染色体变异.ppt

1、响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐音乐指挥家舟舟指挥家舟舟先天智力障碍先天智力障碍(21(21三体综三体综合征合征) )患者患者病因：常染色体变异病因：常染色体变异, ,比比正常人多了一条正常人多了一条2121号染色体号染色体the third section chromosomal variation第三节 染色体变异染色体变异与基因突变的区别：l基因突变：不能在光学显微镜下直接观察到，分子水平上的变异l染色体变异：能在光学显微镜下直接观察到，细胞水平上的变异基因突变和染色体变异的区别？基因突变和染色体变异的区别？ 指生物细胞的染色体结构、数目等发生改变从而引起生物性状的变异.染色

2、体变异的概念染色体变异的概念猫叫综合征abcdefbacdef一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异、重复、重复abcdefbbabcdefb 染色体上染色体上增加增加了了相同的某个区段相同的某个区段而引而引起变异的现象起变异的现象, ,叫做叫做重复。重复。 如：果蝇棒状眼如：果蝇棒状眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼3 3、易位、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghd e fji一条染色体的某一片一条染色体的某一片段段移接移接到另一条到另一条非同非同源染色体源染色体上上, ,从而引从而引起变异。起变异。 如：如：慢性粒细胞白血病慢性粒细胞白血病2022-5-20夜

3、来香染色体的某一片段染色体的某一片段位置颠倒位置颠倒4 4、倒位、倒位abcdefabcdefbcdeaf近日由杭州市中医近日由杭州市中医院妇科专家对一位院妇科专家对一位来自浙江的妇女检来自浙江的妇女检查发现，她的第查发现，她的第9号染色体臂内倒位号染色体臂内倒位是导致她多年习惯是导致她多年习惯性流产的病因。性流产的病因。Q：为什么染色体结构的改变会导致性：为什么染色体结构的改变会导致性状的发生改变状的发生改变?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染色体上染色体上基因数量基因数量排列顺序排列顺序的改变的改变导致导致生物性状的改变生物性状的改变变异变异大多

4、数染色体结构变异对生物体是不大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡。利的，甚至导致死亡。 染色体数目染色体数目的变异的变异 染色体结构染色体结构的变异的变异显微镜下可以观察显微镜下可以观察染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 性状的改变大？为什么？性状的改变大？为什么？复习引入复习引入（一）染色体结构的变异（一）染色体结构的变异缺失缺失重复重复颠倒颠倒易位易位162121三体综合征三体综合征性腺发育性腺发育不良不良（二）染色体数目的变异（二）染色体数目的变异染 色 体 数 目 条染 色 体 数 目 条 1428 XXXY 小组合作：一起构建出

5、雌雄果蝇小组合作：一起构建出雌雄果蝇中的染色体组成中的染色体组成活动说明活动说明1、塑料模型模拟雌雄果蝇体细胞中的、塑料模型模拟雌雄果蝇体细胞中的染色体染色体2、红色和蓝色分别代表来自母方的染、红色和蓝色分别代表来自母方的染色体和来自父方的染色体色体和来自父方的染色体控制果蝇翅型的基因细胞中的一组细胞中的一组_染色体，它们在染色体，它们在_和和_上各不相同，但是携带着控制生物生上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的长发育的_，这样的一组染色体，叫，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。做一个染色体组。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的特

6、征：染色体组的特征：Q:请归纳染色体组的特征请归纳染色体组的特征一个染色体组一个染色体组不含不含同源染色体同源染色体。一个染色体组所含的染色体一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能大小、形态和功能各不相同各不相同。一个染色体组中含有一个染色体组中含有控制生控制生物性状物性状的的一整套的遗传信息一整套的遗传信息。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基因型为基因型为AAaaBBBb的细胞或生物的细胞或生物体含有体含有_个染色体组个染色体组3：某

