公开课-染色体变异

染色体变异基因A基因b基因D基因HrS+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

1.基因能够发生突变，那么染色体能不能发生突变？请思考：2.如果染色体发生突变，它会发生什么样的变化？3.生物的性状又会发生什么变化？基因突变与染色体变异的区别基因突变是染色体上的某一个位点上的基因的改变,在光学显微镜下是看不见的；而染色体变异是光学显微镜下看得见的变异。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：在自然或人为条件影响下，染色体数目或结构发生改变，从而引起生物性状变异。2.类型:染色体结构变异染色体数目变异染色体变异中，无论哪一种变异，都会造成生物性状的改变。一、染色体结构变异（一）类型：1.缺失：指染色体中某一片段缺失引起变异。例果蝇缺刻翅的形成猫叫综合征acdfeacdfbe

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号染色体缺失引起的遗传病。猫叫综合症2.重复:染色体的某一片段重复染色体结构变异果蝇的卵圆眼和棒状眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼染色体结构变异3.易位:移接断裂染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象。例如：某种夜来香的变异品种染色体结构变异易位:A黄色B圆形BA

易位可使原来不连锁的基因发生连锁。染色体结构变异易位:交叉互换：？染色体结构变异颠倒断裂连接染色体颠倒180°4、倒位:染色体结构变异请讨论：Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？大多有害、少数有利Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对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，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些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（二）结果：注意：尽管大多数染色体结构变异对生物都是有害的，但也有少数变异是有利的。人们研究染色体结构的变异可以为生产实践服务，也可以为人类健康服务。二、染色体数目的变异（一）概念：

在某些特定的环境条件下，生物体的染色体数目会发生改变，从而产生的可遗传的变异。细胞内的个别染色体增加或减少细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少（二）类型正常增多减少个别变异整组变异成倍增多或减少二、染色体数目的变异二、染色体数目变异个别染色体的增加或减少先天性愚型

（21三体综合症）性腺发育不良

（特纳氏综合症）响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟

舟舟是一个先天智力障碍患者。比正常人多了一条21号染色体。病因：正常人的染色体组型舟舟的染色体组型请思考：Q1:果蝇体细胞有几条染色体？几对常染色体8条3对Q2:Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ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?Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y二、染色体数目的变异请思考：Q4:果蝇精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？它们是否携带着生物生长发育的全部遗传信息？它们携带着生物生长发育的全部遗传信息

这些染色体在形态、大小和功能上各不相同Q5:如果将果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组这样的染色体?两组二、染色体数目的变异Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y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。（一）染色体组非同源形态功能全部信息1、概念2.特点：①一个染色体组中的染色体均为非同源染色体。

(无等位基因）②一个染色体组包含生物生长、发育的一整套遗传信息，但不重复③一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。染色体组数的判断看形：细胞内形态相同的染色体有几条，分几组。看基因：在细胞或个体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，分几组。如：AaaBBbAaAbCD看数目和形态：染色体组数=染色体数/染色体形态数321说明：染色体组数目及一个染色体组中染色体数目的判别方法4个染色体组3个染色体组a.细胞中形态相同的染色体（即同源染色体）有几条，则含有几个染色体组。如图：基因型为Aaaabbbb的细胞中有

个染色体组

基因型为AAabbb的细胞中有

个染色体组AaaabbbbAaAbbbb.在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的等位基因有几个，则含有几个染色体组。43AabbbbACAcbb1个染色体组中有两条染色体d.在细胞或生物体的基因型中，位于非同源染色体上的非等位基因有几种，则每个染色体组中就含有几条染色体。c.在细胞中有几种同源染色体,一个染色体组中就含有几条染色体AAaa1个染色体组中有三条染色体（二）二倍体、多倍体二倍体：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。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。多倍体多倍体多倍体植株的特点茎杆粗壮、叶片、果实和种子较大，营养物质含量高。Q1：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法Q2：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素处理____________或_______。原理：当秋水仙素作用于正在______的细胞时，能够抑制________的形成，导致________不能_________，从而引起细胞内染色体__________。染色体数目加倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育成

