必修252染色体变异.ppt

症状：症状：两眼距离较远，两眼距离较远，耳位低下，生长耳位低下，生长发育缓慢，，存发育缓慢，，存在着严重的智力在着严重的智力障碍患儿哭声障碍患儿哭声轻，音调高，很轻，音调高，很像猫叫猫叫猫叫猫叫猫叫综合症综合症综合症综合症5号染色体缺失号染色体缺失　　　　例：例：2121三体综合三体综合症症( (如图，又称先天如图，又称先天性愚型或唐氏综合症性愚型或唐氏综合症) )是由于患者细胞内是由于患者细胞内多了一条多了一条2121号染色体号染色体造成的患者眼间宽、造成的患者眼间宽、眼角上斜、口常半张，眼角上斜、口常半张，身体发育缓慢、智力身体发育缓慢、智力极度低下，许多夭折极度低下，许多夭折性性腺腺发发育育不不良良患患者者染色体变异的概念染色体变异的概念1 1、染色体变异是光学显微镜下可见、染色体变异是光学显微镜下可见　的变异　的变异2 2、染色体变异由于牵涉到许多基因、染色体变异由于牵涉到许多基因　改变，因而后果比基因突变要严重　改变，因而后果比基因突变要严重　得多结构变异结构变异染染色色体体变变异异数数目目变变异异个别染色体数目的增减个别染色体数目的增减染色体数目染色体数目 成倍增减成倍增减成倍成倍增加增加多倍体多倍体成倍成倍减少减少单倍体单倍体染色体组的概念染色体组的概念分分类类概念概念自然成因自然成因植株特点植株特点育种应用育种应用（一）染色体结构的变异：（一）染色体结构的变异：　　　　1 1、缺、缺 失失消　失消　失２、增 加 染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段3、移 接染色体的某一片段移接到染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上另一条非同源染色体上4、颠 倒染色体的某个片段颠倒染色体的某个片段颠倒180°染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异（二）染色体数目的变异：（二）染色体数目的变异：　　　　成倍成倍变异变异正常正常增多增多减少减少个别数个别数目变异目变异指细胞内染色体数目增添或缺失的改变，指细胞内染色体数目增添或缺失的改变， 有有个别数目变异个别数目变异和和成倍变异成倍变异两种情况。

两种情况　　　概念：　概念：细胞内某一号或几号染色体的数量细胞内某一号或几号染色体的数量增多或减少增多或减少　　　　后果：后果：因为染色体上的基因能控制蛋白质因为染色体上的基因能控制蛋白质的合成，某号染色体增多或减少后将导致相应的合成，某号染色体增多或减少后将导致相应蛋白质的增多或减少，从而导致新陈代谢的严蛋白质的增多或减少，从而导致新陈代谢的严重紊乱，造成细胞死亡或严重的功能缺陷重紊乱，造成细胞死亡或严重的功能缺陷正常正常增多增多减少减少个别数个别数目变异目变异　　　　例：例：2121三体综合三体综合症症( (如图，又称先天如图，又称先天性愚型或唐氏综合症性愚型或唐氏综合症) )是由于患者细胞内是由于患者细胞内多了一条多了一条2121号染色体号染色体造成的患者眼间宽、造成的患者眼间宽、眼角上斜、口常半张，眼角上斜、口常半张，身体发育缓慢、智力身体发育缓慢、智力极度低下，许多在极度低下，许多在1010前夭折　　　此外，人类Ｘ染色体增多或　此外，人类Ｘ染色体增多或减少将使人失去生育能力，同时减少将使人失去生育能力，同时其它生理功能出现严重缺陷其它生理功能出现严重缺陷1717号及号及1414号染色体增多一条的患者号染色体增多一条的患者生理和智力都严重不正常。

