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1、生物变异不可遗传变异：可遗传变异：遗传物质未发生改变，环境变化引起性状改变，变异性状仅限于当代表现。遗传物质发生改变，变异性状可以在后代中再次出现。第1页/共34页生物变异不遗传变异基因重组自然突变单倍体可遗传变异基因突变人工诱变染色体变异染色体数目变异染色体结构变异整倍性变异非整倍性变异倒位、易位、重复、缺失多倍体请补充完善下列有关生物变异类型的概念图：第2页/共34页缺失缺失重复重复倒位倒位易位易位a b c d e f a b c f a b c d e f a b c b c d e f a e d c b f a b c d e f a b c d e f g h i a b c d
2、 e f g h i j j 猫叫综合征果蝇的棒状眼果蝇3号染色体上猩红眼-桃色眼-三角翅脉人慢性粒细胞白血病正常异常第3页/共34页易位易位交叉互换交叉互换变异类型变异类型交换对象交换对象显微镜显微镜染色体结构变异染色体结构变异基因重组基因重组非同源染色体之间非同源染色体之间同源染色体的等位基因同源染色体的等位基因图图 示示可观察到可观察到过程可以看到，结果观察不到过程可以看到，结果观察不到比较1第4页/共34页 项目项目基因突变基因突变染色体结构变异染色体结构变异变异水平变异水平变异对象变异对象光学显微镜下光学显微镜下变异结果变异结果DNA分子水平染色体水平观察不到可观察到碱基对的增添、缺
3、失或替换染色体片段的缺失、重复、倒位和易位基因结构的改变，基因数目未变基因的数目和排列顺序发生改变比较2第5页/共34页发生结构变异的染色体,在同源染色体配对时会有怎样的行为?“倒位”“易位”“缺失或重复”第6页/共34页缺失缺失重复重复倒位倒位易位易位a b c d e f a b c f a b c d e f a b c b c d e f a e d c b f a b c d e f a b c d e f g h i a b c d e f g h i j 基因数目、排基因数目、排基因数目、排基因数目、排列顺序的改变列顺序的改变列顺序的改变列顺序的改变生物性状的改变生物性状的改变（
4、变异变异）j 猫叫综合征果蝇的棒状眼果蝇3号染色体上猩红眼-桃色眼-三角翅脉人慢性粒细胞白血病正常异常第7页/共34页以染色体组的形式成倍的增加或减少个别染色体增加或减少第8页/共34页患者智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现口常半张，所以又叫伸舌样痴呆。个别染色体增加21三体综合征(先天性愚型）。47条（45+XY或XX)第9页/共34页TurnerTurner综合征（性腺发育不良）综合征（性腺发育不良）综合征（性腺发育不良）综合征（性腺发育不良）个别染色体减少患儿在出生时即呈现身高、体重落后，手、足背明显浮肿，女性表型，后发际低，50有颈蹼。45(44+X)第10页/共34页以染色体组形式成
5、倍增减1个染色体组记作：N组成：组成：形式：形式：功能：功能：一组_，不含_,_,无等位基因染色体形态、大小、功能_含有控制一种生物性状的_ _ ,_ _ ,但不能重复。(携带生长发育全部遗传信息)非同源染色体各不相同同源染色体一整套基因2个染色体组记作：2N第11页/共34页 应用指南：判断染色体组数1.1.根据染色体形态：细胞内_的染色体有几条，则含有几个染色体组，如下图所示。4 4个个4 4个个3 3个个1 1个个形态相同第12页/共34页2 2根据基因型判断:控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组1 1个个4 4个个2 2个个3 3个个第13页/共34页3 3根据染色体的数目和染
6、色体的形态数来推算。例题：韭菜体细胞中的例题：韭菜体细胞中的3232条染色体具有条染色体具有8 8种各种各不相同的形态，韭菜是不相同的形态，韭菜是 A A单倍体单倍体 B B二倍体二倍体 C C四倍体四倍体 D D八倍体八倍体染色体组数第14页/共34页4.4.分裂图像染色体组的判断四个二个一个二个第15页/共34页单倍体单倍体雄蜂雄蜂第16页/共34页单倍体单倍体概念：概念：由由 发育而来的，体细胞中发育而来的，体细胞中 含有本物种配子中染色体数目的个体。含有本物种配子中染色体数目的个体。实例：实例：配子蜜蜂的雄蜂，玉米、水稻等高等植物偶尔出现的单倍体植株特点：特点：植株弱小、一般高度不育不
7、一定。只要由配子发育而成的个体就叫单倍体。单倍体一定含有一个染色体组吗？应用：应用：第17页/共34页若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?P高杆抗病 DDTT矮杆感病 ddttF1高杆抗病 DdTt第1年选育出需要的矮抗品种F2D_T_ D_tt ddT_ ddtt矮抗杂交育种第2年第3年生长ddTTF3减数分裂配子DTDtdTdt花药离体培养第4年单倍体育种第18页/共34页花药离体培养第19页/共34页若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?P高杆抗病 DDTT矮杆感病 ddttF1高杆抗病 DdTt第1年选育出需
8、要的矮抗品种F2D_T_ D_tt ddT_ ddtt矮抗杂交育种第2年第3年生长ddTTF3减数分裂配子DTDtdTdt单倍体 DTDtdTdt花药离体培养秋水仙素第1年第2年第4年单倍体育种DDttddTT ddtt纯合体DDTT矮抗优点：明显缩短育种年限,获得稳定遗传的纯合子。第20页/共34页例如：人、果蝇、玉米、番茄等。例如：人、果蝇、玉米、番茄等。二倍体二倍体概念：由受精卵发育而来，体细胞含有2个染色体组的个体。第21页/共34页多倍体多倍体例：香蕉、马铃薯等。例：香蕉、马铃薯等。概念概念：由：由受精卵发育受精卵发育而来，体细胞中含有而来，体细胞中含有三个或三三个或三个个以上染色体
