染色體變異課件

1、染色體變異染色體變異在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體_的的改變和染色體改變和染色體_的增減導(dǎo)致生物的增減導(dǎo)致生物_的變異。的變異。數(shù)目數(shù)目性狀性狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)染色體變異染色體變異圖示 類型 染色體中 引起變異 染色體中 引起變異 染色體中某一片段 引起變異 染色體的某一片段移接到另一條 上引起變異1.類型染色體變異染色體變異 【例例1】已知某物種的一條染色體上依次排列著已知某物種的一條染色體上依次排列著A、B、C、D、E五個(gè)片段，下面列出的若干種變化中，未發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變五個(gè)片段，下面列出的若干種變化中，未發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變化的是化的是 ( ) D 缺

2、失缺失 重復(fù)重復(fù) 倒位倒位（1 1）類型）類型易位易位（2 2）判斷方法：）判斷方法：（3 3）實(shí)質(zhì)：）實(shí)質(zhì)： （4 4）例子：）例子： （6 6）意義：）意義： 屬于屬于可遺傳可遺傳的變異，為生物的變異，為生物進(jìn)化進(jìn)化提供了原材料提供了原材料 染色體長度發(fā)生了改變；（或者）染色體長度發(fā)生了改變；（或者） 基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生了改變基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生了改變貓叫綜合征（缺失）貓叫綜合征（缺失）J K L染色體變異染色體變異 染色體易位與交叉互換（基因重組）的區(qū)別？染色體易位與交叉互換（基因重組）的區(qū)別？【鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)】（09上海）右圖中和表示發(fā)生在常染色體上上海）右圖中和表示發(fā)生在

3、常染色體上的變異。和所表示的變異類型分別屬于（的變異。和所表示的變異類型分別屬于（ ）A基因重組和染色體易位基因重組和染色體易位 B染色體易位和染色體易位染色體易位和染色體易位C染色體易位和基因重組染色體易位和基因重組 D基因重組和基因重組基因重組和基因重組染色體易位染色體易位非同源染色體之間；非同源染色體之間；交叉互換交叉互換四分體內(nèi)（同源染色體之間）四分體內(nèi)（同源染色體之間）兩者發(fā)生的位置不一樣：兩者發(fā)生的位置不一樣：A染色體變異染色體變異 染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別和聯(lián)系染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別和聯(lián)系染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變基因突變區(qū)區(qū)別別原因原因光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微

4、鏡觀察觀察結(jié)果結(jié)果聯(lián)系聯(lián)系細(xì)胞水平細(xì)胞水平,可直接觀察可直接觀察DNA片段片段的變化的變化DNA個(gè)別堿基對個(gè)別堿基對的變化的變化不產(chǎn)生新基因不產(chǎn)生新基因, 只改只改變基因的數(shù)量和順序變基因的數(shù)量和順序產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因， 不改變基因的數(shù)量不改變基因的數(shù)量統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為“突變突變”，進(jìn)化的原材料，進(jìn)化的原材料（聯(lián)系第（聯(lián)系第7章章P116）分子水平分子水平,不可直接觀察不可直接觀察注意：注意：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物個(gè)體往往是不利的，有的甚染色體結(jié)構(gòu)變異對生物個(gè)體往往是不利的，有的甚至?xí)滤?。至?xí)滤馈Ｕ堄懻摚赫堄懻摚篞1Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？大

5、多有害、少數(shù)有利大多有害、少數(shù)有利Q2Q2：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對 引起的性狀變化較大一些？為什么？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變化較大一些染色體變異染色體變異正常正常增多增多減少減少個(gè)別變異個(gè)別變異整組變異整組變異成倍增多或減少成倍增多或減少二、染色體數(shù)目的變異二、染色體數(shù)目的變異染色體變異染色體變異請思考：請思考：1 1、果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？、果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？8 8

6、條條2 2、號(hào)和號(hào)和號(hào)染色體是什么關(guān)系號(hào)染色體是什么關(guān)系? ?號(hào)和號(hào)和號(hào)呢號(hào)呢? ?同源染色體同源染色體非同源染色體非同源染色體3 3、雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對同源染色體、雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對同源染色體? ?和和、和和、和和、X X和和Y Y 染色體變異染色體變異4 4、雄果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體？這些染、雄果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體？這些染色體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點(diǎn)？這些染色體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點(diǎn)？這些染色體之間是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物色體之間是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息？生長發(fā)育的全部遺傳信息？染色體變異染色體變異果