7、生物体细胞中有：某生物体细胞中有8条染色体，分为条染色体，分为4种形种形态，则染色体组的数目为态，则染色体组的数目为_个，每个染色个，每个染色体组有体组有_个染色体个染色体 染色体数目染色体数目 染色体组的数目染色体组的数目= 染色体形态数染色体形态数A AA Aa aB BB Bb bcCC限时练习限时练习 ABC3223412、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体（1 1）、二倍体）、二倍体 由由受精卵受精卵发育而成的个体，发育而成的个体，体细胞体细胞中含有中含有两个染色体组两个染色体组的叫的叫二倍体。二倍体。 记作记作2N2N（N N表示一个染色体组所包含的染色体数目）表示一个染色体组所包含的

8、染色体数目）几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体人：人：2N=46 2N=46 果蝇：果蝇：2N=8 2N=8 水稻：水稻：2N=242N=24 玉米、洋葱都是二倍体。玉米、洋葱都是二倍体。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。 由由受精卵受精卵发育而成的个体，发育而成的个体，体细胞体细胞中含有中含有三个或三个以上三个或三个以上染色染色体组的叫多倍体。体组的叫多倍体。（2 2）、多倍体）、多倍体 举例：举例： 香蕉：香蕉：三倍体三倍体 马铃

9、薯：马铃薯：四倍体四倍体 普通小麦：普通小麦：六倍体六倍体 小黑麦：小黑麦：八倍体八倍体 帕米尔高原的植物帕米尔高原的植物65%65%的种类是多倍体的种类是多倍体马铃薯是四倍体马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体普通小麦是六倍体香蕉是三倍体香蕉是三倍体二倍体：二倍体：三倍体：三倍体：四倍体：四倍体：多倍体多倍体：概念：概念：由由受精卵受精卵发育成的发育成的个体，其体细胞中个体，其体细胞中有几个染色体组就有几个染色体组就叫几倍体。叫几倍体。二倍体香蕉三倍体香蕉四倍体草莓二倍体草莓5 5、多倍体植株的特点、多倍体植株的特点2.2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比

10、较大；糖类、蛋 白质等含量增高白质等含量增高. .3.3.但发育延迟，结实率低。但发育延迟，结实率低。1.1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见 低温处理低温处理 秋水仙素秋水仙素处理处理萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗 人工诱导多倍体的原理人工诱导多倍体的原理 低温诱导处理、适当浓低温诱导处理、适当浓度的秋水仙素度的秋水仙素能在不影能在不影响细胞活力的条件下响细胞活力的条件下抑抑制纺锤体生成制纺锤体生成或破坏纺或破坏纺锤体。导致锤体。导致染色体复制染色体复制且着丝点分裂后且着丝点分裂后不能分不能分配到两个细胞中，从而配到两个细胞中，从而使细胞

11、内的染色体数目使细胞内的染色体数目加倍。加倍。4个染色体个染色体8个染色体个染色体无纺缍体形成无纺缍体形成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引细胞细胞分裂分裂多倍体产生的原因多倍体产生的原因纺锤体的形成受到破坏纺锤体的形成受到破坏人工诱导多倍体的产生人工诱导多倍体的产生秋水仙素秋水仙素处理处理秋水仙素秋水仙素处理处理香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：无法食用。香蕉的培育过程如下：野生芭蕉野生芭蕉2n2n有籽香蕉有籽香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n无籽香蕉无籽香蕉3n3n例：下面是三倍体无

12、子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题： （1 1）为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的）为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的尖尖?_?_ _ _ 除了使用秋水仙素外，还能采用除了使用秋水仙素外，还能采用_方法处理。方法处理。 幼苗的芽尖细胞正在分裂，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，幼苗的芽尖细胞正在分裂，秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 低温低温 例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：例：下

13、面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：（2 2）获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体杂交）获得的四倍体西瓜缘何要和二倍体杂交?_?_ _ 写出三倍体无子西瓜的培育过程遗传图解写出三倍体无子西瓜的培育过程遗传图解( (用用A A表示一个染色组表示一个染色组) )。因为四倍体的西瓜和二倍体的西瓜才能产生三倍体因为四倍体的西瓜和二倍体的西瓜才能产生三倍体的西瓜种子。的西瓜种子。 例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题： （3 3）三倍体西瓜为什么没有种子）三倍体西瓜为什么没有种子?_?_ _ _ _ _。 真的一颗都没有吗

