染色體變異修改詳解演示文稿

染色體變異修改詳解演示文稿當(dāng)前第1頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)優(yōu)選染色體變異修改當(dāng)前第2頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)基因突變：染色體上某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，光學(xué)顯微鏡下不可見?？捎蔑@微鏡直接觀察到的比較明顯的染色體變化。染色體變異：類型染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異個(gè)別染色體增減染色體成倍增減基因突變和染色體變異的區(qū)別當(dāng)前第3頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體的某一片段缺失消失1、缺失

染色體結(jié)構(gòu)的變異（一）abcdefbacdef果蠅缺刻翅的形成當(dāng)前第4頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)“貓叫綜合癥”是人的5號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳病，病兒生長發(fā)育遲緩，頭部畸形，哭聲奇特，皮紋改變等特點(diǎn)，并有智能障礙，而其最明顯的特征是哭聲類似貓叫。當(dāng)前第5頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體中增加某一片段重復(fù)２、重復(fù)abcdefbbabcdefb果蠅棒狀眼的形成

染色體結(jié)構(gòu)的變異

（一）當(dāng)前第6頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上3、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghdefji夜來香的變異移接

染色體結(jié)構(gòu)的變異種類

(一)注意：必須強(qiáng)調(diào)是非同源染色體之間的染色體交換，同源染色體之間的交叉互換屬于基因重組，對(duì)生物的變異是有利的。當(dāng)前第7頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體的某一片段位置顛倒4、倒位abcdefabcdefbcdeaf

染色體結(jié)構(gòu)的變異

（一）顛倒當(dāng)前第8頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)缺失重復(fù)倒位易位果蠅缺刻翅、貓叫綜合癥果蠅棒狀眼夜來香的變異、慢性粒細(xì)胞白血病染色體結(jié)構(gòu)的變異導(dǎo)致生物變異的原因是什么？染色體結(jié)構(gòu)變異（一）當(dāng)前第9頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目和排列順序改變生物性狀的變異多數(shù)不利染色體結(jié)構(gòu)的變異導(dǎo)致生物變異的原因是什么？當(dāng)前第10頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)請(qǐng)討論：Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)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(huì)引起多個(gè)基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些當(dāng)前第11頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)指細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目增添或缺失的改變?？煞譃閮深悾阂活愂羌?xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少（非整組變異），另一類是細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍的增加或減少（整組變異）。（二）染色體數(shù)目的變異：當(dāng)前第12頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)2.個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少

先天性愚型（21三體綜合征）

45條＋XY（47條）癥狀：身體矮小，肘外翻，頸部皮膚松弛為蹼頸，外觀為女性但乳房不發(fā)育,無生育能力。癥狀：智力低下，發(fā)育遲緩，眼間較寬，外眼角上斜，口常半張，舌外伸，又叫伸舌樣癡呆。

性腺發(fā)育不良（特納氏綜合征）

44條＋XO（45條）當(dāng)前第13頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)請(qǐng)思考：Q1:果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？8條Q2:Ⅱ號(hào)和Ⅱ號(hào)染色體是什么關(guān)系?Ⅲ號(hào)和Ⅳ號(hào)呢?同源染色體非同源染色體Q3:雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對(duì)同源染色體?Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y

當(dāng)前第14頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)ⅣⅡⅢⅡⅢXYⅢYⅡⅡⅢXⅣQ4：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？Ⅳ減數(shù)分裂Q5：如果將果蠅的精子中的染色體看作一組，那么果蠅的體細(xì)胞中有幾組染色體？(4)各不相同非同源染色體是當(dāng)前第15頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)細(xì)胞中的一組________染色體，它們?cè)赺____和______上各不相同，但又相互協(xié)調(diào)，共同控制著生物的生長，發(fā)育，遺傳和變異即攜帶著控制生物生長發(fā)育的____________，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。1、染色體組的概念非同源形態(tài)、結(jié)構(gòu)功能全部遺傳信息當(dāng)前第16頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體組的內(nèi)涵本質(zhì)上：組成一個(gè)染色體組的所有染色體，互為非同源染色體，一個(gè)染色體組中不存在同源染色體，一個(gè)染色體組中不含有等位基因形式上：一個(gè)染色體組中各個(gè)染色體的形態(tài)，大小和功能均不相同功能上：一個(gè)染色染色體組中攜帶著該物種生長發(fā)育的全部遺傳信息物種類型上：每種生物一個(gè)染色體組的染色體數(shù)目，大小，形態(tài)都是一定的，不同種生物染色體組的數(shù)目，大小，形態(tài)不同當(dāng)前第17頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)①一個(gè)染色體組中無同源染色體；②一個(gè)染色體組中無等位基因和相同基因；③染色體組的數(shù)目等于細(xì)胞內(nèi)相同形態(tài)的染色體個(gè)數(shù)；每個(gè)染色體組中的染色體數(shù)目等于細(xì)胞內(nèi)不同形態(tài)染色體的個(gè)數(shù)；④細(xì)胞內(nèi)染色體個(gè)數(shù)=染色體組數(shù)×每個(gè)染色體組所含染色體個(gè)數(shù)。染色體組的特點(diǎn)：當(dāng)前第18頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)染色體組的判斷方法1、根據(jù)染色體圖判斷：形態(tài)相同的染色體有幾條，就含有幾個(gè)染色體組。2個(gè)染色體組3個(gè)染色體組2、根據(jù)基因型判斷：相同或等位的基因總共出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。即控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。AaBbAAaBbbAaaaBBbb4個(gè)染色體組3個(gè)染色體組2個(gè)染色體組當(dāng)前第19頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)上圖是某植物正常的體細(xì)胞，判斷該植物可能的基因型及細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)（）A、ABCd，4B、Aaaa，4C、AaBbCcDd，8D、BbbbDddd，8B當(dāng)前第20頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)

