北师大版 染色体变异 上课(完整版)课件

变异的类型可遗传的变异：不可遗传的变异：基因突变染色体变异基因重组由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变第3节染色体变异回忆：基因是什么？它和染色体又有何关系？基因是有遗传效应的DNA片段染色体是基因的载体基因在染色体上呈线性排列染色体结构变异:染色体数目变异:染色体变异——光镜下能观察到染色体有明显变化，包括：P831、缺失——染色体的某一片段缺失2、重复——染色体增加了某一片段3、倒位——染色体的某一片段颠倒180o

4、易位——染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上（一）染色体结构的变异P83-84缺失染色体的某一片段缺失？abcdef举例1.人类5号染色体短臂缺失例如，猫叫综合症是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病重复染色体增加了某一片段？abcdefb2.倒位染色体的某一片段颠倒了180o？abcdefbcdeabcdef3.缺失重复倒位易位abcdef

abcf

abcbc

def

aedcbf

abcdef

abcdef

ghiabcdef

ghij

基因数量、排列顺序的改变生物性状的改变（变异）j

（一）染色体结构的变异P85-86abc

def

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？交叉互换不同！易位是非同源染色体之间交叉互换是同源染色体之间染色体结构的变化导致生物性状改变的原因是什么？染色体结构变异使染色体上基因的数目和排列顺序改变生物性状的变异(多数不利，甚至致死)人5号染色体缺失→猫叫综合征人9号染色体倒位→习惯性流产果蝇X染色体重复→卵圆型眼变棒状眼人22号和14号染色体易位→白血病AB

CD例题：已知某物中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：已知染色体：DABCABCDEABCDEQAbcdeABDCE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染色体个别增加：21三体综合征等

染色体个别减少：性腺发育不良（患者缺少一条

X染色体——44+X0）1、非整倍性变异：染色体个别增添或减少P90（二）染色体数目变异先天愚型

（21三体综合征）21三体综合征。原因是人的21号染色体多了一条。患者智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现口常半张，舌常伸出口外，所以又叫伸舌样痴呆。(唐氏综合征)响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟雄果蝇体细胞的染色体染色体数目以染色体组的形式成倍增添或减少。2.整倍性变异一个染色体组一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（3要点）非同源形态功能全部遗传信息理解“染色体组”的特征1）在染色体组内无同源染色体，也无等位基因;2）染色体形态、大小和功能各不相同；3）含有控制该种生物性状的一整套遗传信息。3个4个1个4个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就含几个染色体组"相同"染色体条数＝染色体组数8条/4种形态=2个染色体组③根据染色体数目和形态种类判断：例题.韭菜体细胞中含有32条染色体，根据这些染色体的大小、形态、结构可分为8种类型，由此可判断韭菜是染色体总数/染色体形态数＝染色体组数32条/8种形态=4个染色体组ABCD1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是C2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组A、2、B、3C、4D、8C练习1人类的染色体有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体?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？减Ⅰ后期有丝中期有丝后期减Ⅱ后期4个2个2个2个思考：

1、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？

2、子细胞中有没有同源染色体？

3、子细胞中有几个染色体组？

4、每个染色体组由几条染色体构成？

10条有2个5条由受精卵发育而成的，体细胞中有两个染色体组的个体。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。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）1.二倍体：2.多倍体：帕米尔高原的植物65%的种类是多倍体几乎全部动物以及过半数的高等植物是二倍体(如：番茄、人、玉米、果蝇)马铃薯是四倍体香蕉是三倍体普通小麦是六倍体14215684六倍体二倍体613.多倍体植物的特征茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都增加。但成熟延迟，结实率低4.多倍体的成因自然条件形成多倍体：细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以致染色体正常分裂，细胞分裂受阻，于是就形成染色体数目加倍的细胞。减数分裂中：形成染色体数加倍的配子4个染色体8个染色体无纺缍体形成（前期）染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引4、多倍体的形成的原因：若继续进行正常的有丝分裂染色体加倍的组织或个体8个染色体纺锤体的形成受阻5.应用：人工诱导多倍体－－－培育新品种

