染色体变异课件.ppt

三、三、 染色体变异染色体变异在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体__________的的改变和染色体改变和染色体____________的增减导致生物的增减导致生物____________的变异数目数目性状性状结构结构缺失缺失　　如果失去的基因是显性的，同源染色　　如果失去的基因是显性的，同源染色体上保留下来的是隐性的，这一本来不能体上保留下来的是隐性的，这一本来不能显出的隐性性状就能显出来显出的隐性性状就能显出来　　指一条染色体断裂而失去一个片段，　　指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片段上的基因也随之丢失在人类遗这个片段上的基因也随之丢失在人类遗传中传中, ,五号染色体缺失导致猫叫综合症五号染色体缺失导致猫叫综合症. .缺失缺失症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢， 存在着严重的智力障碍患儿哭声轻，音调存在着严重的智力障碍患儿哭声轻，音调 高，很像猫叫高，很像猫叫如：猫叫综合征如：猫叫综合征(5(5号染色体部分缺失号染色体部分缺失) )增加一段染色体增加一段染色体 一条染色体的断裂片段接到同源染色一条染色体的断裂片段接到同源染色体的相应部位，结果后者就有一段重体的相应部位，结果后者就有一段重复基因。

复基因 例如例如: :果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼增加增加增加增加 果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼---增加增加野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼颠倒颠倒　　指染色体某一片段的位置颠倒了指染色体某一片段的位置颠倒了180180°°引起引起变异的现象变异的现象　　染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染　　染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象色体上的现象移接移接断片接到非同源染色体上断片接到非同源染色体上 易位易位相互易位相互易位一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异缺失缺失: :重复重复倒位倒位易位易位大多数染色体结构变异对生物有害，有的甚至大多数染色体结构变异对生物有害，有的甚至导致生物体死亡导致生物体死亡请讨论：请讨论：Q1Q1：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正常正常增多增多减少减少个别变异个别变异（以个别（以个别染色体为染色体为单位增加单位增加或减少，或减少，非整倍性）非整倍性）整倍性变整倍性变异异成倍增多或减少成倍增多或减少二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异先天性愚型先天性愚型（（2121三体综合症）三体综合症）性腺发育不良性腺发育不良（特纳氏综合症）（特纳氏综合症）p53响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音音乐指指挥家舟舟家舟舟■■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( (三体综合症三体综合症) )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号染色号染色                                                                                              请思考：请思考：Q1:Q1:果蝇体细胞有几条染色体？果蝇体细胞有几条染色体？8 8条条Q2:ⅡQ2:Ⅱ号和号和ⅡⅡ号染色体是什么关系号染色体是什么关系? ?ⅢⅢ号和号和ⅣⅣ号呢号呢? ?同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体Q3:Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? ?ⅡⅡ和和ⅡⅡ、、ⅢⅢ和和ⅢⅢ、、ⅣⅣ和和ⅣⅣ、、X X和和Y Y 一）、染色体组的概念一）、染色体组的概念ⅣⅣⅡⅡ Ⅲ ⅢⅡⅡ Ⅲ ⅢX XY YⅢⅢY YⅡⅡⅡⅡⅢⅢX XⅣⅣQ4Q4：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体 在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间 是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全 部遗传信息？部遗传信息？ⅣⅣ减数分裂减数分裂Q5Q5：如果将果蝇：如果将果蝇 的精子中的染的精子中的染 色体看作一色体看作一 组，那么果蝇组，那么果蝇 的体细胞中有的体细胞中有 几组染色体？几组染色体？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上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的长发育的__________________，这样的一组染色体，叫，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。

做一个染色体组染色体组的概念染色体组的概念非同源非同源形态形态功能功能全部信息全部信息请判断下列细胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个个3个个4个个1个个2个个4个个 左图是果蝇体细胞染色体左图是果蝇体细胞染色体 图解，根据回答：图解，根据回答： 1、此果蝇是、此果蝇是______性果蝇性果蝇 ，性染色体为，性染色体为___，其性别决，其性别决定方式属于定方式属于_____型A B2、细胞中有、细胞中有_____对同源染色体有对同源染色体有____个个 染色体组是染色体组是_______倍体3、细胞中有、细胞中有_____对常染色体对常染色体4、细胞中有、细胞中有_____对性染色体能产生对性染色体能产生____ 种配子 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的染中的染色体组色体组数数配子中配子中的染色的染色体组数体组数属于几倍属于几倍体生物体生物豌豌 豆豆 7 2普通普通小麦小麦 42 3小黑麦小黑麦 28八倍体八倍体比较项目比较项目生物种类生物种类14 1 二倍体二倍体 六倍体六倍体 2156 8 4 62.2.多倍体多倍体(1)(1)定义：由受精卵发育的个体，体细胞中含有三个定义：由受精卵发育的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的的个体或三个以上染色体组的的个体(2)(2)成因：外界环境条件影响了有丝分裂时纺锤成因：外界环境条件影响了有丝分裂时纺锤 体的形成，使染色体不能被拉向两极，体的形成，使染色体不能被拉向两极， 细胞不能分裂成两个子细胞。

