XXXX基因突變和基因重組染色體變異

第一講:生物的變異第三單元：變異+進化+育種2015備考·最新考綱：1.基因重組及其意義(Ⅱ)。2.基因突變的特征和原因(Ⅱ)。3.染色體結構變異和數(shù)目變異(Ⅰ)。4.實驗：低溫誘導染色體加倍。基因突變和基因重組第一部分表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境條件不可遺傳的變異（改變）（改變）（改變）基因突變基因重組染色體變異可遺傳的變異（僅環(huán)境條件改變）基因突變一：生物的變異不遺傳的變異可遺傳的變異基因重組染色體變異由于環(huán)境因素影響，遺傳物質沒有改變生殖細胞內遺傳物質的改變所有生物都可通過基因突變產生新基因，使本物種基因庫增加“原始材料”，促進生物進化發(fā)展；基因重組和染色體變異是真核生物特有的。■基因突變---生物變異的根本來源，也是生物變異的主要來源?；蛲蛔儗嵗?--鐮刀型細胞貧血癥正常圓餅型的紅細胞異常鐮刀狀的紅細胞－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—mRNAGUAGAACTTGAADNACATGTA根本原因直接原因

鐮刀型細胞貧血癥是由堿基對被替換引起的一種遺傳病，是由于基因的分子結構發(fā)生了改變產生的。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替換DNA分子中發(fā)生堿基對的

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的改變。替換增添缺失基因結構1、基因突變的概念2、基因突變的類型：請思考：由于堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質的改變？3、基因突變發(fā)生的時期：A有絲分裂間期（體細胞）B減數(shù)第一次分裂間期（生殖細胞）但一般不能傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代特別注意：1、基因突變主要發(fā)生于有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期，實際上可以發(fā)生于有絲分裂和減數(shù)分裂的各個時期。2、基因突變不改變染色體上基因的數(shù)量，只改變基因的內部結構，使一個基因變成它的等位基因（A→a或a→A）。外因物理因素：化學因素：生物因素：紫外線X射線其它各種輻射亞硝酸堿基類似物4、基因突變發(fā)生的原因？病毒內因①DNA分子復制錯誤②DNA堿基組成改變特別提醒：①無絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA復制時均可發(fā)生基因突變。②基因突變不改變染色體上基因的數(shù)量，只改變基因的結構，即由A→a或a→A，而A、a的本質區(qū)別是其基因分子結構發(fā)生了改變，即基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)量、排列順序發(fā)生了改變。5、基因突變的結果基因突變的結果往往使一個基因變成它的等位基因,即產生了新的基因.6、、基基因因突突變變有有什什么么特特點點：：①在生生物物界界普普遍遍存存在在；；基因突變變發(fā)生的的時期與與突變性性狀在生生物體的的表現(xiàn)部部位及范范圍大小小有沒有有關系？？突變發(fā)生生的時間間越早，，表現(xiàn)突突變的部部分越多多，突變變發(fā)生的的時期越越晚，表表現(xiàn)突變變的部分分越少。?；蛲蛔冏儼l(fā)生在在生物個個體發(fā)育育的什么么時期？？哪些細胞胞能發(fā)生生基因突突變？任何時期期主要是分分裂間期期的細胞胞有③突突變率低低②在生生物體內內隨機發(fā)發(fā)生④大多數(shù)突突變是有有害的任何一種種生物都都是長期期自然選選擇的結結果，也也是長期期進化的的產物。。它們與與環(huán)境境取得了了高度的的協(xié)調。。