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第2节 染色体变异第2节 染色体变异“唐氏综合征”患者（右）“唐氏综合征”患者（右）“猫叫综合症”是人的5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，哭声奇特，皮纹改变，并有智能障碍，最明显的特征是哭声类似猫叫。“猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病。病儿生长染色体结构的变化染色体数目的变化染色体变异光学显微镜下可见的染色体结构或数目改变的变异类型。2、染色体变异和基因突变的区别：在光学显微镜下无法直接观察到。可用显微镜直接观察到。3、类型基因突变-染色体变异-1、概念：染色体结构的变化染色体数目的变化染色体变异光学显微镜下可见的染色体的某一片段缺失消失1、缺失abcdefbacdef果蝇缺刻翅的形成一、染色体结构的变异染色体的某一片段缺失消失1、缺失abcdefbacdef果蝇染色体中增加某一片段重复、重复abcdefbbabcdefb果蝇棒状眼的形成染色体中增加某一片段重复、重复abcdefbbabcdef染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。3、易位abcdefghijklghi jklabcefdabcklghde fji夜来香的变异移接注意：是非同源染色体之间的染色体交换，同源染色体之间的交叉互换属于基因重组，对生物的变异是有利的。染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。3、易位abcd染色体的某一片段断裂后倒转1800，又重新接上。4、倒位abcdefabcdefbcdeaf倒转1800染色体的某一片段断裂后倒转1800，又重新接上。4、倒位ab染色体结构变异染色体上基因的数目或排列顺序改变生物性状的变异染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？染色体结构变异染色体上基因的数目或排列顺序改变生物性状的变异1、染色体结构变异对生物都是有害的吗？少数有利、大多有害，有的甚至导致生物体死亡。2、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？为什么？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，所以引起的性状变化较大一些。1、染色体结构变异对生物都是有害的吗？少数有利、大多有害，有二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异2、细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少（整倍体）1、细胞内个别染色体的增加或减少（非整倍体)二、染色体数目的变异2、细胞内的染色体数目以染色体组的形式成性腺发育不良（Turner综合征），女性患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。44条XO1、非整倍体变异：个别染色体增加或减少性腺发育不良（Turner综合征），1、非整倍体变异：个别染人13号多一条兔唇、智力迟钝人18号多一条所有器官畸形人21号多一条21三体综合征男性多一条Y超雄性其他个别染色体增加导致的遗传病人13号多一条兔唇、智力迟钝其他个别染色体增加导致的遗传病2、以染色体组形式增加或减少、以染色体组形式增加或减少染色体组果蝇染色体组成2、以染色体组形式增加或减少染色体组果蝇染色体组成果蝇染色体组成1)果蝇体细胞有几条染色体？2)号和号染色体是什么关系？号和号染色体是什么关系？8条同源染色体非同源染色体果蝇染色体组成1)果蝇体细胞有几条染色体？8条同源染色体非同3)果蝇的精子中的染色体在形态、大小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？1、这些染色体在形态、大小和功能上各不相同；2、它们是非同源染色体；3、它们携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。3)果蝇的精子中的染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些4如果将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？每个染色体组有几条染色体?两组；4条4如果将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细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。染色体组的概念：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携根据细胞中染色体的形态判断细胞内形状大小相同的染色体有几条，就是有几个染色体组。染色体有几种形态一个染色体组中就有几个染色体。染色体组数目的判断含3个染色体组，一个染色体组含两条染色体根据细胞中染色体的形态判断细胞内形状大小相同的染色体有几条，细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因有几个，就有几个染色体组。可简记为“同一英文字母不论大小写，出现几次就含几个染色体组”。