广东省平远县高中生物 5.2 染色体变异课件 新人教版必修2.ppt

第2节染色体变异 旧知回顾 生物变异 可遗传的变异不可遗传的变异 基因突变基因重组染色体变异 环境条件 染色体变异 染色体结构的变异 染色体数目的变异 1缺失 染色体的某一片段消失 消失 染色体结构的变异 A a 等位基因Aa控制花色相对形状红色和白色 红色 A a 白色 A a 控制花色的性状消失 染色体结构的变异 重复 染色体增加了某一片段 重复 染色体结构的变异 颠倒 断裂 连接 倒位 染色体的某一片段颠倒了180o 染色体结构的变异 易位 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 移接 染色体结构的变异 小结 一变异类型 染色体结构的变异 缺失 重复 倒位 易位 1 已知某物种的一条染色体上依次排列着A B C D E五个基因 下面列出的若干种变化中 未发生染色体结构变化的是 已知的染色体状况 ABCDEABCABCDEFABCCDEAbcdeABCD 答案 D 2 下列变异中 不属于染色体结构变异的是 A 非同源染色体之间相互交换片段B 染色体中DNA的一个碱基发生改变C 染色体缺失片段D 染色体增加片段 答案 B 细胞内的个别染色体的增加或减少 细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少 二 染色体数目变异 一 个别染色体数目的改变 引起疾病 猫叫综合症 病因 是人的第五号染色体部分缺失引起的遗传病 症状 儿童哭声轻 音调高象猫叫 且两眼距离远 耳位抵下 生长发育迟缓 切有严重的智力障碍 21 三体综合症 鼻梁扁平且宽 眼小 口半张 舌有龟裂 发育迟缓 智力低下 13 三体综合症 有小头 先天性心脏病 严重智力迟钝 常在3个月内死亡 也有活到5岁的 18 三体综合症 鼻梁窄而长 耳位低 平均寿命6个月 也有活到10几岁的 Klinefelter综合症 XXY型 外貌是男性 无生育能力 智能一般较差 XYY个体 外貌男性 智能稍差 但也有高于一般人的 据说这种人有反社会行为 但尚无定论 有生育能力 Turner综合症 XO型 外貌像女性 第二性征发育不良 无生育能力 有蹼颈 肘外翻 智力低下 但也有正常的 细胞内的个别染色体的增加或减少 细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少 二 染色体数目变异 果蝇的染色体照片 几条染色体 几对同源染色体 几对常染色体 几对性染色体 条 4对 对 对 号和 染色体是什么关系 号和 号染色体什么关系 同源染色体 非同源染色体 雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体 和 和 和 X和Y 果蝇的精子中有哪几条染色体 X或者 Y 这些染色体在形态 大小和功能上有什么特点 相同吗 各不相同 这些染色体之间什么关系 是同源染色体吗 非同源染色体 他们是否携带者控制生物生长发育的全部遗传信息 是 如果把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 两组 三 染色体组 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 叫做一个染色体组 如 果蝇的雌 雄配子 分析对照图 从ABCD中确认出表示含一个染色体组的细胞 是图中的 B AB CD 二倍体 由受精卵发育而成的个体 体细胞含有两个染色体组叫二倍体 如 人 果蝇 玉米 绝大部分的动物和高等植物都是二倍体 由体细胞发育而成的 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的 例 马铃薯 四倍体 普通小麦 六倍体 由体细胞发育而成的个体 体细胞中含有三个染色体组的叫 例 三倍体无籽西瓜 香蕉 三倍体 多倍体 例 四倍体的葡萄比二倍体的大 四倍体的番茄的VC的含量几乎增加了一倍 因此 人们常采用人工诱导多倍体的方法获得多倍体 培育新品种 多倍体植株特点 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有所增加 人工诱导的方法 低温处理或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 