《染色体变异》学案 含图例列表全.doc

第2节 染色体变异1、染色体变异：包括染色体结构变异和染色体数目变异2、染色体结构的变异（1）、概念：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变染色体变异可以用光学显微镜看见，基因突变是看不见的2）、染色体结构变异的类型 3、染色体数目变异：指细胞内染色体数目的改变1）、染色体数目变异可分两类：①细胞内个别染色体数目的增加或减少；②细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少2）、染色体组：①概念：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组②特点：a、一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； b、一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息③应用：根据染色体组判断倍体 a、由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体 b、体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫单倍体单倍体植株长得弱小，而且高度不育4、染色体组数的判断：（1）根据细胞分裂图像进行识别判断以生殖细胞中的染色体数为标准，判断题目图示中的染色体组数如下图所示：①为减数第一次分裂前期，染色体4条，生殖细胞中染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。

②为减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，染色体2条，生殖细胞中染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有1个染色体组③为减数第一次分裂后期，染色体4条，生殖细胞中染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组④为有丝分裂后期，染色体8条，生殖细胞中染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有4个染色体组2）根据染色体形态判断细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组如下图所示的细胞中，形态相同的染色体a中有4条，b中有3条，c中两两相同，d中各不相同，则可判定它们分别含4个、3个、2个、1个染色体组例1：以下各图中，各有几个染色体组？（3）根据基因型判断控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组——每个染色体组内不含等位或相同基因，此时染色体上无姐妹染色单体，如图所示：(d～g中依次含4、2、3、1个染色体组)例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少? （1）Aa ______ （2）AaBb _______ （3）AAa _______ （4）AaaBbb _______（5）AAAaBBbb _______ （6）ABCD ______（4）根据染色体数/形态数的比值判断染色体数/形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。

如果蝇该比值为8条/4种形态＝2，则果蝇含2个染色体组5、染色体数目变异图解类别名称染色组构成事例个别染色体数目增减单体2N－1AA—1（abcd）（abc）唐氏综合征（XO）三体2N＋1AA＋1（abcd）（abcd）（d）21三体综合征染色体数目成倍增减单倍体1或多个1个（abcd）或多个（abcd）蜜蜂中的雄蜂多倍体同源三倍体3N无籽西瓜同源四倍体4N马铃薯异源四倍体4N白菜-甘蓝异源六倍体6N异源八倍体8N八倍体小黑麦 6、单倍体与多倍体的划分依据7、染色体变异在育种上的应用（1）、多倍体育种：方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）原理：染色体数目变异实例：三倍体无子西瓜的培育；优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟实例1:三倍体无子西瓜的培育过程图示：实例2:普通小麦（异源六倍体）的自然形成途径多倍体的产生原理：（2）、单倍体育种：方法：花粉(药)离体培养；原理：染色体数目变异实例1：矮杆抗病水稻的培育优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂实例2：雄蜂的单性生殖8、单倍体育种与多倍体育种比较单倍体育种多倍体育种原理染色体数目以染色体组形式成倍减少，然后再加倍从而获得纯种染色体数目以染色体组形式成倍增加方法花药离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗优点明显缩短育种年限技术简单缺点技术复杂，需要与杂交育种配合适用于植物，动物难以开展。

多倍体植物生长周期延长，结实率降低过程举例9、基因突变、基因重组和染色体变异列表比较项 目基因突变基因重组染色体变异适用范围生物种类所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗核生物细胞增殖过程均可发生生殖无性生殖、有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖类 型可分为自然突变和诱发突变，（也可分为显性突变和隐性突变）基因自由组合型、交叉互换型染色体结构的改变、染色体数目的变化发生时间有丝分裂间期和减数Ⅰ间期减数Ⅰ前期和减数Ⅰ后期细胞分裂期产生结果产生新的基因（产生了它的等位基因）产生新的基因型不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化镜 检光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定光镜下可检出本 质基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变条 件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用存在染色体的真核生物特 点普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性原有基因的重新组合存在普遍性意 义新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一。

对生物的进化有一定的意义发生可能性可能性小，突变频率低非常普遍，产生的变异类型多可能性较小应 用诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种实例果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等豌豆杂交等无籽西瓜的培育等联 系①三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；②基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；10、低温诱导植物染色体数目变化①实验材料试剂使用方法作用卡诺氏液将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h固定细胞形态体积分数为95%的酒精冲洗用卡诺氏液处理的根尖洗去卡诺氏液与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖解离根尖细胞，使细胞之间的联系变得疏松质量分数为15%的盐酸与体积分数为9 5%的酒精等体积混合，作为解离液解离根尖细胞蒸馏水浸泡解离后的根尖约10 min漂洗根尖，去掉解离液改良苯酚品红染液把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色3～5 min使染色体着色②实验过程11、生物变异的类型可遗传的变异不遗传的变异基因染色体变异基因突变基因重组结构变异数目变异变异的本质基因结构改变基因重新组合染色体结构异常染色体数目异常环境改变（遗传物质不改变）遗传情况按一定方式遗传和表现不遗传鉴别方法观察、杂交、测交观察、染色体检查改变环境条件意义产生新基因， 产生新基因型关系人类遗传健康人类遗传健康、改良植物性状。

改变环境条件，也能影响性状应用价值诱变育种遗传病筛查，杂交育种遗传病筛查遗传健康遗传病筛查单倍体育种多倍体育种改变环境条件，获得优质高产。