染色体变异高一下学期生物人教版(2019)必修2

第2节染色体变异无籽西瓜学习目标1.知道染色体结构变异的主要类型。2.知道染色体数目变异的类型及染色体组染色体变异和基因突变的区别

基因突变：是染色体某一个位点上基因的改变，属于分子水平的变异，在光镜下看不见。

染色体变异：是细胞水平的变异，用光镜可以直接观察到的比较明显的染色体变化（结构、数目变化）。

染色体变异由于牵涉到许多基因改变，因而后果比基因突变要严重得多。染色体变异1.概念：

体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。2.类型:染色体结构变异染色体数目变异(一)、染色体数目的变异细胞内个别染色体的增加或减少细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少（1）类型（染色体组）例如：21三体症合征、性腺发育不良等例如：雄峰、普通小麦等细胞中的一组________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_________，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。（2）染色体组非同源形态功能全部信息①、概念②、一个染色体组的特点从功能上看：含有控制生物生长、发育、

遗传和变异的全部遗传信息思考：人有多少个染色体组？人的一个染色体组中有多少条染色体？22322+X或22+Y从本质上看：互为非同源染色体，

即不含同源染色体从形式上看：所含染色体形态、大小、

功能各不相同≠单倍体基因组正常增多减少个别数目变异整组变异成倍增多或减少染色体数目的变异---类型21三体综合征病因马铃薯①、依据图形判别：细胞内形状大小相同的染色体有几条，就是有几个染色体组；细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体。染色体组数目的判断3组、2条/组3组、3条/组1组、4条/组②、依据基因型判别：

细胞或生物体的基因型中,控制同一性状（包括大、小写）的基因有几个，就是有几个染色体组。AAaaBBBbAbAaBBDD4组1组2组③、依据染色体总数目和染色体形态数来推算：

染色体组数目=染色体总数目÷染色体形态数二倍体和多倍体(1)：二倍体：(由受精卵发育而成的个体)，体细胞中含有两个染色体组的个体。几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。(2)：多倍体：（由受精卵发育成的个体），体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。约有1/3的被子植物是多倍体。强调：两个概念前提条件：由受精卵发育而成的个体。但有特例马铃薯是四倍体香蕉是三倍体普通小麦是六倍体联会紊乱，不可育可育可育多倍体植株的特点:优点：茎杆粗壮、叶片、果实和种子较大，糖类、蛋白质等营养物质的含量有所增加。缺点：生长发育缓慢，结实率低。四倍体草莓二倍体草莓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多倍体产生的原因纺锤体的形成受到破坏诱导多倍体产生的常用方法①、低温处理②、秋水仙素处理秋水仙素:

作用机理:

作用机理:

作用时期:

低温能够抑制分裂细胞内纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内染色体数目加倍.-----目前最常用且最有效的方法从植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱.有剧毒.能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使细胞内染色体数目加倍.细胞分裂前期

（1）方法：

（2）原理：实例：无子西瓜的培育多倍体育种常用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗染色体（数目）变异

321632体细胞中染色体数目精子(16条)卵细胞(16条)精用受作蜂王、工蜂

(32条)雄蜂(16条)直接发育雄峰为可育单倍体所以，雄蜂的体细胞染色体数

配子染色体数﹦单倍体：1)、（由配子直接发育而来的）,体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体。2).形成原因生物个体生殖细胞

生物个体（单倍体）自然或人工条件3).特点：单倍体植株弱小，一般高度不育（原因是减数分裂过程中染色体不能正常配对，不能正常形成生殖细胞，导致不育）减数分裂但有特例单倍体一个染色体组两个染色体组←由二倍体（2n）的配子发育而来←由四倍体（4n）的配子发育而来染色体组来源思考：单倍体是否只含一个染色体组（即一倍体）？注意: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。不可育可育二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。即：单倍体与多倍体的区别二倍体多倍体生物体

合子（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①由合子（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；②由配子直接发育来的，

不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体。染色体的某一片段缺失引起变异消失(1)、缺失abcdefbacdef果蝇缺刻翅的形成(二)、染色体结构变异染色体上的基因数目减少

患儿的征状两眼距离较远、耳位低下，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻、音调高，很像猫叫。猫叫综合征

人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。染色体中增加某一片段引起的变异重复(２)、重复abcdefbbabcdefb果蝇棒状眼的形成同一条染色体上存在相同（或等位）基因染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上(3)、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghdefji夜来香的变异移接

发生在非同源染色体之间染色体的某一片段位置颠倒(4)、倒位abcdefabcdefbcdeaf颠倒基因数目没有发生改变,基因的排列顺序发生改变染色体结构变异染色体上的基因的数目或排列顺序改变生物性状的变异多数不利

结果：

1、基因突变中的缺失和染色体结构变异中的缺失区别2、染色体易位与交叉互换（基因重组）的区别：染色体易位——非同源染色体之间交叉互换——同源染色体之间①两者发生的位置不一样：基因中碱基对的缺失-------属于基因突变②交换对象不一样：染色体易位——交换非等位基因交叉互换——交换等位基因染色体片段缺失（导致基因缺失）-------属于染色体结构变异二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗秋水仙素处理二倍体西瓜植株四倍体西瓜植株♀♂联会紊乱三倍体西瓜种子无子西瓜杂交授粉×自然长成二倍体西瓜植株第一年第二年四倍体有子西瓜三倍体植株花粉刺激三倍体无子西瓜的无子性状可以遗传2次授粉，作用不同。第一次作为父本提供精子与母本受精，第二次使用花粉目的是刺激子房发育成果实，并没有受精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1年↓×选育出需要的矮抗品种F2D_T_D_ttddT_ddtt矮抗杂交育种第2年第3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1年第2年第4……年

单倍体育种DDttddTTddtt纯合体DDTT矮抗

优点：明显缩短育种年限，只需2年单倍体育种原理：染色体变异第1步:具有优良性状的两亲本杂交