【公開課】染色體變異課件-高一下學期生物人教版（2019）必修2

5.2染色體變異第五章基因突變及其他變異問題探討生物種類體細胞染色體數(shù)/條體細胞非同源染色體/套配子染色體數(shù)/條馬鈴薯野生祖先種242栽培品種484香蕉野生祖先種222栽培品種333122411異常染色體變異生物體的體細胞或生殖細胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化。染色體結(jié)構(gòu)的變異：染色體數(shù)目的變異1.細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少2.細胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套的減少染色體片段的缺失、重復、倒位、易位染色體變異（一）細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少一、染色體數(shù)目的變異實例：21三體綜合征（先天性愚型）響譽世界的音樂指揮家舟舟一、染色體數(shù)目的變異（二）細胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套的減少正常果蠅（2n=8）個別異常成倍異常增加一條減少一條增加二套減少一套細胞中的每套非同源染色體，稱為一個染色體組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、XⅡ、Ⅲ、Ⅳ、Y

條染色體

對同源染色體84Ⅱ號和Ⅱ號染色體是

，Ⅲ號和Ⅳ號染色體是

。同源染色體非同源染色體一、染色體數(shù)目的變異（二）細胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套的減少雄果蠅體細胞的染色體雌果蠅體細胞的染色體ⅡⅢXⅣⅡⅢXⅣ②一個配子中的染色體均為非同源染色體；含有一整套遺傳物質(zhì)。①一個配子中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同ⅡⅢXⅣⅡⅢYⅣ雄果蠅體細胞的染色體雌果蠅體細胞的染色體配子中含有幾條染色體？他們之間有什么關系？若將配子中的染色體看作一組，那么體細胞中有幾組染色體？細胞中的每套非同源染色體，稱為一個染色體組2染色體組二倍體：體細胞中含有兩個染色體組的個體。

三倍體：體細胞中含有三個染色體組的個體。

四倍體：體細胞中含有四個染色體組的個體。多倍體：體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。注意：二倍體和多倍體都是由受精卵發(fā)育而來的個體。

一、染色體數(shù)目的變異馬鈴薯是四倍體香蕉是三倍體普通小麥是六倍體一、染色體數(shù)目的變異無子西瓜是三倍體三倍體減數(shù)分裂時染色體發(fā)生聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，因此無法形成受精卵，形成種子。三倍體不可育多倍體植株特點：與二倍體相比，多倍體的植株常常是莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量都有所增加。一、染色體數(shù)目的變異四倍體玫瑰葡萄多倍體草莓普通二倍體草莓四倍體西紅柿人工誘導多倍體：原理低溫或秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，導致后期數(shù)目加倍后的染色體不能正常移向兩極，細胞不能分裂。方法低溫處理或秋水仙素誘發(fā)一、染色體數(shù)目的變異單倍體：由配子直接發(fā)育而來，體細胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個體。蜜蜂蜂王工蜂雄峰由受精卵發(fā)育而來二倍體由卵細胞發(fā)育而來單倍體代表生物：蜜蜂中的雄蜂蜂王

雄蜂

工蜂32條

16條

32條一、染色體數(shù)目的變異特點植株長得弱小一般高度不育含偶數(shù)個染色體組：可育含奇數(shù)個染色體組：高度不育一、染色體數(shù)目的變異由配子直接發(fā)育而來，體細胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個體。單倍體：單倍體育種：優(yōu)點二倍體植株花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗秋水仙素處理二倍體植株（純合子）過程明顯縮短育種年限一、染色體數(shù)目的變異染色體數(shù)目變異原理花藥離體培養(yǎng)→P高桿抗病DDTT×矮桿感病ddttF1高桿抗病

DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓純合體秋水仙素→↑需要的矮抗品種單倍體育種P：高桿抗病

DDTT×矮桿感病

ddttF1：高桿抗病

DdTt↓F2：D_T_D_ttddT_ddttddTT雜交育種↓××↑需要的矮抗品種矮抗第一年第二年第三~六年第一年第二年優(yōu)點：單倍體育種能明顯縮短育種年限，子代均為純合子。單倍體二倍體多倍體概念發(fā)育起點染色體組數(shù)目性狀表現(xiàn)體細胞中含有2個染色體組體細胞的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同體細胞中含有3個或3個以上染色體組配子受精卵受精卵正常體細胞染色體組數(shù)目的一半2個3個或3個以上植株矮小，且高度不育（除雄蜂外）正常莖稈粗壯，葉片、果實、種子較大，營養(yǎng)豐富單倍體育種多倍體育種原理常用方法優(yōu)勢缺點染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異花藥離體培養(yǎng)后人工誘導染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗明顯縮短育種年限得到的植株是純合體操作簡單器官大，營養(yǎng)高技術復雜，需與雜交育種配合適用于植物，不適用于動物染色體的某一片段消失1.缺失二、染色體結(jié)構(gòu)的變異結(jié)果：基因數(shù)目減少實例：貓叫綜合征

