染色體結(jié)構(gòu)的變異

1、第5章 基因突變及其他變異,第2節(jié) 染色體變異,溫故而知新,1、什么是基因突變？ 2、基因突變能不能用光學(xué)顯微鏡觀察呢？,基因突變和染色體變異的區(qū)別,基因突變,染色體變異是以 為單位的變異，是可以用顯微鏡 的。,染色體變異,基因突變是染色體上某個位點上 的 改變，是以 為單位的變異，在光學(xué)顯微鏡下是無法 的。,基因,堿基對,直接觀察,染色體,直接觀察,染色體的變異包括哪些類型？,染色體結(jié)構(gòu)變異,染色體數(shù)目變異,貓叫綜合征,缺失,重復(fù),染色體結(jié)構(gòu)變異,果蠅缺刻翅的形成,b,c,a,d,e,f,易位（慢性粒細(xì)胞白血?。?倒位,染色體結(jié)構(gòu)變異,染色體的某一片段移接到 另一條非同源染色體上,想一想：,

2、1、染色體變異的缺失與基因突變的缺失有什么區(qū)別？,2、易位與基因重組中的交叉互換是一回事嗎？,探究活動一：討論比較、辨析概念,染色體結(jié)構(gòu)的變異,基因重組,非同源,同源,交叉互換,易位,非姐妹,染色體結(jié)構(gòu)變異缺失、增加、易位和倒位,使染色體上基因的數(shù)目 或排列順序改變,生物性狀發(fā)生改變,(多數(shù)不利，甚至致死),分析染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：,分析染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：,鞏固訓(xùn)練:,1、下列變異中,不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是 ( ),C.染色體中DNA的一個堿基發(fā)生了改變,D.染色體某一片段位置顛倒了180,A.染色體缺失某一片段,B.染色體增加了某一片段,C,響譽中國的“天才”音樂指揮家舟舟,材料二：

3、舟舟，原名胡一舟，1978年4月1日，出生在中國的武漢。他是個先天性愚型兒，重度智障。舟舟從小偏愛指揮，當(dāng)音樂響起時，舟舟就會拿起指揮棒，揮動起來。,先天性愚型,正常男性 染色體組成,先天性愚型染色體組成,（21三體綜合征）,舉例：21三體綜合征,癥狀：,1、智力低下，身體發(fā)育遲緩(常伴有先天性心臟病),2、有特殊面容：眼間距寬，外眼角上斜，口常半張，舌常伸出口外。,1、個別染色體的增加,13三體綜合征,有小頭，先天性心臟病，嚴(yán)重智力遲鈍，常在3個月內(nèi)死亡，也有活到5歲的。,18三體綜合征,鼻梁窄而長，耳位低，平均壽命6個月，也有活到10幾歲的。,超雄個體（XYY或多個Y),1米28“豌豆姑娘

4、”398分上東大，成江蘇最矮大學(xué)生。,朱玉君身高矮 小，經(jīng)省人民醫(yī)院檢查，確定是特納氏綜合征，一種染色體異常引起的疾病。,2、個別染色體的減少,先天性卵巢發(fā)育不全：在1938年由Turner首先描述了7例患者，其臨床特征為身矮、幼兒型女性外生殖器，以后亦稱此類患者為Turner綜合征。,性腺發(fā)育不良,染色體數(shù)目變異,個別染色體的增減 以染色體組的形式成倍地增減,染色體數(shù)目變異,雌雄果蠅體細(xì)胞的染色體圖解,3、以染色體組的形式成倍增減,條染色體,對同源染色體,對性染色體,對常染色體,8,4,3,1,學(xué)生活動： 畫出果蠅的精細(xì)胞圖,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

5、長發(fā)育的_ _，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。,染色體組,非同源,形態(tài),功能,全部遺傳信息,探究活動二：活動體驗、建構(gòu)概念,3個,4個,1個,4個,（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染色體組。,學(xué)生活動：你來數(shù)一數(shù)有幾個染色體組,（2）根據(jù)“基因型”判斷控制同一性狀的基因（讀音相同）有幾個就含幾個染色體組。,YyRr,AABBDD,Aaa,ABCD,二個染色體組,二個染色體組,三個染色體組,一個染色體組,（3）根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來推算染色體組的數(shù)目染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。,如果韭菜的體細(xì)胞中有32條染色體，染色體共有8種形態(tài)，則韭菜有幾個染色體組

