1、生物：52染色體變異1新人教版必修第1頁/共30頁生物：52染色體變異1新人教版必修第1頁/共30頁一、染色體變異1.概念：在自然或人為條件影響下，染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而引起生物性狀變異。2.類型:結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異二、染色體結(jié)構(gòu)變異1.種類：缺失：指染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失， 從而引起變異的現(xiàn)象。例果蠅缺刻翅的形成a cd fea cd f be第2頁/共30頁一、染色體變異1.概念：在自然或人為條件影響下，染色體數(shù)目或重復(fù)：指染色體上增加了相同的某個(gè)區(qū)段而引起的變 異現(xiàn)象。例果蠅棒狀眼的形成。倒位：染色體在兩個(gè)點(diǎn)發(fā)生斷裂后，產(chǎn)生三個(gè)區(qū)段， 中間的區(qū)段發(fā)生180的倒轉(zhuǎn)，與

2、另外兩個(gè)區(qū)段 重新接合而引起變異的現(xiàn)象。a cd f bea cd f be ba cd f bea dc f be第3頁/共30頁重復(fù)：指染色體上增加了相同的某個(gè)區(qū)段而引起的變倒位：染色體在g hi j l k易位：指一條染色體的某一片段移接到另一條 非同源染色體上，從而引起變異的現(xiàn)象。某 種夜來香的變異品種a cd f bea c b lkg hi j d fe第4頁/共30頁g hi j l k易位：指一2.結(jié)果：染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，就會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致生物性狀的變異。大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。三、染色體數(shù)

3、目的變異（一）概念： 在某些特定的環(huán)境條件下，生物體的染色體數(shù) 目會(huì)發(fā)生改變，從而產(chǎn)生的可遺傳的變異。細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或減少（二）類型第5頁/共30頁2.結(jié)果：染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，就會(huì)使排列在染色體上的基因（三）染色體組：（以果蠅為例）減數(shù)分裂由此可見，雄果蠅有_種精子,精子內(nèi)染色體組成可表示為：22，3，4，X2，3，4，Y雌果蠅有_種卵細(xì)胞,卵細(xì)胞內(nèi)染色體組成可表示為：12，3，4，X每個(gè)配子體內(nèi)能否找出二個(gè)形態(tài)、大小完全相同的染色體？減數(shù)分裂第6頁/共30頁（三）染色體組：（以果蠅為例）減數(shù)分裂由此可見，雄果蠅有1.染色體組的概

4、念大多生物，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，形態(tài)和功能上各不相同，但包含了控制生物體生長發(fā)育、遺傳和變異的全套遺傳信息，這樣的一組非同源染色體叫一個(gè)染色體組。2.特點(diǎn)：一個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體。 (無等位基因）同一個(gè)染色體組中的染色體肯定大小形狀各不相同。一個(gè)染色體組包含生物生長、發(fā)育的一整套遺傳信息。不同生物的染色體組中染色體數(shù)目、形態(tài)不同第7頁/共30頁1.染色體組的概念大多生物，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，形態(tài)說明：染色體組數(shù)目及一個(gè)染色體組中染色體數(shù)目的判別方法4個(gè)染色體組3個(gè)染色體組a. 細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體（即同源染色體） 有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。第8頁/共30頁說

5、明：染色體組數(shù)目及一個(gè)染色體組中染色體數(shù)目的判別方法4個(gè)染如圖：基因型為Aaaabbbb 的細(xì)胞中有 個(gè) 染色體組 基因型為AAabbb 的細(xì)胞中有 個(gè) 染色體組AaaabbbbAaAbbbb.在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的等位基因有幾個(gè)，則含有幾個(gè)染色體組。43第9頁/共30頁AaaabbbbAaAbbbb.在細(xì)胞或生物體的基因型中，控AabbbbACAcbb1個(gè)染色體組中有兩條染色體d.在細(xì)胞或生物體的基因型 中，位于非同源染色體上 的非等位基因有幾種，則 每個(gè)染色體組中就含有幾 條染色體。c.在細(xì)胞中有幾種同源染色體,一個(gè)染色體組中 就含有幾條染色體AA a a1個(gè)染色體組中有

6、三條染色體第10頁/共30頁AabbbbACAcbb1個(gè)染色體組中有兩條染色體d.在細(xì)胞分析對(duì)照?qǐng)D，從A B C D中確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的（）A B C D B果蠅體細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組？2個(gè)第11頁/共30頁分析對(duì)照?qǐng)D，從A B C D中確認(rèn)出表示含A 思考：下列細(xì)胞中各有幾個(gè)染色體組?每個(gè)染色體組有幾條染色體? A、Aa B、AABb C、AaBbXWY D、AAa2個(gè); 1條2個(gè); 2條2個(gè); 3條3個(gè); 1條（四）二倍體、多倍體二倍體：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含 有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。幾乎全部動(dòng) 物和 過半數(shù)的高等植物都是二倍體。多倍體：由受精卵發(fā)育成的個(gè)體

