第节染色体变异PPT课件

1、 在自然条件或人为条件改变的情况在自然条件或人为条件改变的情况下，染色体结构的改变或染色体数目的下，染色体结构的改变或染色体数目的增减导致生物性状的变异增减导致生物性状的变异, ,叫染色体变叫染色体变异。异。 染色体变异包括染色体变异包括染色体结构变异染色体结构变异和染色体数目变异两种。和染色体数目变异两种。第1页/共52页abcdefbacdef果蝇缺刻翅的形成第2页/共52页“猫叫综合症猫叫综合症”是人的是人的5 5号染色体部分缺失号染色体部分缺失引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形，引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形，哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍，哭声奇特，皮纹改变等

2、特点，并有智能障碍，而其最明显的特征是哭声类似猫叫。而其最明显的特征是哭声类似猫叫。第3页/共52页重复重复、重复：染色体中增加某一片段abcdefbbabcdefb果蝇棒状眼的形成第4页/共52页染色体的某一片段移接到另一染色体的某一片段移接到另一条条上引起的变异上引起的变异3 3、易位a ab bc cd de ef fg gh hi ij jk kl lg gh hi i j jk kl la ab bc ce ef fd da ab bc ck kl lg gh hd de e f fj ji i人慢性粒细胞白血病和夜来香人慢性粒细胞白血病和夜来香移接移接第5页/共52页 联会时，在形

3、成四分体时，常会发生四联会时，在形成四分体时，常会发生四分体中的非姐妹染色单体的交叉互换，这是否染分体中的非姐妹染色单体的交叉互换，这是否染色体变异？色体变异？四分体中非姐妹染色单体的交叉四分体中非姐妹染色单体的交叉互换互换不属于不属于，这属于，这属于基基因重组（因重组（发生于同发生于同源染色体上，显微源染色体上，显微镜下不可见）镜下不可见）易位易位: :染色体的某一片染色体的某一片段移接到另一条段移接到另一条非同源非同源染色体染色体上。（发生于非上。（发生于非同源染色体上，显微镜同源染色体上，显微镜下可见）下可见）第6页/共52页染色体的某一片段位置颠倒染色体的某一片段位置颠倒180引起变异

4、引起变异4 4、倒位、倒位a ab bc cd de ef fa ab bc cd de ef fb bc cd de ea af f颠倒颠倒第7页/共52页 为什么染色体结构的改变会导致性状为什么染色体结构的改变会导致性状的发生改变的发生改变?染色体结构上的染色体结构上的缺失缺失、重复重复、易位易位和和倒位倒位导致导致基因数量基因数量排列顺序排列顺序导致导致生物性状的改变生物性状的改变第8页/共52页请讨论：请讨论：1 1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？：染色体结构变异对生物都是有害的吗？2 2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异：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

5、大一些？为什么？引起的性状变化较大一些？为什么？每条染色体上含有许多基因，染色体变异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，所以引起的性状会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些变化较大一些大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡。少数有利。导致死亡。少数有利。第9页/共52页即即非整倍性变异非整倍性变异即即整倍性变异整倍性变异第10页/共52页（三）个别染色体的增加或减少个别染色体的增加：如21三体综合征（染色体数为：45+XX或XY）2121三体综合征的异常染色体三体综合征的异常染色体 21 21三体综合征（先三

6、体综合征（先天愚型），患者比正常人天愚型），患者比正常人多一条染色体多一条染色体-21-21号染色号染色体是三条，其症状表现为体是三条，其症状表现为智力低下，身体发育缓慢智力低下，身体发育缓慢等。等。 第11页/共52页 性腺发育不良（性腺发育不良（TurnerTurner综合征），女性综合征），女性患者少了一条患者少了一条X X染色体，外观表现为女性，染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。但性腺发育不良，没有生育能力。个别染色体的减少：如性腺发育不良（染色体数为：44+X）第12页/共52页请思考：请思考：1:1:果蝇体细胞有几条染色体？果蝇体细胞有几条染色体？8 8条条2:

7、2: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? ?同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体3:3: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? ?和和、和和、和和、X X和和Y Y （四）染色体数目（四）染色体数目成倍的增加或减少成倍的增加或减少第13页/共52页 X XY YY YX X4 4：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体 在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间 是什么关系？是什么关系？减数分裂减数分裂这些染色体在形态、这