（多倍体育种）多倍体育种1、常用方法：A、常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗B、有时低温诱导2、秋水仙素作用：

3、过程：秋水仙素作用于正在______的细胞时，能够抑制________的形成，导致________不________，从而引起细胞内染色体__________。染色体目加倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育_________植株分裂纺锤丝染色体移向两极数目加倍有丝多倍体细胞分裂前期抑制纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。

不行，秋水仙素的作用对象是正在进行分裂的细胞，成熟的植株大多细胞不进行分裂。

为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？7、举例：三倍体无籽西瓜、多倍体葡萄、草莓、八倍体小黑麦多倍体育种5、优点：操作简便、易行,器官大，养分多4、原理：染色体变异二倍体幼苗秋水仙素四倍体八倍体×八倍体3、过程：6、缺点：适用于植物，动物难开展，成熟迟，结实少。秋水仙素四倍体六倍体×

四倍体二倍体三倍体无籽西瓜培育第一年：四倍体瓜三倍体胚(种子)第二年：三倍体瓜无籽授花粉产生生长素刺激子房发育成果秋水仙素二倍体幼苗（2N）秋水仙素四倍体(4N)（母本）三倍体植株(3N)×二倍体(2N)（父本）受精卵(种子,3N)无籽西瓜（三倍体西瓜）联会紊乱花粉三倍体植株减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常配子秋水仙素处理二倍体幼苗不可育——无子果皮种皮胚胚乳4435果皮种皮33无胚、胚乳方法：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗机理：作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤丝的形成，导致染色体不分离，数目加倍例：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）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?_________

_

除了使用秋水仙素外，还能采用_________________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，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：（2）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(用A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：

（3）三倍体西瓜为什么没有种子?______

_

_。

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，×DD(滔氏麦草）二粒小麦AABB加倍自然加倍AA（一粒小麦）×BB

(斯氏麦草）普通小麦人工诱导多倍体可以创造出自然界没有的物种加倍自然加倍人工诱导八倍体小黑麦ABD（AABBDDRR）异源八倍体小黑麦(三倍体杂种，不育)可育AB（二倍体杂种，不育）AABBDD×RR(黑麦）ABDR(四倍体杂种，不育)加倍人工加倍秋水仙素（每一个字母代表一组染色体）香蕉的培育

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加倍配子野生芭蕉

2N2NN无籽香蕉

3N受精作用1)概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体。二倍体二倍体单倍体工蜂雄蜂蜂王2、成因：由未受精的精子或卵细胞直接发育成的个体单倍体卵细胞精子单倍体受精卵生物体2N二倍体3N三倍体4N四倍体6N六倍体直接发育对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？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21106321842814215684六倍体二倍体61一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？不一定一定例．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Aa、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。请判断：b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体。c、单倍体中可以只有一个染色体组，也可以有多个染色体组d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体下列属于单倍体的是（）A、二倍体种子长出的幼苗；B、四倍体的植株枝条扦插成的植株；C、六倍体小麦的花粉离体培养的幼苗；D、用鸡蛋孵化出的小鸡C关于单倍体的叙述正确的是（）①单倍体只含有一个染色体组②单倍体只含有一个染色体③单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体④单倍体细胞中只含有一对染色体⑤未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体

A.③⑤B.④⑤C.①④D.①⑤

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(4)应用：用途：单倍体育种方法：花药离体培养+秋水仙素加倍（3）单倍体的特点：

