第2節(jié)染色體變異第2節(jié)染色體變異1問題探討：作為野生植物的后代，許多栽培植物染色體數(shù)目卻與它們的祖先大不相同，如馬鈴薯和香蕉。122411無配子1、根據(jù)前面所學(xué)減數(shù)分裂的知識，試著完成該表格。2、為什么平時吃的香蕉是沒有種子的？問題探討：作為野生植物的后代，許多栽培植物染色體數(shù)目212本節(jié)聚焦染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異

(可以用顯微鏡觀察到)

(基因突變與基因重組用顯微鏡觀察不到)12本節(jié)聚焦染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異(可以用顯微鏡觀察3個別染色體數(shù)目的增加或減少以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍的增加或減少正常增多減少一、染色體數(shù)目變異個別染色體數(shù)目的增加或減少以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍41.個別染色體增加21三體綜合征患者——舟舟智障“天才”1.個別染色體增加21三體綜合征患者——舟舟智障“天才”521三體綜合征患者的染色體組成病因：比正常人多一條21號染色體（有47條染色體）21三體綜合征患者的染色體組成病因：比正常人多一條21號染色6性腺發(fā)育不良：女性缺少一條X染色體，為XO型。2、個別染色體的減少一、染色體數(shù)目變異性腺發(fā)育不良：2、個別染色體的減少一、染色體數(shù)目變異7個別染色體數(shù)目的增加或減少以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍的增加或減少正常增多減少一、染色體數(shù)目變異個別染色體數(shù)目的增加或減少以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍8

概念的理解細胞中的一組非同源染色體

染色體大小、形態(tài)和功能各不相同特征1.染色體組ⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅣYⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣY♂減數(shù)分裂（精原細胞）精子Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅹ或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、YQ2：如果將果蠅的精子中的染色體看作一組，那么果蠅的體細胞中有幾組染色體？Q1:雄果蠅的體細胞中共有幾對同源染色體?4對2組概念的理解細胞中的一組非同源染色體染色體大小、形態(tài)和功能93個（每組5條）4個（每組2條）1個（每組3條）4個（每組4條）染色體組數(shù)目的判斷方法1.細胞內(nèi)同種形態(tài)染色體有幾條就含幾個染色體組3個4個1個4個染色體組數(shù)目的判斷方法1.細胞內(nèi)同種形態(tài)染色10YyRrAABBDDAaaABCD

2個每組2條

2個每組3條

3個每組1條1個每組4條2.控制同一性狀的基因有幾個就含幾個染色體組

（不區(qū)分字母大小寫）YyRrAABBDDAaaABCD2個2個3個113.根據(jù)“染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)”值，比值是幾，即含幾個染色體組。8條/4種形態(tài)=2個染色體組例如：果蠅有8條染色體，4種形態(tài)，幾個染色體組？3.根據(jù)“染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)”值，比值是幾，即含幾個染色12【例1】下圖是某種植物正常的體細胞（示細胞中所有的染色體）。試判斷該植物可能的基因型及細胞中所含的染色體組數(shù)（）A．ABCd，4B．Aaaa，4C．AaBbCcDd，8D．BBBbDddd，8B【例1】下圖是某種植物正常的體細胞（示細胞中所有的染色體）。13【跟蹤練習(xí)】

染色體組數(shù)

每個染色體組內(nèi)染色體數(shù)

321421324242223423規(guī)律：染色體組數(shù)＝形態(tài)相同的染色體的條數(shù)=控制同一性狀的基因的個數(shù)。一個染色體組中的染色體數(shù)＝不同形態(tài)染色體的種類數(shù).【跟蹤練習(xí)】 染色體組數(shù)每個染色體組內(nèi)染色142.二倍體和多倍體二倍體

在大多數(shù)生物的體細胞中，染色體都是兩兩成對的，也就是含有兩套非同源染色體，例如，野生馬鈴薯體細胞中有兩個染色體組，每個染色體組包括12條形態(tài)和功能不同的非同源染色體。像這樣，體細胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體。2.二倍體和多倍體二倍體在大多數(shù)生物的體細胞15三倍體如果二倍體的減數(shù)分裂出現(xiàn)錯誤，形成含有兩個染色體組的配子，這樣的配子與含有一個染色體組的配子結(jié)合，發(fā)育成的個體的體細胞中就含有三個染色體組，稱作三倍體。2.二倍體和多倍體如果兩個含有兩個染色體組的配子結(jié)合，發(fā)育成的個體的體細胞中就含有四個染色體組，稱作四倍體四倍體二倍體減數(shù)分裂異常染色體數(shù)目加倍的配子（2個染色體組）四倍體染色體數(shù)目正常的配子（1個染色體組）三倍體結(jié)合結(jié)合？胚或幼苗有絲分裂異常染色體只復(fù)制未分離（4個染色體組）形成規(guī)律：由受精卵發(fā)育而成，體細胞中含有幾個染色體組的個體，就叫幾倍體三倍體如果二倍體的減數(shù)分裂出現(xiàn)錯誤，形成含有兩個染色體組的配16

