第2節(jié)染色體變異

1、可用顯微鏡可用顯微鏡直接觀察直接觀察到的比較明顯的染色體到的比較明顯的染色體變化。變化。染色體變異：染色體變異：類(lèi)型類(lèi)型染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異個(gè)別染色體增減個(gè)別染色體增減染色體成倍增減染色體成倍增減1 1、缺失、缺失染色體的某一片段消失染色體的某一片段消失消失消失一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異、重復(fù)重復(fù): :染色體增加了某一片段染色體增加了某一片段重復(fù)重復(fù)一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異3、易位、易位:染色體的某一片段移接到染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上另一條非同源染色體上移接移接一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異顛顛 倒倒

2、斷斷 裂裂連連 接接 4 4、倒位、倒位: :染色體的某一片段顛倒了染色體的某一片段顛倒了180180o o一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異 染色體結(jié)染色體結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)構(gòu)的變化導(dǎo)致生物變異致生物變異的原因是什的原因是什么？么？染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目染色體上的基因的數(shù)目或排列順序改變或排列順序改變生物性狀的變異生物性狀的變異多數(shù)不利多數(shù)不利例例1 1：人的第：人的第5 5號(hào)染色體短臂號(hào)染色體短臂缺失缺失，患貓叫綜合，患貓叫綜合征。因患兒哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫而得名。征。因患兒哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫而得名?；颊呱L(zhǎng)發(fā)育遲緩，存在嚴(yán)重的智力障礙?；颊呱L(zhǎng)發(fā)育遲緩

3、，存在嚴(yán)重的智力障礙。例例2 2：果蠅：果蠅X X染色體上某一區(qū)段的染色體上某一區(qū)段的重復(fù)重復(fù)，可使果，可使果蠅正常的卵圓形眼變?yōu)榘魻钛?。蠅正常的卵圓形眼變?yōu)榘魻钛?。例? 3：杭州市中醫(yī)院婦科專(zhuān)家對(duì)一位來(lái)自浙江的：杭州市中醫(yī)院婦科專(zhuān)家對(duì)一位來(lái)自浙江的婦女檢查發(fā)現(xiàn)，她的第婦女檢查發(fā)現(xiàn)，她的第9 9號(hào)染色體臂內(nèi)號(hào)染色體臂內(nèi)倒位倒位是她是她多年習(xí)慣性流產(chǎn)的病因。多年習(xí)慣性流產(chǎn)的病因。例例4 4：如果人的第：如果人的第2222號(hào)染色體和第號(hào)染色體和第1414號(hào)染色體發(fā)生號(hào)染色體發(fā)生易位易位，會(huì)使人患慢性粒細(xì)胞白血病。，會(huì)使人患慢性粒細(xì)胞白血病。糾正訓(xùn)練糾正訓(xùn)練1.1.已知某物種一條染色體上依次排列著

4、已知某物種一條染色體上依次排列著A A、B B、C C、 D D、E E五個(gè)基因，下面列出的若干種變化中可使基五個(gè)基因，下面列出的若干種變化中可使基 因內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的是因內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的是 ( )( )解析解析 據(jù)圖分析選項(xiàng)據(jù)圖分析選項(xiàng)A A、B B、C C分別為染色體變異中缺分別為染色體變異中缺失、增添和易位造成，沒(méi)有新基因產(chǎn)生，而選項(xiàng)失、增添和易位造成，沒(méi)有新基因產(chǎn)生，而選項(xiàng)D D中中c c的出現(xiàn)既可能是基因突變（基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化）的出現(xiàn)既可能是基因突變（基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化）又可能是交叉互換產(chǎn)生的。又可能是交叉互換產(chǎn)生的。D個(gè)別染色體個(gè)別染色體數(shù)目的增加數(shù)目的增加或減少或減少染

5、色體組成染色體組成倍的增加或倍的增加或減少減少正常正常增多增多減少減少二、染色體數(shù)目的變異二、染色體數(shù)目的變異1、雌果蠅體細(xì)胞中有哪幾、雌果蠅體細(xì)胞中有哪幾對(duì)同源染色體？對(duì)同源染色體？， ，XX2、右圖中的染色體哪些是非同、右圖中的染色體哪些是非同源染色體？源染色體？， ，X 細(xì)胞中的細(xì)胞中的一組非同源一組非同源染色體染色體，在形態(tài)和功在形態(tài)和功能上各不相同能上各不相同，攜帶攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，這的全部遺傳信息，這樣的樣的一組染色體一組染色體，叫，叫一個(gè)染色體組。一個(gè)染色體組。 例如果蠅的精子和卵細(xì)例如果蠅的精子和卵細(xì)胞。胞。正常女性體細(xì)胞中的一個(gè)染色體組中

