染色体变异-很好()

1、响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟舟音乐指挥家舟舟 姓名胡一舟姓名胡一舟 年龄：年龄：31 31 岁岁 出生出生19781978年年4 4月月1 1日日 智商智商：30 30 重度弱智重度弱智 （正常人的最低（正常人的最低7070） 演出自演出自19991999年年1 1月在保利剧场进行第一场指挥表月在保利剧场进行第一场指挥表 演以来，至今已演出演以来，至今已演出2020场，与国内外十余家交响乐团场，与国内外十余家交响乐团 进行过合作。进行过合作。 智障智障“天才天才”舟舟的资料舟舟的资料 舟舟是一个先天智力障碍舟舟是一个先天智力障碍 ( (三体综合症三体综合症) )患者患者

2、 病因：常染色体变异病因：常染色体变异, ,比正比正 常人多了一条常人多了一条2121号染色号染色 染色体数目染色体数目的变异的变异 染色体结构染色体结构的变异的变异 显微镜下可以观察显微镜下可以观察 染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 性状的改变大？为什么？性状的改变大？为什么？ （一）染色体结构的变异（一）染色体结构的变异 缺失缺失 增加增加 颠倒颠倒 移接移接 请讨论：请讨论： Q1Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？：染色体结构变异对生物都是有害的吗？ 大多有害、少数有利大多有害、少数有利 Q2Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对：

3、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？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，所以引起的性状会引起多个基因的变化，所以引起的性状 变化较大一些变化较大一些 猫叫综合征 症状：两眼距离较症状：两眼距离较 远，耳位低下，生远，耳位低下，生 长发育缓慢，存长发育缓慢，存 在着严重的智力障在着严重的智力障 碍。患儿哭声轻，碍。患儿哭声轻， 音调高，很像猫叫。音调高，很像猫叫。 第第5号染色体部分缺失号染色体部分缺失 （二）染色体数目的变异（二）染色体数目的变异 1、染色体数目的变

4、异的种类：、染色体数目的变异的种类： 以以染色体组染色体组的形式的形式成倍成倍的增加或减少的增加或减少 个别个别染色体增加或减少染色体增加或减少 ？ 先天性愚型先天性愚型 （2121三体综合症）三体综合症） 性腺发育不良性腺发育不良 （特纳氏综合症）（特纳氏综合症） p53 21三体综合征。原因是三体综合征。原因是 人的人的21号染色体多了一号染色体多了一 条。患者智力低下，身条。患者智力低下，身 体发育缓慢。患儿常表体发育缓慢。患儿常表 现口常半张，所以又叫现口常半张，所以又叫 伸舌样痴呆。伸舌样痴呆。 个别染色体增加或减少个别染色体增加或减少 请思考：请思考： 1 1、果蝇体细胞有几条染色

5、体？、果蝇体细胞有几条染色体？ 8 8条条 2 2、号和号和号染色体是什么关系号染色体是什么关系? ?号和号和号呢号呢? ? 同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体 3 3、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? ? 和和、和和、和和、X X和和Y Y 4 4、雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染、雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染 色体在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体在形态、结构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？生长发育的全部

6、遗传信息？ 果果 蝇蝇 的的 一一 个个 染染 色色 体体 组组 Q5Q5：如果将果蝇：如果将果蝇 的精子中的染的精子中的染 色体看作一色体看作一 组，那么果蝇组，那么果蝇 的体细胞中有的体细胞中有 几组染色体？几组染色体？ 细胞中的一组细胞中的一组 ，他们在形态和结构，他们在形态和结构 上上 ，但是携带着控制一种生，但是携带着控制一种生 物物 的的 信息。这样信息。这样 的一组染色体，叫做一个染色体组。的一组染色体，叫做一个染色体组。 非同源染色体非同源染色体 各不相同各不相同 生长发育、遗传和变异生长发育、遗传和变异全部全部 例：分析对照图，从例：分析对照图，从A B C DA B C D

7、中确认出表示标中确认出表示标 含一个染色体组的细胞，是图中的（）含一个染色体组的细胞，是图中的（）B B ABCD对照对照 2、染色体组、染色体组 请判断下列细胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？ 2个个3个个4个个 1个个2个个 4个个 3 3个个 图形题就看图形题就看形状大小相同的染色体形状大小相同的染色体(同源同源 染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组 4 4个个 例例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色判断下图中分别有几个染色体组，每个染色 体组怎么表示？体组怎么表示？ 1 1个个 例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下