幾乎全部的動物和過半的高等植物都是二倍體。

多倍體在植物中廣泛存在，而在動物中則較少見。香蕉是三倍體多倍體由受精卵發(fā)育而來，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體，統(tǒng)稱為多倍體再想一想：香蕉為什么沒有種子？幾乎全部的動物和過半的高等植物都是二倍體。香蕉是三倍體多倍17三倍體因為原始生殖細胞中有三套非同源染色體，減數(shù)分裂時出現(xiàn)聯(lián)會紊亂，因此不能形成可育的配子。奇數(shù)個染色體組的個體不育：一個個體，若含有奇數(shù)個染色體組，則會出現(xiàn)聯(lián)會紊亂，幾乎無法產(chǎn)生正常的配子。拓展延伸香蕉為什么沒有種子？三倍體因為原始生殖細胞中有三套非同源染色體，減數(shù)分裂時出現(xiàn)聯(lián)18

體細胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細胞中染色體組數(shù)配子中的染色體組數(shù)屬于幾倍體生物豌豆72普通小麥423小黑麥28八倍體14215684六倍體二倍體61課本P91：T4體細胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細胞中染色體組數(shù)配子194.多倍體的特點及在育種上的應(yīng)用四倍體草莓二倍體草莓優(yōu)點：莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。缺點：發(fā)育延遲，結(jié)實率低。四倍體番茄的維生素C含量比二倍體幾乎增加了一倍4.多倍體的特點及在育種上的應(yīng)用四倍體草莓二倍體草莓優(yōu)點：莖204.多倍體的特點及在育種上的應(yīng)用思考：人工誘導(dǎo)多倍體常用方法有哪些？①低溫誘導(dǎo)②秋水仙素（目前最常用、最有效）處理萌發(fā)的種子或幼苗。知識鏈接：當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細胞時，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能夠移向細胞的兩極，從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，染色體數(shù)目加倍的細胞繼續(xù)進行有絲分裂，就可能發(fā)育成多倍體植株。注：秋水仙素是從百合科植物秋水仙的種子和球莖中提取的一種植物堿，它是白色或淡黃色粉末或針狀結(jié)晶，有劇毒。有絲分裂旺盛知識鏈接：用低溫處理植物的分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響細胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細胞不能分裂成兩個子細胞，于是植物細胞的染色體數(shù)目發(fā)生變化。4.多倍體的特點及在育種上的應(yīng)用思考：人工誘導(dǎo)多倍體常用方211：人工誘導(dǎo)多倍體的方法低溫和秋水仙素處理法2：秋水仙素處理法的具體做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素處理____________或_______。原理：能夠抑制________的形成。時期：細胞分裂的

