第二講染色體變異第1頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月考點一染色體結(jié)構(gòu)的變異

【基礎(chǔ)知識整合】1．概念：由

的改變而引起的變異。2．種類(1)缺失：染色體

缺失引起的變異。(2)重復(fù)：染色體中

某一片段引起的變異。(3)易位：染色體的某一片段移接到另一條

上引起的變異。(4)倒位：染色體中某一片段

引起的變異。3．結(jié)果：使排列在染色體上的基因的

或

發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異。4．舉例：貓叫綜合征，是由于人的第5號染色體

引起的遺傳病。染色體結(jié)構(gòu)某一片段增加非同源染色體顛倒數(shù)目排列順序部分缺失第2頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月缺失一個正常染色體在斷裂后丟失一個片段，這個片段上的基因也隨之失去如：貓叫綜合征重復(fù)一條染色體的片段連接到同源的另一條染色體上，使另一條同源的染色體多出跟本身相同的某一片段如：果蠅的棒狀眼【知識拓展】染色體結(jié)構(gòu)變異的常見類型的比較

第3頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月倒位指染色體斷裂后倒轉(zhuǎn)180°后重新接合起來，造成這段染色體上基因位置順序顛倒易位染色體斷裂后在非同源染色體間錯誤接合，更換了位置如：人

慢性粒細胞白血病第4頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)染色體易位是非同源染色體之間的片段交換。在減數(shù)分裂四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，此種變異屬于基因重組。(2)染色體變異，可以用顯微鏡直接觀察。(3)染色體變異多數(shù)是不利的，有的甚至導(dǎo)致生物體死亡。第5頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【例1】(2011江蘇)在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中均可產(chǎn)生的變異是(多選)()A．DNA復(fù)制時發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變B．非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導(dǎo)致基因重組C．非同源染色體之間交換一部分片段，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異D．著絲點分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異

ACD第6頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【解析】有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中都有DNA復(fù)制，故都可能發(fā)生基因突變，A項正確?；蛑亟M只發(fā)生在有性生殖過程中，B項錯誤。在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中，都可能發(fā)生非同源染色體之間交換一部分片段或者是著絲點分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，故CD項都正確。第7頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月考點二染色體數(shù)目的變異

【基礎(chǔ)知識整合】1．概念：由

而引起的變異。2．類型(1)細胞內(nèi)

的增加或減少。(2)細胞內(nèi)的染色體數(shù)目以

的形式成倍增加或減少。3．結(jié)果：使基因的數(shù)量增加或減少。4．舉例：三倍體無子西瓜等。染色體數(shù)目變化個別染色體的數(shù)目染色體組第8頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【知識拓展】1．一個染色體組中所含染色體的特點：

(1)不含同源染色體。

(2)染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。

(3)含有控制一種生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)。

2.確定生物體細胞中染色體組數(shù)目的方法：第9頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體(同源染色體)各有幾條，細胞中就有幾個染色體組。如圖細胞中相同的染色體有4條，此細胞中有4個染色體組。(2)根據(jù)基因型來判斷。在不分裂的細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀(相對性狀)的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組，如基因型為AAaBBb的細胞或生物體含有3個染色體組。也可以通俗的理解為：同一個字母不分大小寫，重復(fù)出現(xiàn)幾次，就是幾個染色體組?？刂仆恍誀畹幕蛭挥谕慈旧w上，所以有幾個等位基因或相同基因就有幾條同源染色體。第10頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來推算。染色體組的數(shù)目＝染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。例如，果蠅體細胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2個。(4)不同種生物的一個染色體組中所含的染色體數(shù)目不一定相同，但同種生物的一個染色體組中所含染色體數(shù)目一定相同。第11頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【例2】為解決二倍體普通牡蠣在夏季因產(chǎn)卵而出現(xiàn)肉質(zhì)下降的問題，人們培育出三倍體牡蠣。利用普通牡蠣培育三倍體牡蠣合理的方法是()A．利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新個體B．用被γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞，然后培育形成新個體C．將早期胚胎細胞的細胞核植入去核卵細胞中，然后培育形成新個體D．用化學(xué)試劑阻止受精后的次級卵母細胞釋放極體，然后培育形成新個體D第12頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【解析】本題考查多倍體育種方法操作。抑制第一次卵裂導(dǎo)致染色體加倍，培育而成的個體為四倍體，A項錯誤。用γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞，然后形成的新個體為單倍體，B項錯誤。C項利用核移植方法獲得的個體為二倍體，C項錯誤。極體中含有一個染色體組，受精卵含有兩個染色體組，含有極體的受精卵中含有三個染色體組，發(fā)育而成的個體為三倍體，D項正確。第13頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月

考點三與染色體數(shù)目變異有關(guān)的概念【基礎(chǔ)知識整合】1．染色體組：細胞中的一組

染色體，它們在

和

上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。2．二倍體：由

發(fā)育而成，體細胞中含有

染色體組，包括幾乎全部動物和過半數(shù)的高等植物。非同源形態(tài)功能受精卵兩個第14頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月3．多倍體(1)概念：由

發(fā)育而來，體細胞中含

或

染色體組的個體。其中，體細胞中含有三個染色體組的叫做

，含有四個染色體組的叫做

。例如，

是三倍體，

是四倍體。(2)分布：在

中常見，在

中極少見。(3)特點：與二倍體植株相比，多倍體植株常常是莖桿

，葉片、果實和種子都

，

等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富。受精卵三個三個以上三倍體四倍體

香蕉馬鈴薯植物動物粗壯比較大糖類和蛋白質(zhì)第15頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月4．單倍體(1)概念：由

