高三生物一轮复习课件【 知识建构+精讲专练 】染色体变异

染色体变异新教材新高考高三一轮复习染色体变异发生在包括体细胞生殖细胞染色体数目变异染色体结构变异减数分裂和受精作用，能够使生物体亲子代间的染色体数目保持稳定。生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。染色体变异的概述染色体结构变异考点一染色体数目变异目录CONTENTS考点二细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。细胞内个别染色体的增加或减少染色体数目变异非整倍变异整倍变异1非整数倍变异（1）定义：正常染色体组中,丢失或添加了一条或几条完整的染色体。单体：2n-1三体：2n+1注意：单体和三体也是二倍体，均可进行减数分裂，产生配子。1非整数倍变异（2）举例：21三体综合征

(唐氏综合征)原因：患者比正常人多了一条21号染色体

亲代减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离，或减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体分开后移向同一极减数第一次分裂后期21号同源染色体未分离减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极1非整数倍变异（2）举例：21三体综合征

(唐氏综合征)模拟染色体组2整数倍变异（1）染色体组：果蝇的一个染色体组是_________________或_______________。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、XⅡ、Ⅲ、Ⅳ、Y果蝇的一个基因组是________________________________。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y（3+XY）①定义：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套

非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。2整数倍变异（1）染色体组：②组成特点：A.一个染色体组不含同源染色体，不含等位基因。B.一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能各不相同，均为非同源染色体。C.一个染色体组中含有控制生物生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息。雌果蝇染色体组成一个染色体组2整数倍变异（1）染色体组：③染色体组数目的判定方法A.根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。2整数倍变异（1）染色体组：2整数倍变异项目染色体组数__________每个染色体组内染色体数__________3214233422A.根据染色体形态判定：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。③染色体组数目的判定方法B.根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则含有几个染色体组。12233B.根据基因型判定：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次，则含有几个染色体组。项目染色体组数________1324（2）二倍体

野生马铃薯体细胞中有两个染色体组，每个染色体组包括12条形态和功能不同的非同源染色体。正常情况下，野生马铃薯减数分裂形成的配子中有____个染色体组。1

由受精卵发育而成的体细胞中含有两个染色体组的生物个体叫做二倍体。几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。配子亲代×2N2NNN受精卵2N子代

2N思考：1.如果野生马铃薯减数分裂Ⅰ后期，同源染色体不分离，所形成的的配子中有几个染色体组？若减数分裂过程正常进行若减数分裂Ⅰ后期同源染色体不能正常分离含有2个染色体组。没有染色体。含有1个染色体组。思考：2.如果在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，姐妹染色单体未分离而是进入同一个细胞中，所形成的配子中有几个染色体组？若减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体未分离而进入同一个子细胞含有2个染色体组。没有染色体。1个染色体组。思考：3.这样的配子与正常的配子结合，发育成的个体的体细胞中有几个染色体组？4.这样的两个配子结合，发育成分个体的体细胞中有几个染色体组？＋＋有3个染色体组。有4个染色体组。三倍体四倍体（3）多倍体由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，统称为多倍体。①概念：多倍体在动物中极少见，植物中很常见。香蕉（三倍体）

马铃薯（四倍体）

普通小麦（六倍体）（3）多倍体②

多倍体植株特点优点：四倍体草莓（上）二倍体草莓（下）四倍体番茄的维生素C含量比二倍体几乎增加了一倍。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。缺点：生长发育延迟，结实率低。（3）多倍体③

多倍体育种(人工诱导多倍体)低温诱导、秋水仙素诱发。

原理：注：秋水仙素是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取的一种植物碱，它是白色或淡黄色粉末或针状结晶，有剧毒。

方法：染色体数目变异抑制纺锤体的形成，导致着丝粒分裂后染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

机理：染色体复制无纺缍体形成着丝粒分裂无纺缍丝牵引不分裂主要作用于有丝分裂的前期④作用时期:二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗秋水仙

素处理二倍体西瓜植株四倍体西瓜植株联会紊乱无子西瓜授粉×自然

长成二倍体西瓜植株第一年第二年三倍体西瓜植株人工诱导多倍体实例——三倍体无子西瓜P91用二倍体花粉：刺激子房产生生长素，促进子房发育为果实。杂交三倍体西瓜种子（3）多倍体思考：①为什么三倍体西瓜、三倍体香蕉是无籽的？

②

四倍体能通过减数分裂形成可育的配子吗？

若能，配子中有几个染色体组？

能，配子中含有2个染色体组。因为三倍体的原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可育的配子。具有偶数染色体组的多倍体植物：可以减数分裂形成配子，可育具有奇数染色体组的多倍体植物：无法减数分裂形成配子，不可育

