[课件]第14课染色体变异

1、第第2 2节节 染色体变异染色体变异1.1.基因突变和染色体变异的一个重要区别是（基因突变和染色体变异的一个重要区别是（）A.A.基因突变在光镜下看不见基因突变在光镜下看不见B.B.染色体变异是定向的，基因突变是不定向的染色体变异是定向的，基因突变是不定向的C.C.基因突变是可遗传的变异基因突变是可遗传的变异D.D.染色体变异是不遗传的变异染色体变异是不遗传的变异A A 在自然条件或人为条件改变的情况在自然条件或人为条件改变的情况下，染色体结构的改变或染色体数目的下，染色体结构的改变或染色体数目的增减导致生物性状的变异增减导致生物性状的变异, ,叫染色体变叫染色体变异。异。 基因突变是染色体的

2、某一个位点上基因突变是染色体的某一个位点上的改变，这种改变在光学显微镜下是无的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的。而染色体变异是光学法直接观察到的。而染色体变异是光学显微镜下可见的变异显微镜下可见的变异 染色体变异包括染色体结构变异染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异两种。和染色体数目变异两种。一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异缺失缺失: :重复重复: :倒位倒位: :易位易位: :缺失缺失指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗传中段上的基因也随之丢失。在人类遗传中, ,猫叫综猫叫综合症就是合症就是五

3、号染色体缺失导致五号染色体缺失导致. .缺失缺失: :重复一段染色体重复一段染色体一条染色体的断裂片段接到同源染色一条染色体的断裂片段接到同源染色体的相应部位，结果后者就有一段重体的相应部位，结果后者就有一段重复基因。复基因。 例如例如: :果蝇的棒状眼。果蝇的棒状眼。重复重复: :重复重复果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。 颠倒颠倒位置颠倒位置颠倒倒位倒位: :染色体发生断裂，断裂

4、片段接到非同源染染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象。色体上的现象。易位易位断片接到非同源染色体上断片接到非同源染色体上易位易位: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：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异 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2.2.

5、下列哪种变异是由于染色体中增加某一片段引起的突下列哪种变异是由于染色体中增加某一片段引起的突变（变（ ）A.A.果蝇缺刻翅的形成果蝇缺刻翅的形成B.B.猫叫综合征猫叫综合征 C.C.果蝇棒状眼的形成果蝇棒状眼的形成D.D.先天性愚型先天性愚型c3.田间种植的三倍体香蕉某一性状发生了变异，其变异田间种植的三倍体香蕉某一性状发生了变异，其变异不可能来自（）不可能来自（）A.基因重组基因重组B.基因突变基因突变C.染色体变异染色体变异D.环境变化环境变化A4.在减数第一次分裂间期，因某些原因使果蝇在减数第一次分裂间期，因某些原因使果蝇号染色体号染色体上的上的DNA分子缺失了一个基因，这种变异属于（）

6、分子缺失了一个基因，这种变异属于（）A.染色体变异染色体变异 B.基因重组基因重组C.基因突变基因突变 D.基因重组或基因突变基因重组或基因突变A细胞中的一组细胞中的一组_染色体，它们在染色体，它们在_和和_上各不相同，但是携带着控制生物生上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的长发育的_ _ ，这样的一组染色体，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。叫做一个染色体组。1 1、染色体组的概念、染色体组的概念非同源非同源形态、结构形态、结构功能功能全部遗传信息全部遗传信息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2 2、染色体数目的变异、染色体数目的变异二

7、倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有 两个染色体组的个体。两个染色体组的个体。多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有 三个或三个以上的染色体组的个体。三个或三个以上的染色体组的个体。、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体三倍体、四倍体三倍体、四倍体例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：香蕉、马铃薯例如：香蕉、马铃薯多倍体植株的特点多倍体植株的特点2.2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋 白质等含量增高白质等含量增高. .3.3.但发育

8、延迟，结实率低。但发育延迟，结实率低。1.1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见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

9、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_。染色体数目加倍的。染色体数目加倍的细胞继续进行细胞继续进行_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

10、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4 4、单倍体、单倍体（1 1）概念：）概念：体细胞中含有本物种配体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体子染色体数目的个体（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（3 3）单倍体育种的措施和优点）单倍体育种的措施和优点二倍体植株二倍体植株花药离体培养花药离体培养单倍体植株单倍体植株人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加倍恢复回二倍体植株恢复回二倍体植株明显缩短育种年限明显缩短育种年限（纯合体）（纯合体）自交自交纯合体

