染色體變異ty15

1、染色體變異染色體變異基因重組基因重組染色體變異染色體變異基因突變基因突變1、可遺傳變異的三個(gè)來源、可遺傳變異的三個(gè)來源2 2、基因的本質(zhì)是什么？它和染色體又、基因的本質(zhì)是什么？它和染色體又有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段染色體是基因的主要載體染色體是基因的主要載體基因在染色體上呈線性排列基因在染色體上呈線性排列 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)基因突變：染色體上某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變， 光學(xué)顯微鏡下不可見?？捎蔑@微鏡直接觀察到的比較明顯的染色體變化。染色體變異：類型染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異個(gè)別染色體增減染色體成倍增減貓叫綜合癥癥狀：患兒哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫。兩眼

2、距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長發(fā)育緩慢，存在著嚴(yán)重的智力障礙病因：5號(hào)染色體部分缺失21 21三體綜合癥三體綜合癥病因 常染色體變異,比正常人多了一條21號(hào)染色體癥狀：先天智力障礙51.1.缺失缺失染色體結(jié)構(gòu)的變異染色體結(jié)構(gòu)的變異一一人的貓叫綜合征、果蠅缺刻翅的形成人的貓叫綜合征、果蠅缺刻翅的形成2.2.增加增加abcd efabcd efb果蠅棒狀眼的形成果蠅棒狀眼的形成3.3.易位易位abcd e fbcde4.4.倒位倒位染色體結(jié)構(gòu)的改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)的改變, ,會(huì)使排列在染色體上的基因的會(huì)使排列在染色體上的基因的_或或_發(fā)生改變發(fā)生改變, ,從而導(dǎo)致性狀的改變，從而導(dǎo)致性狀的改變，這種改變對(duì)生物

3、體多是這種改變對(duì)生物體多是_的的( (有利？不利？）有利？不利？）數(shù)目數(shù)目排列順序排列順序abcd efghijkabcd efghijkac d e fb不利不利缺失重復(fù)倒位易位果蠅缺刻翅貓叫綜合癥果蠅棒狀眼夜來香的變異、 慢性粒細(xì)胞白血病（一）易位與染色體交叉易位與染色體交叉互換的區(qū)別互換的區(qū)別注意：注意：缺失與基因突變的堿基對(duì)與基因突變的堿基對(duì)的缺失比較！的缺失比較！染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目和排列順序改變生物性狀的變異多數(shù)不利染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的染色體結(jié)構(gòu)的改變，會(huì)使排改變，會(huì)使排列在染色體上列在染色體上的的基因的數(shù)目基因的數(shù)目或排列順序或排

4、列順序發(fā)發(fā)生改變，而導(dǎo)生改變，而導(dǎo)致性狀的變異。致性狀的變異。基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異的區(qū)別基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異的區(qū)別1 1、基因突變是、基因突變是基因內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的改變基因內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的改變, ,基因的位置和數(shù)目不改基因的位置和數(shù)目不改變，在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的；而變，在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的；而染色體變異染色體變異在光學(xué)顯微在光學(xué)顯微鏡下鏡下可以直接觀察到可以直接觀察到。2 2、染色體結(jié)構(gòu)變異是以、染色體結(jié)構(gòu)變異是以染色體片段染色體片段為整體的改變，基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)為整體的改變，基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般不改變。但是會(huì)使排列在染色體上的一般不改變。但是會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目和排列順基因

5、的數(shù)目和排列順序序發(fā)生改變。發(fā)生改變。二、染色體數(shù)目的變異二、染色體數(shù)目的變異染色體染色體個(gè)別數(shù)目個(gè)別數(shù)目的改變的改變?nèi)旧w染色體數(shù)目成倍數(shù)目成倍的改變的改變概念：細(xì)胞內(nèi)某一號(hào)或幾號(hào)染色體的數(shù)量增多或減少。后果：因?yàn)槿旧w上的基因能控制蛋白質(zhì)的合成，某號(hào)染色體增多或減少后將導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)的增多或減少，從而導(dǎo)致新陳代謝的嚴(yán)重紊亂，造成細(xì)胞死亡或嚴(yán)重的功能缺陷。正常增多減少非整組變 異以以個(gè)別個(gè)別染色體的形式染色體的形式增加增加或或減少減少患者比正常人多一條染色體患者比正常人多一條染色體- -2121號(hào)染色體是三條號(hào)染色體是三條，其，其癥狀表現(xiàn)為智力低下，身體癥狀表現(xiàn)為智力低下，身體發(fā)育緩慢等。發(fā)