细胞不能分裂成两个子细胞3)(3)应用：应用：用途：多倍体育种用途：多倍体育种( (多倍体植物各器官都比多倍体植物各器官都比 较大，营养物质的含量也较高，但发较大，营养物质的含量也较高，但发 育延迟，结实率低育延迟，结实率低) )方法原理：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗方法原理：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗二）二倍体和多倍体的概念及应用：二）二倍体和多倍体的概念及应用：1 1、二倍体：由受精卵发育的个体体细胞中含两个染色体组的个体、二倍体：由受精卵发育的个体体细胞中含两个染色体组的个体如：香蕉、马铃薯如：香蕉、马铃薯香蕉的培育香蕉的培育　　香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，　　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加倍加倍配子配子野生芭蕉野生芭蕉2n2n2n2nn n无籽香蕉无籽香蕉3n3n受精作用受精作用无籽西瓜的培育无籽西瓜的培育方法方法：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗机理机理：作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤丝的形成，：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，数目加倍导致染色体不分离，数目加倍普通小麦的形成过程普通小麦的形成过程1414一粒小麦一粒小麦山羊草山羊草14另一种山羊草另一种山羊草7777杂交种杂交种不育不育配配子子配配子子147147配配子子配配子子杂交种杂交种不育不育28 1442加倍加倍异源异源多倍体多倍体二粒小麦二粒小麦14 1428加倍加倍异源异源多倍体多倍体普通小麦普通小麦注注：：这这也也是是物物种种形形成成的的一种方式。

一种方式 三）单倍体三）单倍体(1)(1)定义：定义：(2)(2)应用：应用：单倍体育种单倍体育种（单倍体本身对人类并无多大作（单倍体本身对人类并无多大作用，但用秋水仙素可获得纯合子，因此用，但用秋水仙素可获得纯合子，因此大大大大缩短了育种年限缩短了育种年限））方法：花药离体培养方法：花药离体培养体细胞中含本物种配子染色体数目的个体体细胞中含本物种配子染色体数目的个体( (植株弱小且高度不孕植株弱小且高度不孕) )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优点：明显缩短育种年限优点：明显缩短育种年限缺点：技术复杂，需要与缺点：技术复杂，需要与杂交育种配合杂交育种配合（（纯合体纯合体））自自 交交纯合体纯合体单倍体育种单倍体育种YRYRyRyRYrYryryr黄色圆粒黄色圆粒（（YyRrYyRr））花药花药（配子）（配子）单倍体植株单倍体植株正常二倍体正常二倍体（纯合体）（纯合体）YYRRYYRRyyRRyyRRYYrrYYrryyrryyrr黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱绿皱绿皱秋秋 水水 仙仙 素素 处处 理理 幼幼 苗苗YRYRyRyRYrYryryr离离 体体 培培 养养三三 应用应用1 1．单倍体与多倍体的判断．单倍体与多倍体的判断(1)(1)如果生物体是由受精卵发育或合子发育形成，如果生物体是由受精卵发育或合子发育形成， 生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。

生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体2)(2)如果生物体是由生殖细胞如果生物体是由生殖细胞—卵细胞或花粉直卵细胞或花粉直 接发育而成，不论细胞内含有几个染色体组，接发育而成，不论细胞内含有几个染色体组， 都不能叫几倍体，而只能叫都不能叫几倍体，而只能叫单倍体单倍体2 2．染色体组数目的判别．染色体组数目的判别3 3．无子番茄与无子西瓜．无子番茄与无子西瓜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明显缩短育种年限明显缩短育种年限（（纯合体纯合体））自自 交交纯合体纯合体4 4．单倍体育种．单倍体育种若从播种到收获种子需要一年若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年?P高杆抗病高杆抗病 DDTT×矮杆感病矮杆感病 ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt↓第第1年年↓×选育选育出需要的矮抗品种出需要的矮抗品种F2D_T_ D_tt ddT_ ddtt矮抗矮抗杂交育种杂交育种第第2年年第第3年年×生长生长ddTTF3减数分裂减数分裂配子配子DTDtdTdt单倍体单倍体 DTDtdTdt↓花药离体培养花药离体培养↓秋水仙素秋水仙素第第1年年第第2年年第第4……年年                                                                                                                 单倍体育种单倍体育种DDttddTT ddtt纯合体纯合体DDTT矮抗矮抗 小结染色体变异小结染色体变异结构变异结构变异 ：：缺失缺失 (例例 ：猫叫综合症：猫叫综合症) 、增加、颠倒、移接、增加、颠倒、移接染染色色体体变变异异 数数目目变变异异 个别增减个别增减 (例：例：21号三体号三体) 成成倍倍增增减减染染色色体体组组概念：概念：含个体发育全部基因的一组非同源染色体含个体发育全部基因的一组非同源染色体。