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)豌豆72普通小麥423小黑麥2814215684613.細(xì)胞內(nèi)染色體個(gè)數(shù)=染色體組數(shù)×每個(gè)染色體組所含染色體個(gè)數(shù)。當(dāng)前第21頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。例如：人、果蠅、玉米等。自然界中，幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物都是二倍體。當(dāng)前第22頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)多倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體。例如：香蕉、馬鈴薯等。

多倍體在高等植物中是相當(dāng)普遍的，例如顯花植物中大約有一千種以上是多倍體，栽培植物中更為常見，禾本植物可達(dá)75%。但動(dòng)物界中的多倍體卻少得多，脊椎動(dòng)物則更少。但近年報(bào)道，象甲科、蓑蛾等昆蟲以及一些無尾兩棲類動(dòng)物等也都發(fā)現(xiàn)了多倍體。當(dāng)前第23頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)馬鈴薯是四倍體普通小麥?zhǔn)橇扼w香蕉是三倍體當(dāng)前第24頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)與二倍體植株相比，多倍體植物有生長旺盛，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，種子少或不產(chǎn)生種子等特性。凡是不以種子為收獲目標(biāo)的植物都可以考慮進(jìn)行多倍體育種。多倍體植株的特點(diǎn)當(dāng)前第25頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)多倍體植株的特點(diǎn)2.莖桿粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大；糖類、蛋白質(zhì)等含量增高.3.但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。1.多倍體在植物中廣泛存在，而在動(dòng)物中則較少見凡是不以種子為收獲目標(biāo)的植物都可以考慮進(jìn)行多倍體育種。當(dāng)前第26頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)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)體當(dāng)前第27頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)1.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2.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。3.為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？不行，秋水仙素的作用對(duì)象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成熟的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。萌發(fā)的種子幼苗分裂紡錘絲染色體移向兩極數(shù)目加倍有絲多倍體當(dāng)前第28頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)人工誘導(dǎo)多倍體的方法低溫處理

秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗當(dāng)前第29頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)思考：1、四倍體植株上所結(jié)瓜的果皮、種皮、胚、胚乳的染色體組數(shù)分別是多少？2、三倍體無子瓜的果皮、種皮、胚、胚乳的呢？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(dǎo)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♂♀當(dāng)前第30頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)4、單倍體（1）概念：由配子發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體（2）單倍體植株特點(diǎn)弱小，且高度不育（3）單倍體育種的措施和優(yōu)點(diǎn)措施：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)回二倍體植株優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限、子代都是純合子（純合體）自交純合體當(dāng)前第31頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體育種普通植株減數(shù)分裂花粉花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗秋水仙素處理純合子幼苗篩選所需的品種DDTTDdTt花藥離體培養(yǎng)DTDtdTdt幼苗秋水仙素處理DDTTDDttddTTddtt篩選所需的品種ddtt×DTDtdTdt優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限、子代都是純合子原理：植物組織培養(yǎng)當(dāng)前第32頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，還是由配子發(fā)育而成的個(gè)體。由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體叫幾倍體，由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。Q：一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。當(dāng)前第33頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)人工誘導(dǎo)多倍體的原理：

溫度的驟變、適當(dāng)濃度的秋水仙素能在不影響細(xì)胞活力的條件下抑制紡錘體生成或破壞紡錘體。導(dǎo)致染色體復(fù)制且著絲點(diǎn)分裂后不能分配到兩個(gè)細(xì)胞中，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。當(dāng)前第34頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)人工誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生二倍體八倍體四倍體秋水仙素處理秋水仙素處理二倍體四倍體三倍體八倍體四倍體六倍體如：無籽西瓜的培育當(dāng)前第35頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體的概念由配子發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目的個(gè)體。形成原因:1.自然條件:由有性生殖細(xì)胞（如卵、花粉等）直接發(fā)育而成.如蜜蜂中的雄峰;2.人工條件:一般利用花粉離體培養(yǎng)獲得;如單倍體玉米,小麥.特點(diǎn):