。3：為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？不行，秋水仙素的作用對象是正在有絲分裂的細胞，成熟的植株大多細胞不進行有絲分裂。萌發(fā)的種子幼苗紡錘體前期小結(jié)1：人工誘導(dǎo)多倍體的方法低溫和秋水仙素處理法2：秋水仙素處理22間期4條染色體8條染色體子細胞4條染色體8條染色體染色體加倍原因：抑制有絲分裂前期紡錘體形成無紡綞體形成無紡綞絲牽引著絲粒正常分裂細胞不能分裂間期4條染色體8條染色體子細胞4條染色體8條染色體染色體加倍23多倍體育種二倍體幼苗+秋水仙素二倍體的幼苗二倍體植株(♂)四倍體的植株(♀)二倍體的植株(♂)聯(lián)會紊亂，果實無種子（三倍體無籽西瓜）三倍體種子三倍體植株(♀)多倍體育種二倍體幼苗+秋水仙素二倍體的幼苗二倍體植株(♂24[人教版]《染色體變異》課件125課本P91答案2.雜交可以獲得三倍體植株。多倍體產(chǎn)生的途徑為：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。1.西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理可以抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，導(dǎo)致細胞內(nèi)染色體變異數(shù)目加倍，從而得到四倍體植株。3.三倍體植株一般不能進行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此，不能形成種子。但是，也有可能在減數(shù)分裂時形成正常的卵細胞，從而形成正常的種子，但這種概率特別小。4.有其他方法可以替代。方法一，進行無性生殖，將三倍體植株進行組織培養(yǎng)獲取大量的組培苗，再進行移栽；方法二，利用生長素或生長素類似物處理二倍體植株未受粉的雌蕊，以促進子房發(fā)育成無種子的果實，同時，在花期全時段要進行套袋處理，以避免受粉。異常配子正常配子課本P91答案2.雜交可以獲得三倍體植株。多倍體產(chǎn)生的途26那么，有沒有只由配子發(fā)育而來的個體呢？那么，有沒有只由配子發(fā)育而來的個體呢？27單倍體321632體細胞中染色體數(shù)目單倍體32163228精子卵細胞受精卵蜂王工蜂雄蜂單倍體由未受精的配子發(fā)育而來，體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。2N=32N=162N=325.單倍體的特點及在育種上的應(yīng)用單倍體精子卵細胞受精卵蜂王工蜂雄蜂單倍體由未受精的配子發(fā)育而來，體29判斷一個個體是單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？受精卵

有幾個染色體組，就是幾倍體

配子

都是單倍體，不論幾個染色體組發(fā)育發(fā)育拓展延伸判斷一個個體是單倍體還是幾倍體，受精卵有幾30單倍體（放大）

正常植株植株弱小，且高度不育單倍體植株的特點單倍體（放大）正常植株植株弱小，且高度不育單倍體植株的特31【例2】下列關(guān)于單倍體的敘述正確的是（）①單倍體在植株中只含有一個染色體組②單倍體細胞中含有一個染色體③單倍體是體細胞中只含有本物種配子染色體數(shù)的個體④單倍體細胞中只含有二個染色體⑤未受精的配子直接發(fā)育成的個體都是單倍體A．③⑤B．②④⑤C．①②③D．①③⑤

A【例2】下列關(guān)于單倍體的敘述正確的是（32單倍體育種二倍體植株花藥離體培養(yǎng)單倍體植株秋水仙素處理二倍體純合體染色體（數(shù)目）變異過程原理AABB×aabbAaBbABAbaBab花粉(配子)花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗ABAbaBab秋水仙素處理二倍體純合子AABBAAbbaaBBaabb第一步第二步減數(shù)分裂PF單倍體育種二倍體植株花藥離體培養(yǎng)單倍體植株秋水仙素處理二倍體33技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合優(yōu)點缺點也有特殊情況：如親本為AAaa，配子為Aa時，最終得到的植株為AAaa，是雜合子。技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合優(yōu)點缺點也有特殊情況：如親本為AA34為什么說單倍體育種能明顯縮短育種年限？花藥離體培養(yǎng)→P感病紅肉

SSRR×抗病黃肉

ssrrF1感病紅肉

SsRr配子SRSrsRsrSRSrsRsrSSRRSSrrssRRssrr↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓純合體秋水仙素→↑

