染色体变异由于牵涉到许多基因改变课件

基因突变与染色体变异的区别基因突变与染色体变异的区别1.1.基因突变是染色体上的某一个位点上的基因突变是染色体上的某一个位点上的基因的改变基因的改变,在光学显微镜下是在光学显微镜下是看不见看不见的；的；而染色体变异是光学显微镜下而染色体变异是光学显微镜下看得见看得见的的变异。变异。2.2.染色体变异由于牵涉到许多基因改变，染色体变异由于牵涉到许多基因改变，因而后果比基因突变要严重得多。因而后果比基因突变要严重得多。基因突变与染色体变异的区别基因突变是染色体上的某一个位点上的染色体的某一片段缺失染色体的某一片段缺失消失消失1 1、缺失、缺失染色体结构的变异种类 一一a ab bc cd de ef fb ba ac cd de ef f果蝇缺刻翅的形成果蝇缺刻翅的形成染色体的某一片段缺失消失1、缺失 染色“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。“猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，病儿染色体中增加某一片段染色体中增加某一片段重复重复、重复、重复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染色体结构的变异种类 一一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染色体的某一片段移接到另一条条非同源染色体非同源染色体上上3 3、易位、易位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的变异移接移接染色体结构的变异种类 一一注意：必须强调是非同源染色注意：必须强调是非同源染色体之间的染色体交换，同源染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。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abcde染色体的某一片段位置颠倒染色体的某一片段位置颠倒4 4、倒位、倒位a ab bc cd de ef fa ab bc cd de ef fb bc cd de ea af f颠倒颠倒染色体结构的变异种类 一一染色体的某一片段位置颠倒4、倒位abcdefabcdefbc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染色体结构的变染色体结构的变异导致生物变异异导致生物变异的原因是什么？的原因是什么？染色体结构的变异种类 一一缺失重复倒位易位果蝇缺刻翅、猫叫综合症果蝇棒状眼夜来香的变异染色体结构变异染色体结构变异染色体上基因的数目染色体上基因的数目或排列顺序改变或排列顺序改变生物性状的变异生物性状的变异多数不利多数不利 染色体结构染色体结构的变异导致生物的变异导致生物变异的原因是什变异的原因是什么？么？染色体结构的变异种类 一一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 21 21三体综合征（先天愚三体综合征（先天愚型），患者比正常人多一条型），患者比正常人多一条染色体染色体-21-21号染色体是号染色体是三条，其症状表现为智力低三条，其症状表现为智力低下，身体发育缓慢等。下，身体发育缓慢等。性性 腺腺 发发 育育 不不 良良（TurnerTurner综综合合征征），女女性性患患者者少少了了一一条条X X染染色色体体，外外观观表表现现为为女女性性，但但性性腺腺发发育育不不良良，没没有有生育能力。生育能力。21三体综合征（先天愚型），患者比正常人多一条染色果蝇染色体组成果蝇染色体组成果蝇染色体组成染色体变异由于牵涉到许多基因改变课件染色体组：细胞中的染色体组：细胞中的一组一组非非同源染色体同源染色体，它它们们在形态和功能上各不相同在形态和功能上各不相同，但是，但是携带着控携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。这样的一组染色体叫做一个染色体组。果蝇体细胞中有几个染色体组果蝇体细胞中有几个染色体组果蝇体细胞中有几个染色体组果蝇体细胞中有几个染色体组?每个染色每个染色每个染色每个染色体组有几条染色体体组有几条染色体体组有几条染色体体组有几条染色体?染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相染色体组的内涵染色体组的内涵一个染色体组中一个染色体组中不存在同源染色体不存在同源染色体一个染色体组中各个染色体的一个染色体组中各个染色体的形态和形态和功能均不相同功能均不相同一个染色染色体组中含有该物种的一个染色染色体组中含有该物种的全全部遗传信息部遗传信息一个染色体组中一个染色体组中不含有等位基因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 细胞或生物体的基因型中细胞或生物体的基因型中细胞或生物体的基因型中细胞或生物体的基因型中,控制控制控制控制同一性状同一性状同一性状同一性状的基因有几个，就是有几的基因有几个，就是有几的基因有几个，就是有几的基因有几个，就是有几个染色体组。如图所示个染色体组。如图所示个染色体组。如图所示个染色体组。如图所示含三个染色体组含三个染色体组含三个染色体组含三个染色体组细胞内形状大小相同的染色体细胞内形状大小相同的染色体细胞内形状大小相同的染色体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。有几条，就是有几个染色体组。