第2节 染色体变异高三上课用.ppt

<p>单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,节 染色体变异,染色体变异,基因突变是染色体上某一个位点上基因,的改变，这种改变在光学显微镜下是看不到的，而染色体的变异是可以用显微镜直接观,察的。如染色体结构的改变、染色体数目的,增减等。,染色体变异,可以用显微镜观察到,包括,染色体结构改变,染色体数目改变,一、染色体结构的变异,猫叫综合症,第,5,号染色体部分缺失,染色体结构的变异的类型？,正常,异常,缺失,重复,倒位,易位,染色体结构的改变，会使排列在染色体上的,基因的数目,或,排列顺序,发生改变。,分组讨论,二、染色体数目的变异,1,、个别染色体数目增加或减少,2,、染色体组的形式成倍地增加或减少,个别染色体数目的增加或减少,染色体组成倍的增加或减少,正常,增多,减少,1,、雌果蝇体细胞中有哪几对同源染色体？,2,、右图中的染色体哪些是非同源染色体？,，,，,，,XX,，,，,，,X,1,、染色体组的概念,细胞中的,一组非同源染色体,，,在形态和功能上各不相同,，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的,一组染色体,，叫一个染色体组。,例如果蝇的精子和卵细胞。,概念,正常女性体细胞中的一个染色体组中有多少条染色体？并写出染色体组成。,23,条；,22,条常染色体,+X,染色体组的判断,依据：,染色体组的特点,全部为非同源染色体（不含同源染色体）,携带全部遗传信息,A B C D,所含染色体形态、大小和功能各不相同,方法,:,.,每组同源染色体的个数（即形态相同的染色体个数）,2个,个,个,个,.,同源染色体上的基因个数（同种基因即,同种字母,数）,基因型为：,a,b,、,d,ee,整组变异,正常,增加,减少,二倍体：,由,受精卵,发育成的,个体,，体细胞中含有,两个,染色体组,多倍体：,由,受精卵,发育成的,个体,，体细胞中含有,三个或三个以上,染色体组,例如：人、果蝇、玉米等大多数生物,例如：香蕉、马铃薯,二倍体和多倍体,由受精卵发育,的个体，体细胞中含有具有,两个染色体组,的称为,二倍体,(2n),；,由受精卵发育,的个体，体细胞,具有,三个或三个以上染色体组,，统称为,多倍体,。,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。,番茄是二倍体,葡萄是二倍体,几乎全部的动物和过半的高等植物都是二倍体。,马铃薯是四倍体,普通小麦是六倍体,香蕉是三倍体,多倍体的特征,多倍体植株茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都增加。,人工诱导多倍体培育新品种,（,多倍体育种,）,低温处理,秋水仙素,处理,萌发的种子或幼苗,抑制纺锤丝的形成,有丝分裂旺盛,秋水仙素的作用原理,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：,野生芭蕉,2n,有籽香蕉,4n,加倍,野生芭蕉,2n,无籽香蕉,3n,C、,三倍体无子西瓜：,用秋水仙素处理普通西,瓜的幼苗，可以使它变成,四倍体。,四倍体(母本),X,二倍体,(父本),三倍体种子,三倍体的种子长成,三倍体植株.,授给普通西瓜（二倍体）,成熟的花粉，刺激子房发,育,而成果实（西瓜）。,人工诱导多倍体的产生,种子,多倍体形成的,机理,：体细胞在有丝分裂过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件（如温度骤变）或生物内部因素的干扰，纺锤丝的形成受到破坏，以至染色体分开后不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，形成染色体数目加倍的细胞。,1,体细胞继续进行有丝分裂，可以发育成染色体数目加倍的组织或个体,2,如果在生殖细胞形成配子的过程中发生染色体数目加倍，结果就会产生染色体数目加倍的配子，并且通过受精作用遗传给后代,结果：,萌发的种子或幼苗,秋水仙素,分裂周期细（,2n,）,染色体正常复制，不能形成纺锤丝,细胞染色体加倍,4n,多倍体组织块,多倍体植株,方法,：,用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,机理,：,作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤丝的形成，导致染色体不分离，数目加倍,单倍体、二倍体和多倍体,单倍体,二倍体,多倍体,配子,发育,发育,受精卵,（含,2,个染色体组）,（含,3,个或,3,个以上染色体组）,（含,1,个或几个染色体组）,六倍体小麦体细胞中有,42,条染色体，六个染色体组，用其花粉培育成的植株是三倍体，其体细胞有,21,个染色体，三个染色体组。