染色体变异121030共50张

夏日炎炎，酷暑难耐！ 这天气！如何消暑啊？你那西瓜有籽，不如我的无籽西瓜好吃！ 可是，无籽西 瓜是怎么形成 的？ 第 2节 染色体变异 第五章 基因突变及其它变异 染色体上某一个位点上基因的改变，光学显微 镜下 无法直接观察 到。 这种变异可用显微镜 直接观察 到比较明显的染 色体变化。 染色体变异： 基因突变： DNA分子中发生 碱基对 的替换、增添和 缺失，而引起的基因结构的改变。 在自然条件下或人为因素的影响下， 染色体 结构 的改变或者染色体 数目 的改变导致生物性 状的变异。 基因突变和染色体变异的区别 染色体变异的类型 一 染色体结构变异 二 染色体数目变异 1. 类型 a.缺失： 染色体的某一片段 缺失 引起变异。 例如 :果蝇的 缺刻翅 ，人体的 猫叫 综合症 . 缺失 a b c d e f b a c d e f 一、染色体结构的变异 b.重复： 染色体中 增加 某一片段引起变异。 例如 :果蝇的 棒状眼。 1. 类型 a.缺失： 染色体的某一片段 缺失 引起变异。 重复 a b c d e f b b a b c d e f b 一、染色体结构的变异 c.易位： 染色体的某一片段 移接 到另一条 非同源染色体 上引起变异。 例如 :夜来香 就经常 发生这种类型的变异。 b.重复： 染色体中 增加 某一片段引起变异。 1. 类型 a.缺失： 染色体的某一片段 缺失 引起变异。 a b c d e f g h i j k l a b c a b c k l g h d e f j i 一、染色体结构的变异 d.倒位： 染色体中某一片段 位置颠倒 引起 变异。 c.易位： 染色体的某一片段 移接 到另一条 非同源染色体 上引起变异。 b.重复： 染色体中 增加 某一片段引起变异。 1. 类型 a.缺失： 染色体的某一片段 缺失 引起变异。 a b c d e f e f 颠倒 b c d e a f 一、染色体结构的变异 2.遗传效应 染色体 结构 变异 生物 性状 的变异 多数不利 染色体上的基因的 数 目 和 排列顺序 改变 染色体变异 与 基因突 变 相比，哪一种变异引起 的性状变化较大一些？ 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，所以一般情 况下， 染色体变异 引起的性 状变化较大一些。 一、染色体结构的变异 正常 增多 减少 1、个别染 色体的增加 或减少 2、以 染色 体组 的形式 成倍的增加 或减少 二、染色体数目的变异： 指细胞内染色体数目 增添或缺失 的改变。 A B C X Y 1、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？ 2、 号与 号染色体是什么关系？ 号与 号染色体是什么关系？ 3、雄果蝇的体细胞中有哪几对同源染色体？ 4、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 控制生物生长发育的全部遗传信息？ 5、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？ 雄果蝇染色体组图解 X Y X Y 染色体组 染色体组 雄果蝇染色体组图解 1、概念： 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 ，叫一个染色体组。 特点： a.互为非同源染色体 b.形态大小、功能各不相同 c.携 带 着一种生物生长发育、遗传变异的 全套遗传信息 d.不同生物一个染色体组的染色体形态和数目不同 如人、果蝇等生物的 配子 中的所有染色体就是一个 染色体组 那么人的 体细胞 中含有 染色体组 二个 染色体组 2、染色体组数目的判断 a：细胞内形态相同的染色体有几 条，则含有几个染色体组。 如图，细胞中形状相同的染色体 有 4条，此细胞有 4个染色体组。 b：控制同一性状的基因（不分大小 写）有几个，就有几个染色体组。 如基因型为 AAaBBbCCc的细胞，可以 用右图表示。此细胞有 3个染色体组。 A A a B B b c C C A B C D 1、某生物正常体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 2、某生物的基因型为 AAaaBbbbCCCc，那么它有 多少个染色体组 A、 2、 B、 3 C、 4 D、 8 C 3、玉米体细胞中有 20条染色体，它的生殖细胞中有 10条大小、形状不同的染色体，这 10条染色体就构 成了（ ）个染色体组，则玉米体细胞中有（ ） 个染色体组。 