有几条，就是有几个染色体组。有几条，就是有几个染色体组。如图所示如图所示如图所示如图所示染色体组数目的判断AaaBbb含三个染色体组含三个染色体组含三个染色体组含三个染色体组Ab呢呢?染色体染色体组的数目组的数目=细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因有几个，就是有人类的染色体人类的染色体有几个染色体组有几个染色体组有几个染色体组有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体每个染色体组有几条染色体每个染色体组有几条染色体每个染色体组有几条染色体?人类的染色体有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体?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、每个染色体组由几条染色体构成？构成？10条条有有2个个5个个思考：1、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色二倍体和多倍体二倍体和多倍体由由受精卵受精卵发育而来的个体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具有两个染色体组的细胞或个体称为二倍体(2n)(2n)；具有三个或三个以上染色体组的细胞或个体统称为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。多倍体。果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体。和过半数以上的高等植物，都是二倍体。香蕉就是三倍体香蕉就是三倍体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八倍体的黑小麦八倍体的黑小麦二倍体和多倍体由受精卵发育而来的个体多倍体产生的原因多倍体产生的原因成因一成因一成因一成因一(主主主主)：有丝分裂过程中有丝分裂过程中有丝分裂过程中有丝分裂过程中,纺锤体形成受到破坏纺锤体形成受到破坏纺锤体形成受到破坏纺锤体形成受到破坏.成因二：成因二：成因二：成因二：减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂受精作用受精作用受精作用受精作用多倍体产生的原因成因一(主)：有丝分裂过程中,纺锤体形成受到多倍体特点多倍体特点:优优优优:植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高缺缺缺缺:生长发育延迟生长发育延迟生长发育延迟生长发育延迟,结实率低。（结实率低。（结实率低。（结实率低。（注意与杂交种区分开注意与杂交种区分开注意与杂交种区分开注意与杂交种区分开）染色体数目加倍染色体数目加倍后的草莓（上）后的草莓（上）野生状态下的草莓野生状态下的草莓（下）（下）多倍体特点:优:植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高人工诱导多倍体的原理人工诱导多倍体的原理 温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能在温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件下不影响细胞活力的条件下抑制纺锤体生成或破抑制纺锤体生成或破坏纺锤体坏纺锤体。导致染色体复制且着丝点分裂后不。导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。数目加倍。秋水仙素的作用时期秋水仙素的作用时期细胞分裂前期细胞分裂前期细胞分裂前期细胞分裂前期人工诱导多倍体的原理 温度的骤变、适当浓度的秋水仙人工诱导多倍体的方法人工诱导多倍体的方法 （2 2）秋水仙素秋水仙素处理萌发种子或处理萌发种子或幼苗幼苗（1 1）低温处理）低温处理人工诱导多倍体的方法（2）秋水仙素处理萌发种子或幼苗（1）人工诱导多倍体的产生人工诱导多倍体的产生二倍体二倍体八倍体八倍体四倍体四倍体秋水仙素秋水仙素处理处理秋水仙素秋水仙素处理处理二倍体二倍体四倍体四倍体三倍体三倍体八倍体八倍体四倍体四倍体六倍体六倍体如：无籽西瓜的培育如：无籽西瓜的培育人工诱导多倍体的产生二倍体八倍体四倍体秋水仙素秋水仙素二倍体思考：思考：思考：思考：三倍体植株为什么不三倍体植株为什么不三倍体植株为什么不三倍体植株为什么不能形成种子能形成种子能形成种子能形成种子？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粉授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思考：三倍体植株为什么不能形成种子？二倍体幼苗四倍体植株秋水单倍体的概念单倍体的概念由由配子配子发育而来，发育而来，体细胞中含有体细胞中含有本物种配子的染色体本物种配子的染色体数目数目的个体。的个体。形成原因形成原因:1.1.自然条件自然条件:由由有性生殖细胞（如卵、花粉等）有性生殖细胞（如卵、花粉等）直接直接发育而成发育而成 .如蜜蜂中的如蜜蜂中的雄峰雄峰;2.2.人工条件人工条件:一般利用花粉离体培养获得一般利用花粉离体培养获得;如单倍体如单倍体玉米玉米,小麦小麦.特点特点特点特点:植株弱小植株弱小植株弱小植株弱小,高度不育高度不育高度不育高度不育.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？