7、，體細(xì)胞中含 有 三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。約有 1/3的被子植物是多倍體。第12頁/共30頁思考：下列細(xì)胞中各有幾個(gè)染色體組?每個(gè)染色體組有幾條染色體?（五）單倍體單倍體：由配子發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有本物種 配子染色體數(shù)目的個(gè)體。如 蜜蜂中的雄蜂。思考1：二倍體生物所形成的單倍體中，其單倍體體細(xì) 胞中含幾個(gè)染色體組？四倍體生物所形成的單倍體中 含幾個(gè)染色體組？六倍體生物所形成的單倍體中含幾 個(gè)染色體組？ 2：單倍體中只有一個(gè)染色體組嗎？ 3：只有一個(gè)染色體組的個(gè)體一定為單倍 體？1個(gè)染色體組2個(gè)染色體組3個(gè)染色體組不一定。如雄峰的體細(xì)胞中含有1個(gè)染色體組；單倍體小麥體細(xì)胞中含有3個(gè)

8、染色體組一定第13頁/共30頁（五）單倍體單倍體：由配子發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有本物種c f六倍體生物的單倍體中，含有3個(gè)染色體組的非等位基因有幾種，則據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生花藥的馬鈴薯是( )單倍體：由配子發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有本物種大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。如四倍體番茄VC含量高于二倍體番茄一倍。3：只有一個(gè)染色體組的個(gè)體一定為單倍 體？A、三倍體 B、二倍體A B C D注：生物體幾倍體的判別：a.第一步：看生物個(gè)體發(fā)育的直接來源：生殖細(xì)胞（卵細(xì)胞、花粉） 單倍體受精卵（或合子） 不是單倍體（二倍體、多倍體）b.第二步：看生物個(gè)體內(nèi)含幾個(gè)染色體

9、組：受精卵（或合子） 有幾個(gè)染色體組 幾倍體第14頁/共30頁c f注：生物體幾倍體的判別（六）染色體倍數(shù)變化與育種：1.染色體數(shù)目多倍體倍增自然成因：受外界條件驟變的影響，使有絲分裂受阻，染色體數(shù)目加倍特點(diǎn)：莖桿粗壯、葉片、果實(shí)、種子較大，糖類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物含多， 但發(fā)育遲緩、結(jié)實(shí)率低應(yīng)用多倍體育種原理：染色體組成倍增加方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗； （低溫誘導(dǎo)處理）第15頁/共30頁（六）染色體倍數(shù)變化與育種：1.染色體數(shù)目多倍體倍增自然成過程萌發(fā)的種子或 幼苗染色體加倍的組織塊秋水仙素處理多倍體植株優(yōu)點(diǎn)：器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分。如四倍體番茄VC含量高于二倍體番茄一倍。缺點(diǎn)：適

10、用于植物，在動(dòng)物方面難以開展。第16頁/共30頁過程萌發(fā)的種子或 幼苗染色體加倍的組織塊秋水仙素處理多倍體4條染色體8條染色體用秋水仙素處理無紡綞體形成染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂無紡綞絲牽引,染色體不分離秋水仙素在細(xì)胞分裂過程的何時(shí)起作用？其作用機(jī)理是什麼？在細(xì)胞有絲分裂前期抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致復(fù)制后的染色體不能移向細(xì)胞兩極而使染色體數(shù)目加倍。（P87）第17頁/共30頁4條染色體8條染色體用秋水仙素處理無紡綞體形成染色體復(fù)制著絲2.染色體數(shù)目單倍體倍減自然成因：特點(diǎn)：應(yīng)用單倍體育種原理：方法：生殖細(xì)胞未經(jīng)受精，直接發(fā)育植株長的弱小，高度不育染色體成倍減少，再加倍后得到純種（指每一對(duì)染色體上 成對(duì)

11、基因都是純合的）花藥（花粉）離體培養(yǎng)過程：第18頁/共30頁2.染色體數(shù)目單倍體倍減自然成因：特點(diǎn)：應(yīng)用單倍體育組織培養(yǎng)染色體加倍花藥離體培養(yǎng)單倍體植株正常植株（純合體）種子新植株（新品種）秋水仙素處理自交發(fā)育第一年第二年第19頁/共30頁組織培養(yǎng)染色體加倍花藥離體培養(yǎng)單倍體植株正常植株（純合體）種下面以利用高莖抗病和矮莖不抗病水稻培育矮莖抗病水稻為例說明單倍體育種方法：高抗病DDTT雜合高抗DdTt矮不抗ddtt花藥離體培養(yǎng)高抗DT矮不抗dt高不抗Dt矮抗dT純合高抗DDTT加倍純合矮不抗ddtt加倍純合高不抗DDtt加倍純合矮抗抗ddTT加倍第20頁/共30頁下面以利用高莖抗病和矮莖不抗病