6、有多正常女性體細(xì)胞中的一個(gè)染色體組中有多少條染色體？并寫(xiě)出染色體組成。少條染色體？并寫(xiě)出染色體組成。23條；條；22條常染色體條常染色體+X特點(diǎn)：特點(diǎn)： a、形態(tài)大小、功能各不相同形態(tài)大小、功能各不相同 b、無(wú)無(wú)同源染色體同源染色體 c、攜帶攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的的全套遺傳信息全套遺傳信息（二）二倍體和多倍體的概念（二）二倍體和多倍體的概念 根據(jù)生物體細(xì)胞內(nèi)染色體組的數(shù)目可把根據(jù)生物體細(xì)胞內(nèi)染色體組的數(shù)目可把生物分為生物分為二倍體和多倍體二倍體和多倍體。 二倍體二倍體：由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。

7、如：幾乎全部動(dòng)物和有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。如：幾乎全部動(dòng)物和過(guò)半數(shù)的高等植物。過(guò)半數(shù)的高等植物。 多倍體多倍體：由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有由受精卵發(fā)育而成，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。如：香蕉（三三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。如：香蕉（三倍體）、甘蔗（三倍體）、馬鈴薯（四倍體）、倍體）、甘蔗（三倍體）、馬鈴薯（四倍體）、1/3的被子植物。的被子植物。 思考：思考：多倍體植物為它的形態(tài)和生理上有何特點(diǎn)？多倍體植物為它的形態(tài)和生理上有何特點(diǎn)？ 多倍體植物生長(zhǎng)旺盛，各器官粗壯，糖類(lèi)和蛋多倍體植物生長(zhǎng)旺盛，各器官粗壯，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加，但成熟推遲，白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的

8、含量都有所增加，但成熟推遲，果實(shí)結(jié)實(shí)率低。果實(shí)結(jié)實(shí)率低。番薯、馬鈴薯番薯、馬鈴薯草莓草莓4 4條染色體條染色體8 8條染色體條染色體染色體染色體復(fù)制復(fù)制著絲點(diǎn)著絲點(diǎn)分裂分裂無(wú)紡綞絲牽引無(wú)紡綞絲牽引思考：思考：那么，多倍體到底是怎樣形成的呢？那么，多倍體到底是怎樣形成的呢？種子、幼苗種子、幼苗秋水仙素處理秋水仙素處理染色體加倍、染色體加倍、不分離不分離多倍體多倍體（1 1）方法）方法： 用用秋水仙素秋水仙素處理萌發(fā)的處理萌發(fā)的種子或幼苗種子或幼苗（2 2）原理：）原理： 秋水仙素能秋水仙素能抑制紡錘體形成抑制紡錘體形成，人工誘導(dǎo)多倍體育種人工誘導(dǎo)多倍體育種雄蜂雄蜂它是由卵細(xì)胞未經(jīng)過(guò)受精它是由卵細(xì)

9、胞未經(jīng)過(guò)受精作用直接發(fā)育而來(lái)的。作用直接發(fā)育而來(lái)的。所以，它的所以，它的 在自然界中，除了染色體組數(shù)目增加而形成的多倍體之在自然界中，除了染色體組數(shù)目增加而形成的多倍體之外，還有其他的情況外，還有其他的情況 。誰(shuí)知道雌蜂、工蜂和雄蜂這三種蜜蜂有什么區(qū)別？誰(shuí)知道雌蜂、工蜂和雄蜂這三種蜜蜂有什么區(qū)別？ 體細(xì)胞中含有本物種體細(xì)胞中含有本物種配子配子的染色體數(shù)的染色體數(shù)目的個(gè)體。目的個(gè)體。 單倍體單倍體:由本物種由本物種配子配子發(fā)育而來(lái)的發(fā)育而來(lái)的個(gè)體個(gè)體。 1.玉米是二倍體，有玉米是二倍體，有20條染色體，由玉米卵細(xì)條染色體，由玉米卵細(xì)胞直接發(fā)育成的個(gè)體叫胞直接發(fā)育成的個(gè)體叫 單倍體玉米中染色體數(shù)是