关键看它是受精卵发育成的，还是关键看它是受精卵发育成的，还是配子直接发育而成的。由受精卵发育成配子直接发育而成的。由受精卵发育成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。体叫单倍体。单倍体的概念形成原因:特点:植株弱小,高度不育.对一个个体例例1 1：蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。工蜂、蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。工蜂、蜂王都是由受精卵发育而成的，而雄蜂是由卵蜂王都是由受精卵发育而成的，而雄蜂是由卵细胞直接发育而成的。问：细胞直接发育而成的。问：雄蜂体细胞内的染色体组数和蜂王体细胞雄蜂体细胞内的染色体组数和蜂王体细胞内的染色体组数的关系是怎样的？内的染色体组数的关系是怎样的？雄蜂雄蜂的染色体组数是蜂王的一半，与蜂王产生的染色体组数是蜂王的一半，与蜂王产生的卵细胞相同。的卵细胞相同。如果亲代蜂王的基因型为如果亲代蜂王的基因型为AaBb,AaBb,则子代雄蜂的则子代雄蜂的基因型是什么？如果子代雄蜂全为基因型是什么？如果子代雄蜂全为AbAb，亲代，亲代蜂王的基因型是什么？蜂王的基因型是什么？例1：蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。工蜂、蜂王都是由受精卵发例例2 2：普通小麦体细胞内含有六个染色体组，普通小麦体细胞内含有六个染色体组，4242条条染色体染色体 。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植株。问由花粉直接发育成的小麦体细胞内有几个株。问由花粉直接发育成的小麦体细胞内有几个染色体组，有几条染色体染色体组，有几条染色体,是几倍体？是几倍体？3 3个个 2121条条 单单例2：普通小麦体细胞内含有六个染色体组，42条染色体。它的思考：思考：棉花的抗病（棉花的抗病（B）对不抗病（）对不抗病（b）为显性，）为显性，易倒伏（易倒伏（R）对抗倒伏（）对抗倒伏（r）为显性。现）为显性。现有一基因型为有一基因型为BBRR的抗病易倒伏棉花的抗病易倒伏棉花和和bbrr的不抗病抗倒伏，那么用什么方的不抗病抗倒伏，那么用什么方法可以在最短时间内获得纯种的抗病抗法可以在最短时间内获得纯种的抗病抗倒伏（倒伏（BBrr）棉花？）棉花？思考：棉花的抗病（B）对不抗病（b）为显性，易倒伏（R）对抗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DDTTDdTt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特点：特点：明显缩短育种年限、子代都是纯合子明显缩短育种年限、子代都是纯合子明显缩短育种年限、子代都是纯合子明显缩短育种年限、子代都是纯合子原理：植物组织培养原理：植物组织培养单倍体育种过程普通植株减数 分裂花粉花药离 体培养单倍体幼苗单倍体育种与多倍体育种的比较单倍体育种与多倍体育种的比较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单倍体育种与多倍体育种的比较普通植株减数 分裂花粉花药离 体习题习题1.不是染色体结构变异的是不是染色体结构变异的是()A 染色体缺失某一段染色体缺失某一段 B 染色体中增加了某一片段染色体中增加了某一片段C 染色体中的染色体中的DNA的碱基对位置的颠倒的碱基对位置的颠倒D 染色体裁中的某一片段的位置的颠倒染色体裁中的某一片段的位置的颠倒C韭韭菜菜的的体体细细胞胞中中含含有有32条条染染色色体体，这这32条条染色体有染色体有8种形态结构，韭菜是种形态结构，韭菜是()A 二倍体二倍体 B 四倍体四倍体 C 六倍体六倍体 D 八倍体八倍体2.B习题1.不是染色体结构变异的是()A 染色体缺失某一段.分析对照图，从下列选项中选出表示只含分析对照图，从下列选项中选出表示只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.分析对照图，从下列选项中选出表示只含BA 4普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色 体组，用这种花粉粒培育成的植株是体组，用这种花粉粒培育成的植株是 A单倍体单倍体 B二倍体二倍体 C六倍体六倍体 D三倍体三倍体 5某品种水稻的体细胞中含有某品种水稻的体细胞中含有48条染色条染色 体，具有四个染色体组。则此品种水稻属于体，具有四个染色体组。则此品种水稻属于 A四倍体四倍体 B三倍体三倍体 C二倍体二倍体 D单倍体单倍体AA 4普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色AA 6单倍体生物的体细胞内单倍体生物的体细胞内 A只有一个染色体只有一个染色体 B只有一个染色体组只有一个染色体组 C染色体组数目成单染色体组数目成单 D与本物种配子的染色体数相同与本物种配子的染色体数相同D 6单倍体生物的体细胞内D 7.雌蜂和一雄蜂交配产生雌蜂和一雄蜂交配产生F1代，在代，在F1代雌代雌雄个体产生的雄个体产生的F2代中，雄蜂基因型共有代中，雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种则亲本的基因型是四种则亲本的基因型是 A、aabbAB B、AaBbAb C、AabbaB D、AABBab A 7.雌蜂和一雄蜂交配产生F1代，在F1代雌雄个体染色体变异由于牵涉到许多基因改变课件