染色体变异公开课

1、响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟舟音乐指挥家舟舟 第第2 2节节 染色体变异染色体变异 缺失缺失 倒位倒位 重复重复 易位易位 染色体结构的变异染色体结构的变异 染色体结构变异染色体结构变异 使染色体上使染色体上基因的数目基因的数目 和排列顺序和排列顺序改变改变 生物生物性状性状的变异的变异 (多数多数不利不利,甚至甚至致死致死) 猫叫综合征猫叫综合征 患病儿童哭声轻,音调高,很像猫叫而 得名，患者发育迟缓，存在严重的智 力障碍。 交叉互换属于结构变异吗交叉互换属于结构变异吗? ?如果是结构变异如果是结构变异, , 属于哪种类型？如果不是结构变异属于哪种类型？如果不是结构变

2、异, ,属于哪属于哪 种变异类型？种变异类型？ 易位发生在非同源染色体之间易位发生在非同源染色体之间 交叉互换发生在同源染色体之间交叉互换发生在同源染色体之间 染色体结构变异染色体结构变异 基因重组基因重组 请思考请思考: : Q1:Q1:果蝇体细胞有几条染色体果蝇体细胞有几条染色体? ? Q2:Q2:号和号和号染色体是什么关系号染色体是什么关系? ?号和号和号呢号呢? ? Q3:Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? ? 二、染色体数目变异二、染色体数目变异 Q4:Q4:如果将果蝇的精子中的染色体看作一组如果将果蝇的精子中的染色体看作一组, ,那么果

3、那么果 蝇的体细胞中有几组染色体蝇的体细胞中有几组染色体? ? 细胞中的一组细胞中的一组_染色体染色体, ,它们在它们在_和和 _上各不相同上各不相同, ,但是携带着控制生物生长但是携带着控制生物生长 发育的发育的_，这样的一组染色体，叫做，这样的一组染色体，叫做 一个染色体组。一个染色体组。 1 1、染色体组的概念、染色体组的概念 非同源非同源形态形态 功能功能 全部信息全部信息 染色体组数的判断染色体组数的判断 l看形看形: :细胞内形态相同的染色体有几条细胞内形态相同的染色体有几条, ,分几分几 组。组。 l看基因看基因: :在细胞或个体的基因型中在细胞或个体的基因型中, ,控制同一控制

4、同一 性状的基因出现几次，分几组。性状的基因出现几次，分几组。 如：如：AaaBBbAaaBBb Aa Aa AbCD AbCD l看数目和形态：染色体组数看数目和形态：染色体组数= =染色体数染色体数/ /染色染色 体形态数体形态数 3 3 2 2 1 1 2021/3/1410 判断下图细胞中有几个染色体组判断下图细胞中有几个染色体组 2121三体综合症三体综合症 （先天愚型）（先天愚型） 增多增多 减少减少 个别染色个别染色 体的变异体的变异 以染色体以染色体 组形式的组形式的 变异变异 染色体组成倍的增多或减少染色体组成倍的增多或减少 2 2、染色体数目的变异、染色体数目的变异 性腺发

5、育不良性腺发育不良 （特纳氏综合症）（特纳氏综合症） 先天性愚型（先天性愚型（2121三体综合征）三体综合征） 4545条条XYXY（4747） 性腺发育不良（特纳氏综合征）性腺发育不良（特纳氏综合征） 4444条条XOXO（45,45, XOXO） 2021/3/1412 正常男性染色体组成正常男性染色体组成 先天性愚型先天性愚型 （21三体三体综合征）综合征） 染色体数目变异 2021/3/1413正常男性染色体组成正常男性染色体组成Turner综合征综合征(性腺发育不良性腺发育不良) 2021/3/1414 二倍体二倍体: :由由受精卵受精卵发育而来发育而来, ,体细胞中有体细胞中有 两

6、个两个染色体组的个体。染色体组的个体。 多倍体多倍体: :由由受精卵受精卵发育而来发育而来, ,体细胞中含有体细胞中含有 三个或三个以上三个或三个以上的染色体组的个体。的染色体组的个体。 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体 四倍体水稻四倍体水稻干粒重比二倍干粒重比二倍 体增加体增加30%60%。 二倍体玫瑰香二倍体玫瑰香 平均穗重平均穗重400克克,平均粒重平均粒重6克克 平均穗重平均穗重675克克,平均粒重平均粒重10克克 四倍体巨玫瑰葡萄四倍体巨玫瑰葡萄 四倍体番茄维生素四倍体番茄维生素C 的含量比二倍体品种的含量比二倍体品种 几乎增加一倍几乎增加一倍 2021/3/1417 多倍体植株的

7、特点多倍体植株的特点: (1)茎秆粗壮茎秆粗壮; (2)叶片、果实和种子都比较大叶片、果实和种子都比较大; (3)营养物质的含量增高。营养物质的含量增高。 2021/3/1418 多倍体形成的原因多倍体形成的原因 帕米尔高原海拔帕米尔高原海拔40007700米，属米，属 高寒气候，多倍体植物的比例高达高寒气候，多倍体植物的比例高达65%。 间期间期前期前期 中期中期 后期后期 探究探究: :人工诱导染色体加倍的原理人工诱导染色体加倍的原理 思考思考: 1.如何使细胞中的染色体数目加倍如何使细胞中的染色体数目加倍? 2.秋水仙素作用于细胞分裂的哪个时期？秋水仙素作用于细胞分裂的哪个时期？ 202