發(fā)育而來，染色體數(shù)和染色體組數(shù)是正常體細胞的一半，即體細胞中含有

染色體數(shù)目的個體。(2)特點：與正常植株相比，植株長得

，且

。配子本物種配子弱小高度不育第16頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【知識拓展】一、二倍體、多倍體與單倍體1．二倍體、多倍體、單倍體的比較第17頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月二倍體多倍體單倍體概念體細胞中含2個染色體組的個體體細胞中含3個或3個以上染色體組的個體體細胞中含本物種配子染色體數(shù)的個體染色體組2個3個或3個以上1至多個發(fā)育起點受精卵受精卵配子自然成因正常有性生殖未減數(shù)的配子結(jié)合，受精卵中染色體數(shù)目加倍單性生殖(孤雌生殖或孤雄生殖)植物特點正常果實、種子較大，生長發(fā)育延遲，結(jié)實率低植株弱小，高度不育舉例幾乎全部動物、過半數(shù)高等植物香蕉(3N)、普通小麥(6N)玉米、小麥的單倍體第18頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月2.單倍體與二倍體、多倍體的判定(1)三者的主要區(qū)別在于是由什么發(fā)育而來的，單倍體由配子發(fā)育而來，與染色體組無關(guān)。單倍體可以含一個染色體組(二倍體生物產(chǎn)生的單倍體)，也可以含兩個、三個甚至更多個染色體組，如普通小麥產(chǎn)生的單倍體，就有三個染色體組。(2)二倍體、多倍體由受精卵發(fā)育而來，與染色體組數(shù)相關(guān)。體細胞含有兩個染色體組的個體叫二倍體，含有三個或三個以上的個體可以統(tǒng)稱為多倍體。第19頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月二、3種可遺傳變異的比較基因重組基因突變?nèi)旧w變異概念因基因的重新組合而發(fā)生的變異基因結(jié)構(gòu)的改變，包括DNA堿基對的增添、缺失和替換染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變化而引起的類型①非同源染色體上的非等位基因自由組合②同源染色體上的非姐妹染色單體之間交叉互換①自然狀態(tài)下發(fā)生的——自然突變②人為條件下發(fā)生的——誘發(fā)突變①染色體結(jié)構(gòu)變異②染色體數(shù)目變異適用范圍真核生物進行有性生殖產(chǎn)生配子時任何生物均可發(fā)生(包括原核、真核生物及非細胞結(jié)構(gòu)的生物)真核生物核遺傳中發(fā)生變異類型比較項目第20頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月基因重組基因突變?nèi)旧w變異產(chǎn)生結(jié)果只改變基因型，未發(fā)生基因的改變，既無“質(zhì)”的變化，也無“量”的變化產(chǎn)生新的基因，發(fā)生基因“種類”的改變或“質(zhì)”的改變，但量未變可引起基因“數(shù)量”上的變化意義形成多樣性的重要原因，對生物進化有十分重要的意義生物變異的根本來源，提供生物進化的原始材料對生物進化有一定意義比較項目變異類型第21頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)基因突變、基因重組、染色體變異都會引起遺傳物質(zhì)的改變，均屬可遺傳的變異，但不一定都能傳給后代。(2)基因突變是DNA分子水平上的變化；染色體變異是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異，屬于細胞水平上的變化。(3)基因重組的實質(zhì)是基因和基因的重新組合，自然情況下在減數(shù)分裂過程中才能發(fā)生。但在人工操作下也可實現(xiàn)，如基因工程。

第22頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月三、單倍體育種與多倍體育種比較多倍體育種單倍體育種原理染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍增加染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍減少，再加倍后獲得純種常用方法秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗(或低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍)花藥離體培養(yǎng)，然后進行人工誘導(dǎo)染色體加倍(秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍)，形成純合子第23頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月多倍體育種單倍體育種優(yōu)點器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分含量增加明顯縮短育種年限缺點適用于植物，在動物方面難以開展，發(fā)育延遲，結(jié)實率低技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合；一般不育例子三倍體西瓜、甜菜抗病植株的快速育成第24頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月A【例3】二倍體水稻的一個染色體組含有12條染色體。用秋水仙素處理單倍體水稻幼苗的芽尖，導(dǎo)致細胞染色體加倍。該幼苗發(fā)育成的植株各部分細胞中的染色體數(shù)目分別是()A．根冠12、花粉粒12B．子葉24、子房壁48C．花藥壁24、卵細胞24D．葉肉24、伸長區(qū)24第25頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月【解析】用秋水仙素處理單倍體水稻幼苗的芽尖，將導(dǎo)致芽所發(fā)育形成的枝、葉、花、果等部分細胞的染色體數(shù)目加倍，但對根的結(jié)構(gòu)不構(gòu)成影響。故相應(yīng)的染色體數(shù)分別為：根冠12，花粉粒12，子葉24，子房壁24，花藥壁24，卵細胞12，葉肉24，伸長區(qū)(根尖)12。第26頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月考點四低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗【基礎(chǔ)知識整合】(1)實驗原理：低溫抑制

的形成，以致影響

被拉向兩極，細胞不能分裂成兩個子細胞，使得細胞中染色體數(shù)目加倍。(2)方法步驟：洋蔥根尖培養(yǎng)→固定→制作裝片(解離→