2 1 概念： 由 受精卵 发育而成的，体细胞中含有两 个染色体组的个体。 记作 2N（ N表示一个染色 体组所包含的染色体数目） 例如： 几乎全部的 动物 和过半数的 高等植物 是二倍体。 人： 2N=46 果蝇： 2N=8 水稻： 2N=24 玉米、洋葱都是二倍体。 二倍体 概念：由 受精卵 发育而成的个体， 体细胞 中含 有 三个 或 三个以上 染色体组的个体叫多倍体。 例如：香蕉是三倍体；马铃薯，烟草，苹果等是四倍 体；普通小麦是六倍体。 多 倍体 多倍体的特点： 生长旺盛， 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 的含量都有所 增加 ， 发育延迟，结实率低 。 2n 8n 4个染色体 8个染色体 无纺缍体形成（前期） 染色体复制 着丝点分裂 无纺缍丝牵引 多倍体是如何形成的呢 ? 若继续进行正常 的有丝分裂 染色体加 倍的组织 或个体 8个染色体 1、概念： 由本物种 配子 发育而来的个体 。 2、举例 : 雄蜂它是由 卵细胞 未经过受精作 用直接发育而来的。 雄蜂的 体细胞染色体 =配子染色体数 3、单倍体植株的特点： 植株长得弱小，而且高度不育 单 倍体 关键看它是受精卵发育成的，还是配子 直接发育而成的 。 如果生物体由受精卵发育而成，生物体 细胞内有几个染色体组就叫几倍体。 如果生物体是由配子 卵细胞或精子 直接发育而成，无论细胞内含有几个染色 体组，都叫单倍体。 对一个个体称单倍体还是几倍 体，关键看什么？ 不一定 一倍体 一定是单倍体吗 ? 单倍体 一定是一倍体吗 ? 一定 卵细胞 精子 单 倍 体 受精卵 生物体 2N 二倍体 3N 三倍体 4N 四倍体 6N 六倍体 直 接 发 育 玉米是二倍体，它的体细胞中含有 染色体组， 20个染色体，它的单倍体植株体细胞含 染色体组， 染色体。 又如普通小麦是六倍体，它的体细胞中含有 染 色体组， 42个染色体，它的单倍体植株体细胞中含 有 染色体组， 染色体。 可见，单倍体植株的染色体数目总是正常植株染色体 数目的一半。 二个 1个 10个 六个 3个 21个 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 d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体 方法 : ( )秋水仙素 处理 萌发 种子或幼苗 ( )低温处理 原理 : 温度的骤变、适当浓度的 秋水仙素 能 抑制纺锤体生成 ,导致 染色体不能移向细胞 两极 ，从而引起细胞内染色体数目加倍。 染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂， 将来就可能发育为多倍体植株。 人工诱导多倍体育种 二倍体 三倍体 秋水仙素 处理 使染色体 数目加倍 四倍体（母本） 三倍体 西瓜子 三倍体 西瓜 第 一 年 第 二 年 传粉 传粉刺激果实发育 二倍体 三倍体无籽西瓜的培育过程： 三倍体无籽西瓜的培育过程 二倍体幼苗 + 秋水仙素 二倍体的幼苗 二倍体植株 ( ) 四倍体的植株 ( ) 二倍体的植株 ( ) 联会紊乱 ，果实无种子 （三倍体无籽西瓜） 三倍体种子 三倍体植株 ( ) 3、优点： 操作简便、易行 2、原理 ： 染色体变异 有丝分裂 秋水仙素 抑制纺锤体形成 细胞内染色体数目加倍 多倍体植株 发育 1、过程： 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。 4、为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的 植株可以不？ 多倍体育种 单倍体育种 1、方法 花药 （花粉） 离体培养 2、过程 取 F1花药离体培养 秋水仙素 3、优点 明显缩短育种年限 得到的 植株 都是纯合体 方法复杂，要与杂交育种配合 成活率较低，成本高 恢复正常植株 （纯合体） 单倍体植株 4、缺点 5、原理 ： 染色体变异 不同优点的品种杂交 P AABB aabb F1 AaBb 配子 AB Ab aB ab AABB AAbb aaBB aabb 单倍体育种： 花药离体培养 杂交 秋水仙 素 处 理 ,染 色体 数目加倍 第一年 第二年 单倍体 AB Ab aB ab 花药离体培养 +人工诱导多倍体 多倍体育种 单倍体育种 处理 原理 特点 举例 用秋水仙素处理种子或 幼苗 花药离体培养 抑制细胞分裂中纺锤体的 形成，使染色体数目加倍 后不能形成两个细胞 诱导配子直接发育成 植株，再用秋水仙素 加倍成纯合体 器官大，营养物质含量 高，但发育延迟，结实 率低 缩短育种年限， 但方法复杂， 成活率较低 三倍体西瓜、 八倍体小黑麦 抗病植株的育成 例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育 出三种品种 ,根据上述过程 ,回答下列问题 : 用和培育所采用的方法 称为 _, 方法 称为 _,由 和 培育所依据的原 理是 _ . 