染色体变异(公开课)总结.ppt

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1、第第2 2节节 染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异 (可以用显微镜观察到可以用显微镜观察到)染色体结构染色体结构变异变异染色体数目染色体数目变异变异类型类型染色体结构变异染色体结构变异有几种有几种类型？类型？正常正常异常异常一、染色体结构变异一、染色体结构变异缺失缺失染色体的某一片段染色体的某一片段缺缺失失一、染色体结构变异一、染色体结构变异(书书P P85-8685-86)abcd ef举例举例1.猫叫综合征症状：两眼距离较症状：两眼距离较远，耳位低下，生远，耳位低下，生长发育缓慢，存长发育缓慢，存在着严重的智力障在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。音调高

2、，很像猫叫。第第5号染色体部分缺失号染色体部分缺失重复重复染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段一、一、染色体结构变异染色体结构变异abcd efb2.果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼由于由于X染色体染色体的部分的部分重复重复引起的。引起的。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一、染色体结构变异一、染色体结构变异abcd efbcdeabcd ef3.易位易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上染色体上一、染色体结构变异一、染色体结构变异abcd efghijk4.思考思

3、考 染色体结构变异的染色体结构变异的易位易位与减数第一次分裂前期与减数第一次分裂前期的的交叉互换交叉互换是一回事吗是一回事吗？交叉互换交叉互换不同！不同！易位易位是是非同源染色体非同源染色体之间之间交叉互换交叉互换是是同源染色体同源染色体之间之间染色体染色体结构的变化导致生物结构的变化导致生物性状性状改变改变的原因是什么？的原因是什么？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)先天智障患者先天智障患者胡一舟胡一舟 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

4、挥家舟舟姓名胡一舟姓名胡一舟 年龄：年龄：31 31 岁岁 出生出生19781978年年4 4月月1 1日日智商智商：30 30 重度弱智重度弱智 （正常人的最低（正常人的最低7070）演出自演出自19991999年年1 1月在保利剧场进行第一场指挥表演月在保利剧场进行第一场指挥表演以来，至今已演出以来，至今已演出2020场，与国内外十余家交响乐团进场，与国内外十余家交响乐团进行过合作。行过合作。智障智障“天才天才”舟舟的舟舟的资料料舟舟是一个先天智力障碍舟舟是一个先天智力障碍(三体综合征三体综合征)患者患者病因：常染色体变异病因：常染色体变异,比正比正常人多了一条常人多了一条2121号染色号

5、染色巩固习题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了染色体某一片断位置颠倒了180。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、B、C、D、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 （）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

6、倍的增加或的增加或减少减少正常正常增多增多减少减少二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异 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（2121三体综合三体综合征征）三体三体(2n+1)（一）（一）染色体组：染色体组：Y YY Y果蝇果蝇（卵原细胞）（卵原细胞）减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂（精原细胞）（精原细胞）生殖细胞生殖细胞卵卵细细胞胞精精子子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长发育上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的的_的一组染色体，叫做一个染色体组。的一组染色体，叫做一个染色体组。1 1、染色体

7、组的概念（染色体组的概念（3 3要点）要点）非同源非同源形态形态功能功能全部全部遗传遗传信息信息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（发音不（发音不重复）重复）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请讨论：请讨论：Q

8、1Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？：染色体结构变异对生物都是有害的吗？大多有害、少数有利大多有害、少数有利Q2Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对 引起的性状变化较大一些？为什么？引起的性状变化较大一些？为什么？每条染色体上含有许多基因，染色体变异每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些变化较大一些由由 发发育而成的，体细胞中有育而成的，体细胞中有 染染色体组的个体。色体组的个体。由由 发发育而成的，体细胞中含有育而成的，体细胞中含有 的的染色体组的个体。染色

9、体组的个体。（二）（二）二倍体和多倍体二倍体和多倍体例如：例如：几乎全部的动物和过半数的高等植物。几乎全部的动物和过半数的高等植物。人、果蝇、玉米等大多数生物人、果蝇、玉米等大多数生物例如：例如：在植物中很常见，动物中极少见。在植物中很常见，动物中极少见。香蕉香蕉(三倍体）、马铃薯（四倍体）三倍体）、马铃薯（四倍体）1.二倍体二倍体：2.多多倍体倍体：受精卵受精卵两个受精卵受精卵三个或三个以上三个或三个以上马铃薯是四倍体马铃薯是四倍体普普通通小小麦麦是是六六倍倍体体香蕉是三倍体香蕉是三倍体多倍体的特征多倍体的特征多倍体植株茎秆粗壮、多倍体植株茎秆粗壮、叶片、果实、种子都叶片、果实、种子都比较大

