上课用第节染色体变异

1、基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因（碱基替换基因（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因型，使不同性状发生组合合发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互换）叉互换）条件条件外界环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生

2、物的进化提供原始材料形成生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因基因（碱基替换（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因型，使不同性状发生组合合发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互

3、换）叉互换）条件条件外界环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生物的进化提供原始材料形成生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因基因（碱基替换（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因

4、型，使不同性状发生组合合发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互换）叉互换）条件条件外界环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生物的进化提供原始材料形成生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变基因突变基因重组

5、基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因基因（碱基替换（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因型，使不同性状发生组合合发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互换）叉互换）条件条件外界环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生物的进化提供原始材料形成

6、生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因基因（碱基替换（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因型，使不同性状发生组合合发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互换）叉互换）条件条件外界

7、环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生物的进化提供原始材料形成生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质基因分子结构变化，产生新基因分子结构变化，产生新基因基因（碱基替换（碱基替换|增添增添|缺失）缺失）并不产生新基因，产生新的并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组基因型，使不同性状发生组合合

8、发生发生时间时间细胞分裂间期，细胞分裂间期，DNA复制复制过程中过程中减数分裂第一次分裂后期减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合（非同源染色体自由组合|交交叉互换）叉互换）条件条件外界环境条件（物理、化学、外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素生物因素）或内部因素有性生殖过程中减数分裂有性生殖过程中减数分裂意义意义为生物的进化提供原始材料为生物的进化提供原始材料形成生物多样性的重要原因形成生物多样性的重要原因之一之一可能可能性性突变频率低，但普遍存在，突变频率低，但普遍存在，变异不定向变异不定向有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍 可以用显微镜观察到可以用显微镜观察到包括包括染

9、色体结构改变染色体结构改变染色体数目改变染色体数目改变染色体结构的改变，会使排列在染色体上染色体结构的改变，会使排列在染色体上的的基因的数目基因的数目或或排列顺序排列顺序发生改变。发生改变。缺失缺失染色体中某一片段丢失，结果片段上的基因也随之丢失。染色体中某一片段丢失，结果片段上的基因也随之丢失。 如：猫叫综合征（如：猫叫综合征（5 5号染色体部分缺失号染色体部分缺失）.一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异猫叫综合征猫叫综合征症状：症状：患儿哭患儿哭声轻，音调声轻，音调高，很像猫高，很像猫叫。两眼距叫。两眼距离较远，耳离较远，耳位低下，生位低下，生长发育缓慢，长发育缓慢，存在着严重存在着严

10、重的智力障碍。的智力障碍。病因：病因： 5 5号染色体部分缺失号染色体部分缺失人类的猫叫综合人类的猫叫综合征征症状：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。重复重复染色体中增加某一片段引起的变异，结果后者就有染色体中增加某一片段引起的变异，结果后者就有一段一段重复基因重复基因。 例如例如:果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼。倒位倒位一条染色体的断裂片段，位置倒过来（一条染色体的断裂片段，位置倒过来（发生发生180的倒转）的倒转）后后再接上去，造成这段染色体上的

11、基因再接上去，造成这段染色体上的基因位置位置颠倒。颠倒。 易位易位染色体的某一片段发生断裂，断裂片段染色体的某一片段发生断裂，断裂片段移接到移接到非同源非同源染色体染色体上引起的变异。上引起的变异。缺失缺失重复重复倒位倒位易位易位 染色体结构的变异与基因突变导染色体结构的变异与基因突变导致生物体的变异有什么本质区别致生物体的变异有什么本质区别?基因突变基因突变是是基因内部结构的改变基因内部结构的改变；染色染色体结构变异体结构变异是基因数目和排列顺序的改是基因数目和排列顺序的改变，变，基因内部结构并没有发生改变基因内部结构并没有发生改变。 1、个别染色体数目增加或减少、个别染色体数目增加或减少2