⑤基因突突變是不不定向的的等位基因因是如何何產生的的？基因突變變▲根據(jù)對性性狀類型型的影響響，可將將基因突突變分為為①顯性突突變：a-A②隱性突突變：A—a▲根據(jù)誘變變時的狀狀態(tài)，可可將基因因突變分分為①自然突突變：在在自然狀狀態(tài)下發(fā)發(fā)生的基基因突變變②誘發(fā)突突變：在在人工條條件下誘誘發(fā)的突突變。也叫“人人工誘變變”。7、基因因突變分分類：若突變性性狀為優(yōu)優(yōu)良性狀狀，如何何獲得純純種？(1)基基因突變變改變生生物性狀狀：基因突變變引起密密碼子改改變，最最終表現(xiàn)現(xiàn)為蛋白白質的功功能改變變，從而而影響生生物的性性狀，如如鐮刀型型細胞貧貧血癥。。(2)基基因突變變不改變變生物性性狀①突變發(fā)發(fā)生在基基因的非編碼區(qū)區(qū)域。②若該親親代DNA上某某個堿基基對發(fā)生生改變產產生的是是一個隱性基因因，并將該該隱性基基因傳給給子代，，而子代代為雜合合子，則則隱性性性狀不會會表現(xiàn)出出來。③根據(jù)密碼子的的簡并性性，有可能能翻譯出出相同的的氨基酸酸。④性狀表表現(xiàn)是遺遺傳物質質和環(huán)境境因素共共同作用用的結果果，但在在某些環(huán)境境條件下下，基因因改變了了可能并并不會在在性狀上上表現(xiàn)出出來。(3)基基因突變變對后代代性狀的的影響①基因突突變發(fā)生生在體細細胞有絲絲分裂過過程中，，突變可可通過無性性生殖傳傳給后代代，但不會通過過有性生生殖傳給后代代。②基因突突變發(fā)生生在精子子或卵細細胞形成成的減數(shù)數(shù)分裂過過程中，，可能通通過有性性生殖傳傳給后代代。③生殖細細胞的突突變率一一般比體體細胞的的突變率率高，這這是因為為生殖細細胞在減減數(shù)分裂裂時對外外界環(huán)境境變化更更加敏感感。8、基因因突變對對性狀的的影響：：9、基因因突變的的意義2、是生生物變異的根本來來源3、是生生物進化的原始材材料1、是新基因產生的途途徑特別提醒醒：(1)可可遺傳的的變異≠≠遺傳給給后代。例如，基基因突變變一定是是可遺傳傳的變異異，但若若發(fā)生在在體細胞胞中，一一般不會會通過有有性生殖殖遺傳給給后代，，若發(fā)生生在生殖殖細胞中中可以遺遺傳。(2)環(huán)環(huán)境因素素引起的的變異≠≠不可遺遺傳的變變異。單純由環(huán)環(huán)境引起起的變異異，遺傳傳物質并并未發(fā)生生改變的的才是不不可遺傳傳變異。。例射線、、太空環(huán)環(huán)境、化化學誘變變劑等引引起的一一般會導導致遺傳傳物質的的改變，，屬于可可遺傳變變異；而而水、肥肥、陽光光、溫度度、激素素或手術術處理引引起的性性狀改變變，遺傳傳物質不不改變，，屬于不不可遺傳傳變異。。例生長長素處理理得到無無子果實實；赤霉霉素處理理使植株株長高(tt矮矮稈長高高后基因因型仍為為tt)；多指指切除后后變成正正常指(基因型型仍為TT或Tt)；；骨髓移移植治療療血友病病(血型型可以改改變，但但精卵原原細胞基基因型不不變)。。(3)不同同生物物可遺遺傳變變異的的來源源：病病毒和和原核核生物物的可可遺傳傳變異異只有有一種種：基基因突突變。。真核核生物物的可可遺傳傳變異異來源源有：：基因因突變變、基基因重重組、、染色色體變變異1、4個與與基因因突變變有關關的易易錯點點(1)無絲絲分裂裂、原原核生生物的的二分分裂及及病毒毒DNA復復制時時均可可發(fā)生生基因因突變變。(2)基因因突變變一定定會導導致基基因結結構的的改變變，但但卻不不一定定引起起生物物性狀狀的改改變。。(3)基因因突變的利利害性取決決于生物生生存的環(huán)境境條件。如如昆蟲突變變產生的殘殘翅性狀在在陸地上為為不利變異異，而在多多風的島嶼嶼上則為有有利變異。。易錯警示?。?．驗證生物變變異是基因因突變還是是環(huán)境影響響：一般不用雜雜交?？梢砸园淹蛔冎仓仓昱c原始始親本種植植在相同的的環(huán)境條件件下，觀察察比較兩者者的表現(xiàn)型型是否相同同，若相同同則說明變變異是由環(huán)環(huán)境引起的的。