10、，糖类和蛋白比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量质等营养物质的含量都增加。都增加。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那么，那么，有没有只由配子有没有只由配子发育而来的个体呢？发育而来的个体呢？受精卵受精卵受精卵受精卵卵细胞卵细胞（3232）（3232）（1616）思考思考:1、雄峰的体细胞内含有几条染色体、雄峰的体细胞内含有几条染色体?2、本物种（蜂王）的配

11、子中含有几条染色体？、本物种（蜂王）的配子中含有几条染色体？16161概念：概念：体细胞中含有体细胞中含有本物种本物种配子配子染色体数目染色体数目的个体的个体（由（由配子配子发育成的个体）发育成的个体）思考（三三 ）单倍体单倍体（单倍体）（单倍体）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。普通小麦是六倍体普通小麦是六倍体卵细胞卵细胞新植株（含三个染色体组）新植株（含三个染色体组）可见，单倍体植株的染色体组数目总是正常植可见，单倍体植株的染色体组数目总是正常植株染色体组数目的一半。株染色体组数目的一半。单倍体单倍体思考思考对一个个体称对一个个体称单倍体单倍体还是几倍体

12、，还是几倍体，关键看什么？关键看什么？一个染色体组生物一定是单倍体吗？一个染色体组生物一定是单倍体吗？单倍体一定只有一个染色体组吗？单倍体一定只有一个染色体组吗？受精卵受精卵发育发育有几个染色体组，就是几倍体配子配子发育发育都是单倍体，不论几个染色体组不一定一定（一）（一）染色体组：染色体组：Y YY Y果蝇果蝇（卵原细胞）（卵原细胞）减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂（精原细胞）（精原细胞）生殖细胞生殖细胞卵卵细细胞胞精精子子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长发育上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的的_的一组染色体，叫做一个染色

13、体组。的一组染色体，叫做一个染色体组。1 1、染色体组的概念（染色体组的概念（3 3要点）要点）非同源非同源形态形态功能功能全部全部遗传遗传信息信息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

14、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)：21三体综三体综合征合征（猫叫综（猫叫综合征）合征）（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

15、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、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

16、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

17、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纺锤丝的形成时间？纺锤丝的形成时间？有丝分裂前期有丝分裂前期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（秋水仙素的作用机理）形成（秋水仙素的作用机理）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染色体加倍的组织倍的组织或个体或个体可否人工诱导多倍体的形成呢？可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法低温和秋水仙素处理法秋水仙素处理法的具体做法是什么

18、？原理又是什么？秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素处理方法：用秋水仙素处理_或或_。原理：当秋水仙素作用于正在原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑的细胞时，能够抑 制制_的形成，导致的形成，导致_不能不能_，从而引起细胞内染色体从而引起细胞内染色体_。染色体数目加。染色体数目加倍倍的的细胞继续进行细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成分裂，将来就可能发育成 _植株。植株。萌发的种子萌发的种子幼苗幼苗分裂分裂纺锤丝纺锤丝染色体染色体移向两极移向两极数目加倍数目加倍有丝有丝多倍体多倍体阅读阅读P78P78，思考下列问题，思考下列问题香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种

19、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2N西瓜幼苗西瓜幼苗()秋水仙素秋水仙素4N西瓜植株西瓜植株()2N父本产生的花粉提供父本产生的花粉提供精子精子3N西瓜种子西瓜种子(4N的瓜的瓜)3N植株植株3N无子西瓜无子西

20、瓜用用2N植株产生的花粉植株产生的花粉刺激刺激第第一一年年第第二二年年过程：过程：减数分裂过程中染色体联会紊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乱不能形成正常的生殖细胞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。二倍体植株二倍体植株花药离体培养花药离体培养单倍体植株单倍体植株

21、人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加倍恢复回二倍体植株恢复回二倍体植株（纯合体）（纯合体）自交自交纯合体纯合体二倍体植株二倍体植株花药离体培养花药离体培养二倍体植株二倍体植株花药离体培养花药离体培养4 4、单倍体、单倍体单倍体育种的措施和优点单倍体育种的措施和优点明显缩短育种年限明显缩短育种年限染色体数目变异染色体数目变异多倍体多倍体单倍体单倍体发生时期发生时期是否产生是否产生新基因新基因生产实践生产实践中的应用中的应用基因重组、基因突变、染色体变异的比较基因重组、基因突变、染色体变异的比较有性生殖有性生殖间期间期有丝分裂期有丝分裂期单性生殖时单性生殖时减数分裂和受减数分裂和受精作用精作用碱基顺