8、面细胞分别处于什么时期，此时细 胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？ 减减 后期 后期 有丝中期有丝中期 有丝后期有丝后期 减减 后期 后期 4 4个个2 2个个2 2个个2 2个个 人有几个染色人有几个染色 体组？体组？ (图示减图示减前期前期) 2个个 例例4:一个基因型为一个基因型为AAaBbb的个体，那它有几的个体，那它有几 个染色体组呢？个染色体组呢？ 如果是如果是Ab基因型的呢？基因型的呢？ 3个个 1个个 基因型题就看基因型题就看同种类型字母同种类型字母( (不区分大不区分大 小写小写) )的个数的个数 左图是果蝇体细胞染色体左图是果蝇体细胞染色体 图解，根据回答：图解，

9、根据回答： 1、此果蝇是、此果蝇是_性果蝇性果蝇 ， 性染色体为性染色体为_，其性别决定，其性别决定 方式属于方式属于_型。型。A B 2、细胞中有、细胞中有_对同源染色体。有对同源染色体。有_个个 染色体组。是染色体组。是_倍体。倍体。 3、细胞中有、细胞中有_对常染色体。对常染色体。 4、细胞中有、细胞中有_对性染色体。能产生对性染色体。能产生_ 种配子。种配子。 正常正常增多增多减少减少 个别变异个别变异 整组变异整组变异 成倍增多或减少成倍增多或减少 小结、染色体数目的变异小结、染色体数目的变异 4 4、多倍体、多倍体 (1)(1)定义：定义：由由受精卵受精卵发育而来的个体发育而来的个

10、体体细胞中含体细胞中含 有三个或三个以上染色体有三个或三个以上染色体 组的的个体组的的个体 (2)(2)成因：成因： 外界环境条件的干扰，使有丝分裂时外界环境条件的干扰，使有丝分裂时纺锤体纺锤体 的形成受到破坏的形成受到破坏，以至染色体不能被拉向两极，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。细胞不能分裂成两个子细胞，染色体加倍。 3 3、二倍体：、二倍体： 由由受精卵受精卵发育而成的个体体细胞中含两个发育而成的个体体细胞中含两个 染色体组的个体染色体组的个体 如：香蕉、马铃薯如：香蕉、马铃薯 几乎全部动物以及过半数的高等植物是几乎全部动物以及过半数的高等植物是 二倍体

11、二倍体(如：番茄、人、玉米、果蝇如：番茄、人、玉米、果蝇) 马铃薯是马铃薯是四倍体四倍体香蕉是香蕉是三倍体三倍体 普通小麦是普通小麦是 六倍体六倍体 4 4个染色体个染色体 8 8个染色体个染色体 无纺缍体形成无纺缍体形成 染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂 无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引 多倍体的形成多倍体的形成 若继续进行正常若继续进行正常 的有丝分裂的有丝分裂染色体加染色体加 倍的组织倍的组织 或个体或个体 (3)(3)应用：应用： 用途：用途：多倍体育种多倍体育种( (多倍体植物各器官都比多倍体植物各器官都比 较大，营养物质的含量也较高，但发较大，营养物质的含量也较高，但发 育延迟，结

12、实率低。育延迟，结实率低。) ) 方法原理：用方法原理：用秋水仙素秋水仙素处理萌发的处理萌发的种子或幼苗种子或幼苗 秋水仙素的作用是什么？秋水仙素的作用是什么？ 在细胞分裂的哪个时期起作用？在细胞分裂的哪个时期起作用？ 可以用秋水仙素处理成熟的植株吗？可以用秋水仙素处理成熟的植株吗？ Q Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？：可否人工诱导多倍体的形成呢？ 常用方法有哪些？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法低温和秋水仙素处理法 Q Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？ 方法：方法：用秋水仙素处理用秋水仙素处理_或或_。 原理：原理：当秋

13、水仙素作用于正在当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑的细胞时，能够抑 制制_的形成，导致的形成，导致_不能不能_， 从而引起细胞内染色体从而引起细胞内染色体_。染色体数目加。染色体数目加 倍的细胞继续进行倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成分裂，将来就可能发育成 _植株。植株。 Q Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 株可以不？株可以不？ 不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，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。成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。 萌发的种子萌发的种子 幼苗幼苗