3、基因突突變就是“DNA中中堿基對的的增添、缺缺失、替換換”基因突變≠DNA中中堿基對的的增添、缺缺失、替換換①基因是有有遺傳效應應的DNA片段，不不具有遺傳傳效應的DNA片段段也可發(fā)生生堿基對的的改變。②有些病毒毒(如SARS病毒毒)的遺傳傳物質是RNA，RNA中堿堿基的增添添、缺失、、改變引起起病毒性狀狀變異，廣廣義上也稱稱基因突變變。4、基因突突變只發(fā)生生在分裂間間期引起基因突突變的因素素分為外部部因素和內內部因素。。外部因素素對DNA的損傷不不僅發(fā)生在在間期，而而是在各個個時期都有有；另外，，外部因素素還可直接接損傷DNA分子或或改變堿基基序列，并并不是通過過DNA的的復制來改改變堿基對對，所以基基因突變不不只發(fā)生在在間期。5、將基因因突變的結結果“產生新基基因”與““產生等位位基因”混混淆不同生物的的基因組組組成不同，，病毒和原原核細胞的的基因組結結構簡單，，基因數(shù)目目少，而且且一般是單單個存在的的，不存在在等位基因因。因此，，真核生物物基因突變變可產生它它的等位基基因，而原原核生物和和病毒基因因突變產生生的是一個個新基因。。■基因重組---生物物變異的重重要來源，，是生物多多樣性的重重要原因之之一.1、概念:在生物進行行有性生殖過程中,控控制不同性性狀的基因的重新新組合.2、類型:3、意義:通過有性生生殖實現(xiàn)基基因重組為生物變異異提供了極極其豐富的的來源是生物多樣樣性的重要要原因之一一.①基因的自自由組合:②基因的交交叉互換:非同源染色色體上的非非等位基因因的自由組組合同源染色體體上非姐妹妹染色體之之間發(fā)生局局部互換.③基因工程程:注意：現(xiàn)代代基因重組組的內涵已已經擴大！！特別提醒：：(1)受精精過程中未未進行基因因重組。(2)親子子代之間差差異主要是是基因重組組造成的。。(3)基因因重組只能能產生新基基因型和重重組性狀，，不能產生生新基因和和新性狀。。比較項目基因突變基因重組定義時期類型結果意義應用堿基對的替換、增添添或缺失而引起的基因結構的的改變有性生殖過程中，控制不同性性狀的基因重新組組合分裂間期復復制過程減Ⅰ前期、、后期自然突變、、誘發(fā)突變變MⅡ后期隨隨機重組、、MI前期期交換重組組、基因工工程產生新基基因產生新的的基因型型生物進化化的根本本來源形成生物多樣樣性的重要原原因之一誘變育種雜交育種4、基因突變變和基因重組組的比較1、基因突變變的原因是：：A.染色體上上的DNA變變成了蛋白質質

B.染染色體上的DNA變成了了RNAC.染色體體上的DNA減少了或增增多了D.染色體上上的DNA結結構發(fā)生了局局部改變鞏固基礎、快速答題2、在一個DNA分子中如果果插入了一個個堿基對，則則A.不能轉錄錄B.不能翻譯譯C.在轉錄時時造成插入點點以前的遺傳傳密碼改變D.在轉錄時時造成插入點點以后的遺傳傳密碼改變3.下列關于于自然突變的的敘述錯誤的的是A．自然突變變的頻率低B．自然突變變只產生在個個別生物個別別基因C．自然突變變是不定向的的，一般是有有害的D．基因突變變是變異的主主要來源，是是生物進化的重要因素素之一4、在一個種種群中發(fā)現(xiàn)兩兩種突變的性性狀，其中A種群性狀無無論繁殖幾代代都不變，而而B種突變性性狀繁殖到第第三代又有37.5%的的性狀回復到到原來的性狀狀，以上A、、B突變分別別屬于（））

A．隱隱性突變和顯顯性突變B．人工誘誘變和染色體體變異C．顯性突變變和隱性突變變

D．都都是隱性突變變或者都是顯顯性突變A2、野生果蠅蠅約有0.1%的突變個個體是宇宙輻輻射引起的，，這種突變?yōu)闉锳．隱性突變變

B．顯顯性突變C．誘發(fā)突變變

D．．自然突變D5、某種群中中發(fā)現(xiàn)一突變變性狀，連續(xù)續(xù)培養(yǎng)三代才才選出能穩(wěn)定定遺傳的純合合突變類型，，該突變?yōu)椋ǎǎ〢．顯性突變變（d→D））B．隱性突突變(D→d)

