染色体变异121030共50张.ppt

1、夏日炎炎，酷暑难耐！,这天气！如何消暑啊？,你那西瓜有籽，不如我的无籽西瓜好吃！,可是，无籽西瓜是怎么形成的？,第2节 染色体变异,第五章 基因突变及其它变异,染色体上某一个位点上基因的改变，光学显微镜下无法直接观察到。,这种变异可用显微镜直接观察到比较明显的染色体变化。,染色体变异：,基因突变：,DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。,在自然条件下或人为因素的影响下，染色体结构的改变或者染色体数目的改变导致生物性状的变异。,基因突变和染色体变异的区别,染色体变异的类型,1. 类型,a.缺失：,染色体的某一片段缺失引起变异。,例如:果蝇的缺刻翅，人体的猫叫综合症.,

2、缺失,一、染色体结构的变异,b.重复：,染色体中增加某一片段引起变异。,例如:果蝇的棒状眼。,1. 类型,a.缺失：,染色体的某一片段缺失引起变异。,重复,一、染色体结构的变异,c.易位：,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。,例如:夜来香就经常发生这种类型的变异。,b.重复：,染色体中增加某一片段引起变异。,1. 类型,a.缺失：,染色体的某一片段缺失引起变异。,一、染色体结构的变异,d.倒位：,染色体中某一片段位置颠倒引起变异。,c.易位：,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。,b.重复：,染色体中增加某一片段引起变异。,1. 类型,a.缺失：,染色体的某一

3、片段缺失引起变异。,颠倒,一、染色体结构的变异,2.遗传效应,染色体结构变异,生物性状的变异,多数不利,染色体上的基因的数目和排列顺序改变,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？,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，所以一般情况下，染色体变异引起的性状变化较大一些。,一、染色体结构的变异,正常,增多,减少,1、个别染色体的增加或减少,2、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。,A,B,C,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

4、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？,雄果蝇染色体组图解,X,Y,染色体组,染色体组,雄果蝇染色体组图解,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。,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

5、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,染色体组,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。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,C,3、玉米体细胞中有

6、20条染色体，它的生殖细胞中有10条大小、形状不同的染色体，这10条染色体就构成了（ ）个染色体组，则玉米体细胞中有（ ）个染色体组。,2,1,概念：由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。记作2N（N表示一个染色体组所包含的染色体数目）,例如：几乎全部的动物和过半数的高等植物是二倍体。 人：2N=46 果蝇：2N=8 水稻：2N=24 玉米、洋葱都是二倍体。,二倍体,概念：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个体叫多倍体。,例如：香蕉是三倍体；马铃薯，烟草，苹果等是四倍体；普通小麦是六倍体。,多倍体,多倍体的特点：生长旺盛，茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较

7、大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加，发育延迟，结实率低。,2n 8n,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,多倍体是如何形成的呢?,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,1、概念：由本物种配子发育而来的个体。,2、举例:,雄蜂它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。,雄蜂的体细胞染色体=配子染色体数,3、单倍体植株的特点： 植株长得弱小，而且高度不育,单倍体,关键看它是受精卵发育成的，还是配子 直接发育而成的。 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。 如果生物体是由配子卵细胞或精子 直

8、接发育而成，无论细胞内含有几个染色 体组，都叫单倍体。,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,不一定,一倍体一定是单倍体吗? 单倍体一定是一倍体吗?,一定,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,a、二倍体物种所

9、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体,方法:,()秋水仙素处理萌发种子或幼苗,()低温处理,原理:,温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能抑制纺锤体生成,导致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。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育为多倍体植株。,人工诱导多倍体育种,二倍体,三倍体,秋水仙素处理 使染色体 数目加倍,四倍体（母本）,三倍体