12、、染色体组的形式成倍地增加或减少、染色体组的形式成倍地增加或减少 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号染色体是三条，号染色体是三条，其症状表现为智力低下，身其症状表现为智力低下，身体发育缓慢等。体发育缓慢等。 性 腺 发 育 不 良性 腺 发 育 不 良（TurnerTurner综合征），女综合征），女性患者少了一条性患者少了一条X X染色染色体，外观表现为女性，体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有但性腺发育不良，没有生育能力。生育能力。 21 21三体综合征的异常染色体三体综合征的异常染色体个别染色体个别

13、染色体数目的增加数目的增加或减少或减少染色体组成染色体组成倍的增加或倍的增加或减少减少正常正常增多增多减少减少以以染色体组染色体组形式成倍增加或减少的变异形式成倍增加或减少的变异正常正常增多增多减少减少1、雌果蝇体细胞中有哪几、雌果蝇体细胞中有哪几对同源染色体？对同源染色体？2、右图中的染色体哪些是非同、右图中的染色体哪些是非同源染色体？源染色体？， ，XXXX， ，X X 细胞中的细胞中的一组非同源一组非同源染色体染色体，在形态和功在形态和功能上各不相同能上各不相同，携带，携带着控制生物生长发育着控制生物生长发育的全部遗传信息，这的全部遗传信息，这样的样的一组染色体一组染色体，叫，叫一个染色

14、体组。一个染色体组。 例如果蝇的精子和例如果蝇的精子和卵细胞。卵细胞。正常女性体细胞中的一个染色体组中有正常女性体细胞中的一个染色体组中有多少条染色体？并写出染色体组成。多少条染色体？并写出染色体组成。2323条；条；2222条常染色体条常染色体+X+Xl由受精卵发育由受精卵发育的个体，体细胞中含有具有的个体，体细胞中含有具有两个两个染色体组染色体组的称为的称为二倍体二倍体(2n)(2n)；l由受精卵发育由受精卵发育的个体，体细胞的个体，体细胞具有具有三个或三个三个或三个以上染色体组以上染色体组，统称为，统称为多倍体多倍体。番茄是二倍体番茄是二倍体葡萄是二倍体葡萄是二倍体 几乎全部的动物几乎全

15、部的动物和过半的高等植物和过半的高等植物都是二倍体。都是二倍体。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香蕉是三倍体香蕉是三倍体多倍体植株茎秆多倍体植株茎秆粗壮、叶片、果粗壮、叶片、果实、种子都比较实、种子都比较大，糖类和蛋白大，糖类和蛋白质等营养物质的质等营养物质的含量都增加。含量都增加。秋水仙素秋水仙素处理处理萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗低温处理低温处理香蕉的形成香蕉的形成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加倍加倍野生芭蕉

16、野生芭蕉2n2n无籽香蕉无籽香蕉3n3n无籽西瓜培育无籽西瓜培育第一年：第一年：四倍体瓜四倍体瓜三倍体胚三倍体胚(种子种子) 第二年：第二年：三倍体瓜三倍体瓜无籽无籽 授花粉产生生长素授花粉产生生长素刺激子房发育成果刺激子房发育成果观赏或用材植物观赏或用材植物某些水果某些水果非种子农作物非种子农作物多倍体育种多倍体育种成果成果雄蜂雄蜂它是由卵细胞未经过受精它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。作用直接发育而来的。所以，它的所以，它的 那么，那么， 有没有只有配子发育而来有没有只有配子发育而来的个体呢？的个体呢？l体细胞中含有本物种体细胞中含有本物种配子配子的染色体数的染色体数目的个体。目的