,单倍体,多倍体产生的原因及应用,主要的原因,：体细胞在有丝分裂的过程,中，染色体完成了复制，但细胞受到外界环,境条件或生物内部因素的干扰，,纺锤体的形,成受到破坏,，以致染色体不能被拉向两极，,细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成,染色体加倍的细胞。,应用,：人工诱导育种,(,秋水仙素,来处理,萌发的种子或幼苗,),(3)人工诱导多倍体在育种上的应用：,A、,人工诱导多倍体的方法,：,目前最常用且最有效的方法，是用秋水仙素,来处理,萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体植株。,秋水仙素,：,从百合科植物秋水,仙中提取出来的一种植物碱,秋水仙素的作用：,抑制细胞有丝分裂时形成的纺锤体,B、,成果：,世界各国利用这种方法已经培育出不少新品种，如含糖,量高的,三倍体无籽西瓜,和,甜菜,等。此外，我国还创造出,自然界中没有的新作物,八倍体小黑麦,。,(4)单倍体：,A、,概念：,指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。,对二倍体来说：,单倍体生物的体细胞中含有一个染色体组。,对多倍体来说：,单倍体生物的体细胞中含有几个染色体组。,B、,特点：,与正常的植株相比，单倍体植株长得,弱小,，而且是,高,度不孕,的，所以它本身在生产上没有使用价值。但是,，因为它只具有,一套染色体,，所以在育种上有其特殊,的意义。,C、,单倍体育种：,方法：,花药离体培养,单倍体,人工诱导染色体,数目加倍,正常纯合体,特点：,后代都是纯合体。,意义：,明显缩短育种年限，只需,2,年。,雄蜂,它是由卵细胞未经过受精作用直接发育而来的。,所以，它的,体细胞染色体数,配子染色体数,那么，有没有只有配子发育而来的个体呢？,单倍体,体细胞中含有本物种,配子,染色体数目,的个体叫,单倍体,蜜蜂,：雄峰体细胞内有,16,个染色体，蜂王和工蜂体细胞内有,32,个染色体,普通小麦中有,42,个染色体，属于,六倍体,，则由小麦花粉直接发育成的个体中含有（）个染色体，有（）个染色体组，属于（）倍体,21,3,单,概念：,单倍体,体细胞中含有本物种,配子,的染色体数目的个体。,单倍体,由本物种,配子,发育而来的个体。,单性生殖,单倍体：,植株弱小，而且高度不育。,在育种工作中，用,花药,（花粉）,离体培养,获得,单倍体,植株,再用,秋水仙素,等处理单倍体植株,使其恢复到正常植株的染色体数目，得到,纯种植株,，以其作为育种材料培育新品种称为,单倍体育种,。,单倍体育种,单倍体育种的应用,高茎抗锈病,矮茎染锈病,F,1,花药离体培养,单倍体植株幼苗,正常植株,选择,符合要求的品种,秋水仙素处理,DDTT,ddtt,DdTt,1,DT,:,1,Dt,:,1,dT,:,1,dt,DDTT,；,DDtt,；,ddTT,；,ddtt,ddTT,特点：植株幼小，而且,高度不育,方法：花药离体培养 单倍体植株 人工诱导使染色体数目加倍,过程：,单倍体育种的优点,1,、所培育的种子为绝对纯种；,2,、可大大减少工作量并缩短育种周期。,杂交育种（最少四年）,单倍体育种,(,只要两年,),第一年,杂交得到,F,1,。,杂交得到,F,1,第二年,F,1,自交得,F,2,，,将符合要求的,F,2,植株的种子按单株分别收藏,取,F,1,花药离体培养并加倍，观察，性状符合要求即为优良新品种,第三年,按,F,2,单株分开种植，不分离的植株种子仍按,F,2,单株收藏待验证,第四年,验证第三年保留的种子的纯度，仍不出现分离方可作为新品种推广,棉花是一个四倍体植株，它的单倍体细胞内含有的染色体组数是（）,A,、,1 B,、,2 C,、,3 D,、,4,单倍体的体细胞中不一定只含一个染色体组。,若体细胞中只含一个染色体组的个体一定是单倍体。,B,染色体组的判断方法,1,、根据染色体图判断：,形态相同的染色体有几条，就含有几个染色体组。,2,个染色体组,3,个染色体组,2,、根据基因型判断：,相同或等位的基因总共出现几次，则有几个染色体组。