10、單倍體玉米中染色體數(shù)是 條？條？ 3.普通小麥?zhǔn)橇扼w，體細(xì)胞中有六個(gè)染色體普通小麥?zhǔn)橇扼w，體細(xì)胞中有六個(gè)染色體組，其配子中有組，其配子中有 個(gè)染色體組。個(gè)染色體組。 小麥中由配子發(fā)育而成的個(gè)體，稱(chēng)小麥中由配子發(fā)育而成的個(gè)體，稱(chēng)為為 ，單倍體小麥體細(xì)胞中有，單倍體小麥體細(xì)胞中有 個(gè)染色個(gè)染色體組。體組。單倍體單倍體10三三單倍體單倍體三三思考思考：?jiǎn)伪扼w是不是只含一個(gè)染色體組的個(gè)體呢？單倍體是不是只含一個(gè)染色體組的個(gè)體呢？ 例：例：玉米體細(xì)胞：有玉米體細(xì)胞：有2 2個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有2020條染色體條染色體 卵細(xì)胞：卵細(xì)胞： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體 單

11、倍體：?jiǎn)伪扼w： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體水稻體細(xì)胞：有水稻體細(xì)胞：有4 4個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有4848條染色體條染色體 卵細(xì)胞：卵細(xì)胞： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體 單倍體：?jiǎn)伪扼w： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體小麥體細(xì)胞：有小麥體細(xì)胞：有6 6個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有4242條染色體條染色體 卵細(xì)胞：卵細(xì)胞： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體 單倍體：?jiǎn)伪扼w： 有有_個(gè)染色體組，有個(gè)染色體組，有_條染色體條染色體1101102242243213211.1.一倍體一定是單倍體，單倍體一

12、定是一倍體（一倍體一定是單倍體，單倍體一定是一倍體（ ）2.2.二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含有一二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。（個(gè)染色體組。（ ）3.3.如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細(xì)胞如果是四倍體、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，我們可以稱(chēng)它為二倍中就含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組，我們可以稱(chēng)它為二倍 體或三倍體。（體或三倍體。（ ）4.4.單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，但也可以有多個(gè)染單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，但也可以有多個(gè)染 色體組。（色體組。（ ）判判 斷：斷： 單倍體育種：?jiǎn)伪扼w育種：1.單倍體的成因

13、：?jiǎn)伪扼w的成因：2.單倍體的特點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w的特點(diǎn)：3.單倍體育種上的優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w育種上的優(yōu)點(diǎn)：4.單倍體育種方法：?jiǎn)伪扼w育種方法：由未受精的生殖細(xì)胞發(fā)育而成。由未受精的生殖細(xì)胞發(fā)育而成。與正常植株相比，單倍體植株長(zhǎng)與正常植株相比，單倍體植株長(zhǎng)得得弱小弱小，而且是，而且是高度不育高度不育的。的?；ㄋ幓ㄋ庪x體培養(yǎng)。離體培養(yǎng)。 1、可以、可以縮短育種年限縮短育種年限 2、后代不會(huì)發(fā)生分離、后代不會(huì)發(fā)生分離 （純種）（純種）（花粉）（花粉） 雄配子雄配子花藥離體過(guò)程花藥離體過(guò)程:花藥離體花藥離體 組織組織培養(yǎng)培養(yǎng)單倍體植株單倍體植株 人工誘導(dǎo)人工誘導(dǎo)染色體加倍染色體加倍正常植株正常植株 ( (純合體純合

14、體) )下面以利用高莖皺粒豌豆和矮莖圓粒豌豆下面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(shuō)明單倍體育種方法：培育高莖圓粒豌豆為例說(shuō)明單倍體育種方法：高皺高皺DDttDDtt雜合高圓雜合高圓DdTtDdTt矮圓矮圓ddTTddTT花藥離花藥離體培養(yǎng)體培養(yǎng)高圓高圓DTDT矮皺矮皺dtdt高皺高皺DtDt矮圓矮圓dTdT純合高圓純合高圓DDTTDDTT加倍加倍純合矮皺純合矮皺ddttddtt加倍加倍純合高皺純合高皺DDttDDtt加倍加倍純合矮圓純合矮圓ddTTddTT加倍加倍（2 2）、）、在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同在細(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(gè)染