病因：人的5號染色體部分缺失癥狀：患兒哭聲輕，音調(diào)高，像貓叫；生長發(fā)育遲緩，

存在嚴重智力障礙。丟失abcdefbacdef染色體增加了某一片段2.重復棒狀眼正常眼二、染色體結(jié)構(gòu)的變異結(jié)果：基因數(shù)目增加重復abcdefbbabcdefb染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上3.易位正常眼花斑眼二、染色體結(jié)構(gòu)的變異abcdefghijklghijklabcefdabcklghdefji移接

結(jié)果：基因排列順序改變比較染色體易位與交叉互換染色體易位交叉互換圖解區(qū)別位置原理觀察發(fā)生于非同源染色之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間染色體結(jié)構(gòu)變異基因重組可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到二、染色體結(jié)構(gòu)的變異染色體的某一片段位置顛倒引起的變異4.倒位正常翅卷翅二、染色體結(jié)構(gòu)的變異結(jié)果：基因排列順序改變abcdefabcdefbcdeaf顛倒染色體結(jié)構(gòu)上的缺失、重復、易位和倒位染色體上的基因數(shù)量、排列順序的改變生物性狀的改變（變異）影響結(jié)果二、染色體結(jié)構(gòu)的變異大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的，甚至導致生物體死亡?！餁w納總結(jié)基因突變、基因重組和染色體變異的比較項目基因突變基因重組染色體變異本質(zhì)發(fā)生時期觀察適用范圍產(chǎn)生結(jié)果共同點基因結(jié)構(gòu)的改變基因的重新組合染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生變化DNA復制時期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂

、有絲分裂光學顯微鏡無法觀察光學顯微鏡無法觀察光學顯微鏡下可以觀察任何生物真核生物、有性生殖真核生物產(chǎn)生新的基因只改變基因型基因“數(shù)量”上發(fā)生變化都是可遺傳的變異習題鞏固A.促進細胞融合B.誘導染色體多次復制C.促進染色單體分開,形成染色體D.抑制細胞有絲分裂時紡錘體的形成1.秋水仙素能誘導多倍體形成的原因是（）D2.慢性髓細胞性白血病是一種惡性疾病，患者骨髓內(nèi)會出現(xiàn)大量惡性增殖的白細胞。該病是由于9號染色體和22號染色體互換片段所致。這種變異屬于（）A.基因突變B.基因重組C.染色體結(jié)構(gòu)變異D.染色體數(shù)目變異C習題鞏固3.填表比較豌豆、普通小麥、小黑麥的體細胞和配子中的染色體數(shù)目、染色體組數(shù)目，并且注明它們分別屬于幾倍體生物。生物種類豌豆普通小麥小黑麥體細胞中的染色體數(shù)/條42配子中的染色體數(shù)/條728體細胞中的染色體組數(shù)2配子中的染色體組數(shù)3屬于幾倍體生物八倍體1412165684二倍體六倍體結(jié)構(gòu)變異：缺失（例：貓叫綜合癥）

、重復、易位（非同源染色體）、倒位5.2染色體變異

數(shù)目變異

個別增減（例：21三體綜合征）成倍增減染色體組：分類二倍體：由受精卵發(fā)育，體細胞含兩個染色體組概念：由受精卵發(fā)育，體細胞含三個或三個以上染色體組

多倍體特點：莖干粗壯，葉片果實種子較大、糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)含量增加應用：多倍體育種（例：無子西瓜、香蕉）人工誘導多倍體：低溫或秋水仙素處理使染色體加倍概念：由配子發(fā)育來，體細胞中染色體數(shù)與配子相同。雄蜂應用：單倍體育種，縮短育種年限特點：植株弱小、高度不育單倍體含個體發(fā)育全部基因的一組非同源染色體前期抑制紡錘體的形成5.3人類遺傳病概念：類型單基因遺傳?。海ǘ嘀?、并指、苯丙酮尿癥、白化?。┒嗷蜻z傳?。海ㄔl(fā)性高血壓、青少年型糖尿病、哮喘?。┤旧w異常遺傳病檢測與預防遺傳咨詢產(chǎn)前診斷基因檢測：染色體結(jié)構(gòu)變異:羊水檢查、B超檢查、孕婦血細胞檢查由遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而引起的人類疾病由一對等位基因控制的遺傳疾病由兩對或兩對以