11、纯合体例如：有两个纯种小麦，一个纯种小麦的性状是高秆例如：有两个纯种小麦，一个纯种小麦的性状是高秆（D）能抗病（）能抗病（T）；另一种纯种小麦是矮秆（）；另一种纯种小麦是矮秆（d），），易染锈病（易染锈病（t)，如何在尽量短的时间内培育成符合生，如何在尽量短的时间内培育成符合生产要求的新品种？产要求的新品种？如果进行杂交育种需几年，如何进行？如果进行杂交育种需几年，如何进行？P 高秆抗锈病高秆抗锈病(DDTT) X 矮秆易染锈病（矮秆易染锈病（ddtt)F1 高秆抗锈病高秆抗锈病(DdTt) F2 矮秆抗锈病矮秆抗锈病(ddTt、ddTT) 自自 交交 自自 交交 直至不出现性状分离为止直至不

12、出现性状分离为止P 高秆抗锈病高秆抗锈病(DDTT) 矮秆易染锈病（矮秆易染锈病（ddtt)F1 高秆抗锈病高秆抗锈病(DdTt) 花粉花粉 （DT、dT、Dt、dt) 花药离体培养 纯种矮秆抗锈病纯种矮秆抗锈病(ddTT) 单倍体单倍体 （DT、dT、Dt、dt) 秋水仙素处理 如果采用单倍体育种，则需几年？如何进行？如果采用单倍体育种，则需几年？如何进行？ 几年时间？几年时间？2年年a a、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中 只含一个染色体组。只含一个染色体组。请判断：请判断：b b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，、如果是四倍体、六倍体物

13、种形成的单倍体， 其体细胞中就含有两个或三个染色体组，其体细胞中就含有两个或三个染色体组， 我们可以称它为二倍体或三倍体。我们可以称它为二倍体或三倍体。c c、单倍体中可以只有一个染色体组，、单倍体中可以只有一个染色体组， 也可以有多个染色体组也可以有多个染色体组d d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体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，

14、由受精卵发育而成的而成的个体叫几倍体，由受精卵发育而成的个体叫单倍体。个体叫单倍体。Q Q：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。染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异个别增减个别增减染色体组染色体组二倍体二倍体概念概念特点特点应用应用成因成因概念概念特征特征多倍体多倍体单倍体单倍体分类分类数目数目变异变异成倍成倍增减增减缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位结构变异结构变异 ：实验实验:低温诱导植物染色体数目的变化低温诱导植物染色体数目的变化实验原理

15、：低温处理植物分生实验原理：低温处理植物分生组织细胞组织细胞,能够抑制纺锤体的形成能够抑制纺锤体的形成,以以致影响染色体被拉向两极，细胞也致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化物细胞染色体数目发生变化方法步骤：方法步骤：将洋葱（或大葱、大蒜）放在装满清水的广口将洋葱（或大葱、大蒜）放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面。待洋葱长出约瓶上，让洋葱的底部接触水面。待洋葱长出约Cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室内（温室内（），诱导培养），诱导培养h。、剪取诱导处理的根尖

16、约、剪取诱导处理的根尖约cm，放，放入卡诺氏液中浸泡入卡诺氏液中浸泡h，以固定细胞的，以固定细胞的形态，然后用体积分数为的酒精冲洗次。形态，然后用体积分数为的酒精冲洗次。、制作装片，包括：解离、漂洗、制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片个步骤。染色和制片个步骤。、先用低倍镜寻找染色体形态较好、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。确认某个细胞发生染色体数目变胞。确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。化后，再用高倍镜观察。5.5.如图分别为四个基因型不同的生物体

17、细胞，请分如图分别为四个基因型不同的生物体细胞，请分析回答：析回答：（1 1）图甲的生物是）图甲的生物是_倍体。倍体。（2 2）图乙的生物是）图乙的生物是_倍体。倍体。（3 3）图丙的生物体细胞含）图丙的生物体细胞含_个染色体组。个染色体组。（4 4）图丁的生物体细胞含）图丁的生物体细胞含_个染色体组。个染色体组。1 1、认真分析下图的对照图，从、认真分析下图的对照图，从A A、B B、C C、D D中确中确 认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的如何从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？如何从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？2.2.韭菜体细胞中的韭菜体细