生理和智力都严重不正常　　人类其它染色体数目发生变　　人类其它染色体数目发生变化的病例极少发现，很可能这些化的病例极少发现，很可能这些染色体数目改变是致死的！染色体数目改变是致死的！染色体组的概念：染色体组的概念：　　果蝇的生殖细胞内只含有　　果蝇的生殖细胞内只含有ⅡⅡ号、号、ⅢⅢ号、号、ⅣⅣ号号和性染色体各一条，它们都是和性染色体各一条，它们都是形态、大小和功能形态、大小和功能各不相同的非同源染色体，我们这样一套非同源各不相同的非同源染色体，我们这样一套非同源染色体叫做一个染色体叫做一个染色体组染色体组1、果蝇的体细胞有多少个染色体组？、果蝇的体细胞有多少个染色体组？2、人的体细胞含、人的体细胞含23对同源染色体，对同源染色体， 那么人的一个染色体组含多少条染色体？那么人的一个染色体组含多少条染色体？ 人的体细胞含多少个染色体组呢？人的体细胞含多少个染色体组呢？3、玉米的体细胞有、玉米的体细胞有20对同源染色体，对同源染色体， 那么玉米的一个染色体组又有多少条染色体？那么玉米的一个染色体组又有多少条染色体？““倍倍””的概念：的概念：二倍体：二倍体： 正如所说的人和玉米一样，由受精卵发育正如所说的人和玉米一样，由受精卵发育而成，且体细胞中含有两个染色体组的生物叫而成，且体细胞中含有两个染色体组的生物叫做二倍体做二倍体多倍体：多倍体： 由受精卵发育而成，体细胞含有三个或三由受精卵发育而成，体细胞含有三个或三个以上染色体组的生物叫做多倍体。

个以上染色体组的生物叫做多倍体思考：思考：1、为什么帕米尔高原的多倍体植物比其他地方多？、为什么帕米尔高原的多倍体植物比其他地方多？2、自然情况下，多倍体是如何形成的？、自然情况下，多倍体是如何形成的？多倍体的自然成因：多倍体的自然成因：二倍体二倍体细胞有丝细胞有丝分裂受阻分裂受阻细胞染色体细胞染色体 数目翻倍数目翻倍 多倍体多倍体 组织器官组织器官多倍体植株多倍体植株正常正常繁殖繁殖恢复正常恢复正常有丝分裂有丝分裂环境环境骤变骤变无法产生无法产生 子细胞子细胞低温抑制纺锤体的形成低温抑制纺锤体的形成例例1 1、三倍体香蕉的形成、三倍体香蕉的形成　　　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，无法食用三倍体香蕉的形成过程如下：无法食用三倍体香蕉的形成过程如下：野生芭蕉野生芭蕉2n2n有籽香蕉有籽香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n无籽香蕉无籽香蕉3n3n其它多倍体植物其它多倍体植物　　　　甘蔗是三倍体最早的野生甘蔗就像芦苇甘蔗是三倍体最早的野生甘蔗就像芦苇又细又短且开花结籽这种野生甘蔗发生自然又细又短且开花结籽这种野生甘蔗发生自然加倍形成四倍体甘蔗，四倍体甘蔗与野生甘蔗加倍形成四倍体甘蔗，四倍体甘蔗与野生甘蔗自然杂交，就形成了现在的甘蔗。