14、分裂分裂 纺锤丝纺锤丝 染色体染色体 移向两极移向两极 数目加倍数目加倍 有丝有丝 多倍体多倍体 染色体复制染色体复制 人工诱导多倍体的原理：人工诱导多倍体的原理： 着丝点分裂着丝点分裂 无纺锤丝牵引，无纺锤丝牵引， 染色体数加倍染色体数加倍 低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力 的条件下的条件下导致染色体复制且着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 内的染色体数目加倍。内的染色体数目加倍。 秋水仙素处秋水仙素处 理使染色体理使染色体 数目加倍数目加倍 三倍体三倍体 西瓜子西瓜子

15、 传粉刺激果实传粉刺激果实 发育发育 方法方法：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗 机理机理：作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤丝的形成，：作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤丝的形成， 导致染色体不分离，数目加倍导致染色体不分离，数目加倍 普通小麦的形成过程普通小麦的形成过程 14 14 一粒小麦一粒小麦 山羊草山羊草 14 另一种山羊草另一种山羊草 7 7 77 杂交种杂交种 不育不育 配配 子子 配配 子子 147 147 配配 子子 配配 子子 杂交种杂交种 不育不育 28 1442 加倍加倍 异源异源 多倍体多倍体 二粒小麦二粒小麦 14 1428 加倍加倍 异

16、源异源 多倍体多倍体 普通小麦普通小麦 注：注：这也是这也是 物种形成的物种形成的 一种方式。一种方式。 香蕉的培育香蕉的培育 香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，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：无法食用。香蕉的培育过程如下： 野生芭蕉野生芭蕉 2n2n 有籽香蕉有籽香蕉 4n4n 加倍加倍 配子配子 野生芭蕉野生芭蕉 2n2n 2n2n n n 无籽香蕉无籽香蕉 3n3n 受精作用受精作用 雌性雌性雌性雌性雄性雄性 单倍体单倍体二倍体二倍体 5 5、单倍体、单倍体 (1)(1)定义：定义： 体细胞中含本物种体细胞中含本物种配子配子染色体数目的个体染色体数目

17、的个体 （2 2）单倍体植株特点）单倍体植株特点 弱小，且高度不育弱小，且高度不育 不一定。只要由配子发育而成的个体就叫单不一定。只要由配子发育而成的个体就叫单 倍体。倍体。 单倍体一定含有一个染色体组吗？单倍体一定含有一个染色体组吗？ 对一个个体称单倍体还是几倍体，对一个个体称单倍体还是几倍体， 关键看什么？关键看什么？ 关键看它是由受精卵发育而成的个体，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而成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个 体叫单倍体。体叫单倍体。 Q Q：一倍体一定是单

18、倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？：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。一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。 花药花药 单倍单倍 体体 植株植株 纯合纯合 正常植正常植 株株 秋水仙素秋水仙素 染色体加倍染色体加倍 离体培养离体培养 (2)(2)应用：应用： 用途：单倍体育种用途：单倍体育种 方法：方法：花药离体培养花药离体培养 + + 秋水仙素加倍秋水仙素加倍 YRYRyRyRYrYryr yr 黄色圆粒黄色圆粒（YyRrYyRr） 花药花药 （配子）（配子） 单倍体植株单倍体植株 正常二倍体正常二倍体 （纯合体）（纯合体） YYRYYR

19、 R R yyRRyyRR YYrrYYrryyrryyrr 黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱绿皱绿皱 秋秋 水水 仙仙 素素 处处 理理 幼幼 苗苗 YRYR yRyR YrYryr yr 离离 体体 培培 养养 【例】现有两小麦品种：矮秆感病【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病，高秆抗病 (DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？ 杂交育种杂交育种 P:ddrrDDRR F1:DdRr D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高秆高秆 高秆高秆 矮秆矮秆 矮秆矮秆 抗病抗病 感病感病 抗病抗病 感病感病 9 : 3 : 3 : 1 高秆高秆:

20、D 矮秆矮秆(抗倒伏抗倒伏):d 抗病抗病:R 感病感病:r F2: ddR_ ddRR 1/3 ddRr 2/3 连续多连续多 代自交代自交 提高纯合提高纯合 子的比例子的比例 【例】现有两小麦品种：矮秆感病【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病，高秆抗病 (DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？ 杂交育种杂交育种 高秆高秆:D 矮秆矮秆(抗倒伏抗倒伏):d 抗病抗病:R 感病感病:r 优点：能将多个亲本的优良性状优点：能将多个亲本的优良性状 集于一体集于一体 缺点：育种时间太长缺点：育种时间太长 通过培养使它离开正常的 发育途径（即形