8、些染色体在形态、结构和功能上结构和功能上各不相同它们是非同源染色体第14页/共52页携带着控制果蝇生长发携带着控制果蝇生长发育的全部遗传信息育的全部遗传信息雄果蝇精子中的雄果蝇精子中的一组染色体一组染色体就是一个就是一个染色体组染色体组Q4Q4：雄果蝇产生的精子中有哪：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体在形几条染色体？这些染色体在形态、结构和功能上有什么特点？态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？这些染色体之间是什么关系？它们是否它们是否携带着控制生物生长携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？发育的全部遗传信息？Q5Q5：如果将果蝇的精子的：如果将果蝇的精子的染色体看

9、成一组，那么果染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色蝇的体细胞中有几组染色体？体？两组第15页/共52页 1 1 细胞中的一组细胞中的一组非同源染色体非同源染色体，在，在形形态和功能态和功能上各不相同，但又互相协调，上各不相同，但又互相协调，共同控制生物共同控制生物生长、发育、遗传和变异生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体，称为一个染色体组。这样的一组染色体，称为一个染色体组。四 染色体组特点：一个染色体组中一个染色体组中无同源染色体无同源染色体 一个染色体组中所含的染色体在形一个染色体组中所含的染色体在形 态、大小和功能上态、大小和功能上各不相同各不相同 一个染色体组中含有控制生物

10、性状的一个染色体组中含有控制生物性状的 全部遗传信息全部遗传信息，不能重复，不能重复， 不能缺少。不能缺少。 第16页/共52页1）、根据染色体图判断：）、根据染色体图判断：2个染色体组个染色体组3个染色体组个染色体组2）、根据基因型判断：）、根据基因型判断：4个染色体组个染色体组3个染色体组个染色体组2个染色体组个染色体组第17页/共52页3 3）、根据染色体的数目和形态数来推算：染色体组的数目= =染色体数/ /染色体形态数。第18页/共52页1 1、如图所示的细胞中含有几个染色体组？A A1 B1 B2 2 C C3 D3 D4 43 3、韭菜的体细胞中含有3232条染色体，这3232条

11、染色体有8 8种形态结构，韭菜体细胞中含有几个染色体组： A A2 B2 B4 4 C C6 D6 D8 8 B B2 2、某生物的基因型为AAaaBBbbCCcc,AAaaBBbbCCcc,那么它有多少个染色体组： A A、2 B2 B、3 C3 C、4 D4 D、8 8C CC C第19页/共52页请判断下列细胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个个3个个4个个1个个2个个4个个第20页/共52页3 3个个图形题就看图形题就看形状大小相同的染色体形状大小相同的染色体(同源同源染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组4 4个个例例2.判断下图中分

12、别有几个染色体组，每个染色判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？体组怎么表示？1 1个个第21页/共52页例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？减减后期后期有丝中期有丝中期有丝后期有丝后期减减后期后期4 4个个2 2个个2 2个个2 2个个第22页/共52页常用2n表示染色体数，如：果蝇：2n=8人：2n=46第23页/共52页三倍体三倍体四倍体四倍体六倍体六倍体八倍体八倍体香蕉香蕉 3n=33黄花菜黄花菜 3n=33无籽西瓜无籽西瓜 3n=33桑桑 3n=45四倍体水稻四倍体水稻 4n=48四

13、倍体洋葱四倍体洋葱 4n=32烟草烟草 4n=48普通小麦普通小麦 6n=42燕麦燕麦 6n=42小黑麦小黑麦 8n=56第24页/共52页番茄是二倍体番茄是二倍体葡萄是二倍体葡萄是二倍体 几乎全部的动物几乎全部的动物和过半的高等植物和过半的高等植物都是二倍体。都是二倍体。第25页/共52页马铃薯是马铃薯是四四倍体倍体普通小麦是普通小麦是六六倍体倍体第26页/共52页蜜蜂:精子(16条)卵细胞(16条)精用受作蜂王、工蜂(32条)雄峰(16条)直接发育单倍体:第27页/共52页一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？不一定第28页/共52页单倍体与多倍体的区别二倍体(2N=2x)三倍体(3

