必修第講染色體變異

必修第講染色體變異第一頁，共三十七頁，2022年，8月28日【考綱展示】

1．染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(Ⅰ)2.生物變異在育種上的應(yīng)用(Ⅱ)3．低溫誘導(dǎo)染色體加倍(實(shí)驗(yàn))

【熱點(diǎn)考向】1．染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及原因

2．染色體組的概念及單倍體、多倍體在育種中的應(yīng)用第二頁，共三十七頁，2022年，8月28日

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異

缺失、重復(fù)、倒位、易位染色體的某一片段消失(一)、缺失貓叫綜合征患病原因：第5號染色體部分缺失引起。1.染色體結(jié)構(gòu)變異的類型：第三頁，共三十七頁，2022年，8月28日(二)、重復(fù)染色體增加了某一片段例：果蠅棒狀眼的形成。顛倒斷裂連接染色體片斷顛倒180°(三)、倒位

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1.染色體結(jié)構(gòu)變異的類型：第四頁，共三十七頁，2022年，8月28日(四)、易位染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上特別提醒：染色體易位是非同源染色體之間的片段交換，而在減數(shù)分裂四分體時，同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，此種變異屬于基因重組

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1.染色體結(jié)構(gòu)變異的類型：第五頁，共三十七頁，2022年，8月28日

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(1)變異范圍不同①基因突變是在DNA分子水平上的變異，只涉及基因中一個或幾個堿基的改變，這種變化在光學(xué)顯微鏡下觀察不到。②染色體結(jié)構(gòu)的變異是在染色體水平上的變異，涉及到染色體的某一片段的改變，這一片段可能含有若干個基因，這種變化在光學(xué)顯微鏡下可觀察到。第六頁，共三十七頁，2022年，8月28日

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(2)變異的方式不同基因突變包括基因中堿基對的增添、缺失或替換三種類型；染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位。第七頁，共三十七頁，2022年，8月28日

①基因突變引起基因結(jié)構(gòu)的改變，基因數(shù)目和位置未變，生物的性狀不一定改變。

②染色體結(jié)構(gòu)變異引起排列在染色體上的基因的數(shù)目和位置發(fā)生改變，基因的數(shù)目和生物的性狀發(fā)生改變。例題：在減數(shù)第一次分裂間期，因某些原因使果蠅Ⅱ號染色體上的DNA分子缺失了一個基因，這種變異屬于(

)A．染色體變異B．基因重組

C．基因突變 D．基因重組或基因突變A

考點(diǎn)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(3)變異的結(jié)果不同第八頁，共三十七頁，2022年，8月28日例題：右圖中①和②表示發(fā)生在常染色體上的變異。①和②所表示的變異類型分別屬于A.重組和易位B.易位和易位C.易位和重組D.重組和重組A第九頁，共三十七頁，2022年，8月28日①細(xì)胞內(nèi)的個別染色體增加或減少②細(xì)胞內(nèi)的染色體以染色體組的形式成倍增加或減少考點(diǎn)二、染色體數(shù)目的變異21三體綜合癥，性腺發(fā)育不良第十頁，共三十七頁，2022年，8月28日染色體組相關(guān)知識：

細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息的一組染色體。

例：人類的染色體組：22+X或22+Y減數(shù)分裂3+X3+Y雄果蠅的染色體組圖解例：第十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日

要構(gòu)成一個染色體組應(yīng)具備的條件：（1）一個染色體組不含有同源染色體（2）一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同（3）一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)第十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日染色體組數(shù)目的判斷：（1）根據(jù)染色體形態(tài)判斷：例題：判斷下圖的染色體組數(shù)4個染色體組細(xì)胞內(nèi)形態(tài)、大小相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。細(xì)胞內(nèi)有幾種形態(tài)的染色體，一個染色體組內(nèi)就含有幾條染色體。每個染色體組含3條染色體第十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日判斷下圖中的染色體組數(shù)？2個染色體組1個染色體組2個染色體組4個染色體組第十四頁，共三十七頁，2022年，8月28日4個2個3個1個例題:判別下列各基因型的生物體的染色體組數(shù)目。B、AABBddA、DDddC、AaaD、ABDR（2）根據(jù)基因型來判斷：

在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組

（或簡記為“同一英文字母無論大小寫出現(xiàn)幾次，就含有幾個染色體組”）第十五頁，共三十七頁，2022年，8月28日（3）根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)推算含有幾個染色體組。染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)染色體形態(tài)數(shù)例題：如圖共有8條染色體，染色體形態(tài)數(shù)（形態(tài)大小不相同）為2，所以染色體組數(shù)為8÷2＝4（個）第十六頁，共三十七頁，2022年，8月28日單倍體與多倍體的區(qū)別思考：對一個個體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看是由受精卵還是由配子發(fā)育而成的第十七頁，共三十七頁，2022年，8月28日單倍體與多倍體的區(qū)別①由受精卵發(fā)育來的個體，細(xì)胞中含有幾個染色體組，就叫幾倍體；②而由配子直接發(fā)育來的，不管含有幾個染色體組，都只能叫單倍體。第十八頁，共三十七頁，2022年，8月28日單倍體與多倍體的區(qū)別思考：含一個染色體組的一定是單倍體嗎？單倍體一定只含一個染色體組嗎？生物體細(xì)胞中只含一個染色體組肯定是單倍體，但單倍體不一定只含一個染色體組第十九頁，共三十七頁，2022年，8月28日單倍體多倍體來源植株

