【课件】染色体变异-2022-2023学年高一生物人教版必修2

1、第2节 染色体变异学习目标1.区分染色体结构变异的四种类型。2.说出染色体组、二倍体、三倍体、多 倍体、单倍体的概念，并准确运用这 些术语。 缺失染色体的某一片段缺失一、染色体结构变异？abcdef结果：1.基因数目改变 五号染色体部分缺失猫叫综合征婴儿面容特殊：小头、两眼较低、耳位低下、严重智力障碍，哭声像猫叫。此病发病率只有十万分之一，解放后全国有记载的仅几十例。重复染色体增加了某一片段一、染色体结构变异？abcdefb2.结果：基因数目改变果蝇的棒状眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼由于X染色体的部分重复引起的。倒位染色体的某一片段颠倒了180o？一、染色体结构变异abcdefbcdeabc

2、def3.结果：基因排列顺序改变易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上？一、染色体结构变异abcdefghijk4.结果：基因排列顺序改变思考 染色体结构变异的易位与减数第一次分裂前期的交叉互换是一回事吗？不同！(2)交叉互换属于基因重组，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间(1)易位属于染色体结构变异，发生在非同源染色体之间实质：染色体上的基因的数目或排列顺序改变染色体结构变异生物性状的变异多数不利，甚至致死一、染色体结构变异基因突变和染色体变异的区别基因突变：染色体上某一个位点上基因结构的改变，光学显微镜下不可见。改变了基因的数目或排列顺序可用光学显微镜直接观察到。染色体变异：巩固

3、习题1、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ） A.染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断 C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变 D.染色体某一片断位置颠倒了180。 2、已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、 D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是 （ ）个别染色体数目的增加或减少染色体组成倍的增加或减少正常增多减少二、染色体数目的变异 染色体数目的变异1、个别染色体的增加或减少个别染色体的增加：个别染色体的减少：如21三体综合征（染色体数为：45+XX或XY）（染色体数为：44+X）如性腺发育不良21三体综合征的异常染色体21三体综合征(先天愚

4、型)病因：患者比正常人多了一条21号染色体。特征：智力低下，发育缓慢，常表现特殊面容-外眼角上斜，口常半张，舌常伸出口外。多伴有先天性心脏病。性腺发育不良特征：女性中常见，患者较矮小，肘常外翻、颈部皮肤松弛呈蹼颈。第二性征发育不良，无生育能力。病因：患者比正常女性少了一条X染色体。2、 以染色体组的形式成倍的增减请思考：Q1:果蝇体细胞有几条染色体？8条Q2:号和号染色体是什么关系?号和号呢?同源染色体非同源染色体Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?和、和、和、X和Y 1.染色体组的概念 XYYXQ4：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

5、体之间是什么关系？减数分裂Q5：如果将果蝇的精子中的染色体看作一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？ 一个染色体组中无同源染色体； 一个染色体组中所含的染色体在形态、大小和功能上各不相同； 一个染色体组中含有控制生物性状的一整套遗传信息，不能重复， 不能缺少。 染色体组的条件：一个染色体组两个染色体组两个染色体组细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_的一组染色体，叫做一个染色体组。1.染色体组的概念非同源形态功能全部遗传信息3个每组5条4个每组2条1个每组3条4个每组有4条2、染色体组数目的确认方法 （1）根据“染色体形态”判断 细胞内同种形态染色体有几条

6、就含几个 染色体组 （2）根据“基因型”判断 控制同一性状的基因有几个就含几个 染色体组 YyRrAABBDDAaaABCD二个染色体组每组有2个二个染色体组每组有3个三个染色体组每组有1个一个染色体组每组有4个 （3）根据“染色体数/染色体形态数”值 比值是几，即含几个染色体组。如：果蝇有8条染色体，4种形态， 几个染色体组？8条/4种形态=2个染色体组 请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个3个4个1个2个4个25下图是甲、乙、丙三种生物体细胞内染色体情况示意图，则对应的基因型可依次表示为 （ ）AAaBb，AAaBbb，AaaaBAaaaBBbb，Aaa，AABBCAAaaBbbb，A

7、aaBBb，AaBbDAaaaBbbb，AAabbb，ABCDD 由受精卵发育而成的，体细胞中有两个染色体组的个体。（二）二倍体和多倍体例如：几乎全部的动物和过半数的高等植物。 人、果蝇、玉米等大多数生物1.二倍体：2.多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。例如：在植物中很常见，动物中极少见。 香蕉(三倍体）、马铃薯（四倍体）多倍体植株的特点2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋 白质等含量增高.3.但发育延迟，结实率低1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见受精卵受精卵卵细胞（32）（32）由配子发育成的个体,体细胞中含有本物种配子染色体数目

