公開(kāi)課-染色體變異

染色體變異基因A基因b基因D基因HrS+回憶：基因是什么？它和染色體又有何關(guān)系？基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段染色體是基因的載體基因在染色體上呈線(xiàn)性排列

1.基因能夠發(fā)生突變，那么染色體能不能發(fā)生突變？請(qǐng)思考：2.如果染色體發(fā)生突變，它會(huì)發(fā)生什么樣的變化？3.生物的性狀又會(huì)發(fā)生什么變化？基因突變與染色體變異的區(qū)別基因突變是染色體上的某一個(gè)位點(diǎn)上的基因的改變,在光學(xué)顯微鏡下是看不見(jiàn)的；而染色體變異是光學(xué)顯微鏡下看得見(jiàn)的變異。染色體變異由于牽涉到許多基因改變，因而后果比基因突變要嚴(yán)重得多。染色體變異1.概念：在自然或人為條件影響下，染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而引起生物性狀變異。2.類(lèi)型:染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異染色體變異中，無(wú)論哪一種變異，都會(huì)造成生物性狀的改變。一、染色體結(jié)構(gòu)變異（一）類(lèi)型：1.缺失：指染色體中某一片段缺失引起變異。例果蠅缺刻翅的形成貓叫綜合征acdfeacdfbe

患兒的征狀兩眼距離較遠(yuǎn)、耳位低下，存在著嚴(yán)重的智力障礙?；純嚎蘼曒p、音調(diào)高，很像貓叫。貓叫綜合征

人的第5號(hào)染色體缺失引起的遺傳病。貓叫綜合癥2.重復(fù):染色體的某一片段重復(fù)染色體結(jié)構(gòu)變異果蠅的卵圓眼和棒狀眼野生型：卵圓眼變異型：棒狀眼染色體結(jié)構(gòu)變異3.易位:移接斷裂染色體發(fā)生斷裂，斷裂片段接到非同源染色體上的現(xiàn)象。例如：某種夜來(lái)香的變異品種染色體結(jié)構(gòu)變異易位:A黃色B圓形BA

易位可使原來(lái)不連鎖的基因發(fā)生連鎖。染色體結(jié)構(gòu)變異易位:交叉互換：？染色體結(jié)構(gòu)變異顛倒斷裂連接染色體顛倒180°4、倒位:染色體結(jié)構(gòu)變異請(qǐng)討論：Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物都是有害的嗎？大多有害、少數(shù)有利Q2：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對(duì)引起的性狀變化較大一些？為什么？每條染色體上含有許多基因，染色體變異會(huì)引起多個(gè)基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目或排列順序改變生物性狀的變異多數(shù)不利（二）結(jié)果：注意：盡管大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物都是有害的，但也有少數(shù)變異是有利的。人們研究染色體結(jié)構(gòu)的變異可以為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)，也可以為人類(lèi)健康服務(wù)。二、染色體數(shù)目的變異（一）概念：

在某些特定的環(huán)境條件下，生物體的染色體數(shù)目會(huì)發(fā)生改變，從而產(chǎn)生的可遺傳的變異。細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或減少（二）類(lèi)型正常增多減少個(gè)別變異整組變異成倍增多或減少二、染色體數(shù)目的變異二、染色體數(shù)目變異個(gè)別染色體的增加或減少先天性愚型

（21三體綜合癥）性腺發(fā)育不良

（特納氏綜合癥）響譽(yù)世界的著名“天才”音樂(lè)指揮家舟舟

舟舟是一個(gè)先天智力障礙患者。比正常人多了一條21號(hào)染色體。病因：正常人的染色體組型舟舟的染色體組型請(qǐng)思考：Q1:果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？幾對(duì)常染色體8條3對(duì)Q2:Ⅱ號(hào)和Ⅱ號(hào)染色體是什么關(guān)系?Ⅲ號(hào)和Ⅳ號(hào)呢?同源染色體

非同源染色體Q3:雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對(duì)同源染色體?Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y二、染色體數(shù)目的變異請(qǐng)思考：Q4:果蠅精子中有哪幾條染色體？這些染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點(diǎn)？這些染色體之間是什么關(guān)系？它們是否攜帶著生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息？它們攜帶著生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息

這些染色體在形態(tài)、大小和功能上各不相同Q5:如果將果蠅的精子中的染色體看成一組，那么果蠅的體細(xì)胞中有幾組這樣的染色體?兩組二、染色體數(shù)目的變異Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y細(xì)胞中的一組________染色體，它們?cè)赺____和______上各不相同，但是攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的_________，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。（一）染色體組非同源形態(tài)功能全部信息1、概念2.特點(diǎn)：①一個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體。