9、组的个体。以上染色体组的个体。三倍体四倍体六倍体特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。第22页/共34页4 4个染色体个染色体8 8个染色体个染色体无纺缍体形成无纺缍体形成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引多倍体的多倍体的形成原因形成原因：若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂染色体加倍的组染色体加倍的组织或个体织或个体第23页/共34页应用应用:多倍体育种多倍体育种-三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗三倍体无子西三倍体无子西瓜瓜子房发育子房发育三倍体植株三
10、倍体植株（联会紊乱）（联会紊乱）二倍体植株二倍体植株（第一年）（第一年）三倍体种子三倍体种子花粉刺激子房秋水仙素处理秋水仙素处理四倍体植株（四倍体植株（）二倍体植株（二倍体植株（）（第二年）第24页/共34页二倍体幼苗秋水仙素处理四倍体植株(母本)二倍体植株(父本)四倍体植株上结的果实 果皮：种皮：胚：胚乳：4N4N 4N4N 3N3N 5N5N应用应用:多倍体育种多倍体育种-三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育三倍体种子第25页/共34页无子西瓜和无子番茄培育的区别无子西瓜和无子番茄培育的区别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无子原因无子原因无子性状无子性状
11、能否遗传能否遗传所用试剂所用试剂染色体变异生长素促进果实发育三倍体植物在减数分裂中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子而无子未授粉，胚珠内的卵细胞没有经过受精，所以果实中没有形成种子能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，所结西瓜仍是无子不能，结无子番茄的植株经植物组织培养后，所结番茄有子秋水仙素生长素第26页/共34页单倍体育种与多倍体育种比较单单倍体育种倍体育种多多倍体育种倍体育种原原理理方方法法优优点点缺缺点点染色体数目以染色体组形式成倍减少，然后再加倍后获得纯种染色体数目以染色体组形式成倍增加花药离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗明显缩短育种年限器
12、官大，营养成分含量高，产量增加技术复杂，需要与杂交育种配合适用于植物，动物难以开展。多倍体植物生长周期延长，结实率降低第27页/共34页2.（2015新课标卷）下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的2.（2015新课标卷）下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的2.（2015新课标
13、卷）下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的1.（2015年海南)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是 A基因突变都会导致染色体结构变异 B基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 高考链接C第28页/共34页【实验原理实验原理】低温抑制低温抑制的形成，以致影响的形成，以致影响 被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，被拉向两极，细
14、胞不能分裂成两个子细胞，于是于是数目改变。数目改变。纺锤体染色体染色体第29页/共34页2.2.实验步骤根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部接触水面，置于适宜条件下，使之生根；低温诱导：待不定根长至1 cm时，将整个装置放入冰箱的低温室内(4)，诱导培养36 h；材料固定：剪取根尖约0.51 cm，放入卡诺氏液(中浸泡0.5 1 h，固定其形态，然后用95%酒精冲洗2次；制作装片:解离漂洗染色制片(同观察植物细胞的的有丝分裂)观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞的，再换用高倍镜观察。卡诺氏液(无水酒精3 3份:冰醋酸1 1份或无水乙醇6 6份，氯仿3 3份，冰醋酸(乙酸）1 1份)
15、第30页/共34页3基本技术要求(1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。(2)在进行本实验的过程中，与观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。(3)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。第31页/共34页3.3.实验中几种液体的作用实验中几种液体的作用(1)(1)卡诺氏液：卡诺氏液：固定细胞形态固定细胞形态(2)95%(2)95%酒精：酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。(3)(3)解离液：解离液：(质量分数为质量分数为15%HCI15%HCI和体积分数为和体积分数为95%95%酒精酒精1:11:1混合混合)使组织中的细胞相互分离开来。使组织中的细胞相互分离开来。(4)(4)清水：清水：洗去解离液，防止解离过度，便于染洗去解离液，防止解离过度，便于染色色(5)(5)改良苯酚品红染液：改良苯酚品红染液：使染色体着色，便于观使染色体着色，便于观察察 染色体的形态、数目、行为。染色体的形态、数目、行为。第32页/共34页第33页/共34页感谢您的观看。第34页/共34页