C．顯顯性突變和隱隱性突變D．人人工誘變A6育種專家在在稻田中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)一株十分罕罕見的“一稈稈雙穗”植株株，經鑒定該該變異性狀是是由基因突變變引起的。下下列敘述正確確的是()A．這種現(xiàn)象象是由顯性基基因突變成隱隱性基因引起起的B．該變異株株自交可產生生這種變異性性狀的純合個個體C．觀察細胞胞有絲分裂中中期染色體形形態(tài)可判斷基基因突變發(fā)生生的位置D．將該株水水稻的花粉離離體培養(yǎng)后即即可獲得穩(wěn)定定遺傳的高產產品系B7.誘發(fā)突變變與自然突變變相比，正確確的是A．都是有利利的B．都是是定向的C．都是隱性性突變D．誘發(fā)突突變率高8、下圖為一一個二倍體生生物細胞內的的同源染色體體對數(shù)的變化化曲線?；蛑亟M最可能發(fā)生在在()A．AB段B．CD段段 C．FG段D．HI段有絲分裂減數(shù)分裂M1MⅡ9、變異是生生物的基本特特征之一，下下列不屬于細菌產生的可遺傳傳變異的有()①基基因因突突變變②②基基因因重重組組③③染染色色體體變變異異④④環(huán)環(huán)境境條條件件的的變變化化⑤⑤染染色色單單體體互互換換⑥⑥非非同同源源染染色色體體上上非非等等位位基基因因自自由由組組合合A．．①①②②③③B．．④④⑤⑤⑥⑥C．．②②③③④④⑤⑤⑥⑥D．．①①②②③③④④10、、下下列列有有關關基基因因重重組組的的說說法法中中，，正正確確的的是是()A．．基基因因重重組組是是生生物物體體遺遺傳傳變變異異的的主主要要方方式式之之一一，，可可產產生生新新的的基基因因B．．同同源源染染色色體體指指的的是是一一條條來來自自父父方方，，一一條條來來自自母母方方，，兩兩條條形形態(tài)態(tài)大大小小一一定定相相同同的的染染色色體體C．．基基因因重重組組僅僅限限于于真真核核生生物物細細胞胞減減數(shù)數(shù)分分裂裂過過程程中中D．．基基因因重重組組可可發(fā)發(fā)生生在在四四分分體體時時期期的的同同源源染染色色體體非非姐姐妹妹染染色色單單體體之之間間的的交交叉叉互互換換判一一判判1.基基因因突突變變是是由由于于DNA片片段段的的增增添添、、缺缺失失和和替替換換引引起起的的基基因因結結構構的的改改變變()2.基基因因突突變變一一定定會會引引起起基基因因結結構構的的改改變變，，但但不不一一定定會會引引起起生生物物性性狀狀的的改改變變()3.基基因因突突變變一一定定是是可可遺遺傳傳變變異異，，但但不不一一定定遺遺傳傳給給后后代代()4.無無論論是是低低等等還還是是高高等等生生物物都都可可能能發(fā)發(fā)生生基基因因突突變變()5．．基基因因突突變變只只能能定定向向形形成成新新的的等等位位基基因因()6．基基因突突變對對生物物的生生存往往往是是有利利的()7．不不同基基因突突變的的概率率是相相同的的()8．一一個基基因可可以向向多個個方向向突變變()9．在在沒有有外來來因素素影響響下，，基因因突變變不會會自行行發(fā)生生()10．．細胞胞分裂裂的中中期一一定不不發(fā)生生基因因突變變()××××××√√√√堿基對對不定向向有害的的概率都都很低低，但但不一一定相相同會基因突突變可可發(fā)生生于生生長發(fā)發(fā)育的的任何何時期期。通通常發(fā)發(fā)生于于分裂裂間期期變異類型比較項目基因突變基因重組染色體變異實質基因（內部）結構的改變（點質變,數(shù)目不變）原有基因之間的重新組合.點的結合或交換(點的質與量均不變)染色體結構或數(shù)目變化.“線段”發(fā)生結構或數(shù)目的變化適用范圍任何生物均可發(fā)生（主要在間期）真核生物有性生殖減數(shù)分裂（MI前、后期）真核生物核遺傳中發(fā)生產生結果產生新基因，新基因表達新性狀，總基因數(shù)目不變。只改變基因型，不產生新基因，不產生新性狀，但能重組性狀可引起基因“數(shù)量”上的變化意義生物變異的根本來源，提供生物進化的原始材料形成生物多樣性的重要原因，對生物進化有十分重要的意義對生物進化有一定意義育種應用誘變育種雜交育種單倍體、多倍體育種■三種可可遺傳傳變異異的比比較把基因因視為為染色色體上上的一一個位位“點””，染染色體體視為為點所所在的的“線線段””第二部部分染染色色體變變異一、、染色色體結結構變變異二、、染色色體數(shù)數(shù)目變變異光鏡下下能觀觀察到到一、染染色體體結構構的變變異癥狀：：兩眼眼距離離較遠遠，耳耳位低低下，，生長長發(fā)育育緩慢慢，，，存在在著嚴嚴重的的智力力障礙礙?