12、水稻培育矮莖抗病水稻為例說優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。只需2年。（都是純合子，自交后代不發(fā)生性狀分離）缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜，成功率低，須與雜交育種配合第21頁/共30頁優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。只需2年。（都是純合子，自交后代不低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化和用秋水仙素處理萌發(fā)中的種子或幼苗使細(xì)胞中染色體變化的原理相似：抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成，影響染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，結(jié)果植物細(xì)胞染色體數(shù)目發(fā)生變化。不同之處是：低溫條件容易創(chuàng)造和控制，成本低、對(duì)人體無害、易于操作。但通過顯微鏡觀察時(shí)只能觀察到染色體數(shù)目的增加，增加的具體數(shù)目不容易確定。第

13、22頁/共30頁低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化和1.用花藥離體增養(yǎng)出馬鈴薯單倍體植株。當(dāng)它進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，觀察到染色體兩兩配對(duì)，形成12對(duì)。據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生花藥的馬鈴薯是( )A、三倍體 B、二倍體 C、四倍體 D、六倍體C第23頁/共30頁1.用花藥離體增養(yǎng)出馬鈴薯單倍體植株。當(dāng)它進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，觀2.下列敘述中不正確的是： （ ）A。六倍體生物的單倍體中，含有3個(gè)染色體組B。單倍體體細(xì)胞含有本物種配子的染色體數(shù)目C。體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組的個(gè)體一定是單倍體D。單倍體只含有一個(gè)染色體組D3.基因型為aaaBbbCcc的細(xì)胞含有的染色體組數(shù)目為： （ ）A。3

14、個(gè) B。6個(gè) C。9個(gè) D。2個(gè)A第24頁/共30頁2.下列敘述中不正確的是： （ ）D3.基因型為aaaB4.取基因型為Aabb的水稻的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，獲得的幼苗，再用秋水仙素處理，使之成為純合子，它們的基因型分別為： （ ）和、AAbb和aabbC. aabb和和AAbbD5.已知普通小麥?zhǔn)橇扼w，含有42條染色體。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是： （ ）A .它的單倍體植株體細(xì)胞中含有21條染色體B.它的每個(gè)染色體組含有7條染色體C.它的胚乳含有三個(gè)染色體組D.離體培養(yǎng)它的花粉，產(chǎn)生的植株高度不育C第25頁/共30頁4.取基因型為Aabb的水稻的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，獲得的幼2.結(jié)果：染色體的結(jié)

15、構(gòu)發(fā)生了改變，就會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致生物性狀的變異。大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。三、染色體數(shù)目的變異（一）概念： 在某些特定的環(huán)境條件下，生物體的染色體數(shù) 目會(huì)發(fā)生改變，從而產(chǎn)生的可遺傳的變異。細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或減少（二）類型第26頁/共30頁2.結(jié)果：染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，就會(huì)使排列在染色體上的基因1.染色體組的概念大多生物，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，形態(tài)和功能上各不相同，但包含了控制生物體生長發(fā)育、遺傳和變異的全套遺傳信息，這樣的一組非同源染色體叫一個(gè)染色體

16、組。2.特點(diǎn)：一個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體。 (無等位基因）同一個(gè)染色體組中的染色體肯定大小形狀各不相同。一個(gè)染色體組包含生物生長、發(fā)育的一整套遺傳信息。不同生物的染色體組中染色體數(shù)目、形態(tài)不同第27頁/共30頁1.染色體組的概念大多生物，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，形態(tài)AabbbbACAcbb1個(gè)染色體組中有兩條染色體d.在細(xì)胞或生物體的基因型 中，位于非同源染色體上 的非等位基因有幾種，則 每個(gè)染色體組中就含有幾 條染色體。c.在細(xì)胞中有幾種同源染色體,一個(gè)染色體組中 就含有幾條染色體AA a a1個(gè)染色體組中有三條染色體第28頁/共30頁AabbbbACAcbb1個(gè)染色體組中有兩條染色體d.在細(xì)胞它的胚乳含有三個(gè)染色體組大多生物，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，形態(tài)和功能上各不相同，但包含了控制生物體生長發(fā)育、遺傳和變異的全套遺傳信息，這樣的一組非同源染色體叫一個(gè)染色體組。染色體組植株長的弱小，高度不育細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少d f細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或減少體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組的個(gè)體一定是單倍體受外界條件驟變的影響，使有絲的細(xì)胞中有 個(gè)染色體組已知普通小麥?zhǔn)橇扼w，含有42條染色體。分裂受阻，染色體數(shù)目加倍每個(gè)染色體組中就含有幾一個(gè)染色體組包含生物生長、發(fā)育的一整套思考：下列細(xì)胞中各有幾個(gè)染色體