6、育緩慢等。 女性患者女性患者少了一條少了一條X X染色體染色體，外觀表現(xiàn)為，外觀表現(xiàn)為女性，但性腺發(fā)育不女性，但性腺發(fā)育不良，沒有生育能力。良，沒有生育能力。先天性愚型先天性愚型（21三體綜合征）三體綜合征）性腺發(fā)育不良性腺發(fā)育不良（Turner綜合征）綜合征）概念：體細(xì)胞內(nèi)染色體組增多或減少。后果：在植物及低等動(dòng)物中比較常見，由于基因控制的蛋白質(zhì)成比例增多或減少，一般對(duì)生存沒有顯著影響。 染色體組為奇數(shù)時(shí)，因減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，表現(xiàn)為高度不孕（不能產(chǎn)生種子）。整 組變 異（2 2）雄果蠅）雄果蠅體細(xì)胞中體細(xì)胞中有哪幾對(duì)同源染色體？有哪幾對(duì)同源染色體？和和、和和、和和、X X和和Y Y 染色體

7、組染色體組（1 1）雌、雄果蠅）雌、雄果蠅體細(xì)胞中體細(xì)胞中染色體有何異同？染色體有何異同？ XXXY XY XY染色體組染色體組XXX X染色體組染色體組1 1、概念：細(xì)胞中的一組、概念：細(xì)胞中的一組_染色體，它染色體，它們?cè)趥冊(cè)赺和和_上各不相同，但是攜帶著上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育控制生物生長發(fā)育 _ _ _，這樣的一，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。組染色體，叫做一個(gè)染色體組。染色體組染色體組非同源非同源形態(tài)形態(tài)功能功能全套遺傳信息全套遺傳信息(1)從本質(zhì)上看從本質(zhì)上看一個(gè)染色體組中一個(gè)染色體組中不不存在存在同源同源染色體染色體(2)從形態(tài)結(jié)構(gòu)上看從形態(tài)結(jié)構(gòu)上看一個(gè)染色體

8、組中的各個(gè)染色體的一個(gè)染色體組中的各個(gè)染色體的形態(tài)和功能均不相同形態(tài)和功能均不相同（3）從功能上看）從功能上看一個(gè)染色體組中含有該物種的一個(gè)染色體組中含有該物種的全套遺傳信息全套遺傳信息 細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。染色體組。染色體組數(shù)的判斷辦法：染色體組數(shù)的判斷辦法：1、圖形題就看同源染色體的條數(shù)（相同形狀重復(fù)幾次就是幾組。）2、基因型題就看同種

9、類型字母的個(gè)數(shù)（相同字母重復(fù)幾次就是幾組。）3.染色體的總數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)例例1 認(rèn)真分析下圖的某生物體細(xì)胞染色體圖，從認(rèn)真分析下圖的某生物體細(xì)胞染色體圖，從A、B、C、D中確認(rèn)出能中確認(rèn)出能表示一個(gè)染色體組的細(xì)胞是（表示一個(gè)染色體組的細(xì)胞是（ ）A C D體細(xì)胞染色體圖體細(xì)胞染色體圖B3 3個(gè)個(gè)圖形題就看形狀大小相同的染色體圖形題就看形狀大小相同的染色體(同源同源染色體染色體)有幾條有幾條,就是幾個(gè)染色體組就是幾個(gè)染色體組4 4個(gè)個(gè) 判斷下圖中分別有幾個(gè)染色體組？判斷下圖中分別有幾個(gè)染色體組？1 1個(gè)個(gè) 一個(gè)基因型為一個(gè)基因型為AAaBbb的個(gè)體，那它有幾個(gè)染的個(gè)體，那它有幾個(gè)染色體組呢？色

10、體組呢？ 如果是如果是Ab基因型的呢？基因型的呢？3個(gè)個(gè)1個(gè)個(gè)基因型題就看同種類型字母基因型題就看同種類型字母( (不區(qū)分大不區(qū)分大小寫小寫) )的個(gè)數(shù)的個(gè)數(shù) 指出下面細(xì)胞分別處于什么時(shí)期，此時(shí)細(xì)胞指出下面細(xì)胞分別處于什么時(shí)期，此時(shí)細(xì)胞中各有幾個(gè)染色體組？中各有幾個(gè)染色體組？減減后期后期有絲中期有絲中期有絲后期有絲后期減減后期后期4 4個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)二倍體二倍體多倍體多倍體單倍體單倍體由由受精卵（合子）受精卵（合子）發(fā)育而成的，體細(xì)發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有胞中有兩個(gè)兩個(gè)染色體組的個(gè)體。染色體組的個(gè)體。由由受精卵（合子）受精卵（合子）發(fā)育而成的，體細(xì)胞中發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有有

