染色體變異(公開課)

第2節(jié)

染色體變異染色體變異

(可以用顯微鏡觀察到)染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異類型染色體結(jié)構(gòu)變異有幾種類型？正常異常一、染色體結(jié)構(gòu)變異缺失染色體的某一片段缺失一、染色體結(jié)構(gòu)變異？(書P85-86)abcdef舉例1.貓叫綜合征癥狀：兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長發(fā)育緩慢，，存在著嚴(yán)重的智力障礙?；純嚎蘼曒p，音調(diào)高，很像貓叫。第5號染色體部分缺失重復(fù)染色體增加了某一片段一、染色體結(jié)構(gòu)變異？abcdefb2.果蠅的棒狀眼野生型：卵圓眼變異型：棒狀眼由于X染色體的部分重復(fù)引起的。倒位染色體的某一片段顛倒了180o？一、染色體結(jié)構(gòu)變異abcdefbcdeabcdef3.易位染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上？一、染色體結(jié)構(gòu)變異abcdefghijk4.思考染色體結(jié)構(gòu)變異的易位與減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換是一回事嗎？交叉互換不同！易位是非同源染色體之間交叉互換是同源染色體之間染色體結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致生物性狀改變的原因是什么？染色體結(jié)構(gòu)變異使染色體上基因的數(shù)目和排列順序改變生物性狀的變異(多數(shù)不利，甚至致死)先天智障患者胡一舟響譽(yù)世界的著名“天才”音樂指揮家舟舟■姓名／胡一舟■年齡：31歲■出生／1978年4月1日■智商：30重度弱智（正常人的最低70）■演出／自1999年1月在保利劇場進(jìn)行第一場指揮表演以來，至今已演出20場，與國內(nèi)外十余家交響樂團(tuán)進(jìn)行過合作。智障“天才”舟舟的資料舟舟是一個(gè)先天智力障礙(三體綜合征)患者病因：常染色體變異,比正常人多了一條21號染色

鞏固習(xí)題1、下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是（）

A.染色體缺失某一片斷

B.染色體增加了某一片斷

C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了改變

D.染色體某一片斷位置顛倒了180°。2、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)基因，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（）個(gè)別染色體數(shù)目的增加或減少染色體組成倍的增加或減少正常增多減少二、染色體數(shù)目的變異

性腺發(fā)育不良單體（2n-1)先天性智障

（21三體綜合征）三體(2n+1)（一）染色體組：ⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅩⅣⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅣYⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣY果蠅（卵原細(xì)胞）♀♂減數(shù)分裂減數(shù)分裂（精原細(xì)胞）生殖細(xì)胞卵細(xì)胞精子一個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組細(xì)胞中的一組________染色體，它們在__________和________上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育的_______________的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。1、染色體組的概念（3要點(diǎn)）非同源形態(tài)功能全部遺傳信息3個(gè)4個(gè)1個(gè)4個(gè)2、染色體組數(shù)目的確認(rèn)方法

（1）根據(jù)“染色體形態(tài)”判斷——細(xì)胞內(nèi)同種形態(tài)染色體有幾條就含幾個(gè)染色體組

（2）根據(jù)“基因型”判斷——控制同一性狀的基因有幾個(gè)就含幾個(gè)染色體組（發(fā)音不重復(fù)）YyRrAABBDDAaaABCD二個(gè)染色體組二個(gè)染色體組三個(gè)染色體組一個(gè)染色體組請討論：Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？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，染色體變異會引起多個(gè)基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些由發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有染色體組的個(gè)體。由發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有的染色體組的個(gè)體。（二）二倍體和多倍體例如：幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物。人、果蠅、玉米等大多數(shù)生物例如：在植物中很常見，動物中極少見。

香蕉(三倍體）、馬鈴薯（四倍體）1.二倍體：2.多倍體：受精卵兩個(gè)受精卵三個(gè)或三個(gè)以上馬鈴薯是四倍體普通小麥?zhǔn)橇扼w香蕉是三倍體多倍體的特征多倍體植株莖稈粗壯、葉片、果實(shí)、種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都增加。