(無(wú)等位基因）②一個(gè)染色體組包含生物生長(zhǎng)、發(fā)育的一整套遺傳信息，但不重復(fù)③一個(gè)染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。染色體組數(shù)的判斷看形：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，分幾組?？椿颍涸诩?xì)胞或個(gè)體的基因型中，控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，分幾組。如：AaaBBbAaAbCD看數(shù)目和形態(tài)：染色體組數(shù)=染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)321說(shuō)明：染色體組數(shù)目及一個(gè)染色體組中染色體數(shù)目的判別方法4個(gè)染色體組3個(gè)染色體組a.細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體（即同源染色體）有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。如圖：基因型為Aaaabbbb的細(xì)胞中有

個(gè)染色體組

基因型為AAabbb的細(xì)胞中有

個(gè)染色體組AaaabbbbAaAbbbb.在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的等位基因有幾個(gè)，則含有幾個(gè)染色體組。43AabbbbACAcbb1個(gè)染色體組中有兩條染色體d.在細(xì)胞或生物體的基因型中，位于非同源染色體上的非等位基因有幾種，則每個(gè)染色體組中就含有幾條染色體。c.在細(xì)胞中有幾種同源染色體,一個(gè)染色體組中就含有幾條染色體AAaa1個(gè)染色體組中有三條染色體（二）二倍體、多倍體二倍體：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。幾乎全部動(dòng)物和過(guò)半數(shù)的高等植物都是二倍體。多倍體：由受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細(xì)胞中含有

三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。約有

1/3的被子植物是多倍體。強(qiáng)調(diào)：兩個(gè)概念前提條件：由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體。多倍體多倍體多倍體植株的特點(diǎn)莖桿粗壯、葉片、果實(shí)和種子較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高。Q1：可否人工誘導(dǎo)多倍體的形成呢？常用方法有哪些？低溫和秋水仙素處理法Q2：秋水仙素處理法的具體做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素處理____________或_______。原理：當(dāng)秋水仙素作用于正在______的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制________的形成，導(dǎo)致________不能_________，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體__________。染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行_______分裂，將來(lái)就可能發(fā)育成

_________植株。Q：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？不行，秋水仙素的作用對(duì)象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成熟的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。萌發(fā)的種子幼苗分裂紡錘體染色體移向兩極數(shù)目加倍有絲多倍體應(yīng)用：多倍體育種多倍體植株莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加觀賞或用材植物某些水果非種子農(nóng)作物萌發(fā)的種子或幼苗秋水仙素分裂周期細(xì)（2n）染色體正常復(fù)制，不能形成紡錘絲細(xì)胞染色體加倍4n多倍體組織塊多倍體植株方法：用秋水仙素來(lái)處理萌發(fā)的種子或幼苗機(jī)理：作用于正在分裂的細(xì)胞，抑制紡錘絲的形成，導(dǎo)致染色體不分離，數(shù)目加倍多倍體育種雄蜂由卵細(xì)胞未經(jīng)過(guò)受精作用直接發(fā)育而來(lái)的。所以，它的體細(xì)胞染色體數(shù)

那么，有沒(méi)有只有配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體呢？配子染色體數(shù)（三）單倍體

體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。單倍體植株有幾個(gè)染色體組？由配子直接發(fā)育來(lái)的，不管含有幾個(gè)染色體組，都只能叫單倍體。Q1：一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？一倍體一定是單倍體Q2：二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組，這種說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？對(duì)，因?yàn)樵隗w細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體分來(lái)，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。思考：?jiǎn)伪扼w不一定是一倍體。Q4：?jiǎn)伪扼w中可以只有一個(gè)染色體組，但也可以有多個(gè)染色體組，對(duì)嗎？對(duì)，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個(gè)染色體組；如果本物種是四倍體或六倍體等，則其配子所形成的單倍體中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上染色體組。Q3：如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細(xì)胞中就含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組，可以稱(chēng)它為二倍體或三倍體，這種說(shuō)法對(duì)嗎？不對(duì)，盡管其體細(xì)胞中含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組，但因?yàn)槭钦５捏w細(xì)胞的配子所形成的物種，只能成為單倍體。對(duì)一個(gè)個(gè)體稱(chēng)單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？強(qiáng)調(diào)由受精卵而來(lái)，體細(xì)胞含幾個(gè)染色體組就是幾倍體由配子而來(lái)，無(wú)論含幾個(gè)染色體組都叫單倍體閱讀思考？1、單倍體植株有何特點(diǎn)？2、單倍體育種的方法？方法：花藥離體培養(yǎng)(植株弱小且高度不育)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)×高桿抗病DDTTddtt矮桿不抗病F1PDdTt高桿抗病DDTT高桿抗病高桿不抗病矮桿抗病矮桿不抗病DtDTdTdt花粉花藥離體培養(yǎng)DtDTdTdt單倍體植株秋水仙素處理幼苗DDttddTTDDtt純合體植株單倍體育種單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)：縮短育種年限，所得均為純合子，不會(huì)發(fā)生性狀分離3．單倍體與多倍體的比較單倍體多倍體概念體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體成因自然成因單性生殖的結(jié)果外界環(huán)境條件劇變?nèi)斯ふT導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗單倍體多倍體發(fā)育起點(diǎn)配

