必修第讲染色体变异

必修第讲染色体变异第一页，共三十七页，2022年，8月28日【考纲展示】

1．染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)2.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)3．低温诱导染色体加倍(实验)

【热点考向】1．染色体结构变异的类型及原因

2．染色体组的概念及单倍体、多倍体在育种中的应用第二页，共三十七页，2022年，8月28日

考点一、染色体结构的变异

缺失、重复、倒位、易位染色体的某一片段消失(一)、缺失猫叫综合征患病原因：第5号染色体部分缺失引起。1.染色体结构变异的类型：第三页，共三十七页，2022年，8月28日(二)、重复染色体增加了某一片段例：果蝇棒状眼的形成。颠倒断裂连接染色体片断颠倒180°(三)、倒位

考点一、染色体结构的变异1.染色体结构变异的类型：第四页，共三十七页，2022年，8月28日(四)、易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上特别提醒：染色体易位是非同源染色体之间的片段交换，而在减数分裂四分体时，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，此种变异属于基因重组

考点一、染色体结构的变异1.染色体结构变异的类型：第五页，共三十七页，2022年，8月28日

考点一、染色体结构的变异2.染色体结构变异与基因突变的区别(1)变异范围不同①基因突变是在DNA分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变，这种变化在光学显微镜下观察不到。②染色体结构的变异是在染色体水平上的变异，涉及到染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。第六页，共三十七页，2022年，8月28日

考点一、染色体结构的变异2.染色体结构变异与基因突变的区别(2)变异的方式不同基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失或替换三种类型；染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。第七页，共三十七页，2022年，8月28日

①基因突变引起基因结构的改变，基因数目和位置未变，生物的性状不一定改变。

②染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和位置发生改变，基因的数目和生物的性状发生改变。例题：在减数第一次分裂间期，因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上的DNA分子缺失了一个基因，这种变异属于(

)A．染色体变异B．基因重组

C．基因突变 D．基因重组或基因突变A

考点一、染色体结构的变异2.染色体结构变异与基因突变的区别(3)变异的结果不同第八页，共三十七页，2022年，8月28日例题：右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于A.重组和易位B.易位和易位C.易位和重组D.重组和重组A第九页，共三十七页，2022年，8月28日①细胞内的个别染色体增加或减少②细胞内的染色体以染色体组的形式成倍增加或减少考点二、染色体数目的变异21三体综合症，性腺发育不良第十页，共三十七页，2022年，8月28日染色体组相关知识：

细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息的一组染色体。

例：人类的染色体组：22+X或22+Y减数分裂3+X3+Y雄果蝇的染色体组图解例：第十一页，共三十七页，2022年，8月28日

要构成一个染色体组应具备的条件：（1）一个染色体组不含有同源染色体（2）一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同（3）一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复第十二页，共三十七页，2022年，8月28日染色体组数目的判断：（1）根据染色体形态判断：例题：判断下图的染色体组数4个染色体组细胞内形态、大小相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就含有几条染色体。每个染色体组含3条染色体第十三页，共三十七页，2022年，8月28日判断下图中的染色体组数？2个染色体组1个染色体组2个染色体组4个染色体组第十四页，共三十七页，2022年，8月28日4个2个3个1个例题:判别下列各基因型的生物体的染色体组数目。B、AABBddA、DDddC、AaaD、ABDR（2）根据基因型来判断：

在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组

（或简记为“同一英文字母无论大小写出现几次，就含有几个染色体组”）第十五页，共三十七页，2022年，8月28日（3）根据染色体数目和染色体形态推算含有几个染色体组。染色体组的数目=染色体数染色体形态数例题：如图共有8条染色体，染色体形态数（形态大小不相同）为2，所以染色体组数为8÷2＝4（个）第十六页，共三十七页，2022年，8月28日单倍体与多倍体的区别思考：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？关键看是由受精卵还是由配子发育而成的第十七页，共三十七页，2022年，8月28日单倍体与多倍体的区别①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；②而由配子直接发育来的，不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体。第十八页，共三十七页，2022年，8月28日单倍体与多倍体的区别思考：含一个染色体组的一定是单倍体吗？单倍体一定只含一个染色体组吗？生物体细胞中只含一个染色体组肯定是单倍体，但单倍体不一定只含一个染色体组第十九页，共三十七页，2022年，8月28日单倍体多倍体来源植株