分分类类二倍体二倍体：：由合子发育来，含两个染色体组的个体由合子发育来，含两个染色体组的个体概念：概念：由合子发育，含三个以上染色体组由合子发育，含三个以上染色体组 多多倍倍体体特点：特点：器官较大、营养丰富，但发育延迟，器官较大、营养丰富，但发育延迟，结实率低结实率低应用：应用：例：无籽西瓜、香蕉、小麦例：无籽西瓜、香蕉、小麦成因：成因：自然或人为自然或人为(秋水仙素秋水仙素)使染色体加倍使染色体加倍 概念：概念：配子直接发育来的个体配子直接发育来的个体成因：成因：未经受精的配子直接发育而成未经受精的配子直接发育而成应用：应用：花药离体培养法花药离体培养法 特征：特征：一般较弱小、不育一般较弱小、不育 特征：特征： 区区别别单单倍倍体体1.1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型请注意观察下图，指出该图所示的变异类型( )( ) A A．基因突变．基因突变 B B．染色体变异．染色体变异 C C．染色体减少．染色体减少 D D．基因重组．基因重组2.2.下列细胞中含有三个染色体组的是（下列细胞中含有三个染色体组的是（ ）） A A．小麦的体细胞．小麦的体细胞 B B．小麦的胚细胞．小麦的胚细胞 C C．小麦的卵细胞．小麦的卵细胞 D D．小麦的胚乳细胞．小麦的胚乳细胞BC3.3.某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个性染色体 为为XXYXXY的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目 变异的原因很可能是变异的原因很可能是 （（ ）） A A．胚胎发育的卵裂阶段出现异常．胚胎发育的卵裂阶段出现异常 B B．正常的卵与异常的精子结合．正常的卵与异常的精子结合 C C．异常的卵与正常的精子结合．异常的卵与正常的精子结合 D D．异常的卵与异常的精子结合．异常的卵与异常的精子结合4.4.基因型为基因型为AAbbAAbb和和aaBBaaBB的植物杂交得到的植物杂交得到F1F1，对其幼苗，对其幼苗 用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染用适当浓度秋水仙素来处理，该植物的基因型和染 色体倍数分别是（色体倍数分别是（ ）） A A．．AAaaBBbbAAaaBBbb 四倍体四倍体 B B．．AaBbAaBb 二倍体二倍体 C C．．AAbbAAbb 二倍体二倍体 D D．．AAaaBBbbAAaaBBbb 八倍体八倍体 BA5.(5.(多选多选) )以基因型为以基因型为AABBAABB和和aabbaabb二倍体植物为亲二倍体植物为亲 本，欲培育出基因型为本，欲培育出基因型为AAaaBBbbAAaaBBbb的植株，可能的植株，可能 的途径有的途径有( )( ) A A．．F1F1不断自交不断自交 B B．以秋水仙素处理．以秋水仙素处理F1F1 C C．利用．利用FlFl的花药进行离体培养的花药进行离体培养 D D．运用植物体细胞杂交技术培育．运用植物体细胞杂交技术培育6.6.下列关于基因突变和染色体变异的叙述中，下列关于基因突变和染色体变异的叙述中， 正确的是（正确的是（ ）） A.A.染色体变异是定向的，基因突变是不定向的染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 B.B.基因突变是指生物基因型的改变基因突变是指生物基因型的改变 C.C.染色体变异是不可遗传的染色体变异是不可遗传的 D.D.基因突变是随机发生的基因突变是随机发生的B DD7 7．请分析以下两个实验：．请分析以下两个实验： ① ①用适当适当浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄用适当适当浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄 花蕾，子房发育成无籽果实。

花蕾，子房发育成无籽果实 ② ②用二倍体与四倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植用二倍体与四倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植 株，给其雌蕊授以二倍体西瓜的花粉，子房发育株，给其雌蕊授以二倍体西瓜的花粉，子房发育 成无籽西瓜成无籽西瓜1)(1)番茄的无籽性状能否遗传？番茄的无籽性状能否遗传？ ；若取此；若取此 番茄植株的枝条扦插，长成后的植株所结果实中番茄植株的枝条扦插，长成后的植株所结果实中 是否有种子？是否有种子？ 2)(2)三倍体无籽西瓜性状能否遗传？三倍体无籽西瓜性状能否遗传？ ；若取其；若取其 枝条扦插，长成后的植株子房壁细胞有枝条扦插，长成后的植株子房壁细胞有 个个 染色体组染色体组不能不能有有能能3。