14、真的一颗都没有吗? ?原因是原因是_ _ _ _,_, . . 同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，所以没有种子。同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，所以没有种子。 三倍体西瓜在减数分裂过程中，三倍体西瓜在减数分裂过程中，有可能产生，若在减数分裂过程中，其中一组染色体移向一极，有可能产生，若在减数分裂过程中，其中一组染色体移向一极，另两组移向另一极，则可形成正常配子另两组移向另一极，则可形成正常配子 例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题：例：下面是三倍体无子西瓜的培育过程图解。请回答下列问题： （4 4）培育三倍体西瓜每年都要制种，很麻烦，替代方法）培育三倍体西瓜每年

15、都要制种，很麻烦，替代方法 是是_ 植物组织培养植物组织培养 雄蜂雄蜂它是由卵细胞未经过受精它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。作用直接发育而来的。所以，它的所以，它的 那么，那么， 有没有只有配子发育而来有没有只有配子发育而来的个体呢？的个体呢？单倍体单倍体 1、概念：、概念：由本物种由本物种配子配子发育发育而来的个体。而来的个体。2、成因：、成因：生殖细胞未生殖细胞未受精直接发育成的个体受精直接发育成的个体3、举例：雄蜂、举例：雄蜂 它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。它的它的4、单倍体植株的特点、单倍体植株的特点植株长得弱小，而且植株

16、长得弱小，而且高度不育高度不育（同源染色体联会紊乱）（同源染色体联会紊乱）高度不育高度不育=不育吗？不育吗？单倍体单倍体一个染色体组一个染色体组两个染色体组两个染色体组由二倍体（由二倍体（2n）的配子发育而来）的配子发育而来由四倍体（由四倍体（4n）的配子发育而来）的配子发育而来染色体组染色体组来源来源思考：思考：单倍体是否只含一个染色体组（即一倍体）？单倍体是否只含一个染色体组（即一倍体）？注注: :单倍体不一定只含一个染色体组，但只含一单倍体不一定只含一个染色体组，但只含一个染色体组一定是单倍体。个染色体组一定是单倍体。一倍体一倍体单倍体单倍体一定是一定是不一定是不一定是即即：单倍体与多倍

17、体的区别单倍体与多倍体的区别二倍体二倍体多倍体多倍体生物体生物体合子合子（受精卵（受精卵）发育发育直接发育成生物体：直接发育成生物体：单倍体单倍体雌配雌配子子直接发育成生物体直接发育成生物体：单倍体单倍体雄配子雄配子 由由合子（受精卵）合子（受精卵）发育来的个体，发育来的个体， 细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；而由而由配子配子直接发育来的，直接发育来的， 不管不管含有几个染色体组，含有几个染色体组，都只能都只能叫单倍体叫单倍体 。 生物几倍体判别生物几倍体判别不能只看不能只看细胞内含有多少个染细胞内含有多少个染色体组，还色体组，还要考虑要考虑生物个体发育

18、的生物个体发育的直接来源直接来源。A A、如果生物体由、如果生物体由受精卵发育受精卵发育而成，生物体细胞内而成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。有几个染色体组就叫几倍体。B B、如果生物体是由、如果生物体是由配子配子卵细胞或花粉卵细胞或花粉直接发直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，都叫单育而成，无论细胞内含有几个染色体组，都叫单倍体。倍体。C C、如果体细胞内只有一个染色体组，则一定是单、如果体细胞内只有一个染色体组，则一定是单倍体。倍体。几倍体判别：几倍体判别： 棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细胞内含有的染色体组数是（胞内含有的染色体组数是（

