第2講染色體變異的類型分析

1、第2講 染色體變異學(xué)習(xí)目標(biāo)：1染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異() 2、實驗：低溫誘導(dǎo)染色體加倍。重點難點：1染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。 2. 染色體組的判斷方法。導(dǎo)學(xué)流程： 一、導(dǎo)入一、導(dǎo)入（3分鐘）：分鐘）：關(guān)鍵語句時時記關(guān)鍵語句時時記1. 染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體上的一段（至少一個基因長度）發(fā)生了改變。2. 染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位、易位。3. 易位是非同源染色體之間交換了一段染色體，而交叉互換是同源染色體之間發(fā)生了互換。4. 倒位的染色體中基因數(shù)目并未減少，只是基因的排列順序顛倒。關(guān)鍵語句時時記關(guān)鍵語句時時記1. 染色體數(shù)目變異包括個別染色體的增減和以染色體組為單位成倍的增減。2.單

2、倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理等過程，花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一個操作步驟。3.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。4.單倍體的體細(xì)胞中并非只有一個染色體組。5.單倍體育種與多倍體育種中染色體加倍的操作對象不同。前者處理單倍體幼苗，后者處理正常的種子和幼苗。染色體結(jié)構(gòu)變異的類型染色體結(jié)構(gòu)變異的類型1.缺失缺失AB CDE F缺失的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？缺失的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？A B C FA B C FD E二、了解感知二、了解感知-（思：（思：12分鐘）分鐘）自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立思考識記導(dǎo)學(xué)案上的問題，并給自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立思考識記導(dǎo)學(xué)案上的問題，

3、并給出相應(yīng)的答案出相應(yīng)的答案。（一）染色體結(jié)構(gòu)變異的類型分析（一）染色體結(jié)構(gòu)變異的類型分析染色體結(jié)構(gòu)變異的類型染色體結(jié)構(gòu)變異的類型2.重復(fù)重復(fù)AB CDEF重復(fù)的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？重復(fù)的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？A B C D E FA B C D E FD EDE注意注意發(fā)生在同源染發(fā)生在同源染色體之間色體之間染色體結(jié)構(gòu)變異的類型染色體結(jié)構(gòu)變異的類型3.倒位倒位ABFCDE倒位的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？倒位的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？A B FA B F DC E DC E染色體結(jié)構(gòu)變異的類型染色體結(jié)構(gòu)變異的類型4.易位易位AB CDFE易位的染色體在聯(lián)會時如何表現(xiàn)？易位的染色體在聯(lián)會時如

4、何表現(xiàn)？15234注意注意發(fā)生在非同源發(fā)生在非同源染色體之間染色體之間（二）染色體數(shù)目變異的類型（二）染色體數(shù)目變異的類型1.個別染色體的增減個別染色體的增減 （如（如21三體綜合征）三體綜合征）2.染色體組染色體組果蠅的染色體組成（含果蠅的染色體組成（含2個染色體組）個染色體組）(1)同一個染色體組同一個染色體組中不含同源染色體；中不含同源染色體；(2)各染色體的形態(tài)各染色體的形態(tài)功能不同；功能不同；(3)含有含有本物種的一整套基本物種的一整套基因。因。3.單倍體、二倍體和多倍體的判斷單倍體、二倍體和多倍體的判斷(1)如果生物體由 發(fā)育而成，其體細(xì)胞中含有幾個染色體組，該生物就稱為幾倍體。(

5、2)如果生物體是由 直接發(fā)育而成，則無論體細(xì)胞中含有幾個染色體組，都稱為單倍體。染色體數(shù)目變異的類型染色體數(shù)目變異的類型受精卵受精卵(或合子或合子) 生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞卵細(xì)胞或花粉卵細(xì)胞或花粉 單倍體二倍體多倍體發(fā)育來源染色體組形成原因自然成因單性生殖正常的有性生殖外界環(huán)境條件劇變?nèi)斯ふT導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)形成過程特點舉例蜜蜂的雄蜂幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥三、議（三、議（8分鐘）分鐘） 單倍體、二倍體和多倍體的比較單倍體、二倍體和多倍體的比較配子受精卵1至多個3個或3個以上2秋水仙素處理單倍體幼苗秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗果實、種子較大，營養(yǎng)物質(zhì)

6、含量豐富，生長發(fā)育延遲，結(jié)實率低植株弱小，高度不育正?？捎?、展（四、展（8分鐘）分鐘）單倍體育種和多倍體育種單倍體育種和多倍體育種1. 培育三倍體無子西瓜培育三倍體無子西瓜原理：原理：過程過程染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍增加染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍增加。2.培育抗病高產(chǎn)植株培育抗病高產(chǎn)植株(單倍體育種單倍體育種)原理：原理：實例：抗病高產(chǎn)植株實例：抗病高產(chǎn)植株(aaBB)的選育過程的選育過程單倍體育種和多倍體育種單倍體育種和多倍體育種染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍減少，再用秋水染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍減少，再用秋水仙素處理，形成純合子仙素處理，形成純合子。染色體易位染色體易位交

7、叉互換交叉互換圖圖 解解區(qū)區(qū) 別別發(fā)生于非同源染發(fā)生于非同源染色體之間色體之間發(fā)生于同源染色發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色體的非姐妹染色單體之間單體之間屬于染色體結(jié)構(gòu)屬于染色體結(jié)構(gòu)變異變異屬于基因重組屬于基因重組可在顯微鏡下觀可在顯微鏡下觀察到察到在顯微鏡下觀察在顯微鏡下觀察不到不到五、評（五、評（6分鐘）分鐘）1、染色體結(jié)構(gòu)變異與其他變異的三個易混點、染色體結(jié)構(gòu)變異與其他變異的三個易混點(1)“易位易位”與與“交叉互換交叉互換”分不清分不清(2)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變界定不清染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變界定不清染色體結(jié)構(gòu)變異使排列在染色體上的染色體結(jié)構(gòu)變異使排列在染色體上的“基因的數(shù)目或排基因的

