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1、染色体变异(公开课)响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟舟音乐指挥家舟舟第第2 2节节 染色体变异染色体变异缺失缺失倒位倒位重复重复易位易位染色体结构的变异染色体结构的变异染色体结构变异染色体结构变异使染色体上使染色体上基因的数目基因的数目 和排列顺序和排列顺序改变改变生物生物性状性状的变异的变异(多数多数不利，不利，甚至甚至致死致死)猫叫综合征猫叫综合征患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名，患者发育迟缓，存在严重的智力障碍。交叉互换属于结构变异吗？如果是结构变交叉互换属于结构变异吗？如果是结构变异，属于哪种类型？如果不是结构变异，异，属于哪种类型？如果不是结构变异，属于哪种
2、变异类型？属于哪种变异类型？易位发生在非同源染色体之间易位发生在非同源染色体之间交叉互换发生在同源染色体之间交叉互换发生在同源染色体之间染色体结构变异染色体结构变异基因重组基因重组请思考：请思考：Q1:Q1:果蝇体细胞有几条染色体？果蝇体细胞有几条染色体？Q2:Q2:号和号和号染色体是什么关系号染色体是什么关系?号和号和号呢号呢?Q3:Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?二、染色体数目变异二、染色体数目变异Q4Q4：如果将果蝇的精子中的染色体看作一组，那么：如果将果蝇的精子中的染色体看作一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？果蝇的体细胞中有几组染色体
3、？细胞中的一组细胞中的一组_染色体，它们在染色体，它们在_和和_上各不相同，但是携带着控制生物生上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的长发育的_，这样的一组染色体，叫，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。做一个染色体组。1 1、染色体组的概念、染色体组的概念非同源非同源形态形态功能功能全部信息全部信息染色体组数的判断染色体组数的判断l看形：细胞内形态相同的染色体有几条，分看形：细胞内形态相同的染色体有几条，分几组。几组。l看基因：在细胞或个体的基因型中，控制同看基因：在细胞或个体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，分几组。一性状的基因出现几次，分几组。如：如：AaaBBbAaaBBb A
4、a Aa AbCD AbCDl看数目和形态：染色体组数看数目和形态：染色体组数=染色体数染色体数/染色染色体形态数体形态数3 32 21 1判断下图细胞中有几个染色体组判断下图细胞中有几个染色体组2121三体综合症三体综合症（先天愚型）（先天愚型）增多增多减少减少个别染色个别染色体的变异体的变异以染色体以染色体组形式的组形式的变异变异染色体组成倍的增多或减少染色体组成倍的增多或减少2 2、染色体数目的变异、染色体数目的变异性腺发育不良性腺发育不良（特纳氏综合症）（特纳氏综合症）先天性愚型（先天性愚型（2121三体综合征）三体综合征）4545条条XYXY（4747）性腺发育不良（特纳氏综合征）性
5、腺发育不良（特纳氏综合征）4444条条XOXO（4545，XOXO）正常男性染色体组成正常男性染色体组成先天性愚型先天性愚型（21三体三体综合征）综合征）染色体数目变异正常男性染色体组成正常男性染色体组成Turner综合征综合征(性腺发育不良性腺发育不良)二倍体：由二倍体：由受精卵受精卵发育而来，体细胞中有发育而来，体细胞中有 两个两个染色体组的个体。染色体组的个体。多倍体：由多倍体：由受精卵受精卵发育而来，体细胞中含有发育而来，体细胞中含有 三个或三个以上三个或三个以上的染色体组的个体。的染色体组的个体。2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体四倍体水稻四倍体水稻干粒重比二倍干粒重比二倍体增加体增
6、加30%60%。二倍体玫瑰香二倍体玫瑰香平均穗重平均穗重400克，平均粒重克，平均粒重6克克平均穗重平均穗重675克，平均粒重克，平均粒重10克克四倍体巨玫瑰葡萄四倍体巨玫瑰葡萄四倍体番茄维生素四倍体番茄维生素C的含量比二倍体品种的含量比二倍体品种几乎增加一倍几乎增加一倍多倍体植株的特点：多倍体植株的特点：(1)茎秆粗壮；茎秆粗壮；(2)叶片、果实和种子都比较大；叶片、果实和种子都比较大；(3)营养物质的含量增高。营养物质的含量增高。多倍体形成的原因多倍体形成的原因 帕米尔高原海拔帕米尔高原海拔40007700米，属米，属高寒气候，多倍体植物的比例高达高寒气候，多倍体植物的比例高达65%。间期
7、间期前期前期中期中期 后期后期探究：人工诱导染色体加倍的原理探究：人工诱导染色体加倍的原理思考：思考：1.如何使细胞中的染色体数目加倍？如何使细胞中的染色体数目加倍？2.秋水仙素作用于细胞分裂的哪个时期？秋水仙素作用于细胞分裂的哪个时期？间期间期前期前期中期中期 后期后期着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引染色体加倍的染色体加倍的组织或个体组织或个体若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂低温低温（秋水仙素）（秋水仙素）探究：人工诱导染色体加倍的原理探究：人工诱导染色体加倍的原理抑制纺锤体的形成，导致抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从染色体不能移向两极，从而引起细胞内