；蓟純嚎蘅蘼曒p輕，音音調高高，很很像貓貓叫。。病因：：5號號染色色體部部分缺缺失舉例：：貓叫叫綜合合征缺失重復倒位易位缺失一個正常染色體在斷裂后丟失一個片段，這個片段上的基因也隨之失去重復一條染色體的片段連接到同源的另一條染色體上，使另一條同源的染色體多出跟本身相同的某一片段倒位指染色體斷裂后倒轉180°后重新接合起來，造成這段染色體上基因位置順序顛倒易位染色體斷裂后在非同源染色體間錯誤接合，更換了位置對照二、染色色體數(shù)目目的變異異（一）、、個別染染色體數(shù)數(shù)目增加加或減少少（二）、、染色體體組的形形式成倍倍地增加加或減少少（一）、、個別染染色體數(shù)數(shù)目增加加或減少少正常增多減少（二）、、以“染染色體組組”形式式成倍增增加或減減少正常增多減少⑴、概念：：細胞中的的一組非同同源染色色體，在在形態(tài)和和功能上上各不相相同，攜帶著著控制生生物生長長發(fā)育的的全部遺遺傳信息息，這樣樣的一組染色體，叫一個染色色體組。1、染色體組組特點：a.互為非同同源染色體b.形態(tài)大小小、功能各不不相同c.攜帶著一種生物物生長發(fā)育、、遺傳變異的的全套遺傳信信息d.不同生物物一個染色體體組的染色體體形態(tài)和數(shù)目目不同⑵、染色體組數(shù)數(shù)目的判斷a：細胞內形形態(tài)相同的染染色體有幾條條，則含有幾幾個染色體組組。如圖，細胞中中形狀相同的的染色體有4條，此細胞胞有4個染色色體組。b：控制同一一性狀的基因因（不分大小小寫）有幾個個，就有幾個個染色體組。。如基因型為AAaBBbCCc的細細胞，可以用用右圖表示。。根據(jù)方法1我們可以知知道此細胞有有3個染色體體組。AAaBBbcCCC、根據(jù)染色色體數(shù)目和染染色體形態(tài)推推算含有幾個個染色體組。。染色體組數(shù)＝＝如圖：共有8條染色體，，染色體形態(tài)態(tài)數(shù)(形態(tài)大大小不相同)為2，所以以染色體組數(shù)數(shù)為8÷2＝＝4(個)。。染色體總數(shù)染色體形態(tài)數(shù)43214312思考：1、該細胞有有多少條染色色體？有幾個個染色體組？？

2、每每個染色體組組由幾條染色色體構成？3、配子中有有幾個染色體體組？幾條染染色體？4、配子中有有沒有同源染染色體？5、某生物物由受精卵卵發(fā)育而來來，體細胞胞如此圖，，該生物是是幾倍體生生物?20條5條2個4個10條有四倍體2：二倍體體：果蠅、玉米米、洋蔥就就是二倍體體。幾乎全全部的動物物和過半數(shù)數(shù)以上的高高等植物，，都是二倍倍體。定義：由受精卵發(fā)育而成的的個體，體細胞中含有兩個染色體體組的叫二倍體體。記作2N（（N表示一一個染色體體組所包含含的染色體體數(shù)目）3：多倍體體（1）定義義：由受精卵發(fā)育而成的的個體，體細胞中含有三個或三個個以上染色體組的的叫多倍體體。（2）舉例例：香蕉：三倍體馬鈴薯：四倍體普通小麥：：六倍體小黑麥：八倍體帕帕米米爾高原的的植物65%的種類類是多倍體體優(yōu)點:莖稈稈粗壯，葉葉片、果實實、種子都都比較大，，糖類、蛋蛋白質等營營養(yǎng)物質含含量高（3）多倍倍體特點:缺點:生長長發(fā)育延遲遲,結實率率低。（4）多倍倍體的形成成的原因4個染色體體無紡綞體形形成（前期期）染色體復制制著絲點分裂裂無紡綞絲牽牽引若繼續(xù)進行行正常的有有絲分裂染色體加倍倍的組織或或個體8個染色體體細胞分裂時時，染色體體完成復制制，但細胞胞受外界環(huán)環(huán)境條件（（如溫度驟驟變）或生生物內部因因素的干擾擾，紡錘體不能能正常形成成，以致染色色體不能被被拉向兩極極，細胞也也不能分裂裂成兩個子子細胞，于于是就形成成了染色體體數(shù)目加倍倍的細胞。。例如：秋水水仙素；低低溫（40C）等外界界因素4、單倍體體（1）概念念：由本物種配配子發(fā)育而而來的個體體。