用培育出的常用方法 是 _, 由培育成的过程中用化学药剂 _处理的 幼苗 ,方法 和 合称为 _育种 .其优点 是 _. 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素 单倍体 明显缩短育种年限 例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育 出三种品种 ,根据上述过程 ,回答下列问题 : 由培育出的常用方法是 _ _, 形成的叫 _。 依据的原理是 _ 。 用秋水仙素处理 多倍体 染色体变异 避免变异 无性繁殖 利用 变异 杂交育种 人工诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 生物的后代出现不同于亲本的性状 自然变异 人工诱导变异 按来源分 应 用 生 物 的 变 异 小 结 概念： 类 型 基因重组 基因突变 染色体变异 不遗传的变异 遗传的 变 异 按结果分 1 实验原理 (1)进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞 ， 在有 丝分裂后期 ， 染色体的着丝点分裂 ， 子染色体在纺锤 丝的作用下分别移向两极 ， 进而平均分配到两个子细 胞中去 。 (2)低温可抑制纺锤体的形成 ， 阻止细胞分裂 ， 导 致细胞染色体数目加倍 。 四 、 低温诱导植物染色体数目的变化 (实验 ) 2、实验流程 3.基本技术要求 (1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构 ， 必须先将细胞固定 。 (2)在进行本实验的过程中 ， 与观察植物细胞的有 丝分裂一样 ， 所观察的细胞已经被杀死了 ， 最终在显 微镜下看到的是死细胞 。 (3)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织 细胞 ， 不分裂的细胞染色体不复制 ， 不会出现染色体 加倍的情况 。 1.(2011广州模拟 )变异是生物的基因特征之一，下列 不属于细菌产生的可遗传变异有 ( ) 基因突变 基因重组 染色体变异 环境条 件的变化 染色单体互换 非同源染色体上非等位 基因自由组合 A B C D C 巩固练习 5.(2010 惠州模拟 )(双选 )下列有关单倍体的叙述中 ， 不正确的是 ( ) A 未经受精的卵细胞发育成的个体 ， 一定是单倍体 B 细胞内有两个染色体组的生物体 ， 一定是二倍体 C 由生物的雄配子发育成的个体一定都是单倍体 D 基因型是 aaaBBBCcc的植物一定是单倍体 BD 3.(2010汕头二模 )(双选 )下图为某生物细胞减数分裂 时 ， 两对配对的染色体之间出现异常的 “ 十字形结构 ” 现象 ， 图中字母表示染色体上的基因 ， 数字代表染 色体 。 据此所作推断中正确的是 ( ) BD A 该图中有四条姐妹染色 单体 ， 且非姐妹染色单体间 发生了片段互换 B 此种异常源于染色体的 结构变异 C 在随后的过程中 ， 1与 3或 4之间将发生自由组合 D 如果该生物基因型为 HhAaBb， 也不一定属于二 倍体生物 4.(2011江苏 ) (多选 )在有丝分裂和减数分裂的过程中均 可产生的变异是 ( ) A DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致 基因突变 B非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组 C非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结 构变异 D着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导 致染色体数目变异 ACD 【 解析 】 有丝分裂中可发生基因突变 、 染色体结构和 数目变异；减数分裂过程中可发生基因突变 、 基因重 组 、 染色体结构和数目变异 。