第二节-染色体变异.ppt

1、,响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟,智障“天才”舟舟的资料,舟舟是一个先天智力障碍(三体综合症)患者 病因：常染色体变异,比正常人多了一条21号染色,第2节 染色体变异,染色体变异,染色体数目的变异,染色体结构的变异,显微镜下可以观察,猫叫综合征,症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。,第5号染色体部分缺失,染色体的某一片段缺失,消失,1、缺失,果蝇缺刻翅的形成,染色体中增加某一片段,重复,、重复,果蝇棒状眼的形成,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,3、易位,夜来香的变异,移接,注意：必须强调是非同源染色体之间的染色体交换

2、，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。,染色体的某一片段位置颠倒,4、倒位,颠倒,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、 慢性粒细胞白血病,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,多数不利,染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？,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。,染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对引起的性状变化较大一些？为什么？,（一）个别 染色体数目增加或减少,先天性愚型（21三体综合征） 45条XY（

3、47）,性腺发育不良（特纳氏综合征） 44条XO（45， XO）,21三体综合征。原因是人的21号染色体多了一条。患者智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现口常半张，所以又叫伸舌样痴呆。,个别染色体增加或减少,三倍体无籽西瓜,三倍体,1、染色体组,（二）染色体组的形式成倍地增加或减少,雌果蝇产生的配子,雄果蝇产生的配子,例、雌雄果蝇体细胞的染色体图解,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。,染色体组概念,染色体组的内涵,一个染色体组中不存在同源染色体 一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相

4、同 一个染色体组中不含有等位基因和相同基因,请判断下列细胞中各有多少个染色体组？,2个,3个,4个,1个,2个,4个,图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组。,指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？,减后期,有丝中期,有丝后期,减后期,4个,2个,2个,2个,一个基因型为AAaBbb的个体，那它有几个染色体组呢？ 如果是Ab基因型的呢？,3个,1个,基因型题就看同种类型字母(不区分大小写)的个数,细胞内有n条相同形态的染色体， 就有n个染色体组。 在细胞或生物体的基因型中，控 制同一性状的基因出现几次，则 有几个染色体组。,判断细胞内染色体组数

5、的方法,(3)细胞内染色体个数=染色体组数每个 染色体组所含染色体个数。,正常,增多,减少,个别变异,整组变异,成倍增多 成倍减少,染色体数目的变异,正常,2.二倍体、多倍体、单倍体,来源：由受精卵发育而来的个体 概念：具有两个染色体组的体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体细胞或个体统称为多倍体。,(1)二倍体和多倍体,代表生物：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。 香蕉就是三倍体 马铃薯是四倍体 普通小麦是六倍体 八倍体的黑小麦,几乎全部动物以及过半数的高等植物是 二倍体(如：番茄、人、玉米、果蝇),马铃薯是四倍体,香蕉是三

6、倍体,普通小麦是六倍体,多倍体的特点,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都有所增加。但发育延迟，结实率低。,(2)成因： A、外界环境条件的干扰，使有丝分裂时纺锤体的形成受到破坏，以至染色体不能被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，染色体加倍。,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体的形成,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,减数分裂,减数分裂,受精作用,B、未减数的配子受精,减数分裂不正常也可产生数目加倍的配子，从而产生染色体加倍的植株。,（3）人工诱导多倍体,A、方法：,低温和秋水仙素处理法,B、操作：

7、用秋水仙素处理_或_。 C、原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑 制_的形成，导致_不能_，从而引起细胞内染色体_。染色体数目加倍的胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,E、能不能处理成熟的植株？,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。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,D、秋水仙素的作用时期：细胞分裂前期,染色体复制,着丝点分裂,无纺锤丝牵引，染色体数加倍,三倍体 西瓜子,传粉刺激果实发育,应 用,思考：三倍体植株为什么不能形成种子？,减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子,方法：用秋

8、水仙素来处理萌发的种子或幼苗,机理：作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成， 导致染色体不能移向细胞两级，数目加倍。,香蕉的培育,香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：,配子,雌性,雌性,雄性,单倍体,二倍体,如果亲代蜂王的基因型为AaBb,则子代雄蜂的基因型是什么？如果子代雄蜂全为Ab，亲代蜂王的基因型是什么？,(4)单倍体 1、概念：由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。,2、染色体组数：1个或多个染色体组 3、形成原因：自然条件:由有性生殖细胞（如卵、花粉等）直接发育而成 .如蜜蜂中的雄蜂; 人工条件:一般利用花粉离体培养获得;如单倍体玉米

9、,小麦.,4、特点: 植株弱小,高度不育.,一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？,一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,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 的个体叫几倍体，由配子发育而成的个 体叫单倍体。,例1：普通小麦体细胞内含有六个染色体组，42条染色体 。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染色体组，有几条染色体,是几倍体？,3个 21条 单,(2)应用：,用途：单倍体育种,方法：花药离体培养 + 秋水仙素加倍,染色体变异,染色体变异,个别增减,染色体组,二倍

10、体,概念,特点,应用,成因,概念,特征,多倍体,单倍体,分类,数目 变异,成倍 增减,缺失、增加、倒位、易位,结构变异 ：,生物的后代出现不同于亲本的性状,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,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,秋水仙 素处理,纯合子幼苗,筛选所需的品种,DDTT高杆抗病,DdTt,花药离 体培养,DT Dt dT dt 幼苗,秋水仙 素处理,DDTT DDtt ddTT矮秆抗病ddtt,筛选所需的品种,Ddtt 矮杆感病,DT Dt dT dt,特点：,明显缩短育种年限、子代都是纯合子,原理：植物细胞全能性 技术

11、：植物组织培养,单倍体的应用,原理：染色体数目变异,通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株,花药离体培养,YR,yR,Yr,yr,黄色圆粒（YyRr）,花药,（配子）,单倍体植株,正常二倍体,（纯合体）,YYRR,yyRR,YYrr,yyrr,黄圆,绿圆,黄皱,绿皱,秋 水 仙 素 处 理 幼 苗,YR,yR,Yr,yr,离 体 培 养,【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？,杂交育种,P:,ddrr,DDRR,F1:,DdRr,D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高秆 高秆 矮秆 矮秆 抗病 感病 抗病 感病 9 : 3 : 3 : 1,F2:,ddR_,ddRR 1/3,ddRr 2/3,连续多代自交,提高纯合子的比例,【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？,杂交育种,优点：能将多个亲本的优良性状 集于一体,缺点：育种时间太长,若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?,选育出需要的矮