第2节_染色体变异19.ppt

1、染 色 体 变 异,基因突变和染色体变异的区别,染色体上某一个位点上基因的改变，光学显微镜下不可见。,可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化。,染色体变异:,类型,染色体结构变异,染色体数目变异,基因突变：,1、缺失,症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。,正常翅,5号染色体部分缺失,染色体结构的变异,猫叫综合征,染色体结构的变异,、增加（重复）,植物“夜来香”，经常会发生这类变异,染色体结构的变异,3、移接（易位）,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,染色体结构的变异,4、颠倒（倒位）,倒位，染色体部分位置的颠倒。 染色体

2、某一片段位置颠倒也能引起变异,一、染色体结构的变异的类型,正常,异常,缺失,增加（重复）,颠倒（倒位）,移接（易位）,染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。,染色体结构变异,染色体上的基因的数目和排列顺序改变,生物性状的变异,多数不利,正常,增多,减少,个别染色体的增加或减少,以染色体组的形式成倍的增加或减少,二、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。,响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟,一)个别染色体的增加或减少,二、染色体数目的变异：,1、例,智障“天才”舟舟的资料,舟舟是一个先天智力障碍(21三体综合症)患者 病因：常染色

3、体变异,比正常人多了一条21号染色,先天性愚型（21三体综合症）,性腺发育不良（特纳氏综合症）,二）染色体组,X,X,X,Y,果蝇体细胞染色体图解,雄果蝇染色体组图解,X,Y,1、果蝇的体细胞中有几条染色体？几对常染色体？几对性染色体？,2、号与号染色体是什么关系？号与号染色体是什么关系？,3、雄果蝇的体细胞中有哪几对同源染色体？,4、果蝇精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？它们是否携带控制生物生长发育的全部遗传信息？,5、如果果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？,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

4、部遗传信息，这样的一组染色体，叫一个染色体组。,1、概念：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，这样的一组染色体，叫一个染色体组。,一）染色体组,特点： a.互为非同源染色体 b.形态大小、功能各不相同 c.携带着一种生物生长发育、遗传变异的全套遗传信息 d.不同生物一个染色体组的染色体形态和数目不同,如人、果蝇等生物的配子中的所有染色体就是 一个染色体组 那么人的体细胞中含有 染色体组,二个,2、染色体组数目的判断,a：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。 如图，细胞中形状相同的染色体有4条，此细胞有4个染色体组。,b：控制同一

5、性状的基因（不分大小写）有几个，就有几个染色体组。 如基因型为AAaBBbCCc的细胞，可以用右图表示。根据方法1我们可以知道此细胞有3个染色体组。,1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是,C,2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组 A、2、 B、3 C、4 D、8,二）二倍体和多倍体,1、二倍体,由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫二倍体。 记作2N（N表示一个染色体组所包含的染色体数目）,几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体 人：2N=46 果蝇：2N=8 水稻：2N=24 玉米、洋葱都是二倍体

6、。,番茄是二倍体,葡萄是二倍体,几乎全部的动物和过半的高等植物都是二倍体。,（1） 由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体。,2、多倍体,（2）香蕉：三倍体 马铃薯：四倍体 普通小麦：六倍体 小黑麦：八倍体 帕米尔高原的植物65%的种类是多倍体,（3）多倍体植株特点 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,多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见,但发育延迟，结实率低。,马铃薯是四倍体,普通小麦是六倍体,香蕉是三倍体,多倍体植株茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都增加。,多倍体的特征,多倍体植株

7、的特点,细胞分裂时，染色体完成复制，但细胞受外界环境条件（如温度骤变）或生物内部因素的干扰，纺锤体不能正常形成，以致染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成了染色体数目加倍的细胞。,（4）多倍体产生的主要原因,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成（前期）,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,（4）多倍体的形成的原因,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,8个染色体,三）单倍体,1、概念：由本物种配子发育而来的个体。,2、成因：生殖细胞未受精直接发育成的个体,3、举例雄蜂,它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。,它的体细胞染色体=配子染色体数,4、单倍体植株

