北師大版 染色體變異 上課(完整版)課件

變異的類型可遺傳的變異：不可遺傳的變異：基因突變染色體變異基因重組由環(huán)境不同引起，遺傳物質沒有改變，不能進一步遺傳給后代。遺傳物質發(fā)生了改變，其后代將繼承這種改變第3節(jié)染色體變異回憶：基因是什么？它和染色體又有何關系？基因是有遺傳效應的DNA片段染色體是基因的載體基因在染色體上呈線性排列染色體結構變異:染色體數(shù)目變異:染色體變異——光鏡下能觀察到染色體有明顯變化，包括：P831、缺失——染色體的某一片段缺失2、重復——染色體增加了某一片段3、倒位——染色體的某一片段顛倒180o

4、易位——染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上（一）染色體結構的變異P83-84缺失染色體的某一片段缺失？abcdef舉例1.人類5號染色體短臂缺失例如，貓叫綜合癥是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病重復染色體增加了某一片段？abcdefb2.倒位染色體的某一片段顛倒了180o？abcdefbcdeabcdef3.缺失重復倒位易位abcdef

abcf

abcbc

def

aedcbf

abcdef

abcdef

ghiabcdef

ghij

基因數(shù)量、排列順序的改變生物性狀的改變（變異）j

（一）染色體結構的變異P85-86abc

def

思考染色體結構變異的易位與減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換是一回事嗎？交叉互換不同！易位是非同源染色體之間交叉互換是同源染色體之間染色體結構的變化導致生物性狀改變的原因是什么？染色體結構變異使染色體上基因的數(shù)目和排列順序改變生物性狀的變異(多數(shù)不利，甚至致死)人5號染色體缺失→貓叫綜合征人9號染色體倒位→習慣性流產果蠅X染色體重復→卵圓型眼變棒狀眼人22號和14號染色體易位→白血病AB

CD例題：已知某物中的一條染色體上依次排列著A、B、C、D、E五個基因，下面列出的若干種變化中，未發(fā)生染色體結構變化的是：已知染色體：DABCABCDEABCDEQAbcdeABDCE個別染色體數(shù)目的增加或減少染色體組成倍的增加或減少正常增多減少染色體個別增加：21三體綜合征等

染色體個別減少：性腺發(fā)育不良（患者缺少一條

X染色體——44+X0）1、非整倍性變異：染色體個別增添或減少P90（二）染色體數(shù)目變異先天愚型

（21三體綜合征）21三體綜合征。原因是人的21號染色體多了一條?；颊咧橇Φ拖?，身體發(fā)育緩慢?；純撼１憩F(xiàn)口常半張，舌常伸出口外，所以又叫伸舌樣癡呆。(唐氏綜合征)響譽世界的著名“天才”音樂指揮家舟舟雄果蠅體細胞的染色體染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍增添或減少。2.整倍性變異一個染色體組一個染色體組細胞中的一組________染色體，它們在__________和________上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育的_______________的一組染色體，叫做一個染色體組。1、染色體組的概念（3要點）非同源形態(tài)功能全部遺傳信息理解“染色體組”的特征1）在染色體組內無同源染色體，也無等位基因;2）染色體形態(tài)、大小和功能各不相同；3）含有控制該種生物性狀的一整套遺傳信息。3個4個1個4個2、染色體組數(shù)目的確認方法

（1）根據(jù)“染色體形態(tài)”判斷——細胞內同種形態(tài)染色體有幾條就含幾個染色體組"相同"染色體條數(shù)＝染色體組數(shù)8條/4種形態(tài)=2個染色體組③根據(jù)染色體數(shù)目和形態(tài)種類判斷：例題.韭菜體細胞中含有32條染色體，根據(jù)這些染色體的大小、形態(tài)、結構可分為8種類型，由此可判斷韭菜是染色體總數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)＝染色體組數(shù)32條/8種形態(tài)=4個染色體組ABCD1、某生物正常體細胞的染色體數(shù)目為8條，下圖中，表示含有一個染色體組的細胞是C2、某生物的基因型為AAaaBbbbCCCc，那么它有多少個染色體組A、2、B、3C、4D、8C練習1人類的染色體有幾個染色體組?每個染色體組有幾條染色體?指出下面細胞分別處于什么時期，此時細胞中各有幾個染色體組？減Ⅰ后期有絲中期有絲后期減Ⅱ后期4個2個2個2個思考：