21、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 若从播种到收获种子需要一年若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定则培育出能稳定 遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年? P 高杆抗病高杆抗病 DDTT 矮杆感病矮杆感病 ddtt F1 高杆抗病高杆抗病 DdTt 第第1年年 选育出需要的矮抗品种选育出需要的矮抗品种 F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt 矮抗矮抗 杂交育种杂交育种 第第2年年 第第3年年 生长生长 ddTT F3 减数分裂减数分裂 配子配子 DT DtdT dt 单倍体单倍体 DTDtdTdt 花药离体培养花药离体培养

22、 秋水仙素秋水仙素 第第1年年 第第2年年 第第4年年 单倍体育种单倍体育种 DDttddTT ddtt 纯合体纯合体DDTT 矮抗矮抗 优点：明显缩短育种年限优点：明显缩短育种年限 单倍体育种与多倍体育种的区别单倍体育种与多倍体育种的区别 二倍体：二倍体： 多倍体：多倍体： 单倍体：单倍体： 由受精卵发育而来的个体，由受精卵发育而来的个体，体细胞中体细胞中 有有2个染色体组，叫做二倍体个染色体组，叫做二倍体 由受精卵发育而来的个体，由受精卵发育而来的个体，体细胞中有体细胞中有 3个或个或3个以上染色体组，叫做多倍体个以上染色体组，叫做多倍体 由配子发育而来的个体，由配子发育而来的个体，体细胞

23、中不论体细胞中不论 有多少染色体组，都只能叫做单倍体有多少染色体组，都只能叫做单倍体 二倍体二倍体 单倍体单倍体 单倍体单倍体 四倍体四倍体 注：注：N代表一个代表一个 染色体组，比如染色体组，比如 人为二倍体，其人为二倍体，其 染色体可以表示染色体可以表示 为为2N=46 单倍体单倍体 育种育种 多倍体多倍体 育种育种 诱变诱变 育种育种 染色体染色体 变异变异 明显缩短明显缩短 育种年限育种年限 染色体染色体 变异变异 培育培育 新品种新品种 基因突变基因突变 提高突变率，提高突变率， 创造人们需创造人们需 要的变异类型要的变异类型 杂交杂交 育种育种 基因基因 重组重组 选育重选育重 组

24、类型组类型 1.1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型请注意观察下图，指出该图所示的变异类型( )( ) A A基因突变基因突变 B B染色体变异染色体变异 C C染色体减少染色体减少 D D基因重组基因重组 2.2.下列细胞中含有三个染色体组的是（下列细胞中含有三个染色体组的是（ ） A A小麦的体细胞小麦的体细胞 B B小麦的胚细胞小麦的胚细胞 C C小麦的卵细胞小麦的卵细胞 D D小麦的胚乳细胞小麦的胚乳细胞 B B C C 课堂巩固课堂巩固 3.3.某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体 为为XXYXXY的色觉正常的儿子，产生这种染色体

25、数目的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目 变异的原因很可能是变异的原因很可能是 （ ） A A胚胎发育的卵裂阶段出现异常胚胎发育的卵裂阶段出现异常 B B正常的卵与异常的精子结合正常的卵与异常的精子结合 C C异常的卵与正常的精子结合异常的卵与正常的精子结合 D D异常的卵与异常的精子结合异常的卵与异常的精子结合 4.4.基因型为基因型为AAbbAAbb和和aaBBaaBB的植物杂交得到的植物杂交得到F1F1，对其幼苗，对其幼苗 用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染 色体倍数分别是（色体倍数分别是（ ） A AAAaaBBbb AAaaBBbb 四倍体四倍体 B BAaBb AaBb 二倍体二倍体 C CAAbb AAbb 二倍体二倍体 D DAAaaBBbb AAaaBBbb 八倍体八倍体 B B A A 5 5下列细胞含有一个染色体组的是：下列细胞含有一个染色体组的是： A、人的表皮细胞、人的表皮细胞 B、果蝇的受精卵、果蝇的受精卵 C、小麦的卵细胞、小麦的卵细胞 D、玉米的极核、玉米的极核 6.6.下列关于基因突变和染色体变异的叙述中，下列关于基因突变和染色体变异的叙述中， 正确的是（正确的是（ ） A.A.染色体变异是定向的，基因突变是不定