體細(xì)胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細(xì)胞中染色體組數(shù)配子中的染色體組數(shù)屬于幾倍體生物豌豆72普通小麥423小黑麥28八倍體14215684六倍體二倍體61那么，有沒有只由配子發(fā)育而來的個(gè)體呢？受精卵受精卵卵細(xì)胞（32）（32）（16）思考:1、雄峰的體細(xì)胞內(nèi)含有幾條染色體?2、本物種（蜂王）的配子中含有幾條染色體？16161概念：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體（由配子發(fā)育成的個(gè)體）思考（三）單倍體（單倍體）單倍體特點(diǎn)：

植株弱小，而且高度不育。普通小麥?zhǔn)橇扼w卵細(xì)胞新植株（含三個(gè)染色體組）可見，單倍體植株的染色體組數(shù)目總是正常植株染色體組數(shù)目的一半。

單倍體思考對一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？一個(gè)染色體組生物一定是單倍體嗎？單倍體一定只有一個(gè)染色體組嗎？受精卵發(fā)育有幾個(gè)染色體組，就是幾倍體配子發(fā)育都是單倍體，不論幾個(gè)染色體組不一定一定（一）染色體組：ⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅩⅣⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅣYⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣY果蠅（卵原細(xì)胞）♀♂減數(shù)分裂減數(shù)分裂（精原細(xì)胞）生殖細(xì)胞卵細(xì)胞精子一個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組細(xì)胞中的一組________染色體，它們在__________和________上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育的_______________的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。1、染色體組的概念（3要點(diǎn)）非同源形態(tài)功能全部遺傳信息3個(gè)4個(gè)1個(gè)4個(gè)2、染色體組數(shù)目的確認(rèn)方法

（1）根據(jù)“染色體形態(tài)”判斷——細(xì)胞內(nèi)同種形態(tài)染色體有幾條就含幾個(gè)染色體組

（2）根據(jù)“基因型”判斷——控制同一性狀的基因有幾個(gè)就含幾個(gè)染色體組YyRrAABBDDAaaABCD二個(gè)染色體組二個(gè)染色體組三個(gè)染色體組一個(gè)染色體組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)概念特征多倍體單倍體分類數(shù)目變異成倍增減缺失、重復(fù)、倒位、易位結(jié)構(gòu)變異：單體（2n-1)：性腺發(fā)育不良三體(2n+1)：21三體綜合征（貓叫綜合征）（果蠅棒狀眼）（慢性粒細(xì)胞白血?。?．下列關(guān)于染色體組的正確敘述是 （）

A.染色體組內(nèi)不存在同源染色體

B.染色體組只存在于生殖細(xì)胞中

C.染色體組只存在于體細(xì)胞中

D.染色體組在減數(shù)分裂過程中消失2．如圖是果蠅細(xì)胞的染色體組成，以下說法正確的是()

A染色體1、2、4、5組成果蠅的一個(gè)染色體組

B果蠅的一個(gè)染色體組有8條染色體

C控制果蠅紅眼或白眼的基因位于2號染色體上

D果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有2個(gè)染色體組。3.四倍體的曼陀羅有48條染色體，該植物每個(gè)染色體組的染色體數(shù)目為（）

A.48 B.24 C.12 D.44.關(guān)于單倍體的敘述正確的是（）①單倍體只含有一個(gè)染色體組②單倍體只含有一個(gè)染色體③單倍體是含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體④單倍體細(xì)胞中只含有一對染色體⑤未經(jīng)受精作用的配子發(fā)育成的個(gè)體一般是單倍體

A.③⑤B.④⑤C.①④D.①⑤

人工誘導(dǎo)多倍體－－－培育新品種

（多倍體育種）低溫處理秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗抑制紡錘絲的形成有絲分裂旺盛紡錘絲的形成時(shí)間？有絲分裂前期4個(gè)染色體8個(gè)染色體無紡綞體形成染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂無紡綞絲牽引多倍體的形成（秋水仙素的作用機(jī)理）若繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂染色體加倍的組織或個(gè)體可否人工誘導(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，將來就可能發(fā)育成