8、1/3/1420 间期间期前期前期 中期中期 后期后期 着丝点分裂着丝点分裂 无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引 染色体加倍的染色体加倍的 组织或个体组织或个体 若继续进行正常若继续进行正常 的有丝分裂的有丝分裂 低温低温 （秋水仙素）（秋水仙素） 探究探究: :人工诱导染色体加倍的原理人工诱导染色体加倍的原理 抑制纺锤体的形成，导致抑制纺锤体的形成，导致 染色体不能移向两极，从染色体不能移向两极，从 而引起细胞内染色体加倍。而引起细胞内染色体加倍。 前期前期 2021/3/1421 无籽西瓜的培育过程无籽西瓜的培育过程 单倍体单倍体: :由由配子配子发育而来发育而来, ,体细胞中含有体细胞中含有 本物

9、种配子染色体数目本物种配子染色体数目的个体。的个体。 受精卵受精卵 发育发育 卵细胞卵细胞 发育发育 蜂王蜂王工蜂工蜂雄蜂雄蜂 2021/3/1423 Q:Q:对一个个体称单倍体还是几倍体对一个个体称单倍体还是几倍体, ,关键看关键看 什么什么? ? 关键看它是由关键看它是由受精卵受精卵发育而成的个体发育而成的个体, ,还还 是由是由配子配子发育而成的个体。由发育而成的个体。由受精卵受精卵发育而发育而 成的个体有几个染色体组就叫成的个体有几个染色体组就叫几倍体几倍体, ,由由配子配子 发育而成的个体不管含有几个染色体组一概发育而成的个体不管含有几个染色体组一概 称之为称之为单倍体单倍体。 Q

10、Q: :一倍体一定是单倍体吗一倍体一定是单倍体吗? ?单倍体一定是一倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？ 一倍体一定是单倍体一倍体一定是单倍体; ;单倍体不一定是一倍体。单倍体不一定是一倍体。 2021/3/1424 用六倍体小麦的花粉经过组织用六倍体小麦的花粉经过组织 培养得到的个体是培养得到的个体是: A、单倍体、单倍体B、二倍体、二倍体 C、三倍体、三倍体D、六倍体、六倍体 A 2021/3/1425 AB AbaBab 单倍体单倍体 AB AbaBab 花药离体培养花药离体培养 秋水仙素处理秋水仙素处理 取花粉取花粉 AABB AAbb aaBB aabb 高抗高抗高不抗高不抗矮抗矮抗矮不抗

11、矮不抗 新品种新品种 aaBB 矮抗矮抗 杂交杂交 AABBaabb 矮不抗矮不抗高抗高抗 AaBb 高抗高抗 自交自交 杂交杂交 AABBaabb 矮不抗矮不抗高抗高抗 AaBb 高抗高抗 自交自交 aaB_矮抗矮抗 自交自交 aaB_矮抗矮抗 P F1 F2 选选 aaBB矮抗矮抗 F3 选选 现有以下两种类型水稻现有以下两种类型水稻:高秆抗病（高秆抗病（AABB）,矮秆不抗病矮秆不抗病 （aabb）。如何得到）。如何得到纯种纯种矮秆抗病矮秆抗病的新品种。的新品种。 2021/3/1426 染色体变异染色体变异 染色体变异染色体变异 个别增减个别增减 染色体组染色体组 二倍体二倍体 概念概

12、念 特点特点 应用应用 成因成因 概念概念 特征特征 多倍体多倍体 单倍体单倍体 分类分类 数目数目 变异变异 成倍成倍 增减增减 缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位结构变异结构变异 : : 判断方法判断方法 课后小结课后小结 2021/3/1427 巩固习题 1.1.下列变异中下列变异中, ,不属于染色体结构变异的是（不属于染色体结构变异的是（ ） A.A.染色体缺失某一片断染色体缺失某一片断 B.B.染色体增加了某一片断染色体增加了某一片断 C.C.染色体中染色体中DNADNA的一个碱基发生了改变的一个碱基发生了改变 D.D.染色体某一片断位置颠倒了染色体某一片断位置颠倒了180

13、180。 一、非选择题一、非选择题 C 2021/3/1428 3、某生物的基因型为、某生物的基因型为AAaaBBbb,那么它有多那么它有多 少个染色体组少个染色体组 （ ） A、2、 B、3 C、4 D、8 2 2、已知某物种的一条染色体上依次排列着已知某物种的一条染色体上依次排列着A A、B B、C C、 D D、E E五个基因五个基因, ,下面列出的若干种变化中下面列出的若干种变化中, ,未发生染未发生染 色体结构变化的是色体结构变化的是 （ ） D C 2021/3/1429 巩固巩固习题习题 1、下列变异中、下列变异中,不属于染色体结构变异的是（不属于染色体结构变异的是（ ） A.染

