一染色体结构变异

1、,响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟,智障“天才”舟舟的资料,舟舟是一个先天智力障碍(三体综合症)患者 病因：常染色体变异,比正常人多了一条21号染色体,第3节 染色体变异,每种生物细胞中染色体的结构和数目一般是恒定的。在自然因素和人工诱变因素的作用下，生物体细胞中染色体的结构和数目也会发生变异，从而引起生物性状的改变。,染色体变异,染色体数目的变异,染色体结构的变异,野生型：卵圆眼,变异型：棒状眼,一 染色体结构变异,分析果蝇棒眼产生的原因,由于X染色体上的一个小片段重复所造成的,会引起排列在染色体上的基因如何变化？,染色体结构变异有哪些情况？,重复,缺失,倒位,易位,请讨论：,Q1：染色

2、体结构变异对生物都是有害的吗？,大多有害、少数有利,Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 性状的改变大？为什么？,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，所以引起的性状变化较大一些,猫叫综合征,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。,第5号染色体部分缺失,C,对点练习：,在显微镜下观察不到,可在显微镜下观察到,属于基因重组,属于染色体结构变异,发生于同源染色体的非姐妹染色单体间,发生于非同源染色体之间,区别,图解,交叉互换,染色体易位,动漫演示更形象 见课件光盘,超链接,1、染色体数目的变异的种类：,以染色体组

3、的形式成倍的增加或减少,个别染色体增加或减少,？,二、染色体数目的变异,请思考：,1、果蝇体细胞有几条染色体？,8条,2、号和号染色体是什么关系?号和号呢?,同源染色体,非同源染色体,3、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?,和、和、和、X和Y,果蝇的一个染色体组,Q5：如果将果蝇 的精子中的染 色体看作一 组，那么果蝇 的体细胞中有 几组染色体？,Q4、雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、结构和功能上有什么特点？,细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但又互相协调，共同控制生物生长发育、遗传和变异的_，这样的一组染色体，叫做一个染色体组（P84）。,1、染色体组的概

4、念,非同源,形态,功能,全部信息,一个染色体组的概念理解： （1）不含同源染色体，没有等位基因（一组非同源染色体） （2）染色体形态、大小和功能各不同 （3）含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复,例：分析对照图，从A B C D中确认出表示标含一个染色体组的细胞，是图中的（）,B,请判断下列细胞中各有多少个染色体组？,2个,3个,4个,1个,2个,4个,3个,图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组,4个,例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？,1个,例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？,4个,2个,2个,2个,减

5、后期,有丝中期,有丝后期,减后期,人有几个染色体组？ (图示减前期),2个,例4:一个基因型为AAaBbb的个体，那它有几个染色体组呢？ 如果是Ab基因型的呢？,3个,1个,基因型题就看同种类型字母的个数(不区分大小写),图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组,左图是果蝇体细胞染色体 图解，根据回答： 1、此果蝇是_性果蝇 ，性染色体为_，其性别决定方式属于_型。,A B,2、细胞中有_对同源染色体。有_个 染色体组。是_倍体。 3、细胞中有_对常染色体。 4、细胞中有_对性染色体。,正常,增多,减少,个别变异,整组变异,成倍增多或减少,小结、染色体数目的变异,4

6、、多倍体,(1)定义：由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的的个体,3、二倍体：,由受精卵发育而成的个体,体细胞中含两个 染色体组的个体,如：香蕉、马铃薯,几乎全部动物以及过半数的高等植物是 二倍体(如：番茄、人、玉米、果蝇),马铃薯是四倍体,香蕉是三倍体,普通小麦是六倍体,二倍体和四倍体葡萄的比较,多倍体植株的特点,1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见 2.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. 3.但发育延迟，结实率低。,(3)应用：,用途：多倍体育种(多倍体植物各器官都比 较大，营养物质的含量也较高，但发 育延迟，结实率低。),方法

7、：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,秋水仙素的作用是什么？ 在细胞分裂的哪个时期起作用？ 可以用秋水仙素处理成熟的植株吗？,Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？,常用方法有哪些？,低温和秋水仙素处理法,Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：用秋水仙素处理_或_。 原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑 制_的形成，导致_不能_， 从而引起细胞内染色体_。染色体数目加 倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 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，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。,萌发的种子,幼苗

8、,分裂,纺锤丝,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体的形成,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,雌性,雌性,雄性,单倍体,二倍体,5、单倍体,(1)定义：,体细胞中含本物种配子染色体数目的个体,（2）单倍体植株特点,弱小，且高度不育,不一定。只要由配子发育而成的个体就叫单倍体。,单倍体一定含有一个染色体组吗？,对一个个体称单倍体还是几倍体， 关键看什么？,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。由受精卵发育而成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。,Q：一倍体一定是