特點(diǎn)應(yīng)用誘導(dǎo)

方法植株弱小

高度不育莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加單倍體育種多倍體育種由生殖細(xì)胞直接發(fā)育常用花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗由受精卵發(fā)育成單倍體與多倍體的區(qū)別第二十頁，共三十七頁，2022年，8月28日人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用1、如何用二倍體的番茄培育成四倍體的番茄？請寫出培育的過程。萌發(fā)的種子或幼苗染色體加倍的組織塊秋水仙素處理多倍體植株第二十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日2、秋水仙素在細(xì)胞分裂過程的何時起作用？其作用機(jī)理是什么？4條染色體8條染色體用秋水仙素處理抑制紡綞體形成染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂無紡綞絲牽引,染色體不分離

在細(xì)胞有絲分裂前期抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致復(fù)制后的染色體不能移向細(xì)胞兩極而使染色體數(shù)目加倍。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日3、如何培育無籽西瓜？閱讀教材P89拓展題思考相關(guān)問題。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日二倍體西瓜幼苗二倍體西瓜幼苗秋水仙素處理二倍體西瓜植株四倍體西瓜植株♀♂聯(lián)會紊亂三倍體西瓜種子無子西瓜雜交雜交×自然長成二倍體西瓜植株第一年第二年三倍體西瓜植株第二十四頁，共三十七頁，2022年，8月28日（1）為什么以一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體的幼苗的芽尖？西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細(xì)胞有絲分裂時形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十五頁，共三十七頁，2022年，8月28日（2）獲得的四倍體西瓜緣何要和二倍體西瓜雜交？雜交可以獲得三倍體植株。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十六頁，共三十七頁，2022年，8月28日（3）三倍體西瓜為什么沒有種子？真的一粒也沒有嗎？三倍體植株不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞，因此，不能形成種子。但并不是絕對一顆種子都沒有，其原因是在進(jìn)行減數(shù)分裂時，有可能形成正常的卵細(xì)胞。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十七頁，共三十七頁，2022年，8月28日（4）每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？方法一：進(jìn)行無性繁殖。將三倍體西瓜植株進(jìn)行組織培養(yǎng)獲取大量的組培苗，再進(jìn)行移栽。方法二：利用生長素或生長素類似物處理二倍體未受粉的雌蕊，以促進(jìn)子房發(fā)育成無種子的果實(shí)，在此過程中要進(jìn)行套袋處理，以避免受粉。人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十八頁，共三十七頁，2022年，8月28日問：該植株的西瓜的果肉細(xì)胞、種子的種皮、胚中的染色體組數(shù)各是多少？果肉：四個染色體組種皮：四個染色體組胚：三個染色體組人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第二十九頁，共三十七頁，2022年，8月28日問：該植株的西瓜的果肉細(xì)胞、種子的種皮、胚中的染色體組數(shù)各是多少？果肉：三個染色體組種皮：三個染色體組胚：0個染色體組人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用第三十頁，共三十七頁，2022年，8月28日

現(xiàn)有基因型為YyRr的黃色圓粒豌豆種子,利用此種子,如何在更短時間內(nèi)培育出能穩(wěn)定遺傳的黃色圓粒（YYRR）豌豆種子?請寫出培育的過程。單倍體育種第三十一頁，共三十七頁，2022年，8月28日YRyRYryr黃色圓粒（YyRr）花藥（配子）單倍體植株正常二倍體（純合體）YYRRyyRRYYrryyrr黃圓綠圓黃皺綠皺秋水仙素處理幼苗YRyRYryr離體培養(yǎng)第三十二頁，共三十七頁，2022年，8月28日

多倍體育種與單倍體育種的比較多倍體育種單倍體育種

原理常用方法

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)染色體組成倍增加染色體組成倍減少，再加倍后得到純種秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗花藥的離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體加倍器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分明顯縮短育種年限適用于植物，動物方面難以開展技術(shù)復(fù)雜一些，須與雜交育種配合第三十三頁，共三十七頁，2022年，8月28日【特別提醒】(1)單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理等過程，因此花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一個操作步驟。(2)通過細(xì)胞融合也可獲得多倍體，如二倍體體細(xì)胞和配子細(xì)胞融合可得到三倍體。第三十四頁，共三十七頁，2022年，8月28日例題：下圖中a、b、c、d分別為細(xì)胞內(nèi)染色體變異的模式圖，它們依次屬于(

)A．三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失B．三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C．三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D．染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體C第三十五頁，共三十七頁，2022年，8月28日三體就是個別染色體增加而導(dǎo)致的個別染色體數(shù)目為3條的生物，如21三體綜合征，患者比正常人多了一條21號染色體。三倍體是指體細(xì)胞中含有三個染色體組且由受精卵發(fā)育成的個體，一般是由同源四倍體和正常二倍體雜交而來，如三倍體無子西瓜?！净?/p>