自然杂交，就形成了现在的甘蔗　　甘薯、马铃薯等以无性繁殖为主的作物及　　甘薯、马铃薯等以无性繁殖为主的作物及大多数花卉、水果一般都是多倍体大多数花卉、水果一般都是多倍体　　　　多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子、果实大，营养成份含量高，产量高子、果实大，营养成份含量高，产量高; ;但发育但发育迟缓，结实率低迟缓，结实率低思考：思考：1、多倍体植物有什么特点？、多倍体植物有什么特点？ 2、在农业育种中如何培育多倍体？、在农业育种中如何培育多倍体？　　　　人工诱导多倍体人工诱导多倍体方法：用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子方法：用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子二倍体二倍体八倍体八倍体四倍体四倍体秋水仙秋水仙素处理素处理秋水仙秋水仙素处理素处理二倍体二倍体四倍体四倍体三倍体三倍体八倍体八倍体四倍体四倍体六倍体六倍体例例: :无籽西瓜的培育无籽西瓜的培育二倍体西瓜（二倍体西瓜（2N））秋水仙素秋水仙素 处理处理 四倍体四倍体 西瓜（西瓜（4N）） 二倍体二倍体 西瓜（西瓜（2N））♀♀♂╳╳三倍体种子（三倍体种子（3N）） 三倍体三倍体 植株（植株（3N））♀♀ 二倍体二倍体 西瓜（西瓜（2N））♂传粉传粉得到三倍体西瓜，但没有种子产生（无籽西瓜）得到三倍体西瓜，但没有种子产生（无籽西瓜）单倍体的概念单倍体的概念: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一般不经过受精，直接由配子发育而来一般不经过受精，直接由配子发育而来单倍体与多倍体的区别单倍体与多倍体的区别二倍体或多倍体二倍体或多倍体合子合子(a+b) N发育发育直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体雌配子雌配子(aN)直接发育成生物体：单倍体直接发育成生物体：单倍体雄配子雄配子(bN)由由合合子子发发育育来来的的个个体体，，细细胞胞中中含含有有几几个个染染色色体体组组, 就就叫叫几几倍倍体体；；而而由由配配子子直直接接发发育育来来的的，，不不管管含含有有几几个个染染色色体体，，都都只只能能叫叫单单倍倍体体 。