8、數(shù)目或排列順序列順序”發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異，屬于細(xì)胞水平發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異，屬于細(xì)胞水平上的變化，顯微鏡下可觀察到！基因突變是上的變化，顯微鏡下可觀察到！基因突變是“基因內(nèi)部結(jié)基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)”的改變；屬于分子水平上的變化，顯微鏡下觀察不到的改變；屬于分子水平上的變化，顯微鏡下觀察不到。基因突變導(dǎo)致。基因突變導(dǎo)致“新基因新基因”的產(chǎn)生，染色體結(jié)構(gòu)變異未形的產(chǎn)生，染色體結(jié)構(gòu)變異未形成新的基因。如圖所示：成新的基因。如圖所示：(3)將將“可遺傳可遺傳”理解成了理解成了“可育性可育性”“可遺傳可遺傳”可育：三倍體無子西瓜、騾子、二倍體可育：三倍體無子西瓜、騾子、二倍體的單倍體等均表現(xiàn)

9、的單倍體等均表現(xiàn)“不育不育”，但它們均屬可遺傳變，但它們均屬可遺傳變異異其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，若將其體細(xì)胞培其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個體，則可保持其變異性狀養(yǎng)為個體，則可保持其變異性狀這與僅由環(huán)這與僅由環(huán)境引起的不遺傳的變異有著本質(zhì)區(qū)別。如無子番境引起的不遺傳的變異有著本質(zhì)區(qū)別。如無子番茄的茄的“無子無子”原因是植株未受粉，生長素促進(jìn)了果原因是植株未受粉，生長素促進(jìn)了果實發(fā)育，這種實發(fā)育，這種“無子無子”性狀是不可以保留到子代的，性狀是不可以保留到子代的，將無子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時，若能正常受粉，則將無子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時，若能正常受粉，則可結(jié)可結(jié)“有子果實有子果實”(1)單倍體

10、育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理等過程單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理等過程，花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一個操作步驟。，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。子細(xì)胞融合可得到三倍體。(3)單倍體的體細(xì)胞中并非只有一個染色體組單倍體的體細(xì)胞中并非只有一個染色體組因為大部分的生物是二倍體，所以一般認(rèn)為單倍體的體細(xì)因為大部分的生物是二倍體，所以一般認(rèn)為單倍體的體細(xì)胞中只含有一個染色體組，但是多倍體的單倍體中體細(xì)胞胞中只含有一個染色體組，但是多倍體的單倍體中體細(xì)胞含

11、有不止一個染色體組。含有不止一個染色體組。(4)單倍體育種與多倍體育種的操作對象不同單倍體育種與多倍體育種的操作對象不同兩種育種方式都出現(xiàn)了染色體加倍情況：單倍體育種操作兩種育種方式都出現(xiàn)了染色體加倍情況：單倍體育種操作對象是單倍體幼苗，通過植物組織培養(yǎng)，得到的植株是純對象是單倍體幼苗，通過植物組織培養(yǎng)，得到的植株是純合子；多倍體育種的操作對象是正常萌發(fā)的種子或幼苗合子；多倍體育種的操作對象是正常萌發(fā)的種子或幼苗。2、4個與染色體數(shù)目變異有關(guān)的點個與染色體數(shù)目變異有關(guān)的點1、圖、圖1顯示出某物種的三條染色體及其上排列顯示出某物種的三條染色體及其上排列著的基因著的基因(圖中字母所示圖中字母所示)

12、。試判斷圖。試判斷圖2中列出的中列出的(1)、(2)、(3)、(4)如變化依次屬于下列變異中如變化依次屬于下列變異中的的()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)目變異基基因重組因重組 基因突變基因突變A B C D(1)中染色體缺失了O、B、q三個基因；(2)中bQ和Bq之間發(fā)生交叉互換；(3)中M突變?yōu)閙；(4)是非同源染色體之間發(fā)生片段交換。答案：B六、檢（六、檢（3分鐘）分鐘）2、下列對有關(guān)育種方法的敘述中，正確的是、下列對有關(guān)育種方法的敘述中，正確的是()。A多倍體育種需在獲得單倍體植株的基礎(chǔ)上進(jìn)行多倍體育種需在獲得單倍體植株的基礎(chǔ)上進(jìn)行B單倍體育種需在親本植株染色體數(shù)加倍的基礎(chǔ)上進(jìn)行單倍體育種需在親本植株染色體數(shù)加倍的基礎(chǔ)上進(jìn)行C雜交育種的親本雙方可以是具有相對性狀的雜合子雜交育種的親本雙方可以是具有相對性狀的雜合子D誘變育種可以獲得目的基因發(fā)生定向變異的新類型誘變育種可以獲得目的基因發(fā)生定向變異的新類型點擊解析將兩個親本的優(yōu)將兩個親本的優(yōu)良性狀集中起來良性狀集中起來單倍體育種和多倍體育種單倍體育種和多倍體育種3、下列是對、下列是對ah所示的細(xì)胞圖中各含所示的細(xì)胞圖中各含有幾個染色體組的敘述，有幾個染色體組的敘述，正確的是正確的是()。A細(xì)