18、胞中的3232条染色体具有条染色体具有8 8种各不相种各不相 同的形态，韭菜是：同的形态，韭菜是： A A单倍体单倍体 B B二倍体二倍体 C C四倍体四倍体 D D八倍体八倍体课堂巩固课堂巩固3 3、下列细胞中含有、下列细胞中含有1 1个染色体组的细胞是个染色体组的细胞是 A A人的口腔上皮细胞人的口腔上皮细胞 B B果蝇的受精卵果蝇的受精卵 C C小麦的卵细胞小麦的卵细胞 D D玉米的卵细胞玉米的卵细胞4 4、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 A A由未受精的卵细胞发育而成的个体由未受精的卵细胞发育而成的个体 B B花药经过离体培养而形成的个体花药经过

19、离体培养而形成的个体 C C凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D D普通小麦含普通小麦含6 6个染色体组，个染色体组，4242条染色体，条染色体， 它的单倍体含它的单倍体含3 3个染色体组，个染色体组，2121条染色体条染色体5 5、下列变异中不属于染色体结构变异的是、下列变异中不属于染色体结构变异的是 A. A. 染色体缺失某一片段染色体缺失某一片段 B. B. 染色体中增加了某一片段染色体中增加了某一片段 C. C. 染色体中染色体中DNADNA的一个碱基对发生了改变的一个碱基对发生了改变 D. D. 染色体某一片段的位置颠倒染色体某一片段的位置颠倒18

20、0180。 6 6、就二倍体而言，下列组合中属于配子的是、就二倍体而言，下列组合中属于配子的是 A A、MMNN BMMNN B、Mm CMm C、MN DMN D、NnNn7 7、将基因型为将基因型为AaBbAaBb（独立遗传）的玉米的一粒（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花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼 苗，获得的植株基因型为苗，获得的植株基因型为 A A. .ABAB或或abab或或AbAb或或aBaB B B. .AABBAABB或或aabbaabb或或AABbAABb或或aaBbaaBb C C. .ABAB，abab，AbAb，aBaB D

21、D. .AABBAABB或或aabbaabb或或AAbbAAbb或或aaBBaaBB8 8、大麦的一个染色体组有、大麦的一个染色体组有7 7条染色体，在四倍条染色体，在四倍 体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色 体数是体数是 A.7A.7条条 B.14B.14条条 C.28C.28条条 D.56D.56条条小结小结:人类遗传病人类遗传病人类遗传病人类遗传病的概念的概念:通常是指由于遗传物质的改变而通常是指由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。引起的人类疾病。人类遗传病人类遗传病的类型：的类型：单基因遗传病单基因遗传病多基因遗传病多基因遗传病染色体异常遗

22、传病染色体异常遗传病显性遗传病显性遗传病隐性遗传病隐性遗传病人类遗传病人类遗传病的危害：的危害：我国遗传病现状：发病率我国遗传病现状：发病率为为1/5-1/4危害：给本人、家庭、社危害：给本人、家庭、社会带来严重的经济、精神会带来严重的经济、精神负担负担 1、请大家指出下列遗传病各属于何种类型？、请大家指出下列遗传病各属于何种类型？（1）苯丙酮尿症）苯丙酮尿症 A.常显常显（2）21三体综合征三体综合征 B.常隐常隐（3）抗维生素）抗维生素D佝偻病佝偻病 C.X显显（4）软骨发育不全）软骨发育不全 D.X隐隐（5）红绿色盲）红绿色盲 E.多基因遗传病多基因遗传病（6）青少年型糖尿病）青少年型糖

23、尿病 F.常染色体病常染色体病（7）性腺发育不良）性腺发育不良 G.性染色体病性染色体病练习：练习：调查人群中的遗传病调查人群中的遗传病提示：提示：、以小组为单位开展调查工作；、以小组为单位开展调查工作；、每个小组可调查周围熟悉的个家、每个小组可调查周围熟悉的个家庭（或家系）中遗传病的情况。绘遗传图谱。庭（或家系）中遗传病的情况。绘遗传图谱。、调查时，最好选取群体中发病率较高的单、调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视高度近视（度以上）等。（度以上）等。、为保证调查的群体足够大，小组调、为保证调查的群体足够大，小组调查的数据，应在班级中进行汇总。查的数据，应在班级中进行汇总。、根据全年级汇总的数据，可按下面、根据全年级汇总的数据，可按下面的公式计算每一种遗传病的发病率。的公式计算每一种遗传病的发病率。某种遗传病某种遗传病的发病率的发病率某种遗传病的患病人数某种遗传病的患病人数某种遗传病的被调查人数某种遗传病的被调查人数二、优生二、优生优生的概念：就是让每一个优生的概念：就是让每一个家庭生育出健康的孩子