植株弱小,高度不育.對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看它是受精卵發(fā)育成的，還是配子直接發(fā)育而成的。由受精卵發(fā)育成的個(gè)體叫幾倍體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。當(dāng)前第36頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目的個(gè)體。單倍體是二倍體或多倍體單性生殖的結(jié)果。蜜蜂的蜂王和工蜂是二倍體，它們的體細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組，32個(gè)染色體，而雄峰的體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組，16個(gè)染色體，是單倍體；又如普通小麥?zhǔn)橇扼w，它的體細(xì)胞中含有六個(gè)染色體組，42個(gè)染色體，它的單倍體植株體細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組，21個(gè)染色體?？梢姡瑔伪扼w植株的染色體數(shù)目總是正常植株染色體數(shù)目的一半。對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看它是受精卵發(fā)育成的，還是配子直接發(fā)育而成的。由受精卵發(fā)育成的個(gè)體叫幾倍體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。當(dāng)前第37頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，還是由配子發(fā)育而成的個(gè)體。由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體叫幾倍體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。當(dāng)前第38頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)生物體倍數(shù)的判斷1.來源于受精卵或合子:含幾個(gè)染色體組則為幾倍體.2.來源于生殖細(xì)胞:無論含有幾個(gè)染色體組都是單倍體.當(dāng)前第39頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)

體細(xì)胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細(xì)胞中的染色體組數(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1412156846

二倍體

六倍體當(dāng)前第40頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體多倍體來源植株特點(diǎn)誘導(dǎo)方法應(yīng)用植株弱小，高度不育莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加單倍體育種多倍體育種由生殖細(xì)胞直接發(fā)育

由受精卵發(fā)育成常用花藥離體培養(yǎng)秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗當(dāng)前第41頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)

自然條件下玉米、水稻等高等植物偶爾也會(huì)出現(xiàn)單倍體。與正常植株相比，單倍體植株生長瘦弱，高度不育。單倍體植株的特點(diǎn)當(dāng)前第42頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體（一倍體）不但生長十分瘦弱，而且高度不育，怎么也能進(jìn)行育種呢？

請(qǐng)仔細(xì)思考一下，單倍體到底有沒有優(yōu)點(diǎn)？

單倍體的優(yōu)點(diǎn)是：沒有等位基因，是絕對(duì)的純種！單倍體育種當(dāng)前第43頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)思考：

1、該細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂，得到的每個(gè)子細(xì)胞中有多少條染色體？

2、子細(xì)胞中有沒有同源染色體？

3、子細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組？

4、每個(gè)染色體組由幾個(gè)染色體構(gòu)成？

5條無1個(gè)5個(gè)當(dāng)前第44頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)思考：

1、該細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂，得到的每個(gè)子細(xì)胞中有多少條染色體？

2、子細(xì)胞中有沒有同源染色體？

3、子細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組？

4、每個(gè)染色體組由幾條染色體構(gòu)成？

10條有2個(gè)5個(gè)當(dāng)前第45頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)思考：1、該細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組？2、該細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂生成的配子中有多少條染色體？3、具有此體細(xì)胞的生物一般有后代嗎？3不確定，因此生成的配子基本上是不育的。沒有當(dāng)前第46頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體育種過程普通植株減數(shù)分裂花粉花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗秋水仙素處理純合子幼苗篩選所需的品種DDTTDdTt花藥離體培養(yǎng)DTDtdTdt幼苗秋水仙素處理DDTTDDttddTTddtt篩選所需的品種ddtt×DTDtdTdt特點(diǎn)：明顯縮短育種年限、子代都是純合子原理：植物組織培養(yǎng)當(dāng)前第47頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體育種

其實(shí)，單倍體育種應(yīng)該叫單倍體加多倍體聯(lián)合育種才對(duì)！

也許你會(huì)問：生長瘦弱，高度不孕，純種又有什么用？

問得好！

不過，我們不是可以用秋水仙素處理使它的染色體加倍嗎！當(dāng)前第48頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)1、具有不同優(yōu)點(diǎn)的品種雜交2、取F1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)

行離體培養(yǎng)，形成單倍體植株3、用秋水仙素使單倍體染色體加倍4、選取符合要求的個(gè)體作種單倍體育種的方法

一般常用“花藥離體培養(yǎng)法”當(dāng)前第49頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)單倍體育種與多倍體育種的比較普通植株減數(shù)分裂花粉花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗秋水仙素處理純合子幼苗篩選所需的品種當(dāng)前第50頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)避免變異——無性繁殖利用變異雜交育種

人工誘變育種

多倍體育種

單倍體育種生物的后代出現(xiàn)不同于親本的性狀自然變異

人工誘導(dǎo)變異按來源分應(yīng)用生物的變異小結(jié)概念：類型基因重組

基因突變

染色體變異不遺傳的變異遺傳的

變異按結(jié)果分當(dāng)前第51頁\共有55頁\編于星期四\2點(diǎn)１、某化工廠一次泄漏事故導(dǎo)致附近植物發(fā)生變異，全部白菜、蘿卜及豌豆等均由展開葉成為皺縮葉。該變異是：

A.基因重組B.基因突變