_________植株。Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。萌发的种子幼苗分裂纺锤体染色体移向两极数目加倍有丝多倍体应用：多倍体育种多倍体植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加观赏或用材植物某些水果非种子农作物萌发的种子或幼苗秋水仙素分裂周期细（2n）染色体正常复制，不能形成纺锤丝细胞染色体加倍4n多倍体组织块多倍体植株方法：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，数目加倍多倍体育种雄蜂由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。所以，它的体细胞染色体数

那么，有没有只有配子发育而来的个体呢？配子染色体数（三）单倍体

体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。单倍体植株有几个染色体组？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。Q1：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？一倍体一定是单倍体Q2：二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分来，导致染色体数目减半。思考：单倍体不一定是一倍体。Q4：单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体或六倍体等，则其配子所形成的单倍体中含有两个或两个以上染色体组。Q3：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，可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，只能成为单倍体。对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？强调由受精卵而来，体细胞含几个染色体组就是几倍体由配子而来，无论含几个染色体组都叫单倍体阅读思考？1、单倍体植株有何特点？2、单倍体育种的方法？方法：花药离体培养(植株弱小且高度不育)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×高杆抗病DDTTddtt矮杆不抗病F1PDdTt高杆抗病DDTT高杆抗病高杆不抗病矮杆抗病矮杆不抗病DtDTdTdt花粉花药离体培养DtDTdTdt单倍体植株秋水仙素处理幼苗DDttddTTDDtt纯合体植株单倍体育种单倍体育种的优点：缩短育种年限，所得均为纯合子，不会发生性状分离3．单倍体与多倍体的比较单倍体多倍体概念体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体成因自然成因单性生殖的结果外界环境条件剧变人工诱导花药离体培养秋水仙素处理萌发的种子或幼苗单倍体多倍体发育起点配

子受精卵或者合子判断方法发育起点为配子发育起点为受精卵植株特点植株弱小，一般高度不育植株粗大、营养物质含量高，生长发育迟缓应用单倍体育种多倍体育种单倍体育种多倍体育种优点明显缩短育种年限技术简单缺点技术复杂，需要与杂交育种配合适用于植物，动物难以开展。多倍体植物生长周期延长，结实率降低染色体数目变异多倍体单倍体发生时期是否产生新基因生产实践中的应用基因重组、基因突变、染色体变异的比较有性生殖间期有丝分裂期单性生殖时减数分裂和受精作用碱基顺序改变分裂受阻配子直接发育没有产生产生没有产生没有产生杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种基因突变基因重组发生机理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应用成因概念特征多倍体单倍体分类数目变异成倍增减缺失、增加、颠倒、移接结构变异：1、认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的如何从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？2.韭菜体细胞中的32条染色体具有8种各不相同的形态，韭菜是

A．单倍体B．二倍体

C．四倍体D．八倍体课堂巩固3、下列细胞中含有1个染色体组的细胞是

A．人的口腔上皮细胞

B．果蝇的受精卵

C．小麦的卵细胞

D．玉米的卵细胞4、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是

A．由未受精的卵细胞发育而成的个体

B．花药经过离体培养而形成的个体

C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体

D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体5、基因突变和染色体变异的一个重要区别是

A．基因突变在光镜下看不见

B．染色体变异是定向的，基因突变是不定向的

C．基因突变是可以遗传的

D．染色体变异是不能遗传的6、引起生物可遗传的变异的原因有3种，即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状的产生，来源于同一种变异类型的是①果蝇的白眼②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒③八倍体小黑麦的出现④人类的色盲⑤玉米的高茎皱形叶⑥人类的镰刀型细胞贫血症

A．①②③B．④⑤⑥

C．①④⑥D．②③⑤7、在三倍体无籽西瓜的培育过程中，以二倍体普通西瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟后接受普通二倍体西瓜的正常花粉，所结果实的果皮、种皮、胚芽、胚乳细胞的染色体组数依次为

A．4、2、2、4B．4、4、3、6C．3、3、3、4D．4、4、3、58、下列变异中不属于染色体结构变异的是

A.染色体缺失某一片段

B.染色体中增加了某一片段

C.染色体中DNA的一个碱基对发生了改变

D.染色体某一片段的位置颠倒180º。10、就二倍体而言，下列组合中属于配子的是

A、MMNNB、MmC、MND、Nn11、二倍体生物中，可能含有一个染色体组的细胞是

A.子房壁细胞B.珠被细胞