9、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。,二倍体： 多倍体： 单倍体：,由受精卵发育而来的个体，体细胞中有2个染色体组，叫做二倍体,由受精卵发育而来的个体，体细胞中有3个或3个以上染色体组，叫做多倍体,由配子发育而来的个体，体细胞中不论有多少染色体组，都只能叫做单倍体,二倍体,单倍体,单倍体,四倍体,注：N代表一个染色体组，比如人为二倍体，其染色体可以表示为2N=46,(2)应用：,用途：单倍体育种,方法：花药离体培养 + 秋水仙素加倍,通过培养使它离开正常的发育途径（即形成成熟花粉最后产生精子的途径）而分化成为单倍体植株,花药离体培养,YR,yR,Yr,y

10、r,黄色圆粒（YyRr）,花药,（配子）,单倍体植株,正常二倍体,（纯合体）,YYRR,yyRR,YYrr,yyrr,黄圆,绿圆,黄皱,绿皱,秋 水 仙 素 处 理 幼 苗,YR,yR,Yr,yr,离 体 培 养,【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？,杂交育种,P:,ddrr,DDRR,F1:,DdRr,D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高秆 高秆 矮秆 矮秆 抗病 感病 抗病 感病 9 : 3 : 3 : 1,F2:,ddR_,ddRR 1/3,ddRr 2/3,连续多代自交,提高纯合子的比例,【例】现有两小麦品种：

11、矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？,杂交育种,优点：能将多个亲本的优良性状 集于一体,缺点：育种时间太长,若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?,选育出需要的矮抗品种,杂交育种,生长,ddTT,F3,减数分裂,优点：明显缩短育种年限,单倍体育种与多倍体育种的区别,染色体变异,染色体变异,人工诱导染色体加倍,花药离体培养后，人工诱导染色体加倍,器官大，营养多,明显缩短育种年限,单倍体 育种,多倍体 育种,诱变 育种,染色体 变异,明显缩短 育种年限,染色体 变异,培育 新品种,基因突变,提高突变率， 创造人们

12、需 要的变异类型,杂交 育种,基因 重组,选育重 组类型,21三体综合征。原因是人的21号染色体多了一条。患者智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现口常半张，所以又叫伸舌样痴呆。,个别染色体增加或减少,先天性愚型（21三体综合症）,性腺发育不良（特纳氏综合症）,1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型( ) A基因突变 B染色体变异 C染色体减少 D基因重组,2.下列细胞中含有三个染色体组的是（ ） A小麦的体细胞 B小麦的胚细胞 C小麦的卵细胞 D小麦的胚乳细胞,B,C,3.某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体 为XXY的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目 变异的原因很可能是 （ ） A

13、胚胎发育的卵裂阶段出现异常 B正常的卵与异常的精子结合 C异常的卵与正常的精子结合 D异常的卵与异常的精子结合,4.基因型为AAbb和aaBB的植物杂交得到F1，对其幼苗 用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染 色体倍数分别是（ ） AAAaaBBbb 四倍体 BAaBb 二倍体 CAAbb 二倍体 DAAaaBBbb 八倍体,B,A,6可获得无籽西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦，最常用的方法是（ ） 诱变育种 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 生长素处理 A B C D ,5.下列关于基因突变和染色体变异的叙述中， 正确的是（ ） A.染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 B.基因

14、突变是指生物基因型的改变 C.染色体变异是不可遗传的 D.基因突变是随机发生的,D,B,7下列哪种植株可确定为单倍体 （ ） A高度不孕的植株 B 无性繁殖生成的植株 C花粉离体培养长成的植株 D 利用秋水仙素处理过的植株 8秋水仙素诱导多倍体形成的原因是（ ） 、诱导染色体多次复制； 、抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成； 、促使 染色单体分开，形成染色体； 、促进细胞融合。 9.杂交育种中，能够稳定遗传的性状一定是 A优良性状 B相对性状 C显性性状 D隐性性状,C,B,D,10、用纯种的高杆（D）、抗锈病（T）小麦与矮秆易染锈病的小麦培育矮秆抗锈病小麦 品种的方法如下： 高杆抗锈 矮杆染锈 F1 dT配子 C 幼苗 D 符合要求的品种 （1）过程A叫做 。 （2）F1的基因型是 。 （3）过程B叫做 。 （4）过程C叫做 。 （5）过程D叫做 。 （6）这种育种方法叫做 育种与常规的杂 交育种相比，明显的 。,杂交,DdTt,