生物必修ⅱ筆記-染色體變異與育種

1、生物筆記 染色體變異與育種缺失：貓叫綜合癥（5號染色體短臂缺失）重復(fù)：果蠅棒狀眼倒位：易位：（生非同源染色體之間 ）染色體結(jié)構(gòu)的變異（改變基因的數(shù)目和排列順序）一、體變異類型 個別染色體的增加或減少 以染色體組的形式成倍地增加或減少1、染色體變異染色體數(shù)目變異 （改變基因的數(shù)目）2、突變與染色體結(jié)構(gòu)變異的區(qū)別：基因突變是改變基因的結(jié)構(gòu)，染色體結(jié)構(gòu)變異是改變基因的數(shù)目和排列順序。3、與交叉互換的區(qū)別：交叉互換：發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組。易位：發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異二、染色體組1、 概念：細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制

2、生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。2、 染色體組的判斷方法： 根據(jù)染色體形態(tài)判斷：相同形態(tài)的染色體有幾條，就有幾個染色體組 有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期染色體組數(shù)目加倍（有同源染色體）（沒有同源染色體） 三體：只有1個號有三個染色體 三倍體：每對同源染色體都有三條 根據(jù)基因型判斷：同一個字母有幾個（不分大小寫），就有幾個染色體組AAaaBBBb 有4個染色體組 根據(jù) 染色體數(shù)目/染色體形態(tài) 判斷3、 單倍體、二倍體和多倍體單倍體：由配子直接發(fā)育而來的個體為單倍體（特點：植株弱小，高度不育）雄蜂 體細(xì)胞中只有一個染色體組一定為單倍體，但單倍體有一個或多個染色體組二倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞有2

3、個染色體組的個體為二倍體。 （幾乎全部動物、過半數(shù)的高等植物）多倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。香蕉 (三倍體) 馬鈴薯（四倍體） 普通小麥（六倍體）特點：莖稈粗壯，葉片果實、種子比較大 糖類、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富 發(fā)育延遲，結(jié)實率低三、低溫誘導(dǎo)多倍體實驗（材料：洋蔥、大蔥、蒜）1、 實驗原理：低溫抑制紡錘體的形成（有絲分裂前期）2、 實驗過程：洋蔥根尖培養(yǎng)（4冰箱） 取材 固定（卡諾氏液） 裝片制作 （包括：解離、漂洗、染色和制片） 觀察（先用低倍鏡，找到分生區(qū)細(xì)胞（正方形排列緊密），找到染色體變異的細(xì)胞，再用高倍鏡，觀察染色體數(shù)目） 染料：醋酸洋紅液、

4、龍膽紫溶液、改良苯酚品紅染液 卡諾氏液：用固定細(xì)胞的形態(tài) 體積分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸 解離過程中用，使組織細(xì)胞分離 體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精 3、 秋水仙素 誘發(fā)基因突變（細(xì)胞分裂間期）秋水仙素 誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍（原理：抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不能移向兩級，細(xì)胞不能分裂2個子細(xì)胞）（著絲點會分裂）四、幾種育種方法的比較1、雜交育種（原理：基因重組） （古人用選擇育種）方法：雜交 自交 選擇符合要求的表現(xiàn)型（選種） 自交 選種 自交至不發(fā)生性狀分離為止 a、培育純合子（育種周期長） b、培育雜種優(yōu)勢，選純合雙親雜交（年年制種）自交目的是：獲得基因型純合的個體選種從F2代開始，從F2開始發(fā)生形狀分離

5、優(yōu)點：a、將分散在同一種物種不同品種中多個優(yōu)良形狀集中于同一個體 b、操作簡單缺點：育種時間一般較長（至少需要三年）年年制種應(yīng)用：矮桿抗病性雜交水稻、玉米2、誘變育種（太空育種。原理：基因突變）方法：用物理或化學(xué)方法誘導(dǎo)萌發(fā)的種子或幼苗發(fā)生基因突變，然后選擇優(yōu)點：提高突變率 加速育種進(jìn)程大幅度改良某些形狀 可以處理萌發(fā)的種子或幼苗：誘變育種，多倍體育種 缺點：有利變異少，需要處理大量實驗材料應(yīng)用：高產(chǎn)青霉菌3單倍體育種（原理：染色體變異）方法： 花藥離體培養(yǎng)（屬于植物組織培養(yǎng)） 雜交F1 F1花藥（花粉）單倍體植株(幼苗)用秋水仙素處理正常植株選擇符合要求的表現(xiàn)型（植株）優(yōu)點：明顯縮短育種年限

6、，加速育種進(jìn)程。缺點：技術(shù)復(fù)雜。消毒：把有害的微生物消失 （用無水乙醇，次氯酸鈉）（對象：花粉）滅菌：把所有的生物殺死 （對工具） （高溫蒸汽滅菌、灼燒）應(yīng)用：快速培育矮桿抗病小麥4多倍體育種（原理：染色體變異）方法：用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 處理種子或幼苗的原因：有絲分裂旺盛用秋水仙素處理，有利于抑制有絲分裂時紡錘體的形成，細(xì)胞不能分裂兩個子細(xì)胞）優(yōu)點：操作簡單、較快獲得所需品種缺點：發(fā)育延遲，結(jié)實率低應(yīng)用：三倍體無子西瓜，八倍體小黑麥Cg 三倍體無子西瓜 二倍體西瓜植株（雌雄同株異花） 秋水仙素處理 四倍體西瓜 X 二倍體西瓜 （用四倍體做母本原因：種子、果實比較大，營養(yǎng)物

7、質(zhì)豐富） 四倍體西瓜（三倍體種子） 三倍體種子 種植 刺激子房產(chǎn)生生長素，促進(jìn)子房發(fā)育成果實 三倍體植株 X 二倍體植株花粉 （減速分裂同源染色體 三倍體無子西瓜聯(lián)會紊亂，不能形成正常配子）不需年年制種獲得無子西瓜。 無性繁殖，將三倍體西瓜植株進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得大量組培熒 利用生長素或生長素類似物處理二倍體未授粉的雌蕊 （需套袋處理） 八倍體小黑麥 普通小麥（六倍體） X 黑麥（二倍體） 小黑麥（四倍體） 秋水仙素處理 八倍體小黑麥 異源四倍體 5、基因工程育種（原理：基因重組）方法：基因工程四步：提取目的基因目的基因與運載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測與鑒定篩選獲得優(yōu)良個體優(yōu)點：育

8、種周期短定向改造生物性狀克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙缺點：技術(shù)復(fù)雜。安全性問題多（食物、生物、環(huán)境問題）基因工程概念：按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的的細(xì)胞內(nèi)，定向地改造生物的遺傳性狀2無性繁殖3.基因工程基本工具 限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶） a來源：主要來源于原核生物。 b作用：使磷酸二酯鍵斷裂。 c特點（特異性）：一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的位點切割DNA分子。DNA連接酶 連接單個核苷酸 a作用：連接兩個DNA片段，注意與DNA聚合酶的區(qū)別 b部位：磷酸二酯鍵：（3號和5號位） 載體（運載體） 常用運載體：質(zhì)粒 、動植物病毒、噬菌體 （環(huán)狀DNA，存在于細(xì)菌和酵母菌體內(nèi)） 成功的標(biāo)志：獲得目的基因產(chǎn)物（DNA分子雜交技術(shù)（目的基因）分子雜交技術(shù)（mRNA）抗原抗體技術(shù)（蛋白質(zhì)）6、細(xì)胞工程育種。 去壁 誘