7、果蠅蠅的的一一個(gè)個(gè)染染色色體體組組Q5Q5：如果將果蠅：如果將果蠅 的精子中的染的精子中的染 色體看作一色體看作一 組，那么果蠅組，那么果蠅 的體細(xì)胞中有的體細(xì)胞中有 幾組染色體？幾組染色體？細(xì)胞中的一組細(xì)胞中的一組_染色體，它們在染色體，它們在_和和_上各不相同，但是攜帶著控制生物生上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育的長發(fā)育的_，這樣的一組染色體，叫，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。做一個(gè)染色體組。1 1、染色體組的概念、染色體組的概念非同源非同源形態(tài)形態(tài)功能功能全部信息全部信息染色體變異染色體變異【小組討論小組討論】請說出下圖所示細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)及每個(gè)染請說出下圖所示細(xì)胞中所

8、含的染色體組數(shù)及每個(gè)染色體組所含的染色體數(shù)目色體組所含的染色體數(shù)目.(注：圖中非等位基因位于非同源染色體注：圖中非等位基因位于非同源染色體)難點(diǎn)二：染色體組數(shù)的判斷方法：難點(diǎn)二：染色體組數(shù)的判斷方法：4組組(3條條/組組)1組組(4條條)3組組(2條條)5 671 23 4 8 910 3組組(3條條/組組)2組組(4條條/組組)1組組(4條條) 4組組(1條條)2組組(2條條) 4組組(2條條)同一種字母同一種字母 （包括大小寫）（包括大小寫）2組組(2條條)1.根據(jù)染色體根據(jù)染色體形態(tài)形態(tài)判斷：判斷：細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)同種形同種形態(tài)態(tài)染色體有幾條就含幾個(gè)染色體組染色體有幾條就含幾個(gè)染色體組 2.

9、根據(jù)根據(jù)基因型基因型判斷：控判斷：控制制同一性狀同一性狀的基因個(gè)數(shù)的基因個(gè)數(shù)染色體變異染色體變異4 4、多倍體、多倍體(1)(1)定義：定義：由由受精卵受精卵發(fā)育而來的個(gè)體發(fā)育而來的個(gè)體體細(xì)胞中含體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的的個(gè)體有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的的個(gè)體(2)(2)成因：成因： 外界環(huán)境條件的干擾，使有絲分裂時(shí)外界環(huán)境條件的干擾，使有絲分裂時(shí)紡錘體紡錘體的形成受到破壞的形成受到破壞，以至染色體不能被拉向兩極，以至染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，染色體加倍。細(xì)胞不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，染色體加倍。3 3、二倍體：、二倍體：由由受精卵受精卵發(fā)育而成的個(gè)體體細(xì)胞發(fā)育而成

10、的個(gè)體體細(xì)胞中含兩個(gè)染色體組的個(gè)體中含兩個(gè)染色體組的個(gè)體如：香蕉、馬鈴薯如：香蕉、馬鈴薯染色體變異染色體變異5.5.單倍體單倍體(1)(1)定義：定義：由配子發(fā)育來的個(gè)體由配子發(fā)育來的個(gè)體體細(xì)胞中含本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體體細(xì)胞中含本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體( (植株弱小且高度不育植株弱小且高度不育) )由由配子配子發(fā)育而來的個(gè)體，不論含有幾個(gè)染色體組，都稱為單倍體發(fā)育而來的個(gè)體，不論含有幾個(gè)染色體組，都稱為單倍體 由由受精卵受精卵發(fā)育而來的個(gè)體，含有幾個(gè)染色體組，就叫做幾倍體。發(fā)育而來的個(gè)體，含有幾個(gè)染色體組，就叫做幾倍體。 判斷的關(guān)鍵是：看判斷的關(guān)鍵是：看發(fā)育起點(diǎn)發(fā)育起點(diǎn)染色體變異染色體

11、變異應(yīng)用一：應(yīng)用一：多倍體育種多倍體育種染色體變異染色體變異多倍體植株的特點(diǎn)：多倍體植株的特點(diǎn)： 莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大莖稈粗壯，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。糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。人工誘導(dǎo)多倍體（多倍體育種）方法：方法：、低溫低溫處理處理2 2、秋水仙素秋水仙素處理處理萌發(fā)種子或幼苗萌發(fā)種子或幼苗機(jī)理：機(jī)理：抑制紡錘抑制紡錘體形成體形成, ,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。所獲品種所獲品種發(fā)育周期長，結(jié)實(shí)率低發(fā)育周期長，結(jié)實(shí)率低，一般只適用于植

