1）如何区分单倍体、二倍体、多倍体？(植株弱小且高度不育)果实的染色体及基因型与母本相同细胞分裂后期，染色体没有平均 分配到细胞两极无子西瓜与无籽番茄区别DT Dt dT dt无子西瓜无子西瓜(三倍体三倍体)多倍体育种多倍体育种无子西瓜与无籽番茄区别无子西瓜与无籽番茄区别无籽番茄无籽番茄利用生长素促进果实发育的原理利用生长素促进果实发育的原理 在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度在未授粉的雌
10、蕊柱头上涂抹了一定浓度 生长素，使子房壁膨大为果实生长素，使子房壁膨大为果实 果实的染色体及基因型与母本相同果实的染色体及基因型与母本相同不可遗传不可遗传利用三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会利用三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞因而没有种子。紊乱，不能形成正常的生殖细胞因而没有种子。可以遗传可以遗传1 1、多倍体育种、多倍体育种（3）原理：染色体变异染色体变异 已知在荔枝的性状控制中，已知在荔枝的性状控制中，DD（无绿线）对（无绿线）对d d（有绿线）（有绿线）显性，显性，T T（有甜味）对（有甜味）对t（无甜（无甜味）显性。现有两株普通枝，味）显性。现有两株
11、普通枝，一株的基因型是一株的基因型是DDTTDDTT，另一，另一株的基因型是株的基因型是ddttddtt。假如你是。假如你是育种专家，能否利用普通荔枝育种专家，能否利用普通荔枝得到得到“西园挂绿西园挂绿”（ddTTddTT）？）？请简要介绍你的育种方案。请简要介绍你的育种方案。典型例题讲解典型例题讲解 花药花药单倍体单倍体植株植株纯合纯合正常植株正常植株秋水仙素秋水仙素染色体加倍染色体加倍离体培养离体培养原理：原理：染色体变异染色体变异长毛折耳猫长毛折耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫试一试：动物育种的方法试一试：动物育种的方法长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立
12、耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 短立短立 长折长折 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F1雌雄雌雄间交配间交配选优选优测交测交F3长折长折 短折短折原理：原理：基因重组基因重组在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度长立 短立 长折 短折细胞分裂后期，染色体没有平均 分配到细胞两极无子西瓜(三倍体)多倍体育种染色体加倍的组织或个体技术复杂，且须与杂交育种配合无绿有甜味 有绿无甜味秋水仙素诱导染色体加倍通过物理、化学、生物的因素处理技术复杂，且须与杂交育种配合DNA个别碱基对的变化无绿有甜味 有绿无甜味染
13、色体长度发生了改变；花药离体培养再人工诱导，使染色体加倍戊 己细胞中的一组_染色体，在_各不相同，携带着_的一组染色体不产生新基因,只改变基因的数量和顺序果实的染色体及基因型与母本相同【知识超链接】染色体易位与交叉互换（基因重组）的区别纯合体 DDTT DDttddTT ddttDNA个别碱基对的变化根据染色体形态判断：数相同形态的染色体条数无绿甜 无绿无甜 绿甜 绿无甜无绿有甜味 有绿无甜味长毛立耳 短毛折耳技术复杂，且须与杂交育种配合果实的染色体及基因型与母本相同秋水仙素诱导染色体加倍提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良某些性状目的性强、育种周期短、克服远源杂交不亲和的障碍DT Dt d
14、T dt统称为“突变”，进化的原材料在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度交叉互换四分体内（同源染色体之间）在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度戊 己无绿有甜味 有绿无甜味在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度辛 壬假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）甲 乙丙 丁提取目的基因提取目的基因目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合将目将目的基因导入受体细胞的基因导入受体细胞目的基因的检测与表达目的基因的检测与表达筛选出符合要求的新品种。筛选出符合要求的新品种。导入导入增殖、增殖、表达表达4、基因工程育种、基因工程育种结合
15、结合提取提取4、基因工程育种、基因工程育种原理：原理：基因重组基因重组将不同亲本的优良性状集中在一个个体上提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良某些性状花药离体培养再人工诱导，使染色体加倍明显缩短育种年限秋水仙素处理萌发的种子或幼苗茎杆粗壮、叶片、果实、种子硕大、营养物质含量高杂交、自交、选优、自交直到不发生性状分离为止纺锤体洋葱底部冰箱(4)卡诺氏液95%的酒精漂洗 染色 制片低高正常的二倍体染色体数目发生改变提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与表达筛选出符合要求的新品种。【小组讨论】请说出下图所示细胞中所含的染色体组数及每个染色体组所含的染色体数目.2染色
16、体数目的变异：思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？细胞分裂后期，染色体没有平均 分配到细胞两极一个染色体组 一个染色体组通过物理、化学、生物的因素处理控制生物生长发育的全部遗传信息DT Dt dT dt【独立完成】请用图形表示雄性果蝇的染色体组根据基因型判断：不分大小看控制同一性状的基因个数在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度2染色体的数目变异：纯合体 DDTT DDttddTT ddtt无绿有甜味 有绿无甜味无子西瓜(三倍体)多倍体育种秋水仙素诱导染色体加倍假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）
17、根据染色体形态判断：数相同形态的染色体条数甲 乙（5）染色体组数的判断方法：根据基因型判断：不分大小看控制同一性状的基因个数无籽番茄利用生长素促进果实发育的原理在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度无子西瓜(三倍体)多倍体育种一个染色体组 一个染色体组产生新基因，不改变基因的数量单倍体（n1，且与染色体组数无关）(注：图中非等位基因位于非同源染色体)提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良某些性状产生新基因，不改变基因的数量细胞分裂后期，染色体没有平均 分配到细胞两极秋水仙素诱导染色体加倍茎杆粗壮、叶片、果实、种子硕大、营养物质含量高属于可遗传的变异，为生物进化提供了原材料无绿有甜味 有绿无甜味分子水平,不可直接观察秋水仙素处理萌发的种子或幼苗DNA个别碱基对的变化单倍体（n1，且与染色体组数无关）将不同亲本的优良性状集中在一个个体上染色体加倍的组织或个体在未授粉的雌蕊柱头上涂抹了一定浓度