　　单倍体不但生长十分瘦弱，而且高度不育，　　单倍体不但生长十分瘦弱，而且高度不育，怎么也能进行育种呢？怎么也能进行育种呢？植株特点：植株特点：植株矮小，高度不育植株矮小，高度不育下面以利用下面以利用高茎皱粒高茎皱粒豌豆和豌豆和矮茎圆粒矮茎圆粒豌豆培育豌豆培育高茎圆粒高茎圆粒豌豆为例说明单倍体育种方法：豌豆为例说明单倍体育种方法：高皱高皱DDttDDtt杂合高圆杂合高圆DdTtDdTt矮圆矮圆ddTTddTT花药离花药离体培养体培养高圆高圆DTDT矮皱矮皱dtdt高皱高皱DtDt矮圆矮圆dTdT纯合高圆纯合高圆DDTTDDTT加倍加倍纯合矮皱纯合矮皱ddttddtt加倍加倍纯合高皱纯合高皱DDttDDtt加倍加倍纯合矮圆纯合矮圆ddTTddTT加倍加倍单倍体育种的优点单倍体育种的优点　　　　1 1、所培育的种子为绝对纯种；、所培育的种子为绝对纯种；　　 2 2、可大大减少工作量并缩短育种周期可大大减少工作量并缩短育种周期常见育种方式比较常见育种方式比较方法方法方法方法原理原理原理原理优优优优 点点点点缺缺缺缺 点点点点单倍体单倍体单倍体单倍体育种育种育种育种染色体染色体染色体染色体 倍减倍减倍减倍减缩短育种进程，缩短育种进程，缩短育种进程，缩短育种进程， 得到纯合体得到纯合体得到纯合体得到纯合体多倍体多倍体多倍体多倍体育种育种育种育种 染色体染色体染色体染色体 倍增倍增倍增倍增器官大，营养成器官大，营养成器官大，营养成器官大，营养成分含量高，产量分含量高，产量分含量高，产量分含量高，产量高高高高技术复杂，须技术复杂，须结合杂交育种结合杂交育种适用于植物，动适用于植物，动物方面难开展物方面难开展染染色色体体变变异异染色染色体结体结构的构的变异变异染染色色体体数数目目的的变变异异缺失缺失:人猫叫综合征人猫叫综合征(5号染色体部分缺失号染色体部分缺失)果蝇缺刻翅果蝇缺刻翅增加增加:易位易位:颠倒颠倒:果蝇棒状眼果蝇棒状眼夜来香夜来香染色体结构的改变染色体结构的改变,都会使排列在染色体上的都会使排列在染色体上的基因的数基因的数目或排列顺序目或排列顺序发生改变发生改变,从而导致性状的变异从而导致性状的变异(细胞水平细胞水平上的变异上的变异)以以染色染色体组体组的的形式成形式成倍地增倍地增加或减加或减少少细胞内细胞内个个别染色体别染色体的增加或的增加或减少减少二倍体二倍体(2n)多倍体多倍体(3n-8n)单倍体单倍体(n)由由受精卵受精卵发育而成的个体，发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组体细胞中含有两个染色体组叫叫由由受精卵受精卵发育而成的个发育而成的个体，体细胞中含有三个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组叫或三个以上染色体组叫人类遗传病中的染色体上的数目变异人类遗传病中的染色体上的数目变异能镜观能镜观能镜观能镜观多多倍倍体体①产产生的生的原因原因是：是： ②②产生产生的途径的途径a体细胞染色体数目加倍体细胞染色体数目加倍b配子染色体数目加倍配子染色体数目加倍 ③③特点特点a各种器官有增大的趋势各种器官有增大的趋势b生理代谢活动性增强生理代谢活动性增强c营养物质的含量有所增加营养物质的含量有所增加④育种育种实践实践三倍体无籽西瓜的培育三倍体无籽西瓜的培育机理相同：使纺锤机理相同：使纺锤体无法形成体无法形成 ，导，导致复制后的染色体致复制后的染色体无法分开而增加无法分开而增加 产量产量增加增加自然界是温度骤变自然界是温度骤变, 植物常见植物常见,动物中极动物中极少少 人工诱导人工诱导多倍体的多倍体的方法方法:低度温处理，低度温处理， 用秋水仙素处理萌用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗发的种子或幼苗含糖量高的甜菜含糖量高的甜菜单单倍倍体体①①概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体单倍体却不一定是一倍体单倍体却不一定是一倍体②②植株特点植株特点:植株长得弱小，高度不育但在育种上有特殊意义植株长得弱小，高度不育但在育种上有特殊意义E过程过程：花粉（花药）离体培养花粉（花药）离体培养单倍体植株单倍体植株人工诱导多倍体育种人工诱导多倍体育种二倍体（或多倍体）纯系二倍体（或多倍体）纯系杂交育种杂交育种秋水仙素秋水仙素一倍体如雄蜂属于单倍体一倍体如雄蜂属于单倍体体细胞体细胞→性细胞性细胞:2n→n,4n→2n,6n → 3n,8n → 4nA育种原理育种原理:染色体变异染色体变异B方法：花药（花粉）离体培养方法：花药（花粉）离体培养C优点：明显缩短育种年限，易得到母纯系品种优点：明显缩短育种年限，易得到母纯系品种D缺点：技术复杂缺点：技术复杂③③单单倍倍体体育育种种复习题复习题１、某化工厂一次泄漏事故导致附近植物发生变１、某化工厂一次泄漏事故导致附近植物发生变异，全部白菜、萝卜及豌豆等均由展开叶成为皱异，全部白菜、萝卜及豌豆等均由展开叶成为皱缩叶该变异最大可能是：缩叶该变异最大可能是：　　A A··基因重组基因重组　　B B··基因突变基因突变　　C C··染色体变异染色体变异　　D D··不遗传的变异不遗传的变异2 2、一株开白花的梨树上长出一个红花枝条，该、一株开白花的梨树上长出一个红花枝条，该变异最可能是变异最可能是————————————；欲快速繁殖出大量红花；欲快速繁殖出大量红花梨树，最好的方法是梨树，最好的方法是————————————；欲培育红花梨树；欲培育红花梨树的纯种，最好的方法是的纯种，最好的方法是——————————————————。

基因突变基因突变无性繁殖无性繁殖单倍体育种单倍体育种。