14、色体缺失某一片断染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断染色体增加了某一片断 C.染色体中染色体中DNA的一个碱基发生了改变的一个碱基发生了改变 D.染色体某一片断位置颠倒了染色体某一片断位置颠倒了180。 C 2.2.染色体数目判断染色体数目判断 2021/3/1430 v1下列关于染色体组的正确叙述是下列关于染色体组的正确叙述是（ ） A.染色体组内不存在同源染色体染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失染色体组在减数分裂过程中消失 v2如图是果蝇细胞的染

15、色体组成如图是果蝇细胞的染色体组成,以下说法正确的是以下说法正确的是 ( ) A染色体染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组组成果蝇的一个染色体组 B果蝇的一个染色体组有果蝇的一个染色体组有8条染色体条染色体 C控制果蝇红眼或白眼的基因位于控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上号染色体上 D果蝇的体细胞内有果蝇的体细胞内有2个染色体组。个染色体组。 v3.四倍体的曼陀罗有四倍体的曼陀罗有48条染色体条染色体,该植物每个染色体组的染色体该植物每个染色体组的染色体 数目为（数目为（ ） A.48 B.24 C.12 D.4 2021/3/1431 v4.关于单倍体的叙述正确的是（关于单倍体的

16、叙述正确的是（ ） 单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体单倍体只含有一个染色体 单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体 单倍体细胞中只含有一对染色体单倍体细胞中只含有一对染色体 未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍 体体 A. B. C. D. 2021/3/1432 如何区分单倍体、二倍体、多倍体如何区分单倍体、二倍体、多倍体? 雌配子雌配子雌配子雌配子 雄配子雄配子 受受 精精 卵卵 直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体 直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体

17、：单倍体 二倍体二倍体 三倍体三倍体 四倍体四倍体 生物体生物体 发育发育 性腺发育不良性腺发育不良 单体（单体（2n-1) 先天性先天性智障智障 （21三体综合症）三体综合症） 三体三体(2n+1) 个别染色体个别染色体 数目的增加数目的增加 或减少或减少 染色体组染色体组成成 倍的增加或倍的增加或 减少减少 正常正常增多增多减少减少 3个个4个个1个个 4个个 2 2、染色体组染色体组数目数目的确认方法的确认方法 （1）根根据据“染色体形态染色体形态”判断判断细胞内细胞内同种同种 形态形态染色体有几条就含几个染色体组染色体有几条就含几个染色体组 （2）根根据据“基因型基因型”判断判断控制控

18、制同一性状同一性状 的基因的基因有几个就含几个染色体组有几个就含几个染色体组 YyRr AABBDD Aaa ABCD 二二个染色体组个染色体组 二个染色体组二个染色体组三个染色体组三个染色体组 一个染色体组一个染色体组 8条条/4种形态种形态=2个染色体组个染色体组 体细胞体细胞 中的染中的染 色体数色体数 配子中配子中 的染色的染色 体数体数 体细胞体细胞 中染色中染色 体组数体组数 配子中配子中 的染色的染色 体组数体组数 属于几属于几 倍体生倍体生 物物 豌豆豌豆72 普通普通 小麦小麦 423 小黑麦小黑麦28八倍体八倍体 14 21 5684 六倍体六倍体 二倍体二倍体 6 1 单

19、倍体单倍体特点特点: 植株弱小植株弱小,而且高度不育。而且高度不育。 3个个4个个1个个 4个个 2 2、染色体组染色体组数目数目的确认方法的确认方法 （1）根根据据“染色体形态染色体形态”判断判断细胞内细胞内同同 种形态种形态染色体有几条就含几个染色体组染色体有几条就含几个染色体组 （2）根根据据“基因型基因型”判断判断控制控制同一性状同一性状 的基因的基因有几个就含几个染色体组有几个就含几个染色体组 YyRr AABBDD Aaa ABCD 二二个染色体组个染色体组 二个染色体组二个染色体组三个染色体组三个染色体组 一个染色体组一个染色体组 （3）根根据据“染色体数染色体数/染色体形态数染

20、色体形态数”值值 比值是几比值是几,即含几个染色体组。即含几个染色体组。 如如:果蝇有果蝇有8条染色体条染色体,4种形态，种形态， 几个染色体组几个染色体组? 8条条/4种形态种形态=2个染色体组个染色体组 染色体变异染色体变异 染色体变异染色体变异 个别增减个别增减 染色体组染色体组 二倍体二倍体 概念概念 特点特点 概念概念 特征特征 多倍体多倍体 单倍体单倍体 分类分类 数目数目 变异变异 成倍成倍 增减增减 缺失、缺失、 重复、倒位、重复、倒位、 易位易位结构变异结构变异 : : 单体（单体（2n-1):性腺发育不良性腺发育不良 三体三体(2n+1):21三体综合症三体综合症 （猫叫综合症）（猫叫综合症） （果蝇棒状眼）（果蝇棒状眼） （慢性粒细胞白血病）（慢性粒细胞白血病） 1下列关于染色体组的正确叙述是下列关于染色体组的正确叙述是（ ） A.染色体组内不存在同源染色体染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中染色体组只存在于体