11、三個(gè)或三個(gè)以上三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。染色體組的個(gè)體。由由配子直接配子直接發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。（一）概念（一）概念幾乎全部幾乎全部動(dòng)物動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物。（如：和過半數(shù)的高等植物。（如：人、果蠅、玉米等）人、果蠅、玉米等）在在植物植物中很中很常見常見，在動(dòng)物中極少見。（如：，在動(dòng)物中極少見。（如：香蕉香蕉三倍體、馬鈴薯三倍體、馬鈴薯四倍體、普通小麥四倍體、普通小麥六倍體等）六倍體等）雄蜂雄蜂32條條16條條32條條染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目加倍后的草莓（上）后的草莓（上）野生狀態(tài)下的草莓野生狀態(tài)下的草莓

12、（下）（下）多倍體產(chǎn)生的原因多倍體產(chǎn)生的原因人工誘導(dǎo)多倍體的方法人工誘導(dǎo)多倍體的方法二是二是秋水仙素秋水仙素處理萌發(fā)的處理萌發(fā)的種子種子或或幼苗幼苗（最（最常用最有效常用最有效） 秋水仙素（C22H25O6N0)是1937年發(fā)現(xiàn)的，是從百合科植物秋水仙的種子和球莖中提取出來的一種植物堿。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，有巨毒，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)特別注意。染色體復(fù)制染色體復(fù)制人工誘導(dǎo)多倍體人工誘導(dǎo)多倍體著絲點(diǎn)分裂著絲點(diǎn)分裂無紡錘絲牽引，染色無紡錘絲牽引，染色體數(shù)目加倍體數(shù)目加倍 低溫、適宜濃度的秋水仙素能在不影響細(xì)胞活力的條件低溫、適宜濃度的秋水仙素能在不影響細(xì)胞活力的條件下下導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩

13、極，從而導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。（1）原理原理人工誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生人工誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生秋水仙素秋水仙素處理處理秋水仙素秋水仙素處理處理（八倍體（八倍體小黑麥）小黑麥）三倍體無子西瓜的培育三倍體無子西瓜的培育P891. 芽尖是有絲分裂旺盛的地方，芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細(xì)胞用秋水仙素處理有利于抑制細(xì)胞有絲分裂時(shí)形成紡錘體，從而形有絲分裂時(shí)形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。成四倍體西瓜植株。2. 雜交可以獲得三倍體植株。產(chǎn)雜交可以獲得三倍體植株。產(chǎn)多倍體基本途徑為：秋水仙素處多倍體基本途徑為：秋水仙素處理萌發(fā)的

14、種子或幼苗。理萌發(fā)的種子或幼苗。3. 不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成生不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞，因此不能形成種子。但并殖細(xì)胞，因此不能形成種子。但并不是絕對(duì)沒有，在某些很偶然的情不是絕對(duì)沒有，在某些很偶然的情況下可能形成正常卵細(xì)胞。況下可能形成正常卵細(xì)胞。4. 如可以采用無性繁殖的方法（植物組織培養(yǎng)）。如可以采用無性繁殖的方法（植物組織培養(yǎng)）。授花粉產(chǎn)生生授花粉產(chǎn)生生長素刺激子房長素刺激子房發(fā)育成果發(fā)育成果三倍體無子西瓜的培育過程概括：三倍體無子西瓜的培育過程概括：一次加倍一次加倍兩次雜交兩次雜交產(chǎn)生產(chǎn)生四倍體母本四倍體母本第一次第一次產(chǎn)生產(chǎn)生3n3n的種子的種子第二次第二次提供生長素提

15、供生長素，促進(jìn)果實(shí)形成，促進(jìn)果實(shí)形成4n4n母本所結(jié)出的是母本所結(jié)出的是有子有子西瓜，含西瓜，含3n3n種子。種子。3n3n種子種下去后才長出種子種下去后才長出三倍體三倍體植株。植株。三倍體三倍體植株在二倍體的花粉作用下植株在二倍體的花粉作用下結(jié)出無子西瓜結(jié)出無子西瓜。無子西瓜無子西瓜(三倍體三倍體)多倍體育種多倍體育種無子西瓜與無籽番茄區(qū)別無子西瓜與無籽番茄區(qū)別無籽番茄無籽番茄利用利用生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育的原理的原理 在未授粉的雌蕊柱頭上涂抹了一定濃度在未授粉的雌蕊柱頭上涂抹了一定濃度 生長素，使子房壁膨大為果實(shí)生長素，使子房壁膨大為果實(shí) 果實(shí)的染色體及基因型與母本相同果實(shí)的