特点应用诱导

方法植株弱小

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多倍体育种由生殖细胞直接发育常用花药离体培养秋水仙素处理萌发的种子或幼苗由受精卵发育成单倍体与多倍体的区别第二十页，共三十七页，2022年，8月28日人工诱导多倍体在育种上的应用1、如何用二倍体的番茄培育成四倍体的番茄？请写出培育的过程。萌发的种子或幼苗染色体加倍的组织块秋水仙素处理多倍体植株第二十一页，共三十七页，2022年，8月28日2、秋水仙素在细胞分裂过程的何时起作用？其作用机理是什么？4条染色体8条染色体用秋水仙素处理抑制纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引,染色体不分离

在细胞有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，导致复制后的染色体不能移向细胞两极而使染色体数目加倍。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十二页，共三十七页，2022年，8月28日3、如何培育无籽西瓜？阅读教材P89拓展题思考相关问题。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十三页，共三十七页，2022年，8月28日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♀♂联会紊乱三倍体西瓜种子无子西瓜杂交杂交×自然长成二倍体西瓜植株第一年第二年三倍体西瓜植株第二十四页，共三十七页，2022年，8月28日（1）为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体的幼苗的芽尖？西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，从而形成四倍体西瓜植株。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十五页，共三十七页，2022年，8月28日（2）获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体西瓜杂交？杂交可以获得三倍体植株。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十六页，共三十七页，2022年，8月28日（3）三倍体西瓜为什么没有种子？真的一粒也没有吗？三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的卵细胞。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十七页，共三十七页，2022年，8月28日（4）每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法？方法一：进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽。方法二：利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，在此过程中要进行套袋处理，以避免受粉。人工诱导多倍体在育种上的应用第二十八页，共三十七页，2022年，8月28日问：该植株的西瓜的果肉细胞、种子的种皮、胚中的染色体组数各是多少？果肉：四个染色体组种皮：四个染色体组胚：三个染色体组人工诱导多倍体在育种上的应用第二十九页，共三十七页，2022年，8月28日问：该植株的西瓜的果肉细胞、种子的种皮、胚中的染色体组数各是多少？果肉：三个染色体组种皮：三个染色体组胚：0个染色体组人工诱导多倍体在育种上的应用第三十页，共三十七页，2022年，8月28日

现有基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆种子,利用此种子,如何在更短时间内培育出能稳定遗传的黄色圆粒（YYRR）豌豆种子?请写出培育的过程。单倍体育种第三十一页，共三十七页，2022年，8月28日YRyRYryr黄色圆粒（YyRr）花药（配子）单倍体植株正常二倍体（纯合体）YYRRyyRRYYrryyrr黄圆绿圆黄皱绿皱秋水仙素处理幼苗YRyRYryr离体培养第三十二页，共三十七页，2022年，8月28日

多倍体育种与单倍体育种的比较多倍体育种单倍体育种

原理常用方法

优点

缺点染色体组成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍器官大，提高产量和营养成分明显缩短育种年限适用于植物，动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合第三十三页，共三十七页，2022年，8月28日【特别提醒】(1)单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程，因此花药离体培养只是单倍体育种的一个操作步骤。(2)通过细胞融合也可获得多倍体，如二倍体体细胞和配子细胞融合可得到三倍体。第三十四页，共三十七页，2022年，8月28日例题：下图中a、b、c、d分别为细胞内染色体变异的模式图，它们依次属于(

)A．三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失B．三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加C．三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D．染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体C第三十五页，共三十七页，2022年，8月28日三体就是个别染色体增加而导致的个别染色体数目为3条的生物，如21三体综合征，患者比正常人多了一条21号染色体。三倍体是指体细胞中含有三个染色体组且由受精卵发育成的个体，一般是由同源四倍体和正常二倍体杂交而来，如三倍体无子西瓜。【互