染色体组数目的判断AaaBbb含三个染色体组AaBbCCDd、AbC呢?21 细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因有几个，就有几个染色体组的内涵染色体组的内涵n一个染色体组中不存在同源染色体一个染色体组中不存在同源染色体n一个染色体组中各个染色体的形态和一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同功能均不相同n一个染色染色体组中含有该物种的全一个染色染色体组中含有该物种的全部遗传信息部遗传信息n一个染色体组中不含有等位基因一个染色体组中不含有等位基因染色体组的内涵一个染色体组中不存在同源染色体三、二倍体和多倍体三、二倍体和多倍体 1 1、概念：、概念：由受精卵发育而来的个体。具有两个染色体组的细胞或个体称为二倍体(2n)；具有三个或三个以上染色体组的细胞或个体统称为多倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体，如：果蝇、玉米、洋葱。香蕉是三倍体马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体八倍体的黑小麦三、二倍体和多倍体 1、概念：由受精卵发育而来的个二倍体三倍体四倍体一个染色体组12345123451234512345123451234512345123451234512345二倍体三倍体四倍体一个染色体组1234512345123452、人工诱导形成多倍体的方法：1、低温处理2、最常用且最有效的方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素的作用：抑制有丝分裂纺锤体的形成，导致染色体不分离。2、人工诱导形成多倍体的方法：1、低温处理2、最常用且最有效成因一(主)：有丝分裂过程中,纺锤体形成受到破坏.成因二：减数分裂减数分裂受精作用成因一(主)：有丝分裂过程中,纺锤体形成受到破坏.成因二：例例1.1.无籽西瓜无籽西瓜例1.无籽西瓜香蕉的祖先为野生芭蕉(n)，个小多籽，无法食用。例例2.2.无籽香蕉无籽香蕉香蕉的祖先为野生芭蕉(n)，个小多籽，无法食用。例2.无籽香蕉的培育过程如下：野生芭蕉2n有籽香蕉4n秋水仙素野生芭蕉2n无籽香蕉3n例例2.2.无籽香蕉无籽香蕉无籽香蕉的培育过程如下：野生芭蕉2n有籽香蕉4n秋水野生二倍体八倍体四倍体秋水仙素处理秋水仙素处理烟草的叶片气孔例例3.3.八倍体烟草八倍体烟草二倍体八倍体四倍体秋水仙秋水仙烟草的叶片气孔例3.八倍体烟草四倍体葡萄和番茄四倍体3、多倍体植株特点1.茎秆粗壮，叶片肥厚，花、果实、种子较大，糖分、蛋白质等含量较高，抗旱、抗寒、抗病能力较强；2.生长慢，发育延迟，结实性差；3、多倍体植株特点1.茎秆粗壮，叶片肥厚，花、果实、种子较大1、概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。蜜蜂的雄峰是由未受精的卵细胞直接发育而成的。体细胞中只有一个染色体组，16条染色体。323216四、单倍体2、特点：长得弱小，高度不育1、概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。蜜蜂的雄峰一个个体是单倍体还是几倍体，关键看什么？关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。一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？一个个体是单倍体还是几倍体，关键看什么？关键看它是由3 3、单倍体育种、单倍体育种方法方法花药或花粉的离体培养花药或花粉的离体培养1 1、花粉（、花粉（n n）单倍体单倍体2 2、单倍体的特点、单倍体的特点瘦弱、高度不育瘦弱、高度不育3 3、秋水仙素的作用、秋水仙素的作用破坏纺锤体的破坏纺锤体的形成，使染色体加倍形成，使染色体加倍n2n优点：缩短育种年限，保持亲本优良特性3、单倍体育种方法花药或花粉的离体培养n2n优点：缩短育P 高秆抗锈病(DDTT)矮秆易染锈病（ddtt)F1 高秆抗锈病(DdTt)花粉 （DT、dT、Dt、dt)花药离 体培养 纯种矮秆抗锈病(ddTT)单倍体 （DT、dT、Dt、dt)秋水仙素处理 如果采用单倍体育种。几年时间？2年P 高秆抗锈病(DDTT)矮秆易染锈病（dd杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种处理处理杂交交用射用射线、激光、激光、化学化学药品等品等处理理生物生物用秋水仙素用秋水仙素处理理种子或幼苗种子或幼苗花花药离体培养离体培养原理原理 基因重基因重组 基因突基因突变 染色体数目染色体数目变异异染色体数目染色体数目变异异 特点特点方法方法简便，但需便，但需较长年限方可年限方可获得得纯合体合体加速育种加速育种进程，程，大幅改良某些性大幅改良某些性状，但突状，但突变后有后有利个体往往不多利个体往往不多器官大，器官大，营养物养物质含量高，但含量高，但发育延育延迟，结实率率低低 缩短育种年短育种年限，但方法复限，但方法复杂，成活率，成活率较低低举例举例高杆抗病与矮杆高杆抗病与矮杆不抗病小麦不抗病小麦杂交交产生矮杆抗病品生矮杆抗病品种种高高产量青霉素菌量青霉素菌株的育成株的育成三倍体西瓜、八三倍体西瓜、八倍体小黑麦倍体小黑麦抗病植株的育抗病植株的育成成杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种用射线、激光、化学药品等
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