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1、基因突变和染色体变异的区别基因突变和染色体变异的区别基因突变基因突变：染色体上某一个位点上：染色体上某一个位点上基基因因的改变，光学显微镜下的改变，光学显微镜下不可见不可见。可用显微镜可用显微镜直接观察直接观察到的比到的比较明显的染色体变化。较明显的染色体变化。染色体变异染色体变异类型类型染色体结构变异：染色体结构变异：染色体数目变异染色体数目变异个别染色体增减个别染色体增减染色体成倍增减染色体成倍增减缺失、重复、缺失、重复、倒位、易位倒位、易位先天性愚型先天性愚型（2121三体综合症）三体综合症）性腺发育不良（特性腺发育不良（特纳氏综合症）纳氏综合症）下列有关变异的说法正确的是下列有关变异的
2、说法正确的是()A A染色体中染色体中DNADNA的一个碱基对缺失属于染色的一个碱基对缺失属于染色体结构变异体结构变异B B染色体变异、基因突变均可以用光学显微染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察镜直接观察C C同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组互换属于基因重组D D染色体变异只发生于有丝分裂过程中染色体变异只发生于有丝分裂过程中C1 1缺失缺失染色体的某一片段消失染色体的某一片段消失消失消失染色体结构的变异染色体结构的变异（一）（一）重复重复:染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段重复重复染色体结构的变异染色体结构的变异颠颠
3、倒倒断断 裂裂连连 接接 倒位倒位:染色体的某一片段颠倒了染色体的某一片段颠倒了180180o o染色体结构的变异染色体结构的变异易位易位:染色体的某一片段移接到染色体的某一片段移接到另一条另一条非同源染色体非同源染色体上上移接移接染色体结构的变异染色体结构的变异易位与交叉互换的区别易位与交叉互换的区别(1)(1)易位属于易位属于染色体结构变异染色体结构变异，发生在，发生在非同源非同源染色体染色体之间，是指染色体的某一片段移接到之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。另一条非同源染色体上。(2)(2)交叉互换属于交叉互换属于基因重组基因重组，发生在，发生在同源染色同源染色体的非姐
4、妹染体的非姐妹染色单体色单体之间之间染色体数目的变异：染色体数目的变异：染色体组染色体组成倍增减成倍增减增多增多减少减少正常正常个别染色个别染色体增减体增减例：某表现正常的夫妇生下基因型为例：某表现正常的夫妇生下基因型为XbXbY的色的色盲孩子，下列分析正确的是盲孩子，下列分析正确的是()A、精子形成过程中，减数第一次分裂不正常、精子形成过程中，减数第一次分裂不正常B、精子形成过程中，减数第二次分裂不正常、精子形成过程中，减数第二次分裂不正常C、卵细胞形成过程中，减数第一次分裂不正常、卵细胞形成过程中，减数第一次分裂不正常D、卵细胞形成过程中，减数第二次分裂不正常、卵细胞形成过程中，减数第二次
5、分裂不正常D（二）以（二）以染色体组染色体组形式增加或减少形式增加或减少()雄果蝇的雄果蝇的体细胞体细胞中共有哪几中共有哪几对同源染色体？对同源染色体？()果蝇的果蝇的精子精子中有哪几条染色中有哪几条染色体？体？()精子中这些染色体之间是什精子中这些染色体之间是什么关系？它们么关系？它们是否携带着控制生是否携带着控制生物性状的全套遗传信息？物性状的全套遗传信息？答：答：和和，和和，和和，X和和Y。答：答：、X 或或、Y答：它们是非同源染色体。答：它们是非同源染色体。携带了全套遗传信息携带了全套遗传信息例例1:认真分析下图的某生物体细胞染色体图，认真分析下图的某生物体细胞染色体图，从从A、B、C
6、、D中确认出能中确认出能表示一个染色体组表示一个染色体组的细胞是的细胞是A C D体细胞染色体图体细胞染色体图B3 3个个图形题就看图形题就看形状大小相同的染色体形状大小相同的染色体(同源同源染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组4 4个个例例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？体组怎么表示？1 1个个例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？减减后后期期有有丝丝中中期期有有丝丝后后期期减减后后期期4 4个个2 2个个2 2个个2 2
7、个个例例4:一个基因型为一个基因型为AAaBbb的个体，那它有几的个体，那它有几个染色体组呢？个染色体组呢？如果是如果是Ab基因型的呢？基因型的呢？3个个1个个基因型题就看基因型题就看同种类型字母同种类型字母(不区分大不区分大小写小写)的个数的个数生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的程中出现的“环形圈环形圈”、“十字形结构十字形结构”现象，图中现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的