1、該細胞經減數(shù)分裂，得到的每個子細胞中有多少條染色體？

2、子細胞中有沒有同源染色體？

3、子細胞中有幾個染色體組？

4、每個染色體組由幾條染色體構成？

10條有2個5條由受精卵發(fā)育而成的，體細胞中有兩個染色體組的個體。由受精卵發(fā)育而成的，體細胞中含有三個或三個以上的染色體組的個體。二倍體和多倍體例如：幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物。人、果蠅、玉米等大多數(shù)生物例如：在植物中很常見，動物中極少見。

香蕉(三倍體）、馬鈴薯（四倍體）1.二倍體：2.多倍體：帕米爾高原的植物65%的種類是多倍體幾乎全部動物以及過半數(shù)的高等植物是二倍體(如：番茄、人、玉米、果蠅)馬鈴薯是四倍體香蕉是三倍體普通小麥是六倍體14215684六倍體二倍體613.多倍體植物的特征莖稈粗壯、葉片、果實、種子都比較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量都增加。但成熟延遲，結實率低4.多倍體的成因自然條件形成多倍體：細胞在有絲分裂的過程中，染色體完成了復制，但是細胞受到外界環(huán)境條件(如溫度驟變)或生物內部因素的干擾，紡錘體的形成受到破壞，以致染色體正常分裂，細胞分裂受阻，于是就形成染色體數(shù)目加倍的細胞。減數(shù)分裂中：形成染色體數(shù)加倍的配子4個染色體8個染色體無紡綞體形成（前期）染色體復制著絲點分裂無紡綞絲牽引4、多倍體的形成的原因：若繼續(xù)進行正常的有絲分裂染色體加倍的組織或個體8個染色體紡錘體的形成受阻5.應用：人工誘導多倍體－－－培育新品種

（多倍體育種）多倍體育種1、常用方法：A、常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗B、有時低溫誘導2、秋水仙素作用：

3、過程：秋水仙素作用于正在______的細胞時，能夠抑制________的形成，導致________不________，從而引起細胞內染色體__________。染色體目加倍的細胞繼續(xù)進行_______分裂，將來就可能發(fā)育_________植株分裂紡錘絲染色體移向兩極數(shù)目加倍有絲多倍體細胞分裂前期抑制紡錘體形成，導致染色體不分離，從而引起細胞內染色體數(shù)目加倍。

不行，秋水仙素的作用對象是正在進行分裂的細胞，成熟的植株大多細胞不進行分裂。

為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？7、舉例：三倍體無籽西瓜、多倍體葡萄、草莓、八倍體小黑麥多倍體育種5、優(yōu)點：操作簡便、易行,器官大，養(yǎng)分多4、原理：染色體變異二倍體幼苗秋水仙素四倍體八倍體×八倍體3、過程：6、缺點：適用于植物，動物難開展，成熟遲，結實少。秋水仙素四倍體六倍體×

四倍體二倍體三倍體無籽西瓜培育第一年：四倍體瓜三倍體胚(種子)第二年：三倍體瓜無籽授花粉產生生長素刺激子房發(fā)育成果秋水仙素二倍體幼苗（2N）秋水仙素四倍體(4N)（母本）三倍體植株(3N)×二倍體(2N)（父本）受精卵(種子,3N)無籽西瓜（三倍體西瓜）聯(lián)會紊亂花粉三倍體植株減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產生正常配子秋水仙素處理二倍體幼苗不可育——無子果皮種皮胚胚乳4435果皮種皮33無胚、胚乳方法：用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗機理：作用于正在分裂的細胞，抑制紡錘絲的形成，導致染色體不分離，數(shù)目加倍例：下面是三倍體無子西瓜的培育過程圖解。請回答下列問題：