需要的抗紅品種單倍體育種第1年第2年P(guān)感病紅肉

SSRR×抗病黃肉

ssrrF1感病紅肉

SsRr↓F2S_R_S_rrssR_ssrrssRR雜交育種↓第1年第2年第3~6年××↑

需要的抗紅品種抗紅單倍體植株為什么說單倍體育種能明顯縮短育種年限？花藥離體培養(yǎng)→P感病紅35探究實踐：低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目的變化1.原理：用低溫處理植物的分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響細胞有絲分裂中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細胞不能分裂成兩個子細胞。2.過程：誘導(dǎo)培養(yǎng)→固定→制片→觀察。3.結(jié)論：［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)探究實踐：低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目的變化1.原理：用低溫處36實驗流程將洋蔥等材料置于冰箱冷藏室內(nèi)(4℃)一周。取出后，放在裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸水面，于室溫(約25℃)進行培養(yǎng)。材料固定↓待不定根長至1cm時，將整個裝置放入冰箱冷藏室內(nèi)(4℃)，誘導(dǎo)培養(yǎng)48～72h。剪取根尖約0.5～1cm放入中浸泡0.5～1h，固定其形態(tài)，然后用沖洗2次制作裝片根尖培養(yǎng)低溫誘導(dǎo)↓↓→漂洗→→制片(同觀察植物細胞的有絲分裂)先用低倍鏡觀察，找到變異細胞，再換用高倍鏡觀察↓觀察卡諾氏液體積分數(shù)為95%的酒精解離染色［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)實驗流程將洋蔥等材料置于冰箱冷藏室內(nèi)(4℃)一周。取出后，放37（1）實驗中各種液體的作用①卡諾氏液：固定細胞形態(tài)。②體積分數(shù)為95%的酒精：沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液。③解離液(體積分數(shù)為15%的鹽酸溶液和體積分數(shù)為95%的酒精以1∶1混合)：使組織中的細胞相互分離開來。④清水：洗去解離液，防止解離過度影響染色。⑤質(zhì)量濃度為0.01g/ml的甲紫溶液：使染色體著色，便于觀察染色體的形態(tài)、數(shù)目、行為。特別提醒（2）①在進行實驗的過程中，與“觀察植物細胞的有絲分裂”一樣，所觀察的細胞已經(jīng)被卡諾氏液等殺死，最終在顯微鏡下看到的是死細胞。②視野中既有正常的二倍體細胞（多），也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細胞（少）。［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)（1）實驗中各種液體的作用特別提醒（2）①在進行實驗的過程38染色體結(jié)構(gòu)變異有幾種類型？正常異常二、染色體結(jié)構(gòu)變異［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)染色體結(jié)構(gòu)變異有幾種類型？正常異常二、染色體結(jié)構(gòu)變異［名師課391.缺失染色體的某一片段缺失二、染色體結(jié)構(gòu)變異(課本P90)abcdefacdef［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)1.缺失染色體的某一片段缺失二、染色體結(jié)構(gòu)變異(課本P90)40貓叫綜合征病因：人的5號染色體部分缺失引起的遺傳病征狀：兩眼距離較遠、耳位低下，病兒生長發(fā)育遲緩，頭部畸形，存在著嚴重的智力障礙?；純嚎蘼曒p、音調(diào)高，很像貓叫。正常患者5號-----5號染色體短臂缺失5號貓叫綜合征可以用顯微鏡觀察到5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)貓叫綜合征病因：人的5號染色體部分缺失引起的遺傳病征狀：兩眼413.倒位染色體的某一片段顛倒了180°二、染色體結(jié)構(gòu)變異abcdefbcdeabcdef顛倒斷裂連接5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)3.倒位染色體的某一片段顛倒了180°二、染色體結(jié)構(gòu)變異ab42染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上二、染色體結(jié)構(gòu)變異4.易位移接根據(jù)字母判斷染色體的關(guān)系：同源染色體還是非同源染色體5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上二、染色體結(jié)構(gòu)變異43易位與交叉互換的比較根據(jù)字母判斷染色體的關(guān)系：同源染色體還是非同源染色體5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)易位與交叉互換的比較根據(jù)字母判斷染色體的關(guān)系：同源染色體還是44染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目或排列順序改變生物性狀的變異多數(shù)不利染色體結(jié)構(gòu)變異結(jié)果5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)［名師課堂教學(xué)］［人教版］《染色體變異》精品課件1（完整版PPT)染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目或排列順序改變生物性狀的變45項

目基因突變基因重組染色體變異適用范圍所有生物（包括病毒）均可發(fā)生，具有普遍性自然狀態(tài)下，只發(fā)生在真核生物的有性生殖過程中，細胞核遺傳真核生物類

型可分為自然突變和誘發(fā)突變，也可分為顯性突變和隱性突變自由組合型、交叉互換型染色體結(jié)構(gòu)的改變、染色體數(shù)目的變化發(fā)生時間主要是細胞分裂前的間期減數(shù)Ⅰ前期和減數(shù)Ⅰ后期個體生長發(fā)育過程產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生新的基因（產(chǎn)生了它的等位基因）、新的基因型、新的性狀產(chǎn)生新的基因型，但不可以產(chǎn)生新的基因和新的性狀不產(chǎn)生新的基因，但會引起基因數(shù)目或順序變化鏡

檢光學(xué)顯微鏡下均無法檢出，可據(jù)是否有新性狀或新性狀組合確定光鏡下可檢出意

義生物變異的來源之一生物進化重要因素之一新基因產(chǎn)生的途徑，生物變異的根本來源，生物進化的原材料對生物的進化有一定的意義5.2染色體變異【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共48張PP