6、數(shù)？,4個,練一練：指出下面細(xì)胞分別處于什么時期，此時細(xì)胞中各有幾個染色體組？,減后期,有絲中期,有絲后期,減后期,4個,2個,2個,2個,雄性果蠅的體細(xì)胞圖：,二倍體：,由受精卵發(fā)育而成的個體,體細(xì)胞含有兩個染色體組叫二倍體。,番茄是二倍體,葡萄是二倍體,幾乎全部的動物和過半的高等植物都是二倍體。,人：2N=46 果蠅：2N=8 玉米、洋蔥都是二倍體。,由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的叫多倍體。,多倍體：,馬鈴薯是 四倍體,普通小麥?zhǔn)橇扼w,香蕉是 三倍體,多倍體在植物中廣泛存在，而在動物中則較少見。,無子西瓜是三倍體,多倍體植株的特點：,優(yōu)點：莖桿粗壯 葉片、果實、

7、種子大 糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)增加,缺點：發(fā)育延遲，結(jié)實率低,多倍體育種：,原理：,無子西瓜的培育,染色體數(shù)目變異,方法：,1、低溫誘導(dǎo)處理,2、秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,機理：,實例：,抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。,過程：,2n,2n,4n,2n,3n,2n,人工誘導(dǎo)多倍體實例三倍體無子西瓜,母本,父本,母本,父本,滴加秋水仙素,3n,第一年,第二年,為什么三倍體植株沒有種子?,那香蕉呢?,三倍體植株(3N)在減數(shù)分裂過程中,同源染色體聯(lián)會紊亂,難以形成正常的生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞),所以不會產(chǎn)生種子。,香蕉的培育,香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子

8、，無法食用。香蕉的培育過程如下：,低溫誘導(dǎo)蠶豆根尖多倍體,低溫誘導(dǎo)蠶豆根尖多倍體,低溫誘導(dǎo)蠶豆根尖多倍體,低溫誘導(dǎo)蠶豆根尖多倍體,秋水仙素誘導(dǎo)蠶豆根尖多倍體,比較項目,生物種類,14,1,二倍體,六倍體,21,56,8,4,6,小結(jié)：配子中的染色體數(shù)和染色體組數(shù)都是體細(xì)胞的一半。,蜜蜂:,精子(16條),卵細(xì)胞(16條),蜂王、工蜂 (32條),雄蜂 (16條),單倍體:,單倍體：,由配子直接發(fā)育而來，染色體的數(shù)目是體細(xì)胞的一半，即體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。如：蜜蜂中的雄蜂。,受精卵,受精作用,1、二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞只含一個染色體組，對嗎？,2、如果是四倍體、六

9、倍體物種形成的單倍體，其體細(xì)胞含有2個或3個染色體組，我們可以稱之為二倍體或三倍體嗎？,(對，因為在進行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體分開，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半),(不能,盡管其體細(xì)胞含有2個或3個染色體組,但因為是由配子發(fā)育而成的個體,所以只能稱為單倍體),思考 ：,3n = 21,3n = 21,單倍體,2n = 24,2n = 24,單倍體,3、對一個個體稱單倍體還是幾倍體，其關(guān)鍵是看什么？,關(guān)鍵-看生物個體發(fā)育的起點是受精卵還是配子： 由受精卵發(fā)育而成的個體，含有幾個染色體組就稱幾倍體； 由配子發(fā)育而成的個體，不管含有幾個染色體組，都稱為單倍體。,染色體變異,染色體變異,個別增減,染色體

10、組,二倍體,概念,判斷,多倍體,數(shù)目 變異,成倍 增減,缺失、 重復(fù)、倒位、 易位,結(jié)構(gòu)變異 ：,染色體數(shù)個別減少：性腺發(fā)育不良,染色體數(shù)個別增加：21三體綜合癥,課堂小結(jié),單倍體,單倍體形成原因：未經(jīng)受精的生殖細(xì) 胞（如卵細(xì)胞、精子、花粉等）直接發(fā)育而成的個體。,單倍體特點：植株弱小，高度不育,應(yīng)用：單倍體育種,單倍體育種,原理,常用方法,優(yōu)點,缺點,染色體變異,先花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗, 再用秋水仙素處理幼苗,明顯縮短育種年限,子代都是純合子,技術(shù)復(fù)雜,需要與雜交育種配合,染色體變異,染色體變異,秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗 或者低溫,花藥離體培養(yǎng)后，用秋水仙素處理,器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分,明顯縮短育種年限,結(jié)實率低,技術(shù)較復(fù)雜，須與雜交育種配合,材料一:貓叫綜合征是人類的一種遺傳病,病兒生長發(fā)育遲緩,兩眼距離較遠(yuǎn),耳位低下,存在智力上的障礙,而最明顯的特征是哭聲像貓叫。,4條染色體,8條,前期：無紡綞體形成,染色體復(fù)制,著絲點分裂,