（1）為什么以一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的尖?_________

_

除了使用秋水仙素外，還能采用_________________方法處理。

幼苗的芽尖細胞正在分裂，秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向兩極，從而引起細胞內染色體數(shù)目加倍。低溫例：下面是三倍體無子西瓜的培育過程圖解。請回答下列問題：（2）獲得的四倍體西瓜緣何要和二倍體雜交?____

___

寫出三倍體無子西瓜的培育過程遺傳圖解(用A表示一個染色組)因為四倍體的西瓜和二倍體的西瓜才能產生三倍體的

西瓜種子。例：下面是三倍體無子西瓜的培育過程圖解。請回答下列問題：

（3）三倍體西瓜為什么沒有種子?______

_

_。

同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產生正常的配子，所以沒有種子。三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，×DD(滔氏麥草）二粒小麥AABB加倍自然加倍AA（一粒小麥）×BB

(斯氏麥草）普通小麥人工誘導多倍體可以創(chuàng)造出自然界沒有的物種加倍自然加倍人工誘導八倍體小黑麥ABD（AABBDDRR）異源八倍體小黑麥(三倍體雜種，不育)可育AB（二倍體雜種，不育）AABBDD×RR(黑麥）ABDR(四倍體雜種，不育)加倍人工加倍秋水仙素（每一個字母代表一組染色體）香蕉的培育

香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉

2N有籽香蕉

4N加倍配子野生芭蕉

2N2NN無籽香蕉

3N受精作用1)概念：體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，叫做單倍體。二倍體二倍體單倍體工蜂雄蜂蜂王2、成因：由未受精的精子或卵細胞直接發(fā)育成的個體單倍體卵細胞精子單倍體受精卵生物體2N二倍體3N三倍體4N四倍體6N六倍體直接發(fā)育對一個個體稱單倍體還是幾倍體，關鍵看什么？受精卵發(fā)育有幾個染色體組，就是幾倍體配子發(fā)育都是單倍體，不論幾個染色體組21106321842814215684六倍體二倍體61一個染色體組生物一定是單倍體嗎？單倍體一定只有一個染色體組嗎？不一定一定例．普通小麥成熟花粉粒中含有三個染色體組，用這種花粉粒培育成的植株是A．單倍體B．二倍體C．六倍體D．三倍體Aa、二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含一個染色體組。請判斷：b、如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體。c、單倍體中可以只有一個染色體組，也可以有多個染色體組d、個體的體細胞中含幾個染色體組就是幾倍體下列屬于單倍體的是（）A、二倍體種子長出的幼苗；B、四倍體的植株枝條扦插成的植株；C、六倍體小麥的花粉離體培養(yǎng)的幼苗；D、用雞蛋孵化出的小雞C關于單倍體的敘述正確的是（）①單倍體只含有一個染色體組②單倍體只含有一個染色體③單倍體是含有本物種配子染色體數(shù)目的個體④單倍體細胞中只含有一對染色體⑤未經受精作用的配子發(fā)育成的個體一般是單倍體