19、） A A、1 B1 B、2 C2 C、3 D 3 D 、4 4注意注意: :1 1、体细胞中含一个染色体组的个体一定是单倍体、体细胞中含一个染色体组的个体一定是单倍体2 2、单倍体的体细胞中不一定含一个染色体组、单倍体的体细胞中不一定含一个染色体组3 3、体细胞中体细胞中含有两个或三个染色体组的个体不一定就含有两个或三个染色体组的个体不一定就是二倍体或三是二倍体或三倍体，也可能是单倍体倍体，也可能是单倍体 单倍体单倍体 二倍体二倍体 多倍体多倍体区别区别概念不概念不同同发育起发育起点不点不同同 染色体染色体组数组数不同不同 联系联系 体细胞中含有本物种体细胞中含有本物种配子配子染色体数目的个

20、染色体数目的个体体受精卵受精卵受精卵受精卵配子配子个个n个个n个个由受精卵发育而由受精卵发育而成的，体细胞中成的，体细胞中含含 有两有两 个染色个染色 体组的个体。体组的个体。由受精卵发育而由受精卵发育而成的，体细胞成的，体细胞中含中含 有三有三 个或个或三个以上染色三个以上染色 体体组的个体。组的个体。体细胞中都有染色体组；二倍体、多倍体都体细胞中都有染色体组；二倍体、多倍体都是由受精卵发育来的。是由受精卵发育来的。 体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子配子中的中的染色染色体数体数体细胞体细胞中的染中的染色体组色体组数数配子配子中的中的染色染色体组体组数数属于属于几倍几倍体生体生物物豌豌

21、 豆豆 7 7 2 2普通普通小麦小麦 4242 3 3小黑麦小黑麦 28 28八倍八倍体体比较项比较项目目生物种生物种类类14 1 二倍体二倍体 六倍体六倍体 2156 8 4 6填表填表=2:1=2:1优点优点-茎秆粗壮、茎秆粗壮、叶片、果实、种子大，叶片、果实、种子大，糖类和蛋白质等营养物糖类和蛋白质等营养物质含量高质含量高缺点缺点结实率低结实率低如：四倍体番茄的维生如：四倍体番茄的维生素素C的含量比二倍体品种的含量比二倍体品种几乎增加了一倍几乎增加了一倍1.多倍体的特征：2.2.单倍体特点单倍体特点：二倍体植株二倍体植株单倍体植株单倍体植株人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加倍恢复回二倍

22、体植株恢复回二倍体植株（纯合体）（纯合体）自交自交纯合体纯合体4 、单倍体育种的过程；、单倍体育种的过程；花药离体培养花药离体培养（秋水仙素处理萌发的种子或幼苗）（秋水仙素处理萌发的种子或幼苗）2 2、单倍体育种优点：、单倍体育种优点：明显缩短育种年限明显缩短育种年限类型类型多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种原理原理染色体组成倍增加染色体组成倍增加 染色体组成倍减少染色体组成倍减少常用方常用方法法 秋水仙素处理萌发秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的种子或幼苗花药离体培养，花药离体培养，再人工诱导多倍体再人工诱导多倍体优点优点植株茎秆粗壮，叶植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子都片、果实和种子都比较

23、大，营养成分比较大，营养成分高。高。缩短育种年限，后缩短育种年限，后代不发生性状分离代不发生性状分离。缺点缺点 植株生长发育迟植株生长发育迟缓，结实率低。缓，结实率低。技术复杂。技术复杂。例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育出三种品种出三种品种, ,根据上述过程根据上述过程, ,回答下列问题回答下列问题: : 用和培育所采用的方法用和培育所采用的方法称为称为_,_,方法方法称为称为 _,_,由由和和 培育所依据的原培育所依据的原理是理是_ . . 用培育出的常用方法用培育出的常用方法是是_,_,由培育成的过程中用化学药剂由培育成的过程中用化学药剂_处理的处理的幼苗幼苗, ,方法方法和和合称为合称为_育种育种. .其优点其优点是是_ _._.杂交杂交 自交自交 基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养 秋水仙素秋水仙素 单倍体单倍体 明显缩短育种年限明显缩短育种年限 例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育例题：下列表示某种农作物和两种品种分别培育出三种品种出三种品种, ,根据上述过程根据上