8、是()A甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异和基因重甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异和基因重组组B甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果因数目改变的结果C乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果发生交叉互换的结果D甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体与甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体与DNA数之比为数之比为1 2D 下图是甲、乙、丙三种生物体细胞内染色体情况示意图，下图是甲、乙、丙三种生物体细胞内染色体情况示意图
9、，则对应的基因型可依次表示为则对应的基因型可依次表示为 ()AAaBb，AAaBbb，AaaaBAaaaBBbb，Aaa，AABBCAAaaBbbb，AaaBBb，AaBbDAaaaBbbb，AAabbb，ABCDD 二倍体：二倍体：多倍体：多倍体：单倍体：单倍体：由受精卵发育而来的个体，由受精卵发育而来的个体，体细胞中体细胞中有有2个染色体组，叫做二倍体个染色体组，叫做二倍体由受精卵发育而来的个体，由受精卵发育而来的个体，体细胞中有体细胞中有3个或个或3个以上染色体组，叫做多倍体个以上染色体组，叫做多倍体由配子发育而来的个体，由配子发育而来的个体，体细胞中不论体细胞中不论有多少染色体组，都只
10、能叫做单倍体有多少染色体组，都只能叫做单倍体PF1F1称谓称谓2N2N2NN4N2N4N4N二倍体二倍体单倍体单倍体单倍体单倍体四倍体四倍体注：注：N代表一个代表一个染色体组，比如染色体组，比如人为二倍体，其人为二倍体，其染色体可以表示染色体可以表示为为2N=46几乎全部动物以及过半数的高等植物是几乎全部动物以及过半数的高等植物是二倍体二倍体(如：番茄、人、玉米、果蝇如：番茄、人、玉米、果蝇)马铃薯是马铃薯是四倍体四倍体香蕉是香蕉是三倍体三倍体普通小麦是普通小麦是六倍体六倍体雌性雌性雌性雌性雄性雄性单倍体单倍体二倍体二倍体 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
11、细胞体细胞中的染中的染色体组色体组数数配子中配子中的染色的染色体组数体组数属于几倍属于几倍体生物体生物豌豌 豆豆 7 2普通普通小麦小麦 42 3小黑麦小黑麦 28八倍体八倍体14 1 2156 8 4 6 二倍体二倍体 六倍体六倍体多倍体的特点染色体加倍后的草莓（上）染色体加倍后的草莓（上）野生草莓（下）野生草莓（下）多倍体水稻多倍体水稻特点：一般茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大；特点：一般茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大；营养物质含量高；但发育迟缓，结实率低。营养物质含量高；但发育迟缓，结实率低。染色体复制染色体复制人工诱导多倍体的原理：人工诱导多倍体的原理：着丝点分裂着丝点分裂无纺锤丝牵
12、引，无纺锤丝牵引，染色体数加倍染色体数加倍 低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件下的条件下抑制纺锤体形成。抑制纺锤体形成。导致染色体复制且着丝导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。染色体数目加倍。三、低温诱导植物染色体数目变化的实验三、低温诱导植物染色体数目变化的实验1.1.实验原理实验原理 低温低温 的形成，以致影响的形成，以致影响 ，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染 色体数目加倍。色体数目加倍。2.2.方法步骤方法步骤
13、 洋葱根尖洋葱根尖 培养培养取材固定取材固定(细胞已被杀死细胞已被杀死)制制 作装片（解离作装片（解离 制片）制片）观察。观察。3.3.试剂及用途试剂及用途（1 1）卡诺氏液：）卡诺氏液：。（2 2）改良苯酚品红染液：使）改良苯酚品红染液：使 。（3 3）解离液体积分数为）解离液体积分数为15%15%的盐酸和体积分数的盐酸和体积分数 为为95%95%的酒精混合液（的酒精混合液（1111）：使）：使 。抑制纺锤体抑制纺锤体染色体被拉染色体被拉向两极向两极漂洗漂洗染色染色固定细胞形态固定细胞形态染色体着色染色体着色组织中的细胞组织中的细胞相互分离开相互分离开香蕉的形成香蕉的形成香蕉的祖先为野生芭蕉