8、的特点,植株长得弱小，而且高度不育（同源染色体联会紊乱）,生物几倍体判别不能只看细胞内含有多少个染色体组，还要考虑生物个体发育的直接来源。 A、如果生物体由受精卵发育而成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。 B、如果生物体是由配子卵细胞或花粉直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，都叫单倍体。,几倍体判别？,卵细胞 精子,单倍体,受精卵,生物体,2N 二倍体 3N 三倍体 4N 四倍体 6N 六倍体,直接发育,玉米是二倍体，它的体细胞中含有 染色体组，20个染色体，它的单倍体植株体细胞含 染色体组, 染色体。 又如普通小麦是六倍体，它的体细胞中含有 染色体组，42个染色体，它的单倍体植株

9、体细胞中含 有 染色体组， 染色体。 可见，单倍体植株的染色体数目总是正常植株染色体数目的一半。,二个,1个,10个,六个,3个,21个,注意:,1、体细胞中含一个染色体组的个体一定是单倍体,2、单倍体的体细胞中不一定含一个染色体组,3、体细胞中含有两个或三个染色体组的个体不一定就是二倍体或三倍体，也可能是单倍体,a、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。,请判断：,b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体， 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。,c、单倍体中可以只有一个染色体组，也可以有多个染色体组,d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍

10、体,染色体总数 组数 几倍体,小家鼠 香蕉 马铃薯 普通小麦,2,二倍体,三倍体,？,4,？,？,六倍体,40,33,48,42,3,四倍体,6,比较项目,生物种类,14,1,二倍体,六倍体,21,56,8,4,6,课堂巩固,1、多倍体是怎样形成的？,2、人工诱导多倍体的方法是什么？,3、秋水仙素的作用原理是什么？,思考：,无子西瓜的培育,人工诱导多倍体的产生（无子西瓜的培育过程） （多倍体育种）,例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：,（1）为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的 尖?_ _ 。 除了使用秋水仙素外，还能采用_方法处理。,幼苗的芽尖细胞正在分裂，

11、秋水仙素能够抑制纺锤体的形成， 导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。,低温,例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：,（2）获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体杂交?_ _ ， 。 写出三倍体无子西瓜的培育过程遗传图解(用A表示一个染色组)。,因为四倍体的西瓜和二倍体的西瓜才能产生三倍体的西瓜种子。,例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：,（3）三倍体西瓜为什么没有种子?_ _ _。,单倍体育种：,1、方法 花药（花粉）离体培养,2、过程,花药离体培养,秋水 仙素,3、优点,明显缩短育种年限 得到的植株都是纯合体,方法复杂，要与杂交育种配合 成活率

12、较低，成本高,恢复正常植株 （纯合体）,单倍体植株,4、缺点,5、原理：,染色体变异,6、单倍体育种的措施和优点,以利用高茎皱粒豌豆和矮茎圆粒豌豆培育高茎圆粒豌豆为例说明单倍体育种方法：,纯合高圆DDTT,纯合矮皱ddtt,纯合高皱DDtt,纯合矮圆ddTT,F1 AaBb,F2 A-B- A-bb aaB- aabb,F3 A-bb aabb,配子 AB Ab aB ab,AABB AAbb aaBB aabb,思考：现有高秆抗病和矮秆感病的两小麦纯种，请分别用杂交育种和单倍体育种两种方法培育矮秆抗病的纯种，比较育种年限。,用秋水仙素处理种子或 幼苗,花药离体培养,抑制细胞分裂中纺锤体的 形成，使染色体数目加倍 后不能形成两个细胞,诱导配子直接发育成 植株，再用秋水仙素 加倍成纯合体,器官大，营养物质含量 高，但发育延迟，结实 率低,缩短育种年限， 但方法复杂， 成活率较低,三倍体西瓜、 八倍体小黑麦,抗病植株的育成,多倍体育种成果,多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子少或不产生种子的特性。凡是不以种