植株长得弱小，而且一般是高度不育的（减数分裂不能产生正常配子）

以利用高茎皱粒豌豆和矮茎圆粒豌豆培育高茎圆粒豌豆为例说明单倍体育种方法：高皱

DDtt杂合高圆DdTt矮圆ddTT花药离体培养高圆DT矮皱dt高皱Dt矮圆dT纯合高圆DDTT纯合矮皱ddtt纯合高皱DDtt纯合矮圆ddTT单倍体植株单倍体植株单倍体植株单倍体植株染色体数目加倍秋水仙素处理染色体数目加倍秋水仙素处理染色体数目加倍秋水仙素处理染色体数目加倍秋水仙素处理【例】现有两水稻品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？杂交育种P:ddrrDDRRF1:DdRr×D_R_D_rrddR_ddrr高秆高秆矮秆矮秆抗病感病抗病感病9:3:3:1高秆:D矮秆(抗倒伏):d抗病:R感病:r×F2:ddR_ddRR1/3ddRr2/3连续多代自交提高纯合子的比例【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？杂交育种高秆:D矮秆(抗倒伏):d抗病:R感病:r优点：能将多个亲本的优良性状集于一体缺点：育种时间太长若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?P高杆抗病DDTT×矮杆感病ddttF1高杆抗病DdTt↓第一年↓×选育出需要的矮抗品种F2D_T_D_ttddT_ddtt矮抗杂交育种第二年第三年×生长ddTTF3减数分裂配子DTDtdTdt单倍体DTDtdTdt↓花药离体培养↓秋水仙素第一年第二年第四年

单倍体育种DDttddTTddtt纯合体DDTT矮抗优点：明显缩短育种年限aaB_aabb矮抗矮不抗ABAbaBab单倍体ABAbaBab花粉离体培养秋水仙素处理自交取花粉AABBAAbbaaBBaabb高抗高不抗矮抗矮不抗新品种aaBB矮抗杂交AABB×aabb矮不抗高抗AaBb高抗杂交AABB×aabb矮不抗高抗AaBb高抗A_B_A_bbaaB_aabb高抗高不抗矮抗矮不抗aaB_矮抗自交aaB_矮抗自交现有以下两种类型水稻：高秆抗病（AABB），矮秆不抗病（aabb）。如何得到矮秆抗病的新品种。第一年第二年第三年第四年基因重组具有相对性状的亲本杂交F1植株各种类型的配子花药离体培养单倍体幼苗人工诱导染色体加倍纯合子植株选择所需类型（杂合体）秋水仙素处理单倍体幼苗单倍体育种程序第一年第二年单倍体育种：1、方法花药离体培养、秋水仙素加倍2、过程两个优良性状的亲本杂交得F1，取其花粉秋水仙素4、优点①明显缩短育种年限②得到的植株一般都是纯合体①方法复杂，要与杂交育种配合②成活率较低，成本高,保证无菌环境恢复正常植株（纯合体）单倍体植株5、缺点3、原理：染色体变异花药离体培养单倍体育种与多倍体育种的区别单倍体育种多倍体育种诱变育种染色体变异明显缩短育种年限染色体变异培育新品种基因突变提高突变率，创造人们需要的变异类型杂交育种基因重组选育需要的重组类型211063218428可遗传变异的比较单倍体育种多倍体育种杂交育种诱变育种应用形成单倍体形成多倍体可能形成新物种产生新基因型可遗传变异的主要来源产生新基因可遗传变异的根本来源结果意义配子直接发育细胞分裂受阻碱基对种类、数量改变非同源染色体自由组合非姐妹染色单体交叉互换发生机理单性生殖细胞分裂的分裂期有性生殖减数分裂DNA复制分裂间期发生时期单倍体变异多倍体变异基因重组基因突变染色体变异单倍体和多倍体的比较

1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型()A．基因突变B．染色体变异

C．染色体减少D．基因重组2.下列细胞中含有三个染色体组的是（）A．小麦的体细胞B．小麦的胚细胞

C．小麦的卵细胞D．小麦的胚乳细胞BC课堂巩固3.某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体

为XXY的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目

变异的原因很可能是（）A．胚胎发育的卵裂阶段出现异常

B．正常的卵与异常的精子结合

C．异常的卵与正常的精子结合

D．异常的卵与异常的精子结合4.基因型为AAbb和aaBB的植物杂交得到F1，对其幼苗

用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染

色体倍数分别是（）A．AAaaBB