子受精卵或者合子判斷方法發(fā)育起點(diǎn)為配子發(fā)育起點(diǎn)為受精卵植株特點(diǎn)植株弱小，一般高度不育植株粗大、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩應(yīng)用單倍體育種多倍體育種單倍體育種多倍體育種優(yōu)點(diǎn)明顯縮短育種年限技術(shù)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)技術(shù)復(fù)雜，需要與雜交育種配合適用于植物，動(dòng)物難以開(kāi)展。多倍體植物生長(zhǎng)周期延長(zhǎng)，結(jié)實(shí)率降低染色體數(shù)目變異多倍體單倍體發(fā)生時(shí)期是否產(chǎn)生新基因生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用基因重組、基因突變、染色體變異的比較有性生殖間期有絲分裂期單性生殖時(shí)減數(shù)分裂和受精作用堿基順序改變分裂受阻配子直接發(fā)育沒(méi)有產(chǎn)生產(chǎn)生沒(méi)有產(chǎn)生沒(méi)有產(chǎn)生雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種基因突變基因重組發(fā)生機(jī)理染色體變異染色體變異個(gè)別增減染色體組二倍體概念特點(diǎn)應(yīng)用成因概念特征多倍體單倍體分類(lèi)數(shù)目變異成倍增減缺失、增加、顛倒、移接結(jié)構(gòu)變異：1、認(rèn)真分析下圖的對(duì)照?qǐng)D，從A、B、C、D中確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的如何從圖形、基因型中識(shí)別二倍體或多倍體？2.韭菜體細(xì)胞中的32條染色體具有8種各不相同的形態(tài)，韭菜是

A．單倍體B．二倍體

C．四倍體D．八倍體課堂鞏固3、下列細(xì)胞中含有1個(gè)染色體組的細(xì)胞是

A．人的口腔上皮細(xì)胞

B．果蠅的受精卵

C．小麥的卵細(xì)胞

D．玉米的卵細(xì)胞4、下面有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是

A．由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成的個(gè)體

B．花藥經(jīng)過(guò)離體培養(yǎng)而形成的個(gè)體

C．凡是體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體

D．普通小麥含6個(gè)染色體組，42條染色體，它的單倍體含3個(gè)染色體組，21條染色體5、基因突變和染色體變異的一個(gè)重要區(qū)別是

A．基因突變?cè)诠忡R下看不見(jiàn)

B．染色體變異是定向的，基因突變是不定向的

C．基因突變是可以遺傳的

D．染色體變異是不能遺傳的6、引起生物可遺傳的變異的原因有3種，即基因重組、基因突變和染色體變異。以下幾種生物性狀的產(chǎn)生，來(lái)源于同一種變異類(lèi)型的是①果蠅的白眼②豌豆的黃色皺粒、綠色圓粒③八倍體小黑麥的出現(xiàn)④人類(lèi)的色盲⑤玉米的高莖皺形葉⑥人類(lèi)的鐮刀型細(xì)胞貧血癥

A．①②③B．④⑤⑥

C．①④⑥D(zhuǎn)．②③⑤7、在三倍體無(wú)籽西瓜的培育過(guò)程中，以二倍體普通西瓜幼苗用秋水仙素處理，待植株成熟后接受普通二倍體西瓜的正?；ǚ?，所結(jié)果實(shí)的果皮、種皮、胚芽、胚乳細(xì)胞的染色體組數(shù)依次為

A．4、2、2、4B．4、4、3、6C．3、3、3、4D．4、4、3、58、下列變異中不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是

A.染色體缺失某一片段

B.染色體中增加了某一片段

C.染色體中DNA的一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生了改變

D.染色體某一片段的位置顛倒180o。10、就二倍體而言，下列組合中屬于配子的是

A、MMNNB、MmC、MND、Nn11、二倍體生物中，可能含有一個(gè)染色體組的細(xì)胞是

A.子房壁細(xì)胞B.珠被細(xì)胞