【生物】染色体变异第1课时课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与它们的祖先大不相同野生祖先种马铃薯（24条）栽培品种马铃薯（48条）野生祖先种栽培品种（马铃薯）野生祖先种香蕉（22条）栽培品种香蕉（33条）野生祖先种栽培品种

（香蕉）问题探讨马铃薯和香蕉的染色体数目为什么与他们的野生祖先有很大差别呢？第5章基因突变及其他变异第一课时染色体结构变异染色体数目变异细胞内个别染色体的增加或减少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生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色变异。概念类型（光学显微镜下可以观察到）染色体片段的缺失、重复、倒位、易位染色体的变异类型一：细胞内个别染色体的增加或减少XXX综合征（超雌综合征），又称“芭比娃娃”，可能特别漂亮，但智力迟钝，大部分患者表现为身体发育正常、有生育能力或稍差，仅少数表现为乳腺发育不良，卵巢功能异常等。类型一：细胞内个别染色体的增加或减少Klinefelter综合征（先天性睾丸发育不全），患者多了一条X染色体，47条染色体，主要症状是体型较高、体征女性化、睾丸小、无精子等。类型一：细胞内个别染色体的增加或减少XYY综合征（超雄综合征），患者含有两条Y染色体，主要表现为身材特别高，易于兴奋，自我克制力差，易产生攻击行为，有狂暴倾向。类型一：细胞内个别染色体的增加或减少21三体综合征：智力低下，发育迟缓，眼间较宽，外眼角上斜，口常半张，舌外伸，又叫伸舌样痴呆。类型一：细胞内个别染色体的增加或减少一.染色体数目的变异原因①：减数分裂I后期

同源染色体未分离原因②：减数分裂II后期姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极类型一：细胞内个别染色体的增加或减少习题检测XbXbYXBYXBXb例1.一对表现正常的夫妇，生了一个色盲（XbXbY）的儿子。如果异常的原因是夫妇中的一方减数分裂产生配子时发生了一次差错之故，则这次差错一定发生在

方减数第

次分裂的过程中。母二野生马铃薯的染色体组成栽培马铃薯的染色体组成一.染色体数目的变异类型二：细胞以染色体组为基数成倍的增加或减少二.染色体组概念在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体。每套非同源染色体称为一个染色体组。减数分裂非同源染色体染色体组染色体组非同源染色体染色体组特点：1.形态、功能.2.是一套

染色体。不相同非同源大小形态相同的分开（同源染色体分开）大小形态不同的分到一组（都是非同源染色体）分组方法2个染色体组染色体组在生活中的模拟类比二.染色体组1.请根据染色体的形态判断染色体组的数量，并完成表格的填写。项目

染色体组数_______________每个染色体组内染色体数_______________3214233422染色体组的判定方法方法一：根据染色体形态判断细胞中同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组中就有几条染色体。项目

染色体组数____________每个染色体组内染色体数____________132442222.请根据基因型判断染色体组数：控制同一性状的基因（同一英文字母,无论大小写）出现几次，就含有几个染色体组。有几种字母出现，一个染色体组中就有几条染色体。方法二：根据基因型判断3个；3条1个；4条2个；4条3个；2条4个；3条4个；2条1个；4条2个；2条练习1：判断细胞含几个染色体组？每组有几条染色体？染色体组的判定方法2个；2条4个；2条2个；2条2个；2条1个；5条4个；2条2个；5条1个；2条练习2：判断细胞含几个染色体组？每组有几条染色体？染色体组的判定方法练习3：韭菜体细胞中含有的32条染色体具有8种各不相同的形态，韭菜细胞中应含多少个染色体组是（）A.2B.3C.4D.8C染色体组数=染色体数/染色体形态数染色体组的判定方法人类的染色体组成人类的体细胞中含有23对同源染色体，每个染色体组中包括23条形态和功能不同的非同源染色体。即体细胞中含有两个染色体组，为二倍体。三.二倍体和多倍体二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。2n二倍体(♀)雌配子n2n二倍体(♂)2n受精卵雄配子n2n二倍体减数分裂减数分裂受精作用发育有丝分裂三倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体。2n二倍体(♀)雌配子2n2n二倍体(♂)3n受精卵雄配子n3n三倍体异常减数分裂减数分裂受精作用发育有丝分裂四倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有四个染色体组的个体。2n二倍体(♀)雌配子2n2n二倍体(♂)4n受精卵雄配子2n4n四倍体异常减数分裂异常减数分裂受精作用发育有丝分裂2n二倍体(♀)雌配子n2n二倍体(♂)2n受精卵雄配子n4n四倍体减数分裂减数分裂受精作用异常有丝分裂染色体复制着丝点分裂进入下一个周期无纺锤体形成无纺锤丝牵引染色体加倍的体细胞低温或秋水仙素抑制纺锤体的形成导致着丝粒分裂后，染色体不能移向细胞的两极染色体数目加倍多倍体染色体加倍原理导致正常有丝分裂三.二倍体和多倍体与二倍体相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加。生物种类体细胞染色体数/条体细胞非同源染色体/套马铃薯野生祖先种242栽培品种484香蕉野生祖先种222栽培品种333思考1：马铃薯野生祖先种最可能由于什么原因如何变成今天的栽培品种？低温诱导思考2：香蕉的祖先是二倍体的野生芭蕉，个小而多种子，无法食用，现代香蕉为三倍体，如何培育三倍体香蕉？联会紊乱，高度不育三.二倍体和多倍体方法用___________（目前常用、最有效）诱发或用_______处理处理对象_____的种子或幼苗原理能够抑制_______的形成，导致染色体加倍后不能移向细胞的两极，从而使细胞内染色体数目_____实例含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜的培育作用时期秋水仙素低温萌发纺锤体加倍细胞分裂前期多倍体育种（染色体数目变异）二倍体葡萄四倍体葡萄二倍体草莓四倍体草莓三倍体