16、染色體及基因型與母本相同不可遺傳不可遺傳利用利用三倍體植株在減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)三倍體植株在減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞因而沒有種子，不能形成正常的生殖細(xì)胞因而沒有種子。可以遺傳可以遺傳香蕉的培育香蕉的培育香蕉的祖先為野生芭蕉，個(gè)小而多種子，香蕉的祖先為野生芭蕉，個(gè)小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：無法食用。香蕉的培育過程如下：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無籽香蕉無籽香蕉3n3n1 1、單倍體的概念、單倍體的概念 （1 1）自然條件：由）自然條件：由有性生殖細(xì)胞（如卵、花粉等）有性生殖細(xì)胞（如卵、花粉等

17、）直接發(fā)育而直接發(fā)育而來，如蜜蜂中的雄峰。來，如蜜蜂中的雄峰。（2 2）人工條件：）人工條件：一般利用一般利用花粉離體培養(yǎng)花粉離體培養(yǎng)獲得，如單倍體玉米，獲得，如單倍體玉米，單倍體小麥。單倍體小麥。單倍體的概念單倍體的概念 由由配子直接發(fā)育配子直接發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有本物種而來，體細(xì)胞中含有本物種配子配子的染色體的染色體數(shù)目的個(gè)體。數(shù)目的個(gè)體。2、形成原因、形成原因:3、植株特點(diǎn)、植株特點(diǎn): 體細(xì)胞中含有本物種體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)的染色體數(shù)目的個(gè)體。目的個(gè)體。w蜜蜂的蜂王和工蜂是二倍體，體細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組，而雄蜂（單倍體）的體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組小麥中含有六個(gè)染色體組，它

18、的單倍體植株體細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組。對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？ 關(guān)鍵看它是受精卵發(fā)育成的，還是配子直接發(fā)育而成的。由受精卵發(fā)育成的個(gè)體叫幾倍體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。361.1.體細(xì)胞中有一個(gè)染色體組的生物一定是體細(xì)胞中有一個(gè)染色體組的生物一定是單倍體。單倍體。3.3.二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組。胞中只含有一個(gè)染色體組。4.4. 六倍體小麥的配子發(fā)育成的植株，其體六倍體小麥的配子發(fā)育成的植株，其體細(xì)胞中有三個(gè)染色體組，所以是三倍體。細(xì)胞中有三個(gè)染色體組，所以是三倍體。2.2.單倍體的體細(xì)胞一定只含一個(gè)染色

19、體組。單倍體的體細(xì)胞一定只含一個(gè)染色體組。單倍體育種其實(shí)，單倍體育種應(yīng)該叫單倍體加多倍體聯(lián)合育種才對(duì)！也許你會(huì)問：生長瘦弱，高度不孕，有什么用？問得好！不過，我們不是可以用秋水仙素處理使它的染色體加倍嗎！單倍體育種單倍體育種普通二倍體植株普通二倍體植株減數(shù)減數(shù) 分裂分裂花粉花粉花藥離花藥離 體培養(yǎng)體培養(yǎng)單倍體幼苗單倍體幼苗秋水仙秋水仙 素處理素處理純合子幼苗純合子幼苗篩選所需的品種篩選所需的品種DDTTDdTt花藥離花藥離 體培養(yǎng)體培養(yǎng)DT Dt dT dt 幼苗幼苗秋水仙秋水仙 素處理素處理DDTT DDtt ddTT ddtt篩選所需的品種篩選所需的品種ddttDT Dt dT dt原理：植物細(xì)胞的全能性原理：植物細(xì)胞的全能性1、具有不同優(yōu)點(diǎn)的品種雜交2、取F1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn) 行離體培養(yǎng)，形成單倍體植株3、用秋水仙素使單倍體染色體加倍4、選取符合要求的個(gè)體作種單倍體育種的方法一般常用“花藥離體培養(yǎng)法”YRyRYryr黃色圓粒（YyRr）花藥（配子）單倍體植株正常二倍體（純合體）YYRRyyRRYYrryyrr黃圓綠圓黃皺綠皺秋 水 仙 素 處 理 幼 苗YRyRYryr離 體 培 養(yǎng)植株弱小，高度不育莖