17、个体。l单倍体单倍体由本物种由本物种配子配子发育而来的个体。发育而来的个体。单性生殖单性生殖单倍体：单倍体：植株弱小，而且高度不育。植株弱小，而且高度不育。 在育种工作中，用在育种工作中，用花药花药（花粉）（花粉）离体离体培养培养获得获得单倍体单倍体植株植株, ,再用再用秋水仙素秋水仙素等处等处理单倍体植株理单倍体植株, ,使其恢复到正常植株的染使其恢复到正常植株的染色体数目，得到色体数目，得到纯种植株纯种植株，以其作为育种，以其作为育种材料培育新品种称为材料培育新品种称为单倍体育种单倍体育种。也许你会问：生长瘦弱，高度不也许你会问：生长瘦弱，高度不孕，纯种又有什么用？孕，纯种又有什么用？问得

18、好！问得好！不过，我们不是可以用秋水仙素不过，我们不是可以用秋水仙素处理使它的染色体加倍吗！处理使它的染色体加倍吗！其实，单倍体育种应该叫单倍其实，单倍体育种应该叫单倍体加多倍体联合育种才对！体加多倍体联合育种才对！单倍体育种的优点单倍体育种的优点1 1、所培育的种子为绝对纯种；、所培育的种子为绝对纯种；2 2、可大大减少工作量并缩短育种周期。、可大大减少工作量并缩短育种周期。杂交育种（最少四年）杂交育种（最少四年） 单倍体育种单倍体育种(只要两年只要两年)第一年第一年杂交得到杂交得到F F1 1。杂交得到杂交得到F F1 1。第二年第二年F F1 1自交得自交得F2F2，将符合要求的，将符合

19、要求的F2F2植株植株的种子按单株分别收藏。的种子按单株分别收藏。取取F F1 1花药离体培养并加倍，观察，花药离体培养并加倍，观察，性状符合要求即为优良新品种。性状符合要求即为优良新品种。第三年第三年按按F F2 2单株分开种植，不分离的植株单株分开种植，不分离的植株种子仍按种子仍按F2F2单株收藏待验证。单株收藏待验证。第四年第四年验证第三年保留的种子验证第三年保留的种子的纯度，仍不出现分离的纯度，仍不出现分离方可作为新品种推广。方可作为新品种推广。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。

20、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. .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。

21、体叫单倍体。l棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细胞内含有的染色体组数是（胞内含有的染色体组数是（ ） A A、1 B1 B、2 C2 C、3 D 3 D 、4 4 单倍体的体细胞中不一定只含一个单倍体的体细胞中不一定只含一个染色体组。染色体组。 若体细胞中只含一个染色体组的个若体细胞中只含一个染色体组的个体一定是单倍体。体一定是单倍体。1、根据染色体图判断：、根据染色体图判断：2个染色体组个染色体组3个染色体组个染色体组2、根据基因型判断：、根据基因型判断：4个染色体组个染色体组3个染色体组个染色体组2个染色体组个染色体组上图是某植物正常的体细胞，判断该植物可

22、能上图是某植物正常的体细胞，判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数（的基因型及细胞中所含的染色体组数（ ）A、ABCd，4 B、Aaaa，4C、AaBbCcDd，8 D、BbbbDddd，8B l认真分析下图的对照图，从认真分析下图的对照图，从A、B、C、D确认出表示含一个染色体组的细胞，是图确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（中的（ ） B 下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵的是（卵的是（ ）A甲与乙甲与乙 B乙与丙乙与丙C乙与丁乙与丁 D丙与丁丙与丁 C 体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子中配子中的染色的染色体数体数体细胞体细胞中染色中染色体组数体组数配子中配子中的染色的染色体组数体组数属于几属于几倍体生倍体生物物豌豆豌豆72普通普通小麦小麦423小黑麦小黑麦28八倍体八倍体14215684六倍体六倍体二倍体二倍体61植株弱小，高度不育茎秆粗壮，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单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种由生殖细胞生殖细胞直接发育直接发育由受精卵受精卵发育成发育成常用花药离体培养花药离体培养秋水仙素或低温处理秋水仙素或低温处理萌发萌发的种子或幼苗的种子或幼苗韭菜体细胞中含有的韭菜体细胞中含有的3232条染色体具有条染色体