,Aa,AAa,Aaaa,4,个染色体组,3,个染色体组,2,个染色体组,上图是某植物正常的体细胞，判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数（）,A,、,ABCd,，,4 B,、,Aaaa,，,4,C,、,AaBbCcDd,，,8 D,、,BbbbDddd,，,8,B,认真分析下图的对照图，从,A,、,B,、,C,、,D,确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（）,B,下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵的是（）,A,甲与乙,B,乙与丙,C,乙与丁,D,丙与丁,C,体细胞中的染色体数,配子中的染色体数,体细胞中染色体组数,配子中的染色体组数,属于几倍体生物,豌豆,7,2,普通,小麦,42,3,小黑麦,28,八倍体,14,21,56,8,4,六倍体,二倍体,6,1,单倍体,多倍体,来 源,植株特点,诱导方法,应 用,植株弱小，高度不育,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的含量都有所增加,单倍体育种,多倍体育种,由,生殖细胞,直接发育,由,受精卵,发育成,常用,花药离体培养,秋水仙素或低温处理,萌发,的种子或幼苗,韭菜体细胞中含有的,32,条染色体具有,8,种各不相同的形态，韭菜应是,（,）,A,、,二倍体,B,、,三倍体,C,、,四倍体,D,、,八倍体,C,下列属于单倍体的是,（）,A,、,二倍体种子长出的幼苗；,B,、,四倍体的植株枝条扦插成的植株；,C,、,六倍体小麦的花粉离体培养的幼苗；,D,、,用鸡蛋孵化出的小鸡,C,染色体数目变异,多倍体,单倍体,发生时期,是否产生新基因,生产实践中的应用,基因重组、基因突变、染色体变异的比较,有性生殖,间期,有丝分裂期,单性生殖时,减数分裂和受精作用,碱基顺序改变,分裂受阻,配子直接发育,没有产生,产生,没有产生,没有产生,杂交育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,基因突变,基因重组,发生机理,无籽西瓜培育,第一年：四倍体瓜三倍体胚,(,种子,),第二年：三倍体瓜无籽,授花粉产生生长素刺激子房发育成果,复习题,、某化工厂一次泄漏事故导致附近植物发生变异，全部白菜、萝卜及豌豆等均由展开叶成为皱缩叶。该变异是：,(),A,基因重组,B,基因突变,C,染色体变异,D,不遗传的变异,2,、一株开白花的梨树上长出一个红花枝条，该变异最可能是,；用,H-h,表示花色基因，该红花枝条的基因型为,；欲快速繁殖出大量红花梨树，最好的方法是,；欲培育红花梨树的纯种，最好的方法是,。,基因突变,Hh,无性繁殖,单倍体育种,D,下列人类配子中，结合会产生唐氏先天愚型（,21,三体综合征）的男性个体的两种配子是,23+X 22+XX 21+Y 22+Y,（）,A,、,和,B,、和,C,、和,D,、和,C,1.单倍体普通小麦体细胞中有_个染色体组，单倍体玉米体细胞中有_个染色体组。,2.单倍体育种常用的方法是_,_，人工诱导多倍体最常用的化学药剂是_,_。,3,1,花药离体培养法,秋水仙素,3形成无籽番茄和无籽西瓜的原理是不同的，前者是,由于_而无籽，后者是由于_,_而无籽。,没有受粉,不能形成正常的,生殖细胞,4当自然条件剧变，植物体_,_受到阻碍，,但_已经分裂，于是核内_加倍而形成,多倍体，因此，育种工作者，常用_处理_,_,_，使它多倍体化而得到多倍体植物。,有丝分裂过程,着丝点,染色体数,秋水仙素,萌发的,种子或幼苗,5.下列细胞中含有一个染色体组的细胞是：,（,A）,人的表皮细胞和神经元；,（,B）,果蝇的受精卵和果蝇的体细胞；,（,C）,单倍体普通小麦的体细胞和单倍体玉米的体细胞；,（,D）,人的卵细胞和单倍体玉米的体细胞。,答,6.单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于：,（,A）,培养技术操作简便；,（,B）,幼苗成活率高；,（,C）,单倍体植株生长迅速；,（,D）,后代不发生性状分离。答,D,D,7下列说法正确的是 ,A、,体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体,B,体细胞中有两个染色体组的个体必定是二倍体,C,六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体,D,八倍体小黑麦花粉离体培养成的个体有4个染,色体组是单倍体,8下面各项是表示生物体的体细胞中染色体上所,携带的基因，肯定是单倍体的一项是 ,AAaBb,BAaaa,CABCDDBbb,D,C,9、用纯种的高秆(,D)、,抗锈病(,T),小麦与矮秆(,d)、,易染,锈病(,f),小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：,（1）过程,A,叫做_。,（2）,F,1,的基因型是_。,（3）过程,B,叫做_,_。,（4）过程,C,叫做_,_。,（5）过程,D,常用的物质是_,_。,（6）符合要求的品种的基因型是_。,（7）这种育种方法叫做_,_，与常规的,杂交育种方法相比，明显地缩短了育种的_,_。,高杆抗,锈病、矮杆易锈病,A,F,1,B,dT,配子,C,幼苗,D,符合要求的新品种,杂交,DdTt,减数分裂,花药离体培养,秋水仙素,ddTT,单倍体育种,年限,</p>