（2）成因因：生殖細胞未未受精直接接發(fā)育成的的個體（3）舉例例雄蜂它是由卵細細胞未經過過受精作用用直接發(fā)育育而來的。。它的體細胞染色色體數(shù)=配配子中染色色體數(shù)（4）單倍倍體植株的的特點植株長得弱弱小，而且且高度不育育（同源染染色體聯(lián)會會紊亂）（5）但是是“單倍體體一定高度度不育”嗎嗎？例如：：用秋秋水仙仙素處處理二二倍體體西瓜瓜的幼幼苗，，能得得到同同源四四倍體體，若若將該該四倍倍體的的花藥藥進行行離體體培養(yǎng)養(yǎng)能得得到含含有偶偶數(shù)個個相同同的染染色體體組數(shù)數(shù)的單單倍體體，它它可育育。二倍體的單單倍體的確確“高度不不育”！但但也不是““不育”。。卵細胞精子單倍體受精卵生物體2N二倍體3N三倍體4N四倍體6N六倍體直接發(fā)育判斷是單倍倍體還是多多倍體：一看來源：：二看染色體體組：生物幾倍體體判別不能只看細胞內含有有多少個染染色體組，，還要考慮生物個體發(fā)發(fā)育的直接來源。A、如果生物體體由受精卵發(fā)育育而成，生物物體細胞內內有幾個染染色體組就就叫幾倍體體。B、如果生物體體是由配子——卵卵細胞或花花粉直接發(fā)育而而成，無論論細胞內含含有幾個染染色體組，，都叫單倍倍體。C、如果體細胞胞內只有一一個染色體體組，則一一定是單倍倍體。5、方法規(guī)規(guī)律---幾倍體判判別：D、單倍體的體體細胞中不不一定含一一個染色體體組E、體細胞中含有兩個或或三個染色色體組的個個體不一定定就是二倍倍體或三倍體，也可可能是單倍倍體單倍體多倍體來源植株特點誘導方法應用弱小，高度度不育莖稈粗壯，，葉片、果果實和種子子都比較大大，糖類和和蛋白質等等營養(yǎng)物質質的含量都都有所增加加;成熟晚晚，發(fā)育延延遲單倍倍體體育育種種多倍倍體體育育種種由生殖殖細細胞胞直接接發(fā)發(fā)育育由受精精卵卵發(fā)育育成成常用用花藥藥離離體體培培養(yǎng)養(yǎng)秋水水仙仙素素或或低低溫溫處處理理萌發(fā)發(fā)的種種子子或或幼幼苗苗6、、單單倍倍體體和和多多倍倍體體的的比比較較(1)一一個個染染色色體體組組內內沒沒有有同同源源染染色色體體，，但但卻卻含含有有控控制制生生長長發(fā)發(fā)育育的的全全部部遺遺傳傳信信息息()(2)染染色色體體組組中中一一定定沒沒有有等等位位基基因因()(3)染染色色體體組組中中染染色色體體數(shù)數(shù)就就是是體體細細胞胞染染色色體體數(shù)數(shù)的的一一半半()(4)體體細細胞胞中中含含有有兩兩個個染染色色體體組組的的個個體體是是二二倍倍體體，，含含有有三三個個或或三三個個以以上上染染色色體體組組的的個個體體是是多多倍倍體體()(5)常見多多倍體植物有有香蕉三倍體體、馬鈴薯四四倍體、小麥麥六倍體、小小黑麥八倍體體()(6)與二倍倍體植株相比比，多倍體植植株常常是莖莖稈粗壯，葉葉片、果實和和種子都比較較大，糖類與與蛋白質等營營養(yǎng)物質含量量豐富，成熟熟較早 ()(7)單倍體體只含有一個個染色體組()(8)單倍體體中可以只有有一個染色體體組，也可以以有多個染色色體組()(9)單倍體體是含有本物物種配子染色色體數(shù)目的個個體 ()(10)單倍倍體只含有一一對同源染色色體()(11)未經經受精的配子子發(fā)育成的個個體是單倍體體 ()(12)四倍倍體水稻的配配子形成的子子代含兩個染染色體組，是是二倍體()(13)三倍倍體水稻的花花粉經離體培培養(yǎng)，可得到到單倍體水稻稻，稻穗、米米粒變小()√√×√××√×√×××√三、試驗：低溫誘導植物物染色體數(shù)目目的變化1.實驗原理理用低溫處理植植物的分生組組織細胞，能能夠抑制紡錘錘體的形成，，以致染色體體不能拉向兩兩極，細胞也也不能分裂成成兩個子細胞胞，于是形成成多倍體植物物細胞。2.流程圖①低溫誘導多多倍體和秋水水仙素的作用用原理相同，，都是抑制細細胞分裂時紡紡錘體的形成成。②與秋水仙素素相比，低溫溫的優(yōu)點有：：容易創(chuàng)造和和控制條件進進行操作、成成本低、對人人體無害等。。