12、物。，一般只適用于植物。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：原理：原理： 染色體變異染色體變異染色體變異染色體變異培育三倍體無子西瓜過程：培育三倍體無子西瓜過程：二倍體西瓜幼苗二倍體西瓜幼苗二倍體西瓜幼苗二倍體西瓜幼苗三倍體無子西瓜三倍體無子西瓜子房發(fā)育子房發(fā)育三倍體植株三倍體植株（聯(lián)會(huì)紊亂）（聯(lián)會(huì)紊亂）二倍體植株二倍體植株（第一年）（第一年）（第二年）（第二年）三倍體種子三倍體種子花粉刺激子房花粉刺激子房秋水仙素處理秋水仙素處理四倍體植株（）四倍體植株（）二倍體植株（）二倍體植株（）染色體變異染色體變異花藥花藥單倍單倍體體植株植株純合純合正常植正常植株株秋水仙素秋水仙素染色體加倍染色體加倍離體培養(yǎng)離體培養(yǎng)應(yīng)用二：應(yīng)

13、用二：方法：方法：花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng) + + 秋水仙素加倍秋水仙素加倍單倍體育種單倍體育種染色體變異染色體變異 純合子純合子 DDRRDDrr ddRR ddrr秋水仙素處理秋水仙素處理離體培養(yǎng)離體培養(yǎng)減數(shù)分裂減數(shù)分裂雜交雜交利用高稈抗?。ɡ酶叨捒共。―DRRDDRR）和矮稈不抗病（）和矮稈不抗?。╠drrddrr）水）水稻培育矮稈抗病水稻（稻培育矮稈抗病水稻（ddRRddRR）PDDRR ddrrF1 DdRr花藥（配子）花藥（配子） DR Dr dR dr單倍體植株單倍體植株 DR Dr dR dr優(yōu)點(diǎn)：明顯優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種的年限縮短育種的年限，純種，自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，純

14、種，自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜染色體變異染色體變異 單倍體育種和多倍體育種的比較：單倍體育種和多倍體育種的比較： 多倍體育種多倍體育種單倍體育種單倍體育種原理原理 染色體變異染色體變異 染色體變異染色體變異常用常用方法方法秋水仙素處理萌發(fā)的種秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗子或幼苗(或低溫誘導(dǎo)）或低溫誘導(dǎo)） 花藥離體培養(yǎng)后獲得單倍體再用秋花藥離體培養(yǎng)后獲得單倍體再用秋水仙素處理，形成純合子水仙素處理，形成純合子優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)器官大，營養(yǎng)成分含量器官大，營養(yǎng)成分含量提高提高明顯縮短育種年限明顯縮短育種年限缺點(diǎn)缺點(diǎn)適用于植物，在動(dòng)物方適用于植物，在動(dòng)物方面難以開展；發(fā)育延遲面難以開

15、展；發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低，結(jié)實(shí)率低技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合染色體變異染色體變異【鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)】 （1414分）請據(jù)圖回答下列問題：分）請據(jù)圖回答下列問題：（1 1）過程應(yīng)用了）過程應(yīng)用了_ 技術(shù)，技術(shù)，E E幼苗的獲得利用幼苗的獲得利用了細(xì)胞的了細(xì)胞的_。（2 2）過程的育種方法是）過程的育種方法是_，依據(jù)的遺傳，依據(jù)的遺傳學(xué)原理是學(xué)原理是_。 （3）若）若C品種的基因型為品種的基因型為AaBbdd，D植株中能穩(wěn)定遺傳植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的的個(gè)體占總數(shù)的_。植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)全能性全能性單倍體育種單倍體育種染色體變異染色體變異1/4染色體變異結(jié)構(gòu)變異結(jié)構(gòu)變異 ：缺失缺失 (例例 ：貓叫綜合癥：貓叫綜合癥) 、增加、顛倒、移接、增加、顛倒、移接染色體變異染色體變異 數(shù)目變異數(shù)目變異 個(gè)別增減個(gè)別增減 (例：例：21號(hào)三體號(hào)三體) 成倍增減成倍增減染染色色體體組組概念：概念：含個(gè)體發(fā)育全部基因的一組非同源染色體含個(gè)體發(fā)育全部基因的一組非同源染色體。分類分類二倍體二倍體：由合子發(fā)育來，含兩個(gè)染色體組的個(gè)體。由合子發(fā)育來，含兩個(gè)染色體組的個(gè)體。概念：概念：由合子發(fā)育，含三個(gè)以上染色體組。由合子發(fā)育，含三個(gè)以上染色體組。 多倍體多