骡2n=63n=32n=31马2n=64驴2n=62某个体是由四倍体生物的配子直接发育而来的，它属于几倍体？（3）多倍体（4）单倍体①

概念：由配子直接发育而来的生物个体。其体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体。如：蜜蜂中的雄峰②

形成原因：未受精的生殖细胞（如卵细胞、花粉等）单独发育。蜜蜂蜂王工蜂雄峰由受精卵发育而来二倍体由卵细胞发育而来单倍体蜂王雄蜂

工蜂2N=32

N=16

2N=32③

特点：植株长得弱小，高度不育（4）单倍体正常物种二倍体单倍体（含1个染色体组）正常物种四倍体单倍体（含2个染色体组）123451234512345123451234512345123451234512345由受精卵发育而来，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体。由配子发育而来的生物个体，不管含有几个染色体组，都只能称单倍体。④

单倍体育种b.人工获得单倍体的方法：___________________、___________________花药离体培养普通植株AaBB减数分裂花粉

AB、aB单倍体幼苗AB、aB秋水仙素处理纯合子幼苗AABB、aaBB筛选所需的品种c.优点：明显缩短育种年限、子代都是纯合子a.过程：花药离体培养秋水仙素处理花药离体培养→P高杆抗病DDTT×矮杆感病ddttF1高杆抗病

DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体秋水仙素→↑需要的矮抗品种㈡单倍体育种第1年第2年P：高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddttF1：高杆抗病

DdTt↓F2：D_T_D_ttddT_ddttddTT㈠杂交育种第1年第2年第3~6年↓××↑需要的矮抗品种矮抗诱变育种(3)优点①可以提高

，在较短时间内获得更多的优良变异类型。②大幅度地

。(4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。(1)原理：

。(2)过程基因突变突变率改良某些性状类别

杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因重组杂交→自交→选优→自交将不同品种的优良性状集中于同一个体上不能产生新基因；育种进程缓慢、过程复杂；基因突变用物理或化学方法处理生物提高突变率，可以在较短的时间内获得更多的优良变异类型有利变异少，需大量处理实验材料（具有不定向性、低频性）染色体数目变异花药离体培养；秋水仙素处理幼苗；明显缩短育种年限；(得到的植株都是纯合子；)技术性强，需结合杂交育种和人工诱导染色体加倍技术染色体数目变异用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；低温处理茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，营养物质含量有所增加发育延迟，结实率降低，一般只适用于植物

低温诱导植物细胞染色体数目的变化1、实验原理：低温抑制_______的形成，以致影响________被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染色体数目改变。纺锤体染色体探究·实践2、实验步骤：(1)根尖的培养及诱导①低温处理：将蒜（或洋葱）在冰箱冷藏室内（4℃）放置一周②培养不定根：取出后，将蒜放在装满清水的容器上方，让蒜的底部接触水面，于室温（25℃）进行培养。③低温诱导：待蒜长出1CM的不定根时，将整个装置放入冰箱冷藏室内，诱导培养48-72h探究·实践(2)取材及固定取材：剪取诱导处理的根尖约_____________0.5cm—1cm固定：放入__________中浸泡0.5h—1h，以固定细胞的形态卡诺氏液冲洗：用_____________________冲洗2次体积分数为95%的酒精(3)制片（同“观察植物的有丝分裂”）解离漂洗染色(用__________染色)制片甲紫溶液(4)观察先低倍，再高倍。

低温诱导植物细胞染色体数目的变化探究·实践

低温诱导植物细胞染色体数目的变化染色体结构变异缺失重复易位倒位

染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因____或________发生改变，导致性状的变异；数目排列顺序在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有以下4种类型。1缺失abcdef结果：基因数目减少猫叫综合征：由人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名；患者生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。正常翅缺刻翅染色体的某一片段缺失引起变异。缺失后的联会现象：1缺失2重复染色体增加了某一片段abcdefb结果：基因数目增加联会现象：正常眼棒状眼3易位abcdefghijk染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上结果：染色体上基因的排列顺序发生改变联会现象：实例:果蝇花斑眼的形成花斑眼正常眼4倒位染色体发生断裂后，某一染色体片段发生180°倒转后，再与原来的片段重新接合而成。结果：染色体上基因的排列顺序发生改变。正常翅卷翅联会现象：缺失如：猫叫综合征、果蝇缺刻翅的形成。重复如：果蝇棒状眼的形成。易位如：果蝇花斑眼的形成。倒位如：果蝇卷翅的形成。同一条染色体发生在两条非同源染色体上染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位基因数量、排列顺序的改变生物性状的改变（变异）

大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致生物体死亡。染色体结构的改变为什么会导致性状发生改变?（缺失、重复）（易位、倒位）染色