14、，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2n2n有子香蕉有子香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n无子香蕉无子香蕉种子种子3n3n单倍体单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。（1 1）特点：）特点：a.a.植株弱小植株弱小 b.b.高度不育高度不育（2 2）成因：）成因：a.a.自然条件：高等生物由未受精的卵细胞发自然条件：高等生物由未受精的卵细胞发 育而来育而来，如：雄蜂，如：雄蜂b.b.人为条件：一般利用人为条件：一般利用花药离体培养花药离体培养获得获
15、得（3 3）应用：单倍体育种）应用：单倍体育种花药离花药离体培养体培养组织组织培养培养单倍体单倍体植株植株秋水秋水仙素仙素正常正常植株植株自交自交种子种子萌发萌发 新植株新植株（新品种）（新品种）第一年第一年第二年第二年思考：与杂交育种相比，单倍体育种的优点是什么？思考：与杂交育种相比，单倍体育种的优点是什么？自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种年限。自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种年限。下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述不正确的是下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述不正确的是 (双选双选)()A一个染色体组中不含同源染色体一个染色体组中不含同源染色体 B由受精卵发育成的，体细胞
16、中含有两个染色体组的个由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体体叫二倍体 C单倍体生物体细胞中一定含有一个染色体组单倍体生物体细胞中一定含有一个染色体组 D人工诱导多倍体的唯一的方法是用秋水仙素处理萌发人工诱导多倍体的唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的种子或幼苗CD 将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻()A与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个新物种了新物种了B产生的配子中由于没有同源染色体，所以配子无产生的配
17、子中由于没有同源染色体，所以配子无遗传效应遗传效应C产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成的的单单倍体可育倍体可育D将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的芝麻属于二倍体芝麻属于二倍体A(1)(1)单倍体育种单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙包括花药离体培养和秋水仙素处理素处理等过程，因此花药离体培养只是单倍等过程，因此花药离体培养只是单倍体育种的一个操作步骤。体育种的一个操作步骤。(2)(2)通过细胞融合也可获得多倍体，如二倍通过细胞融合也可获得多倍体，如二倍体体细胞和配子细胞融合可得到三倍体。体体细胞
18、和配子细胞融合可得到三倍体。YRYRyRyRYrYryryr黄色圆粒黄色圆粒（YyRrYyRr）花药花药（配子）配子）单倍体植株单倍体植株正常二倍体正常二倍体（纯合体）纯合体）YYRRYYRRyyRRyyRRYYrrYYrryyrryyrr黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱绿皱绿皱秋秋 水水 仙仙 素素 处处 理理 幼幼 苗苗YRYRyRyRYrYryryr离离 体体 培培 养养若从播种到收获种子需要一年若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的植株至少需要几年遗传的矮杆抗病的植株至少需要几年?P高杆抗病高杆抗病 DDTT DDTT矮杆感病矮杆感病 ddtt ddttF1高
19、杆抗病高杆抗病 DdTtDdTt第第1 1年年选育出需要的矮抗植株选育出需要的矮抗植株F2D_T_D_T_D_ttD_tt ddT_ddT_ddttddtt矮抗矮抗杂交育种杂交育种第第2 2年年第第3 3年年生长生长ddTTddTTF3减数分裂减数分裂配子配子DTDtdTdt单倍体单倍体 DTDtdTdt花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素第第1 1年年第第2 2年年第第4 4年年 单倍体育种单倍体育种DDttddTT ddtt纯合体纯合体DDTT矮抗矮抗9 3 3 1长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeeb
20、beebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F F1 1间间交配交配选优选优测交测交 F3长毛立耳长毛立耳BbEe长毛立耳长毛立耳 BbEe长折长折 短折短折1/32/3三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育P89二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗秋水仙素处理秋水仙素处理二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株四倍体西四倍体西瓜植株瓜植株联会联会紊乱紊乱三倍体西瓜种子三倍体西瓜种子无子西瓜无子西瓜杂交杂交授粉授粉自然长成自然长成二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株第一年第一年第二年第二年方法点击方法点击 无子西瓜培育过程中果实各部分染色体分析无子西瓜培育过程中果实各
21、部分染色体分析比较项目比较项目第一年第一年所结果实所结果实第二年第二年所结果实所结果实果实位置果实位置四倍体植株上四倍体植株上三倍体植株上三倍体植株上果皮染色体组数果皮染色体组数4 43 3种皮染色体组数种皮染色体组数4 43 3种子中染色体组数种子中染色体组数3 3无无 果实类型果实类型 在在人人工工去去雄雄的的番番茄茄花花的的雌雌蕊蕊柱柱头头上上，涂涂抹抹一一定定浓浓度度的的生生长长素素类类似似物物，可可以以得得到到无无子子番番茄茄。下下列列有有关关无无子子番茄和无子西瓜的叙述，正确的是（番茄和无子西瓜的叙述，正确的是（）A A无子番茄性状能遗传无子番茄性状能遗传B B若若取取无无子子番番
22、茄茄植植株株进进行行无无性性繁繁殖殖，长长成成的的植植株株所所结果实中有种子结果实中有种子C C无无子子西西瓜瓜进进行行无无性性繁繁殖殖，长长成成的的植植株株所所结结果果实实中中有种子有种子D D若若取取无无子子西西瓜瓜进进行行无无性性繁繁殖殖，长长成成的的植植株株子子房房壁壁细胞含有四个染色体组细胞含有四个染色体组B2.2.无子西瓜和无子番茄辨析不清无子西瓜和无子番茄辨析不清比较项目比较项目无子西瓜无子西瓜无子番茄无子番茄培育原理培育原理染色体变异染色体变异生长素促进果实发育生长素促进果实发育无子原因无子原因三倍体植物在减数分三倍体植物在减数分裂中同源染色体联会裂中同源染色体联会紊乱，不能形
23、成正常紊乱，不能形成正常的配子而无子的配子而无子未授粉，胚珠内的卵未授粉，胚珠内的卵细胞没有经过受精，细胞没有经过受精，所以果实中没有形成所以果实中没有形成种子种子无子性状无子性状能否遗传能否遗传能，结无子西瓜的植能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，株经植物组织培养后，所结西瓜仍是无子所结西瓜仍是无子不能，结无子番茄的不能，结无子番茄的植株经植物组织培养植株经植物组织培养后，所结番茄有子后，所结番茄有子所用试剂所用试剂秋水仙素秋水仙素生长素生长素方式方式 杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种原理原理常用常用方法方法优点优点缺点缺点基因重组基因重组基因突变基
24、因突变染色体变异染色体变异（成倍减少）（成倍减少）染色体变异染色体变异（成倍增加）（成倍增加）杂交杂交用物理或化学用物理或化学方法处理生物方法处理生物花药离体培养花药离体培养单倍体单倍体秋秋水仙素处理水仙素处理纯种纯种秋水仙素秋水仙素处理萌发处理萌发的种子或的种子或幼苗幼苗使位于不同个使位于不同个体的优良性状体的优良性状集中于一个个集中于一个个体上体上提高变异频率，提高变异频率，加速育种进程加速育种进程有利变异少，有利变异少，需大量处理供需大量处理供试材料试材料明显缩短育种明显缩短育种年限年限技术复杂，需与技术复杂，需与杂交育种配合杂交育种配合各种器官大、各种器官大、营养成分高、营养成分高、抗
25、性强抗性强发育延迟，发育延迟，结实率低结实率低 育种时间最长育种时间最长五种育种方式的比较表（P120走向高考）（1 1）秋水仙素的作用是）秋水仙素的作用是 。（2 2）秋水仙素溶液应滴在二倍体西瓜）秋水仙素溶液应滴在二倍体西瓜 （填部位），原因是（填部位），原因是 。（3 3）H H瓜瓤是瓜瓤是 色，基因型为色，基因型为 ，H H中无子的中无子的 原理是原理是 。（4 4）生产上培育无子西瓜的原理是）生产上培育无子西瓜的原理是 。（5 5）每年都要制种很麻烦，可以采用的替代方法）每年都要制种很麻烦，可以采用的替代方法是是 。抑制细胞分裂前期纺抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍锤体的形成，使染色体数目加倍幼苗的芽尖幼苗的芽尖细胞分裂旺盛细胞分裂旺盛红红RrrRrr减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞形成正常的生殖细胞染色体变异染色体变异植物组织培养植物组织培养