10、 西瓜子,三倍体 西瓜,第 一 年,第 二 年,二倍体,三倍体无籽西瓜的培育过程：,三倍体无籽西瓜的培育过程,二倍体幼苗 + 秋水仙素,二倍体的幼苗,二倍体植株(),四倍体的植株(),二倍体的植株(),联会紊乱，果实无种子 （三倍体无籽西瓜）,三倍体种子,三倍体植株(),3、优点：,操作简便、易行,2、原理：,染色体变异,有丝分裂,秋水仙素,抑制纺锤体形成,细胞内染色体数目加倍,多倍体植株,发育,1、过程：,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。,4、为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？,多倍体育种,单倍体育种,1、方法 花药（花粉）离

11、体培养,2、过程,取F1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,不同优点的品种杂交,配子 AB Ab aB ab,AABB AAbb aaBB aabb,单倍体育种：,花药离体培养,杂交,秋水仙 素 处 理,染 色体 数目加倍,第一年,第二年,单倍体 AB Ab aB ab,花药离体培养+人工诱导多倍体,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

12、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,例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育 出三种品种,根据上述过程,回答下列问题:, 用和培育所采用的方法称为_, 方法称为 _,由和 培育所依据的原 理是_ ., 用培育出的常用方法是_, 由培育成的过程中用化学药剂_处理的 幼苗,方法和合称为_育种.其优点 是_.,杂交,自交,基因重组,花药离体培养,秋水仙素,单倍体,明显缩短育种年限,例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育 出三种品种,根据上述过程,回答下列问题:, 由培育出

13、的常用方法是_ _, 形成的叫_。 依据的原理是_ 。,用秋水仙素处理,多倍体,染色体变异,生物的后代出现不同于亲本的性状,基因重组基因突变染色体变异,不遗传的变异,遗传的变异,按结果分,1实验原理 (1)进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去。 (2)低温可抑制纺锤体的形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目加倍。,四、低温诱导植物染色体数目的变化(实验),2、实验流程,3.基本技术要求 (1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。 (2)在进行本实验的过程中，与观察植物细胞

14、的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。 (3)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。,1.(2011广州模拟)变异是生物的基因特征之一，下列不属于细菌产生的可遗传变异有( ) 基因突变基因重组染色体变异环境条件的变化染色单体互换非同源染色体上非等位基因自由组合 A B C D,C,5.(2010惠州模拟)(双选)下列有关单倍体的叙述中，不正确的是( ) A未经受精的卵细胞发育成的个体，一定是单倍体 B细胞内有两个染色体组的生物体，一定是二倍体 C由生物的雄配子发育成的个体一定都是单倍体 D基因型是aa

15、aBBBCcc的植物一定是单倍体,BD,3.(2010汕头二模)(双选)下图为某生物细胞减数分裂时，两对配对的染色体之间出现异常的“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因，数字代表染色体。据此所作推断中正确的是( ),BD,A该图中有四条姐妹染色 单体，且非姐妹染色单体间 发生了片段互换 B此种异常源于染色体的 结构变异 C在随后的过程中，1与3或4之间将发生自由组合 D如果该生物基因型为HhAaBb，也不一定属于二倍体生物,4.(2011江苏) (多选)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是( ) ADNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变 B非同源染色体之间发生自

16、由组合，导致基因重组 C非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异 D着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异,ACD,【解析】有丝分裂中可发生基因突变、染色体结构和数目变异；减数分裂过程中可发生基因突变、基因重组、染色体结构和数目变异。,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：,21三体综合症:常染色体变异,比正常人多了一条21号染色体,二）染色体组,X,X,X,Y,果蝇体细胞染色体图解,棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细胞内含有的染色体组数是（ ） A、1 B、2 C、3 D 、4,单倍体的体细胞中不一定只含一个染色体组。 若体细胞中只含一个染色体组的个体一定是单倍体。,B,多倍体育种,1、常用方法： A、常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 B、有时低温诱导,2、秋水仙素作用 秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑制_的形成，导致_不_，从而引起细胞内染色体_。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝_分裂，将来就可能发育_多倍体_植株。,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,