15、色體組。一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。如基因型為如基因型為AaaBBbAaaBBb的細(xì)胞，含有（）的細(xì)胞，含有（）個(gè)染色體組。個(gè)染色體組。3（3 3）、根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來(lái)）、根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來(lái)推算，推算，染色體組的數(shù)目染色體數(shù)染色體組的數(shù)目染色體數(shù)/ /染色體形態(tài)染色體形態(tài)數(shù)。數(shù)。如果蠅的體細(xì)胞中有如果蠅的體細(xì)胞中有8 8條染色體，分為條染色體，分為4 4種形種形態(tài)，則染色體組數(shù)為態(tài)，則染色體組數(shù)為2 2個(gè)。個(gè)。（1 1）、）、細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組個(gè)染色體組如何確定某生物體細(xì)胞中染色體組

16、的數(shù)目？如何確定某生物體細(xì)胞中染色體組的數(shù)目？四個(gè)染色體組四個(gè)染色體組練習(xí)：從下圖練習(xí)：從下圖a ah h所示的細(xì)胞圖中，說(shuō)明它們各含有所示的細(xì)胞圖中，說(shuō)明它們各含有幾個(gè)染色體組。正確答案為幾個(gè)染色體組。正確答案為 ( )( ) A. A.細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是h h圖圖 B.B.細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組的是細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組的是g g、e e圖圖 C.C.細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a a、b b圖圖 D.D.細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是f f、c c圖圖單倍體、二倍體和多倍體的區(qū)分：?jiǎn)伪扼w、二倍體和多倍體的區(qū)分

17、： 關(guān)鍵是判斷生物體是由關(guān)鍵是判斷生物體是由受精卵受精卵還是由還是由配子配子發(fā)育而成的。發(fā)育而成的。1、由、由受精卵受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，含有幾個(gè)染發(fā)育而成的個(gè)體，含有幾個(gè)染色體組就是色體組就是幾倍體幾倍體；2、由、由配子配子直接發(fā)育而成的生物個(gè)體，不管直接發(fā)育而成的生物個(gè)體，不管含有幾個(gè)染色體組，都稱(chēng)做含有幾個(gè)染色體組，都稱(chēng)做單倍體單倍體。由生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞直接發(fā)育直接發(fā)育由受精卵受精卵發(fā)育成發(fā)育成植株弱小，高度不育 莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加常用花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素或低溫處理秋水仙素或低溫處理萌發(fā)萌發(fā)的種子或幼苗的種子或幼苗單倍體

18、育種單倍體育種多倍體育種多倍體育種 認(rèn)真分析下圖的對(duì)照?qǐng)D，從認(rèn)真分析下圖的對(duì)照?qǐng)D，從A、B、C、D確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的（中的（ ）B 1、某物種的體細(xì)胞中含有、某物種的體細(xì)胞中含有32條染色體，這條染色體，這些染色體有些染色體有8種形態(tài)，則該物種是種形態(tài)，則該物種是：（：（ ）A、二倍體、二倍體 B、四倍體、四倍體 C、八倍體、八倍體 D、十六倍體、十六倍體2、大麥的一個(gè)染色體組有、大麥的一個(gè)染色體組有7條染色體，在條染色體，在四倍體大麥根尖細(xì)胞有絲分裂后期能觀察四倍體大麥根尖細(xì)胞有絲分裂后期能觀察到的染色體數(shù)目是：到的染色體數(shù)目是：( )A、7條條 B、14條條 C、28條條 D、56條條BD下列細(xì)胞中，屬于果蠅配子并能形成受精下列細(xì)胞中，屬于果蠅配子并能形成受精卵的是（卵的是（ ）A甲與乙甲與乙 B乙與丙乙與丙C乙與丁乙與丁 D丙與丁丙與丁C1、請(qǐng)說(shuō)出下列變異的類(lèi)型：、請(qǐng)說(shuō)出下列變異的類(lèi)型：A、人類(lèi)的色盲、人類(lèi)的色盲 B、無(wú)籽西瓜、無(wú)籽西瓜 C、果蠅的白眼、果蠅的白眼D、二倍體玉米（、二倍體玉米（WW）經(jīng)輻射后，基因型由）經(jīng)輻射后，基因型由WW 變?yōu)樽優(yōu)閃w E、小黑麥、小黑麥 F、棉花中的短果枝、棉花中的短果枝 G、糖尿病、糖尿病 H、小麥花藥離體培育的植物、小