五染色体变异

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1、会计学1五染色体变异五染色体变异1、基因能够发生突变，那么染、基因能够发生突变，那么染色体能不能发生变化呢？色体能不能发生变化呢？2、如果染色体发生变化，它会、如果染色体发生变化，它会发生什么样的变化呢？生发生什么样的变化呢？生物的性状又会发生什么样物的性状又会发生什么样的变化呢？的变化呢？第1页/共42页阅读思考阅读思考？1 1、人类遗传病人类遗传病人类遗传病人类遗传病“猫叫综合征猫叫综合征猫叫综合征猫叫综合征”的症的症的症的症状和产生的原因状和产生的原因状和产生的原因状和产生的原因？2 2、染色体结构变异主要有哪几种？染色体结构变异主要有哪几种？染色体结构变异主要有哪几种？染色体结构变异主

2、要有哪几种？第2页/共42页 猫叫综合征的患儿哭声轻，音调高，因哭声似猫叫而得名。正常人的染色体组型猫叫综合征患者的染色体组型患者第5号染色体部分缺失第3页/共42页响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟 舟舟是一个先天智力障碍患者。比正常人多了一条21号染色体。病因：正常人的染色体组型舟舟的染色体组型第4页/共42页可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化染色体变异的类型染色体结构变异染色体数目变异例1：能在显微镜下观察到的变异是：A、基因的自由组合 B、基因突变 C、基因重组 D、染色体变异D第5页/共42页一、染色体结构的一、染色体结构的变异变异缺失：增加：颠倒：移接：第6页/共42页缺

3、失缺失指染色体中某一片段缺失而引起变异，这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗传中,染色体缺失导致猫叫综合征。消失abcdefbacdef第7页/共42页增加增加染色体中增加某一片段引起变异，结果导致有一段重复基因。例如:果蝇的棒状眼。重复abcdefbbabcdefb第8页/共42页果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼第9页/共42页移接移接（也称（也称易位易位）染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。注意：必须是非同源染色体之间的染色体交换，同源染色体之间的交叉互换属于基因重组，对生物的变异是有利的。abcd

4、efghijklghijklabcefdabcklghdefji121212第10页/共42页颠倒颠倒（也称（也称（也称（也称倒位倒位倒位倒位）染色体中某一片段位置颠倒过来后再接上去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。abcdefabcdefbcdeaf第11页/共42页缺失重复倒位易位染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？染色体结构的变异种类第12页/共42页染色体结构变异染色体上基因的数目或排列顺序改变生物性状的变异多数不利大多数染色体变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物死亡。第13页/共42页例：21三体综合症(如图，又称先天性愚型或唐氏综合症)是由于患者细胞内多了一条21号染色体

5、造成的。患者眼间宽、眼角上斜、口常半张，身体发育缓慢、智力极度低下，许多在10岁前夭折第14页/共42页二、染色体数目的二、染色体数目的变异变异类型类型类型类型个别染色体的增加或减少 例如:人类的21三体综合症以染色体组的形式成倍的增加或减少第15页/共42页指细胞内染色体数目增添或缺失的改变有个别染色体变异和染色体组变异两种情况正常增多减少个别染色体变异染色体组变异成倍增多或减少第16页/共42页以果蝇为例:雌雄果蝇体细胞的染色体图解思考：果蝇的体细胞中有 条染色体？对同源染色体？对常染色体？对性染色体？8431第17页/共42页1、号和号染色体是什么关系？号和号呢？同源染色体 非同源染色体

6、2、精子中有几条染色体？、X或、Y3、这些染色体在形态、大小 和功能上有什么特点？各不相同4、这些染色体之间是什么关系？非同源染色体5、它们是否携带着控制生物 生长发育的全部遗传信息？它们携带着控制生物生 长发育的全部遗传信息。6、如果将果蝇的精子中的染色体看成一个染色体组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？两组。雄果蝇的染色体组图第18页/共42页细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但是携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的_，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。非同源形态功能全部信息染色体组的概念第19页/共42页n n一个染色体组中一个染色体组中不存在同源染色不存在同源染色体体n

7、 n一个染色体组中一个染色体组中各个染色体的形各个染色体的形态和功能均不相同态和功能均不相同n n一个染色体组中一个染色体组中不含有等位基因不含有等位基因和相同基因和相同基因n n一个染色体组中一个染色体组中含有该生物的含有该生物的全全部遗传信息部遗传信息，控制该生物的生长，控制该生物的生长发育、遗传变异发育、遗传变异1、染色体组的内涵第20页/共42页细胞或生物体的基因型中细胞或生物体的基因型中,控制控制同一性状同一性状的基因有几个，就是有几的基因有几个，就是有几个染色体组。如图所示个染色体组。如图所示含四个染色体含四个染色体组组细胞内形状大小相同的染色体细胞内形状大小相同的染色体有几条，就

8、是有几个染色体组。有几条，就是有几个染色体组。如图所示如图所示2、染色体组数目的判断AaaBbb含三个染色体组含三个染色体组Ab呢?染色体组的数目=染色体数染色体形态数第21页/共42页（1）A细胞是某生物的体细胞，该细胞中含有_个染色体组，一个染色体组中有_条染色体。（2）B细胞是某生物的体细胞，该细胞中含有_个染色体组，一个染色体组中有_条染色体。AB2332第22页/共42页1、同一个染色体组内的染色体，其形态和大小：A.都相同 B.各不相同 C.多数相同 D.多数不同2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组：A、2、B、3 C、4 D、8BC第23页/共42