A.③⑤B.④⑤C.①④D.①⑤

花藥單倍體

植株純合

正常植株秋水仙素

染色體加倍離體培養(yǎng)(4)應用：用途：單倍體育種方法：花藥離體培養(yǎng)+秋水仙素加倍（3）單倍體的特點：

植株長得弱小，而且一般是高度不育的（減數(shù)分裂不能產生正常配子）

以利用高莖皺粒豌豆和矮莖圓粒豌豆培育高莖圓粒豌豆為例說明單倍體育種方法：高皺

DDtt雜合高圓DdTt矮圓ddTT花藥離體培養(yǎng)高圓DT矮皺dt高皺Dt矮圓dT純合高圓DDTT純合矮皺ddtt純合高皺DDtt純合矮圓ddTT單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理【例】現(xiàn)有兩水稻品種：矮稈感病(ddrr)，高稈抗病(DDRR)，如何獲得矮稈抗病的優(yōu)良品種(ddRR)？雜交育種P:ddrrDDRRF1:DdRr×D_R_D_rrddR_ddrr高稈高稈矮稈矮稈抗病感病抗病感病9:3:3:1高稈:D矮稈(抗倒伏):d抗病:R感病:r×F2:ddR_ddRR1/3ddRr2/3連續(xù)多代自交提高純合子的比例【例】現(xiàn)有兩小麥品種：矮稈感病(ddrr)，高稈抗病(DDRR)，如何獲得矮稈抗病的優(yōu)良品種(ddRR)？雜交育種高稈:D矮稈(抗倒伏):d抗病:R感病:r優(yōu)點：能將多個親本的優(yōu)良性狀集于一體缺點：育種時間太長若從播種到收獲種子需要一年,則培育出能穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病的品種至少需要幾年?P高桿抗病DDTT×矮桿感病ddttF1高桿抗病DdTt↓第一年↓×選育出需要的矮抗品種F2D_T_D_ttddT_ddtt矮抗雜交育種第二年第三年×生長ddTTF3減數(shù)分裂配子DTDtdTdt單倍體DTDtdTdt↓花藥離體培養(yǎng)↓秋水仙素第一年第二年第四年

單倍體育種DDttddTTddtt純合體DDTT矮抗優(yōu)點：明顯縮短育種年限aaB_aabb矮抗矮不抗ABAbaBab單倍體ABAbaBab花粉離體培養(yǎng)秋水仙素處理自交取花粉AABBAAbbaaBBaabb高抗高不抗矮抗矮不抗新品種aaBB矮抗雜交AABB×aabb矮不抗高抗AaBb高抗雜交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_矮抗自交現(xiàn)有以下兩種類型水稻：高稈抗?。ˋABB），矮稈不抗?。╝abb）。如何得到矮稈抗病的新品種。第一年第二年第三年第四年基因重組具有相對性狀的親本雜交F1植株各種類型的配子花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗人工誘導染色體加倍純合子植株選擇所需類型（雜合體）秋水仙素處理單倍體幼苗單倍體育種程序第一年第二年單倍體育種：1、方法花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素加倍2、過程兩個優(yōu)良性狀的親本雜交得F1，取其花粉秋水仙素4、優(yōu)點①明顯縮短育種年限②得到的植株一般都是純合體①方法復雜，要與雜交育種配合②成活率較低，成本高,保證無菌環(huán)境恢復正常植株（純合體）單倍體植株5、缺點3、原理：染色體變異花藥離體培養(yǎng)單倍體育種與多倍體育種的區(qū)別單倍體育種多倍體育種誘變育種染色體變異明顯縮短育種年限染色體變異培育新品種基因突變提高突變率，創(chuàng)造人們需要的變異類型雜交育種基因重組選育需要的重組類型211063218428可遺傳變異的比較單倍體育種多倍體育種雜交育種誘變育種應用形成單倍體形成多倍體可能形成新物種產生新基因型可遺傳變異的主要來源產生新基因可遺傳變異的根本來源結果意義配子直接發(fā)育細胞分裂受阻堿基對種類、數(shù)量改變非同源染色體自由組合非姐妹染色單體交叉互換發(fā)生機理單性生殖細胞分裂的分裂期有性生殖減數(shù)分裂DNA復制分裂間期發(fā)生時期單倍體變異多倍體變異基因重組基因突變染色體變異單倍體和多倍體的比較

1.請注意觀察下圖，指出該圖所示的變異類型()A．基因突變B．染色體變異

C．染色體減少D．基因重組2.下列細胞中含有三個染色體組的是（）A．小麥的體細胞B．小麥的胚細胞

C．小麥的卵細胞D．小麥的胚乳細胞BC課堂鞏固3.某家庭父親正常，母親色盲，生了一個性染色體

為XXY的色覺正常的兒子，產生這種染色體數(shù)目

變異的原因很可能是（）A．胚胎發(fā)育的卵裂階段出現(xiàn)異常

B．正常的卵與異常的精子結合

C．異常的卵與正常的精子結合

D．異常的卵與異常的精子結合4.基因型為AAbb和aaBB的植物雜交得到F1，對其幼苗

用適當濃度秋水仙素來處理，該植物的基因型和染

色體倍數(shù)分別是（）A．AAaaBB