22、序碱基顺序改变改变分裂受阻分裂受阻配子直接发育配子直接发育没有产生没有产生产生产生没有产生没有产生没有产生没有产生杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种基因突变基因突变基因重组基因重组发生机理发生机理1分析对照图，从分析对照图，从A B C D中确认出表示中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（）含一个染色体组的细胞，是图中的（）BA BC D3、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察倒的染色体数目是（）A、7条 B、14条C、28条 D、56条D4、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙

23、素处理幼苗，处理后的植株的基因型为（）A、Ab或ab或Ab或aBB、AABB或aabb或AAbb或aaBBC、AB、ab、Ab、AbD、AABB或aabb或AABb或aaBbB6.6.基因型为基因型为Aa的西瓜经秋水仙素加倍后，形成的四倍体的西瓜经秋水仙素加倍后，形成的四倍体在减数分裂时，形成配子的基因型比例是（在减数分裂时，形成配子的基因型比例是（）A3：1B1：2：1C1：4：1D1：6：15.判断下判断下图图所示所示细细胞所在的生物是几倍体胞所在的生物是几倍体()八倍体，三倍体，二倍体，二倍体，四倍体。八倍体，三倍体，二倍体，二倍体，四倍体。7.用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的植物幼苗，

24、可以达用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的植物幼苗，可以达到培养多倍体植株的目的。秋水仙素的诱导机制是到培养多倍体植株的目的。秋水仙素的诱导机制是()A.使前期细胞染色体复制而加倍使前期细胞染色体复制而加倍 B.使前期细胞不能形成纺锤体使前期细胞不能形成纺锤体 C.使后期细胞染色体着丝点不分裂使后期细胞染色体着丝点不分裂 D.使分裂细胞不能进入新的细胞周期使分裂细胞不能进入新的细胞周期8.普通小麦的细胞在有丝分裂后期和减数第二次分裂后普通小麦的细胞在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，染色体组数分别是期，染色体组数分别是()A.6组和组和3组组 B.6组和组和1组组 C.12组和组和3组组 D.12

25、组和组和6组组9.普通小麦为六倍体，普通小麦为六倍体，42条染色体，科学家用花药离体培养（组条染色体，科学家用花药离体培养（组织培养技术）培育出小麦幼苗是织培养技术）培育出小麦幼苗是()A.三倍体，含三个染色体组，三倍体，含三个染色体组，21条染色体条染色体 B.单倍体，含三个染色体组，单倍体，含三个染色体组，21条染色体条染色体 C.六倍体，含六个染色体组，六倍体，含六个染色体组，42条染色体条染色体 D.单倍体，含一个染色体组，单倍体，含一个染色体组，21条染色体条染色体10.用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株，可以正常用马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株，可以正常地进行减数分裂，用显微

26、镜可以观察到染色体两两配对形地进行减数分裂，用显微镜可以观察到染色体两两配对形成成12对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是()A.三倍体三倍体 B.二倍体二倍体 C.四倍体四倍体D.六倍体六倍体11、分析下列图形中各细胞内染色体组成情况，并回答相关问题：、分析下列图形中各细胞内染色体组成情况，并回答相关问题：A.B.C.D.一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是。由由C细胞组成的生物体能育吗？细胞组成的生物体能育吗？，如何处理才能产生有性生，如何处理才能产生有性生殖的后代？殖的后代？。对于有性生殖生物而言，在何种情况下，由对于有性生殖生物而言，在何种情况下，由B细胞组成的生物体细胞组成的生物体是二倍体？是二倍体？；在什么情况下，由；在什么情况下，由B细细胞组成的生物体是单倍体？胞组成的生物体是单倍体？。假若假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含个染色体组。个染色体组。D不能育不能育因秋水仙素处理其幼苗，诱导使之发生染色体数目加倍因秋水仙素处理其幼苗，诱导使之发生染色体数目加倍该个体由受精卵发育而来该个体由受精卵发育而来8由未受精有性生殖细胞直接发育而来由未受精有性生殖细胞直接发育而来