14、N=3x)多倍体(nN=nx)(a+b) (a+b)注：x染色体组，a、b为正整数。生物体合子2N=(a+b)x发育直接发育成生物体：单倍体（N=ax)雌配子(N=ax)直接发育成生物体：单倍体（N=bx)雄配子(N=bx)由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；而由配子直接发育来的，不管含有几个染色体，都只能叫单倍体。说明个体倍性先看发育起点，再看染色体组第29页/共52页一）多倍体育种一）多倍体育种第30页/共52页第31页/共52页第32页/共52页染色体变异染色体变异单性生殖第33页/共52页选择所需性状第34页/共52页实例下面以利用高茎抗病和矮茎不抗病水稻培下面以利

15、用高茎抗病和矮茎不抗病水稻培育矮茎抗病水稻为例说明单倍体育种方法：育矮茎抗病水稻为例说明单倍体育种方法：高抗病DDTTDDTT杂合高抗DdTtDdTt矮不抗ddttddtt花药离体培养高抗DTDT矮不抗dtdt高不抗DtDt矮抗dTdT纯合高抗DDTTDDTT加倍纯合矮不抗ddttddtt加倍纯合高不抗DDttDDtt加倍纯合矮抗抗ddTTddTT加倍第35页/共52页花药离体培养P高杆抗病DDTT矮杆感病ddttF1高杆抗病DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTT DDtt ddTT ddtt纯合体秋水仙素需要的矮抗品种单倍体育种单倍体育种第1年第2年P高杆抗病DDTT矮杆感病d

16、dttF1高杆抗病DdTtF2D_T_ D_tt ddT_ ddttddTT杂交育种杂交育种第1年第2年第36年需要的矮抗品种矮抗比较比较第36页/共52页比较比较项目项目 基因突变基因突变 基因基因 重组重组 染色体变异染色体变异 多倍体多倍体 单倍体单倍体变异变异实质实质产生产生过程过程特点特点举例举例基因分子结构的改变，产生新的基因复制时基因中脱氧核苷酸的增减和改变减数分裂形成配子时，非等位基因自由组合或等位基因的互换不同性状的基因重新组合，产生新的基因型染色体组成倍增加，产生新基因型染色体组成倍减少，产生新基因型细胞分裂时染色体复制后不能形成两子细胞有性配子未经受精作用直接发育成个体发

17、生频率低，有害变异多，变异的根本来源，进化的重要因素后代中重新组合的变异类型有一定的分离比器官大，养分多，成熟迟，结实少植株弱小，高度不育镰刀型细胞贫血症黄圆、绿皱豌豆杂交出现黄皱、绿圆豌豆普通小麦雄蜂、单倍体玉米第37页/共52页实验:低温诱导植物染色体数目的变化实验原理：低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化第38页/共52页方法步骤：将洋葱（或大葱、大蒜）放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面。待洋葱长出约Cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室内（），诱导培养h。、剪取诱导处理的

18、根尖约cm，放入卡诺氏液中浸泡h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为的酒精冲洗次。因为未长出根前施与低温不利其生出不定根冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液第39页/共52页、制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片 个步骤。解离：解离液（体积分数为15%HCl和体积分数为95%酒精1：1混合；目的是使组织中的细胞相互分离开；时间35min漂洗：清水；洗去解离液，防止解离过度，便于染色；时间10min染色：改良苯酚品红染液；使染色体（质）着色，便于观察染色体（质）的形态、数目、行为；时间35min制片：镊子取根-放在载玻片上，滴一滴清水-镊子尖弄碎根尖-盖上盖玻片-再加载玻片-用拇指轻压载玻片目的使组织

19、细胞分散开来，有利于观察第40页/共52页、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察。第41页/共52页第42页/共52页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、增加、易位、倒位缺失、增加、易位、倒位结构变异结构变异 ：第43页/共52页课堂练习第44页/共52页第45页/共52页第46页/共52页典型例题 1. 1. 不是染色体不是染色体结构变异的结构的是变异的结构的是( ( ) )A A 染色体缺失某一段染色体缺失某一段B B 染色体中增加了某一片段染色体中增加了某一片段C C 染色体中的染色体中的DNADNA的碱基对位置的颠倒的碱基对位置的颠倒D D 染色体中的某一片段的位置的颠倒染色体中的某一片段的位置的颠倒C2 . 由八倍体小黑麦的花粉培养而成的植物是（ ） A单倍体B二倍体 C四倍体D八倍体A第47页/共52页4