_________植株。萌發(fā)的種子幼苗分裂紡錘絲染色體移向兩極數(shù)目加倍有絲多倍體閱讀P78，思考下列問題

香蕉的祖先為野生芭蕉，個(gè)小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉

2n有籽香蕉

4n加倍野生芭蕉

2n無籽香蕉

3n無籽西瓜的培育無籽西瓜培育第一年：四倍體瓜三倍體胚(種子)第二年：三倍體瓜無籽授花粉產(chǎn)生生長素刺激子房發(fā)育成果2N西瓜幼苗(♀)秋水仙素4N西瓜植株(♀)2N父本產(chǎn)生的花粉提供精子3N西瓜種子(4N的瓜)3N植株3N無子西瓜用2N植株產(chǎn)生的花粉刺激第一年第二年過程：減數(shù)分裂過程中染色體聯(lián)會紊亂不能形成正常的生殖細(xì)胞單倍體育種F1花粉單倍體二倍體（或多倍體）純系組織培養(yǎng)人工誘導(dǎo)染色體加倍

利用單倍體植株培育新品種，只需要兩年時(shí)間，就可以得到一個(gè)穩(wěn)定的純系品種。與常規(guī)的雜交育種方法相比，明顯縮短了育種年限。二倍體植株花藥離體培養(yǎng)單倍體植株人工誘導(dǎo)染色體加倍恢復(fù)回二倍體植株（純合體）自交純合體二倍體植株花藥離體培養(yǎng)二倍體植株花藥離體培養(yǎng)4、單倍體單倍體育種的措施和優(yōu)點(diǎn)明顯縮短育種年限染色體數(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)育沒有產(chǎn)生產(chǎn)生沒有產(chǎn)生沒有產(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1分析對照圖，從ABCD中確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的（）BABCD3、大麥的一個(gè)染色體組有7條染色體，在四倍體大麥根尖細(xì)胞有絲分裂后期能觀察倒的染色體數(shù)目是（）A、7條B、14條C、28條D、56條D4、將基因型為AaBb（獨(dú)立遺傳）的玉米的一?；ǚ垭x體培養(yǎng)獲得幼苗，再用秋水仙素處理幼苗，處理后的植株的基因型為（）A、Ab或ab或Ab或aBB、AABB或aabb或AAbb或aaBBC、AB、ab、Ab、AbD、AABB或aabb或AABb或aaBbB6.基因型為Aa

的西瓜經(jīng)秋水仙素加倍后，形成的四倍體在減數(shù)分裂時(shí)，形成配子的基因型比例是（

）A．3：1 B．1：2：1C．1：4：1D．1：6：15.判斷下圖所示細(xì)胞所在的生物是幾倍體()八倍體，三倍體，二倍體，二倍體，四倍體。

7.用秋水仙素處理正在進(jìn)行有絲分裂的植物幼苗，可以達(dá)到培養(yǎng)多倍體植株的目的。秋水仙素的誘導(dǎo)機(jī)制是()A.使前期細(xì)胞染色體復(fù)制而加倍

B.使前期細(xì)胞不能形成紡錘體

C.使后期細(xì)胞染色體著絲點(diǎn)不分裂

D.使分裂細(xì)胞不能進(jìn)入新的細(xì)胞周期8.普通小麥的細(xì)胞在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期，染色體組數(shù)分別是()A.6組和3組 B.6組和1組C.12組和3組D.12組和6組9.普通小麥為六倍體，42條染色體，科學(xué)家用花藥離體培養(yǎng)（組織培養(yǎng)技術(shù)）培育出小麥幼苗是()A.三倍體，含三個(gè)染色體組，21條染色體

B.單倍體，含三個(gè)染色體組，21條染色體

C.六倍體，含六個(gè)染色體組，42條染色體

D.單倍體，含一個(gè)染色體組，21條染色體10.用馬鈴薯的花藥離體培養(yǎng)出的單倍體