这两种方法都是抑制分裂细胞内纺锤体的形成 使染色体不能够移向细胞的两极 而引起细胞内部染色体数目的加倍 两种方法的异同 什么时期 有丝分裂的前期 例如 含糖量高的甜菜 无籽西瓜 单倍体 一倍体 体细胞中含有一个染色体组的个体 多单倍体 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫 多单倍体 例如 蜜蜂 蜂王和工蜂的体细胞中有32个染色体 而雄蜂的体细胞中只有16条 长得弱小 而且高度不育 利用单倍体植株培育新品种 可以缩短育种年限 常采用花药离体培养方法获得单倍体植株 再用诱导的方法使染色体加倍 获得纯合的植株 单倍体植株的特点是 杂交育种 过程见下 需要的年限较长 一般六七年 杂交后代不易纯合 单倍体育种 过程见下 需要较短年限 经选育即很快稳定 AaBb ABAbaBab 离体培养 配子 ABAbaBab 植株 诱导加倍 AABBAAbbaaBBaabb 植株 总结 染色体数目的改变 个别或一个染色体组的增加或减少 二倍体 多倍体和单倍体 人工诱导的方法 如 低温 秋水仙素 花药离体培养 1 大麦的一个染色体组有7条染色体 在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察倒的染色体数目是 A 7条B 14条C 28条D 56条 D 2 将基因型为AaBb 独立遗传 的玉米的一粒花粉离体培养获得幼苗 再用秋水仙素处理幼苗 处理后的植株的基因型为 A Ab或ab或Ab或aBB AABB或aabb或AAbb或aaBBC AB ab Ab AbD AABB或aabb或AABb或aaBb B 单倍体和多倍体的判断 1 概念不同 由配子发育形成的新个体都为单倍体 不管它含有多少个染色体组 由受精卵发育形成的新个体都为多倍体 含有N个染色体组 就是N倍体 2 从图形上判断 3 从基因型上判断 ABc AAaabbbb 3 基因型为Aa的西瓜经秋水仙素加倍后 形成的四倍体在减数分裂时 形成配子的基因型比例是 A 3 1B 1 2 1C 1 4 1D 1 6 1 根据题意图示如下 答案 C点 解析 此题主要考查分离定律以及多倍体和减数分裂的相关知识 碰到这类问题 首先是画出示意图 再依据分离定律来判定 母本 父本 四倍体 二倍体 有籽西瓜 父本 母本 去雄授粉 普通西瓜植株 种下去 三倍体植株 无籽西瓜 花粉刺激 2N西瓜幼苗 4N西瓜植株 3N西瓜种子 4N的瓜 3N无子西瓜 第一年 过程 减数分裂过程中染色体联会紊乱不能形成正常的生殖细胞 1 判断下图所示细胞所在的生物是几倍体 八倍体 三倍体 二倍体 二倍体 四倍体 2 已知某小麦的基因型是AaBbCc 三对基因分别位于三对同源染色体上 利用其花药进行离体培养 获得N株小麦 其中基因型为aabbcc的个体约占 A N 4B N 8C N 16D 0 3 已知某小麦的基因型是AaBbCc 三对基因分别位于三对同源染色体上 利用其花药进行离体培养 对幼苗用秋水仙素处理 获得N株小麦 其中基因型为aabbcc的个体约占 A N 4B N 8C N 16D 0 4 普通小麦为六倍体 42条染色体 科学家用花药离体培养 组织培养技术 培育出小麦幼苗是 A 三倍体 含三个染色体组 21条染色体B 单倍体 含三个染色体组 21条染色体C 六倍体 含六个染色体组 42条染色体D 单倍体 含一个染色体组 21条染色体 5 用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株 可以正常地进行减数分裂 用显微镜可以观察到染色体两两配对形成12对 据此现象可推知产生该花药的马铃薯是 A 三倍体B 二倍体C 四倍体D 六倍体 6 将基因型为AA和aa的两个植株杂交 得到F1 将F1植株再进一步作如下图解所示的处理 请分析回答 AA aa F1 1 乙植株的基因型是 属于 倍体 2 用乙植株的花粉直接培育出的后代属于 倍体 其基因型及其比例是 3 丙植株的体细胞中有 个染色体组 基因型有 种 AAaa四 单AA Aa aa 1 4 1 34 7 韭菜的体细胞中含有32条染色体 这32条染色体有8种形态结构 韭菜是 A 二倍体B 四倍体C 六倍体D 八倍体 8 某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟 生长整齐而健壮 果穗大 籽粒多 因此这些植株可能是 A 单倍体B 三倍体C 四倍体D 杂交种 9 与杂交育种比较 单倍体育种可明显缩短育种年限的原因是 A 单倍体的杂交后代不发生性状分离B 单倍体经染色体加倍后不发生性状分离C 单倍体高度不孕不发生性状分离D 单倍体育种免去了费时的杂交程序 10 用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的植物幼苗 可以达到培养多倍体植株的目的 秋水仙素的诱导机制是 A 使前期细胞染色体复制而加倍B 使前期细胞不能形成纺锤体C 使后期细胞染色体着丝点不分裂D 使分裂细胞不能进入新的细胞周期 11 普通小麦的细胞在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 染色体组数分别是 A 6组和3组B 6组和1组C 12组和3组D 12组和6组 12基因重组 基因突变和染色体变异的共同点是 A 都能产生可遗传的变异B 都能产生新的基因C 产生的变异对生物均不利D 在显微镜下都可看到变异状况 13 基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A 基因突变在光镜下看不见B 染色体变异是定向的 基因突变是不定向的C 基因突变是可以遗传的D 染色体变异是不能遗传的 14关于单倍体的叙述正确的是 单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体 单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体 单倍体细胞中只含有一对染色体 未经受精作用的配子发育成的个体都是单倍体A B C D 15某家庭父亲正常 母亲色盲 生了一个染色体为XXY的色觉正常的儿子 患者无生育能力 产生这种染色体数目变异的原因可能是 A 胚胎发育的卵裂阶段出现异常B 正常的卵与异常的精子结合C 异常的卵与正常的精子结合D 异常的卵与异常的精子结合 4 分析下列图形中各细胞内染色体组成情况 并回答相关问题 A B C D 一般情况下 一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是 由C细胞组成的生物体能育吗 如何处理才能产生有性生殖的后代 对于有性生殖生物而言 在何种情况下 由B细胞组成的生物体是二倍体 在什么情况下 由B细胞组成的生物体是单倍体 假若A细胞组成的生物体是单倍体 则其正常物种体细胞内含个染色体组 D 不能育 因秋水仙素处理其幼苗 诱导使之发生染色体数目加倍 该个体由受精卵发育而来 8 由未受精有性生殖细胞直接发育而来 可遗传变异三种来源的比较 控制不同性状的基因重新组合 产生新的基因型 基因分子结构发生改变 产生新的基因 染色体组成倍增加 产生新的基因型 染色体组成倍减少 产生新的基因型 减数分裂形成配子时 非等位基因的自由组合 或等位基因的互换 复制过程中 基因中脱氧核苷酸的增 减和改变 细胞分裂过程中 染色体复制后 不能形成两个子细胞 有性生殖过程中 配子不经受精作用而单独发育成个体 后代中重新产生的变异类型有一定的比例规律 发生频率低 有害变异多 是变异的主要来源 进化的重要因素 器官大 养分多 成熟迟 结实少 植株弱小 高度不孕 黄圆与绿皱豌豆杂交 后代产生黄皱与绿圆个体 镰刀型细胞贫血症 普通小麦 六倍体 雄蜂 单倍体玉米 杂交育种 诱变育种 多倍体育种和单倍体育种 杂交 用射线 激光 化学药品处理生物 用秋水仙素处理种子或幼苗 花药离体培养 通过基因重组 把两亲本的优良性状组合在同一后代中 用人工方法诱发基因突变 产生新性状 创造新品种或新类型 抑制细胞分裂中纺锤体的形成 使染色体数加倍后不能形成两个细胞 诱导精子直接发育成植株 再用秋水仙素加倍成纯合体 方法较简便 但要经较长年限的选择才能获得纯合体 指显性性状的选育 加速育种的进程 大幅度地改良某些性状 但突变后有利个体往往不多 器官较大 营养物质含量高 但发育延迟 结实率低 缩短育种的年限 但方法复杂 成活率较低 高秆抗病与矮秆染病小麦杂交产生矮秆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜和甜菜 八倍体小黑麦 抗病植株的育成