③剪取根尖最最好在上午10點左右，，因為此時分分裂旺盛，受受低溫影響大大，實驗效果果較好。④染色時間要要嚴格控制，，時間過短和和過長都不能能分辨染色體體。技法提煉低溫誘導植物物染色體數(shù)目目變化的實驗驗中的試劑及及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1h固定細胞形態(tài)體積分數(shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理的根尖洗去卡諾氏液與質量分數(shù)為15%的鹽酸等體積混合，浸泡經固定的根尖解離根尖細胞，使細胞之間的聯(lián)系變得疏松質量分數(shù)為15%的鹽酸與體積分數(shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液解離根尖細胞蒸餾水浸泡解離后的根尖約10min漂洗根尖，去掉解離液改良苯酚品紅染液把漂洗干凈的根尖放進盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色3～5min使染色體著色四、單倍體和和多倍體的實實踐應用（一）、多倍倍體育種（二）、單倍倍體育種1、常用方法法：A、常用秋水水仙素處理正在萌發(fā)的種種子或幼苗B、有時低溫溫誘導2、秋水仙素素作用:抑制紡錘體形形成，導致染染色體不分離離，從而引起起細胞內染色色體數(shù)目加倍倍。3、過程：秋水仙素作用用于正在______的的細胞時，能能夠抑制________的形成，，導致________不________，，從而引起細細胞內染色體體__________。染色體目目加倍的細胞胞繼續(xù)進行_______分裂，將將來就可能發(fā)發(fā)育_________植株。分裂紡錘絲絲染色體體移向兩兩極數(shù)目加加倍有絲多倍體體(一)：多多倍體體育種種:7、舉舉例：：三倍體體無籽籽西瓜瓜的培培育5、優(yōu)優(yōu)點：：操作簡簡便、、易行行4、原原理：染色體體變異異有絲分分裂秋水仙仙素抑制紡紡錘體體形成成細胞內內染色色體數(shù)數(shù)目加加倍多倍體體植株株發(fā)育3、過過程：：6、缺缺點：：適用于于植物物，動動物難難開展展。不行，，秋水水仙素素的作作用對對象是是正在在有絲絲分裂裂的細細胞，，成熟熟的植植株大大多細細胞不不進行行有絲絲分裂裂。8、為為什么么要處處理萌萌發(fā)的的種子子或幼幼苗，，處理理成熟熟的植植株可可以不不？人工工誘誘導導多多倍倍體體的的產產生生:（無子子西西瓜瓜的的培培育育過過程程）多倍倍體體育育種種方方法法萌發(fā)發(fā)的的幼幼苗苗或或種種子子秋水水仙仙素素處理理染色色體體加加倍倍的的組組織織多倍倍體體植植株株舉例例：：無無籽籽西西瓜瓜的的培培育育過過程程二倍體幼苗♀四倍體植株秋水仙素處理染色體加倍二倍體幼苗♂二倍體植株發(fā)育授粉二倍體幼苗二倍體植株發(fā)育花粉誘導三倍體種子三倍體無籽瓜三倍體植株發(fā)育第一年第二年（1））為為什什么么以以一一定定濃濃度度的的秋秋水水仙仙素素溶溶液液滴滴在在二二倍倍體體西西瓜瓜幼幼苗苗的的尖?__________。除了了使使用用秋秋水水仙仙素素外外，，還還能能采采用用_________________方方法法處處理理。。幼苗苗的的芽芽尖尖細細胞胞正正在在分分裂裂，，秋秋水水仙仙素素能能夠夠抑抑制制紡紡錘錘體體的的形形成成，，導致致染染色色體體不不能能移移向向兩兩極極，，從從而而引引起起細細胞胞內內染染色色體體數(shù)數(shù)目目加加倍倍。。低溫溫（（40C））處理理后后植植株株的的根根是是幾幾倍倍體體？？（2））獲獲得得的的四四倍倍體體西西瓜瓜緣緣何何要要和和二二倍倍體體雜雜交交?。寫出出三三倍倍體體無無子子西西瓜瓜的的培培育育過過程程遺遺傳傳圖圖解解(用用A表表示示一一個個染染色色組組)。。因為為四四倍倍體體的的西西瓜瓜和和二二倍倍體體的的西西瓜瓜才才能能產產生生三三倍倍體體的的西西瓜瓜種種子子。。（3））三三倍倍體體西西瓜瓜為為什什么么沒沒有有種種子子?