8、染色体加倍。而引起细胞内染色体加倍。前期前期人工诱导多倍人工诱导多倍体的产生体的产生无籽西瓜的培育过程无籽西瓜的培育过程单倍体单倍体:由由配子配子发育而来，发育而来，体细胞中含有体细胞中含有 本物种配子染色体数目本物种配子染色体数目的个体。的个体。受精卵受精卵发发育育卵细胞卵细胞发发育育蜂王蜂王工蜂工蜂雄蜂雄蜂Q:Q:对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？什么？关键看它是由关键看它是由受精卵受精卵发育而成的个体，还发育而成的个体，还是由是由配子配子发育而成的个体。由发育而成的个体。由受精卵受精卵发育而成发育而成的个体有几个染色体组就叫的个体有几个染色体组
9、就叫几倍体几倍体，由，由配子配子发发育而成的个体不管含有几个染色体组一概称之育而成的个体不管含有几个染色体组一概称之为为单倍体单倍体。Q Q：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。用六倍体小麦的花粉经过组织用六倍体小麦的花粉经过组织培养得到的个体是培养得到的个体是:A、单倍体、单倍体B、二倍体、二倍体C、三倍体、三倍体D、六倍体、六倍体AAB AbaBab单倍体单倍体ABAbaBab花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理取花粉取花粉AABB AAbb
10、 aaBBaabb高抗高抗高不抗高不抗矮抗矮抗矮不抗矮不抗新品种新品种aaBB矮抗矮抗杂交杂交AABBaabb矮不抗矮不抗高抗高抗AaBb高抗高抗自交自交杂交杂交AABBaabb矮不抗矮不抗高抗高抗AaBb高抗高抗自交自交aaB_矮抗矮抗自交自交aaB_矮抗矮抗PF1F2 选选aaBB矮抗矮抗F3 选选 现有以下两种类型水稻：高秆抗病（现有以下两种类型水稻：高秆抗病（AABB），矮秆不抗病），矮秆不抗病（aabb）。如何得到）。如何得到纯种纯种矮秆抗病矮秆抗病的新品种。的新品种。染色体变异染色体变异染染色色体体变变异异个别增减个别增减染色体组染色体组二倍体二倍体概念概念特点特点应用应用成因成因
11、概念概念特征特征多倍体多倍体单倍体单倍体分类分类数目数目变异变异成倍成倍增减增减缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位结构变异结构变异 ：判断方法判断方法课后小结课后小结巩固习题1.1.下列变异中，不属于染色体结构变异的是（下列变异中，不属于染色体结构变异的是（）A.A.染色体缺失某一片断染色体缺失某一片断 B.B.染色体增加了某一片断染色体增加了某一片断 C.C.染色体中染色体中DNADNA的一个碱基发生了改变的一个碱基发生了改变 D.D.染色体某一片断位置颠倒了染色体某一片断位置颠倒了180180。一、非选择题一、非选择题C3、某生物的基因型为、某生物的基因型为AAaaBBbb，那么
12、它有，那么它有多少个染色体组多少个染色体组 （）A、2、B、3 C、4 D、82 2、已知某物种的一条染色体上依次排列着已知某物种的一条染色体上依次排列着A A、B B、C C、D D、E E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是染色体结构变化的是 （）DC巩固巩固习题习题1、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（）A.染色体缺失某一片断染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断染色体增加了某一片断 C.染色体中染色体中DNA的一个碱基发生了改变的一个碱基发生了改变 D.染色体某一片断位置颠倒
13、了染色体某一片断位置颠倒了180。C2.2.染色体数目判断染色体数目判断v1下列关于染色体组的正确叙述是下列关于染色体组的正确叙述是（）A.染色体组内不存在同源染色体染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失染色体组在减数分裂过程中消失v2如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是()A染色体染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组组成果蝇的一个染色体组 B果蝇的一个染色体组有果蝇的一个染色体组有8条染色体条染色体 C
14、控制果蝇红眼或白眼的基因位于控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上号染色体上 D果蝇的体细胞内有果蝇的体细胞内有2个染色体组。个染色体组。v3.四倍体的曼陀罗有四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物每个染色体组的染色体条染色体，该植物每个染色体组的染色体数目为（数目为（）A.48 B.24 C.12 D.4v4.关于单倍体的叙述正确的是（关于单倍体的叙述正确的是（）单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体单倍体只含有一个染色体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体细胞中只含有一对染色体单倍体细胞中只含有一对染色体未经受
15、精作用的配子发育成的个体一般是单倍体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体 A.B.C.D.如何区分单倍体、二倍体、多倍体？如何区分单倍体、二倍体、多倍体？雌配子雌配子雌配子雌配子雄配子雄配子受受精精卵卵直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体二倍体二倍体三倍体三倍体四倍体四倍体生物体生物体发育发育性腺发育不良性腺发育不良单体（单体（2n-1)先天性先天性智障智障（21三体综合症）三体综合症）三体三体(2n+1)个别染色体个别染色体数目的增加数目的增加或减少或减少染色体组染色体组成成倍的增加或倍的增加或减少减少正常正常增多增多减少减少