三倍体

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。二倍体:体细胞中含有两个染色体组的个体。

三倍体:体细胞中含有三个染色体组的个体。

四倍体:体细胞中含有四个染色体组的个体。注意：二倍体和多倍体都是由受精卵发育而来的个体。

四倍体

三.二倍体和多倍体四.单倍体受精卵2n=32蜂王（雌性）工蜂（雌性）雄蜂n=162n=32蜂王卵n=16减数分裂受精作用持续获得蜂王浆获得普通蜂蜜未受精的卵在生物体细胞中，染色体数目不仅可以成倍地增加，还可以成套地减少。单倍体工蜂(2n=32)（♀性腺未发育）雄蜂（n=16）精子（n=16）受精卵（2n=32）卵细胞（n=16）蜂王(2n=32)（♀性腺发育成熟）减数分裂假减数分裂工蜂(2n=32)（只吃3天蜂王浆）蜂王(2n=32)（一直吃蜂王浆）不受精直接发育在生物体细胞中，染色体数目不仅可以成倍地增加，还可以成套地减少。单倍体由配子发育而来，体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同。

与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，且高度不育。体细胞：2N=32配子：减数分裂单倍体：发育N=1616（N）N=16（N）染色体数相等特点单倍体植物植株弱小，且高度不育，那么它有运用何价值呢？四.单倍体单倍体思考:单倍体一定只含有一个染色体组吗？花药离

体培养PF1配子DDTTDDttddTTddtt正常植株（纯合）秋水仙素P高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddttF1高杆抗病

DdTtF2D_T_D_ttddT_ddttddTT矮抗⊗需要的纯合矮抗品种连续

自交

第1年第2年第3-6年高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddtt高杆抗病

DdTtDTDtdTdt单倍体植株第1年第2年DTDtdTdt需要的纯合矮抗品种优点：单倍体育种能明显缩短育种年限单倍体育种杂交育种花药离体培养明显缩短育种年限四.单倍体概

念由配子发育而来，体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同。

特

点单倍体植株长得弱小，且高度不育。获得方法单倍体育种过程单倍体育种优点花药单倍体幼苗花药离体培养正常植株人工诱导染色体加倍注意：秋水仙素只能处理萌发的幼苗含偶数个染色体组：可育含奇数个染色体组：高度不育多倍体育种与单倍体育种的比较单倍体育种多倍体育种原理

方法花药离体培养获得

，再用

处理幼苗，诱导染色体加倍

处理正在萌发的种子或幼苗，使之发育成多倍体植株优点缺点技术复杂，需要与杂交育种配合

适用于植物，在动物中难以开展。多倍体植物生长周期延长，结实率低染色体数目变异和基因重组秋水仙素单倍体植株秋水仙素明显缩短育种年限器官大、营养成分含量高,产量增加染色体数目变异二倍体授粉二倍体（父本）四倍体（母本）三倍体联会紊乱无子西瓜秋水仙素授粉第一年第二年无子西瓜的培育阅读P91，请尝试说出三倍体西瓜培育的过程二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍体植株不能形成正常的卵细胞无子西瓜种下去联会紊乱第一年第二年授二倍体的花粉二倍体授粉二倍体（父本）四倍体（母本）三倍体联会紊乱无子西瓜秋水仙素授粉第一年第二年无子西瓜的培育芽尖细胞有丝分裂旺盛，用秋水仙素处理更容易使染色体数目加倍1.为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？2.处理后的植株，各个部位染色体数目是否都为4N？不是。芽尖发育而来的茎、叶、花均加倍，但是未处理的根部细胞没有加倍二倍体授粉二倍体（父本）四倍体（母本）三倍体联会紊乱无子西瓜秋水仙素授粉第一年第二年无子西瓜的培育3.为什么要进行两次传粉？第一次：杂交获得三倍体植株的种子第二次：刺激子房发育成果实Ⅰ.利用植物组织培养技术进行无性繁殖。4.每年都要制种，很麻烦，有没有替代方法？？Ⅱ.利用生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实。两看一看发源：受精卵发育生物体生殖细胞

(配子)发育生物体二倍体