9、页来源：由受精卵发育而来的个体概念：具有两个染色体组的细胞或个体称为二倍体(2n)具有三个或三个以上染色体组的细胞或个体统 称为多倍体。代表生物：果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物都是二倍体香蕉就是三倍体马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体八倍体的黑小麦 不能把二倍体、三倍体、四倍体中的二、三、四等写成2、3、4 二倍体和多倍体第24页/共42页多倍体产生的原因主要原因：体细胞在进行有丝分裂过程中，染色体已经复制，但受外界环境因素影响(如温度骤变-影响酶的活性)或内部因素干扰，纺锤体形成受到破坏，使染色体不能分裂到两个子细胞中。正常有丝分裂第25页/共42页多倍体的特点

10、及其人工诱导在育种中的应用3、人工诱导多倍体最常用最用效的方法 用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。2、多倍体植株特点(和二倍体相比)1、原理：器官巨大：茎杆粗壮、叶、花、果、种子大 营养丰富：糖类、蛋白质等营养含量增加染色体加倍，同类基因数量增多，控制合成的酶多，代谢加强染色体变异 (染色体组成倍增加)第26页/共42页葡萄二倍体(左)和四倍体(右)的比较 染色体加倍后的草莓野生状态下的草莓第27页/共42页3.1 可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？温度和秋水仙素处理法3.2 秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素处理_或_。萌发的种子 幼苗 温度骤变：影响酶

11、合成，导致不能合成纺锤体一定浓度的秋水仙素：处理萌发的种子或幼苗(细胞分裂旺盛)抑制纺锤体形成,使复制后的染色体不分离到两子细胞一定浓度(低浓度引起染色体加倍,高浓度引起基因突变)第28页/共42页三倍体无子西瓜二倍体秋水仙素四倍体(母本)二倍体二倍体(父本)卵细胞(2N)精子(N)受精三倍体联会紊乱，不能形成正常配子，果实无种子。二倍体父本杂交三倍体无子西瓜三倍体有子西瓜第29页/共42页 蜜蜂的蜂王和工蜂的体细胞中有32条染色体，而雄蜂的体细胞中只有16条染色体，是含有本物种配子本物种配子 染色体数目的个体。雄蜂的这种生殖属于什么？又通过什么方式形成的个体呢？第30页/共42页问题：单倍体

12、是否一定含有一个染色体组？不一定，有时可能有一个染色体组，有时可能二个或二个以上染色体组。单倍体定义：在生物的体细胞体细胞中含有本物种配子本物种配子 染色体数目的个体。形成原因：精细胞、卵细胞未结合直接发育未结合直接发育成的个体第31页/共42页单倍体植株的特点：单倍体水稻二倍体水稻植株弱小(基因减少，代谢减弱和生物合成量小)高度不育(联会紊乱，不能形成正常配子)单倍体育种的优点：育种所得的后代都是纯合子，能够迅速获得纯系品种，明显缩短育种年限只需两年时间第32页/共42页在育种上的应用（对二倍体生物而言）花药离体 培养单倍体 植株n正常植株(2n)人工诱导染色体加倍纯合子基因型：AaBb A

13、aBb （小麦自交）减数分裂ABAbaBab离体培养单倍体植株AABBAAbbaaBBaabb形成各种类型的花粉人工诱变染色体加倍第33页/共42页对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？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。如何区分几倍体？受精卵而来，体细胞含几个染色体组就是几倍体由配子而来，无论含几个染色体组都叫单倍体一倍体肯定是单倍体；单倍体可能含1个染色体组，也可能含2个或多个染色体组。第34页/共42页如：现有两种纯种小麦，高秆抗病DDTT和矮秆易病ddtt。如何快速、大量地培育出矮秆抗病品种P：高秆抗锈DDTT 矮秆易病ddttF1

14、 高秆抗锈DdTtF2 高秆抗锈D_T_X高秆易病D_tt矮秆易病ddtt矮秆抗病ddT_X反复矮秆抗病ddTT杂交育种常规杂交育种利用的原理是：基因重组 缺点是：育种周期长，繁琐第35页/共42页单倍体育种P：DDTT ddttF1：DdTt产生花药DT Dt dT dt花药离体培养单倍体DDTT DDtt ddTT ddtt秋水仙素处理单倍体育种最主要的特点子代全是纯种明显缩短育种年限(2年)验证基因自由组合定律杂交第36页/共42页基因突变 基因重组 染色体变异发生时期适用范围结果意义应用多为DNA复制有丝、减I间减I前交叉互换减I后非等位基因自由组合细胞分裂期只要有DNA复制均可发生真

15、核生物有性生殖核遗传真核生物核遗传产生等位基因增加基因种类改变基因型不产生新基因改变基因的数量和排列顺序变异的根本来源提供进化原材料变异的丰富来源导致生物多样性诱变育种杂交育种单倍体育种多倍体育种获得多倍体培育新品种第37页/共42页染色体变异小结类型一、染色体结构的变异二、染色体数目的变异染色体组 概念 特点二倍体 概念 特点 概念 特点 多倍体（单倍体）成因、应用第38页/共42页课堂练习课堂练习 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141二倍体216六倍体5684第39页/共42页2、不是染色体结构变异的结构的是()A 染色体缺失某一段B 染色体中增加了某一片段C 染色体中的DNA的碱基对位置的颠倒D 染色体裁中的某一片段的位置的颠倒C3、用亲本基因型为DD和dd的植株进行杂交，对其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是（）A、DDDD B、DDdd C、dddd D、DDDdB第40页/共42页4、分析对照图，从A B C D中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（）A BC DB第41页/共42页