16、3个个4个个1个个4个个2 2、染色体组染色体组数目数目的确认方法的确认方法 （1）根根据据“染色体形态染色体形态”判断判断细胞内细胞内同种同种形态形态染色体有几条就含几个染色体组染色体有几条就含几个染色体组 （2）根根据据“基因型基因型”判断判断控制控制同一性状同一性状的基因的基因有几个就含几个染色体组有几个就含几个染色体组YyRrAABBDDAaaABCD二二个染色体组个染色体组二个染色体组二个染色体组三个染色体组三个染色体组一个染色体组一个染色体组8条条/4种形态种形态=2个染色体组个染色体组 体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子中配子中的染色的染色体数体数体细胞体细胞中染色中染色体
17、组数体组数配子中配子中的染色的染色体组数体组数属于几属于几倍体生倍体生物物豌豆豌豆72普通普通小麦小麦423小黑麦小黑麦28八倍体八倍体14215684六倍体六倍体二倍体二倍体61单倍体单倍体特点特点：植株弱小，而且高度不育。植株弱小，而且高度不育。3个个4个个1个个4个个2 2、染色体组染色体组数目数目的确认方法的确认方法 （1）根根据据“染色体形态染色体形态”判断判断细胞内细胞内同同种形态种形态染色体有几条就含几个染色体组染色体有几条就含几个染色体组 （2）根根据据“基因型基因型”判断判断控制控制同一性状同一性状的基因的基因有几个就含几个染色体组有几个就含几个染色体组YyRrAABBDDA
18、aaABCD二二个染色体组个染色体组二个染色体组二个染色体组三个染色体组三个染色体组一个染色体组一个染色体组 （3）根根据据“染色体数染色体数/染色体形态数染色体形态数”值值比值是几，即含几个染色体组。比值是几，即含几个染色体组。如：果蝇有如：果蝇有8条染色体，条染色体，4种形态，种形态，几个染色体组？几个染色体组？8条条/4种形态种形态=2个染色体组个染色体组 染色体变异染色体变异染染色色体体变变异异个别增减个别增减染色体组染色体组二倍体二倍体概念概念特点特点概念概念特征特征多倍体多倍体单倍体单倍体分类分类数目数目变异变异成倍成倍增减增减缺失缺失、重复重复、倒位、倒位、易位易位结构变异结构变
19、异 ：单体（单体（2n-1)：性腺发育不良性腺发育不良三体三体(2n+1)：21三体综合症三体综合症（猫叫综合症）（猫叫综合症）（果蝇棒状眼）（果蝇棒状眼）（慢性粒细胞白血病）（慢性粒细胞白血病）1下列关于染色体组的正确叙述是下列关于染色体组的正确叙述是（）A.染色体组内不存在同源染色体染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失染色体组在减数分裂过程中消失2如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是()A染色体染色体1、
20、2、4、5组成果蝇的一个染色体组组成果蝇的一个染色体组 B果蝇的一个染色体组有果蝇的一个染色体组有8条染色体条染色体 C控制果蝇红眼或白眼的基因位于控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上号染色体上 D果蝇的体细胞内有果蝇的体细胞内有2个染色体组。个染色体组。3.四倍体的曼陀罗有四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物每个染色体组的染色条染色体，该植物每个染色体组的染色体数目为（体数目为（）A.48 B.24 C.12 D.44.关于单倍体的叙述正确的是（关于单倍体的叙述正确的是（）单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体单倍体只含有一个染色体单倍体是含有本物种配子
21、染色体数目的个体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体细胞中只含有一对染色体单倍体细胞中只含有一对染色体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体 A.B.C.D.人工诱导多倍体培育新品种人工诱导多倍体培育新品种 （多倍体育种多倍体育种）v低温处理低温处理v秋水仙素秋水仙素处理处理萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗抑制纺锤丝的形成抑制纺锤丝的形成抑制纺锤丝的形成抑制纺锤丝的形成有丝分裂旺盛有丝分裂旺盛香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：无法食用。香蕉的培育过程如下：野生芭蕉野生芭蕉2
22、n2n有籽香蕉有籽香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n无籽香蕉无籽香蕉3n3n无无籽籽西西瓜瓜的的培培育育无籽西瓜培育无籽西瓜培育第一年：第一年：四倍体瓜四倍体瓜三倍体胚三倍体胚(种子种子)第二年：第二年：三倍体瓜三倍体瓜无籽无籽 授花粉产生生长素授花粉产生生长素刺激子房发育成果刺激子房发育成果单倍体育种单倍体育种F1花粉花粉单倍体单倍体二倍体（或多倍体）纯系二倍体（或多倍体）纯系组织培养人工诱导 染色体加倍 利用单倍体植利用单倍体植株培育新品种，只株培育新品种，只需要两年时间，就需要两年时间，就可以得到一个稳定可以得到一个稳定的纯系品种。与常的纯系品种。与常规的杂交育种方法规的杂交育种方法相比，明显缩短了相比，明显缩短了育种年限。育种年限。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