湖南省宁乡县实验中学高中生物 《染色体变异》课件 必修2

湖南省宁乡县实验中学生物必修二 52染色体变异 课件 染色体变异 异常染色体 正常染色体 增加 缺失 倒位 移接 易位 染色体变异 染色体结构变异 染色体数目变异 细胞内个别染色体增加或减少 染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少 缺失 增加 倒位 移接 21三体综合症 染色体结构变异的结果 使排列在染色体上的基因数目和排列顺序发生改变 从而导致性状的变异 注意 是改变基因的排列顺序 而不改变基因中碱基对的排列顺序 即不是改变基因的结构 不产生新的基因 1 染色体结构的变异的概念 指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失 增添 倒位或易位等改变 大多数染色体结构变异对生物有害 有的甚至导致生物体死亡 2 危害 1 染色体变异是光学显微镜下可见的变异 2 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 染色体变异与基因突变的主要区别 想想 染色体与基因是一个什么样的关系 而基因突变是染色体一个位点的基因的改变 光学显微镜下不可观察 雌果蝇配子染色体组成 雄果蝇配子染色体组成 指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 本质上 形态上 一个染色体组携带着控制一种生物生长发育 遗传和变异的全部信息 互为非同源染色体 无同源染色体存在 染色体组中所有染色体形态 大小各不相同 功能上 染色体数目的变异 不同生物的染色体组含有的染色体数目 形态相同吗 二倍体和多倍体 二倍体 由受精卵发育而成的 体细胞具有两个染色体组的个体 2n 多倍体 由受精卵发育而成的 体细胞具有三个或三个以上染色体组的个体 3n 4n 5n 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 三倍体 香蕉四倍体 马铃薯六倍体 普通小麦八倍体 小黑麦帕米尔高原的植物65 的种类是多倍体 染色体数目变异的果蝇 配子 染色体组的判断方法 思考 下列基因型的细胞中各有几个染色体组 1 ABCD2 AABb3 AAaBbbCCC4 AAaaBbbb 1 依据染色体形态判断 2 依据基因型判断 3 依据染色体数目和形态数判断 染色体组数 染色体数 染色体形态种类数 即看细胞内形态相同的染色体有几条 则含几个染色体组 1 2 3 4 看控制同一种性状的基因出现几次 那么 果蝇体细胞内有几个染色体组 2个 由四倍体生物配子直接发育而来的生物能否称为二倍体 单倍体 单倍体 由本物种配子发育而来的个体 凡是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体即称为单倍体 如 蜜蜂中的雄蜂 由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的 单倍体是二倍体或多倍体单性生殖的结果玉米是二倍体 它的体细胞中含有20个染色体 它的单倍体植株体细胞含1个染色体组 10个染色体 又如普通小麦是六倍体 它的体细胞中含有42个染色体 它的单倍体植株体细胞中含有3个染色体组 21个染色体 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 特点 高度不育 1 一个染色体组应是 课堂练习 A 配子中全部的染色体B 二倍体生物配子中的全部染色体C 体细胞中一半的染色体D 来自父方或母方的全部染色体 B 染色体总数组数几倍体 小家鼠香蕉马铃薯普通小麦 2 二倍体 三倍体 4 六倍体 40 33 48 42 上述生物配子中有无同源染色体 染色体组数目各是多少 3 判断 1 体细胞中含一个染色体组的个体是单倍体 2 单倍体的体细胞中含一个染色体组 4 简答 二倍体 多倍体 单倍体在划分依据上有何不同 产生多倍体的原因 主要原因是体细胞在有丝分裂的过程中 染色体完成了复制 但是受到外界环境条件 如温度骤变 或生物内部因素的干扰 纺锤体的形成受到破坏 以致染色体不能被拉向两极 细胞也不能分裂成两个子细胞 于是就形成染色体数目加倍的细胞 如果这样的细胞进行正常的有丝分裂 就可以发育成染色体数目加倍的组织或个体 染色体加倍也可以发生在配子形成的减数分裂的过程中 这样就会形成染色体数目加倍的配子 染色体数目加倍的配子在受精以后也会发育成多倍体 3 人工诱导多倍体在育种上的应用 与二倍体植株相比 多倍体长得茎杆粗壮 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 人工诱导多倍体的方法 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时 能够抑制纺锤体形成 导致染色体不分离 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正常的有丝分裂 就可以发育成多倍体植株 多倍体的特点 三倍体无籽西瓜的培育过程 4 单倍体 体细胞中含有本物种配子染色体数的个体 叫做单倍体 例如 蜜蜂的雄蜂 特点 与正常个体相比 单倍体长得弱小 而且高度不育 单倍体育种 可以明显缩短育种年限 得到能稳定遗传的纯合子 花药 花粉 单倍体 纯合植株 人工诱导染色体加倍 离体培养 正常植株 AaBb AB Ab aB ab AABB AAbb aaBB aabb 第一年 纯合子自交 种子 萌发 发育 新植株新品种 第二年 单倍体育种 杂交育种 P F2 种子 F1 种子 第一年 第二年 筛选 种植 第三年 自交 至少七年 四 染色体倍性在育种上的应用 三倍体无籽西瓜 三倍体甜菜和茶树 以及异源八倍体小黑麦 同源多倍体 指多倍体的几个染色体组来源于同一物种 如无籽西瓜 异源多倍体 指来自不同种属的染色体组成的多倍体 如八倍体小黑麦 四 染色体倍性在育种上的应用 用原生质体融合方法将两个物种的体细胞融合在一起 也能诱导形成异源多倍体在育种工作中 用花药离体培养获得单倍体植株再用秋水仙素等处理单倍体植株得到二倍体纯系 以其作为育种材料培育新品种称为单倍体育种 5 几种育种方法的比较 基因重组 两对等位基因位于两对同源染色体上 遵循基因的自由组合定律 能将优良目的基因组合在一起表达以提高物种的综合优势 但育种年限较长 自交选择5 6代 基因突变 用物理 化学因素处理生物 使基因的分子结构发生改变 提高变异频率 大幅改良某些性状 但有利个体不多 染色体变异 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 抑制细胞有丝分裂纺缍体的形成 使染色体数目加倍 从而形成多倍体 能获得某些特殊优良性状 如三倍体无籽西瓜 八倍体小黑麦 染色体变异 常采用花药 粉 离体培养法 将花药 粉 离体培养为单倍体幼苗 再用秋水仙素处理使其染色体加倍成纯合体 单倍体育种所得新物种为纯合体 后代不发生性状分离 可明显缩短育种年限 二 染色体变异 一 染色体结构的变异1 染色体中某一片段的缺失 2 染色体中增加了某一片段 3 染色体某一片段的位置颠倒了180 4 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 二 染色体数目的变异1 细胞内的个别染色体增加或减少 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 1 染色体组 2 二倍体和多倍体 3 人工诱导多倍体在育种上的应用 4 单倍体 复习题 1 下图表示人类体细胞染色体组成 请回答问题 1 从染色体形态和