______三倍倍體體西西瓜瓜在在減減數(shù)數(shù)分分裂裂過過程程中中，，同同源源染染色色體體聯(lián)聯(lián)會會紊紊亂亂，，不不能能產產生生正正常常的的配配子子，，所所以以沒沒有有種種子子。。（4）為為什么還還要用二二倍體西西瓜的花花粉受精精？促進生長長素的形形成（二）單倍倍體育種：：1、方法花藥（花粉）離體培養(yǎng)2、過程花藥離體培培養(yǎng)秋水仙素3、優(yōu)點①明顯縮短短育種年限限②得到的植株都是純合體體①方法復雜，，要與雜交交育種配合合②成活率較低低，成本高高恢復正常植植株（純合體））單倍體植株株4、缺點5、原理：染色體變異異6、單倍體體育種的措措施和優(yōu)點點以利用高莖莖皺粒豌豆豆和矮莖圓圓粒豌豆培培育高莖圓圓粒豌豆為為例說明單單倍體育種種方法：高皺

DDtt雜合高圓DdTt矮圓ddTT花藥離體培養(yǎng)高圓DT矮皺dt高皺Dt矮圓dT純合高高圓DDTT純合矮矮皺ddtt純合高高皺DDtt純合矮矮圓ddTT單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理必須結結合雜雜交育育種多倍體育種單倍體育種處理原理特點舉例用秋水水仙素素處理理種子子或幼苗花藥離離體培培養(yǎng)抑制細細胞分分裂中中紡錘錘體的的形成，，使染染色體體數(shù)目目加倍倍后不能能形成成兩個個細胞胞誘導配配子直直接發(fā)發(fā)育成成植株，，再用用秋水水仙素素加倍成成純合合體器官大大，營營養(yǎng)物物質含含量高，但但發(fā)育育延遲遲，結結實率低縮短育育種年年限，，但方法法復雜雜，成活率率較低低三倍體體西瓜瓜、八倍體體小黑黑麥抗病植植株的的育成成例題：：下列列表示示某種種農作作物①①和②②兩種種品種種分別別培育育出④⑤⑤⑥三三種品品種,根據(jù)據(jù)上述述過程程,回回答下下列問問題:⑴用用①和和②培培育⑤⑤所采采用的的方法法Ⅰ稱稱為_______,方法ⅡⅡ稱為為_________,由由Ⅰ和和ⅡⅡ培育育⑤所所依據(jù)據(jù)的原原理是________.⑵用用③培培育出出④的的常用用方法法Ⅲ是是_____________,由④培培育成成⑤的的過程程中用用化學學藥劑劑_________處處理④④的幼苗,方法法Ⅲ和Ⅴ合合稱為_______育種.其優(yōu)點是___________________.雜交自交基因重組花藥離體培培養(yǎng)秋水仙素單倍體明顯縮短育育種年限例題：下列列表示某種種農作物①①和②兩種種品種分別別培育出④⑤⑥三三種品種,根據(jù)上述述過程,回回答下列問問題:⑶由③培培育出⑥的的常用方法法是___________,形成的⑥叫叫_________。依據(jù)的原理理是________。用秋水仙素素處理多倍體染色體變異異思考：現(xiàn)有有高稈抗病病和矮稈感感病的兩小小麥純種，，請分別用用雜交育種種和單倍體體育種兩種種方法培育育矮稈抗病病的純種，，比較育種種年限。注意：單倍倍體育種必必須在雜交交育種基礎礎上才能完完成！1、、基基因因突突變變和和染染色色體體變變異異的的一一個個重重要要區(qū)區(qū)別別是是A．．基基因因突突變變在在光光鏡鏡下下看看不不見見B．．染染色色體體變變異異是是定定向向的的，，基基因因突突變變是是不不定定向向的的C．．基基因因突突變變是是可可以以遺遺傳傳的的D．．染染色色體體變變異異是是不不能能遺遺傳傳的的2、、引引起起生生物物可可遺遺傳傳的的變變異異的的原原因因有有3種種，，即即基基因因重組組、、基基因因突突變變和和染染色色體體變變異異。。以以下下幾幾種種生生物物性狀狀的的產產生生，，來來源源于于同同一一種種變變異異類類型型的的是是①果果蠅蠅的的白白眼眼②②豌豌豆豆的的黃黃色色皺皺粒粒、、綠綠色色圓圓粒粒③八八倍倍體體小小黑黑麥麥的的出出現(xiàn)現(xiàn)④④人人類類的的色色盲盲⑤⑤玉玉米米的高高莖莖皺皺形形葉葉⑥⑥人人類類的的鐮鐮刀刀型型細細胞胞貧貧血血癥癥A．①①②③③B．④④⑤⑥⑥C．①①④⑥⑥D．②②③⑤⑤3、在在三倍倍體無無籽西西瓜的的培育育過程程中，，以二二倍體體普通通西瓜幼苗苗用秋秋水仙仙素處處理，，待植植株成成熟后后接受受普通