8、的个体思考3.单倍体:（单倍体）(16)精子卵细胞受精卵蜂王工蜂雄蜂蜜蜂单倍体雌 单倍体的特点:植株弱小,高度不育 单倍体的产生原因:自然原因:由配子直接发育成新个体 如：蜜蜂的单性生殖（孤雌生殖）人为原因:花药离体培养单倍体、二倍体、多倍体的区别二倍体多倍体生物体受精卵发育直接发育成生物体：单倍体雌配子直接发育成生物体：单倍体雄配子 由受精卵发育来的个体，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，不管有几个染色体组，都叫单倍体 。1.普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色体组，用这种花粉粒培育成的植株是 A单倍体 B二倍体 C六倍体 D三倍体 A练一练： 2.单倍体生物的体细胞内

9、A只有一个染色体 B只有一个染色体组 C染色体组数目成单 D与本物种配子的染色体数同D1.二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中 只含一个染色体组。判断下列描述的正误，并说出理由2.含有三个染色体组的个体一定是三倍体。3.一个精子或者一个卵细胞就是单倍体4.较于多倍体，二倍体茎杆粗壮、叶片果实种子大、营养含量价值高。人工诱导多倍体培育新品种 （多倍体育种）秋水仙素抑制纺锤丝的形成有丝分裂旺盛低温处理处理萌发的种子或幼苗1、方法4个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引若继续进行正常的有丝分裂染色体加倍的组织或个体2.原理：染色体变异（染色体数目加倍）多倍体育种-人工诱导多

10、倍体方法：用秋水仙素（低温）处理萌发的种子或 幼苗过程：萌发的种子或幼苗 秋水仙素（低温）多倍体植株原理：染色体变异香蕉的形成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：野生芭蕉2n有籽香蕉4n加倍野生芭蕉2n无籽香蕉3n子房子房壁胚珠珠被受精卵受精极核2极核+精子果皮种皮胚胚乳种子果实卵细胞、极核、精子均为减数分裂的产物，染色体数为体细胞的一半。花粉刺激四倍体母 本父 本二倍体授粉三倍体植株普通植株(有子西瓜)无子西瓜的培育无子西瓜(生长素)第一年第二年秋水仙素处理(受精)在育种上的应用-单倍体育种 方法:先花药离体培养获得单倍体幼苗, 再人工诱导使染色体数目加倍.花药

11、离体培养单倍体植株人工诱导染色体数目加倍正常植株(纯合体)自交种子萌发和发育植株(新品种)(第一年)(第二年)单 倍 体 育 种AaBbAABBAAbbaaBBaabb花药(花粉)离体培养ABAbaBab幼苗:(单倍体)秋水仙素处理二倍体:花粉:ABAbaBab明显缩短育种年限! 单倍体育种与多倍体育种比较单倍体育种多倍体育种原理方法优点缺点举例染色体数目变异花药离体培养得单倍体，再秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗明显缩短育种年限器官大，营养成分含量高技术复杂适用于植物，结实率降低染色体变异结构变异 ：缺失 (例 ：猫叫综合症) 、增加、颠倒、移接染色体变异 数目变异 个别增减

12、 (例：21号三体) 成倍增减染色体组概念：含个体发育全部基因的一组非同源染色体。分类二倍体：由受精卵发育来，含两个染色体组的个体。概念：由受精卵发育，含三个以上染色体组。 多倍体特点：器官较大营养丰富，但发育延迟结实率低。应用：多倍体育种例：无籽西瓜、香蕉、小麦。成因：自然或人为(秋水仙素)使染色体加倍。 概念：配子直接发育来的个体。成因：未经受精的配子直接发育而成。应用：单倍体育种；花药离体培养法 。特征：植株一般较弱小、不育。 特征： 单倍体受精卵受精卵卵细胞（32）（32）（16）1概念： 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体（由配子发育成的个体）思考（三 ）单倍体（单倍体）普通小麦

13、是六倍体卵细胞新植株（含三个染色体组）可见，单倍体植株的染色体组数目总是正常植株染色体组数目的一半。单倍体思考对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？一个染色体组生物一定是单倍体吗？单倍体一定只有一个染色体组吗？受精卵发育有几个染色体组，就是几倍体配子发育都是单倍体，不论几个染色体组不一定一定花药单倍体植株纯合正常植株秋水仙素染色体加倍离体培养应用：单倍体育种方法：花药离体培养 + 秋水仙素加倍优点：能明显缩短育种的年限。染色体变异染色体变异个别增减染色体组二倍体概念特点概念特征多倍体单倍体分类数目变异成倍增减缺失、 重复、倒位、 易位结构变异 ：单体（2n-1)：性腺发育不良三体(2n+1

14、)：21三体综合症（猫叫综合症）（果蝇棒状眼）（慢性粒细胞白血病）练 习 二练 习 三某二倍体植物基因型是Aa,经染色体加倍后形成的四倍体的基因型是 。AAaa普通小麦是六倍体，42条染色体，科学家用花药离体培养培育出的小麦幼苗是（ ）A、三倍体，含三个染色体组，21条染色体B、单倍体，含三个染色体组，21条染色体C、六倍体，含六个染色体组，42条染色体D、单倍体，含一个染色体组，21条染色体B1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 B.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 D.染色体组在减数分裂过程中消失2如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是 ( ) A染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组 B果蝇的一个染色体组有8条染色体 C控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上 D果蝇的体细胞内有2个染色