云南孰山彝族自治县高中生物第五章基因突变及其他变异5.2染色体变异课件新人教版必修2.ppt

第第2节染色体变异节染色体变异 第五章第五章一、染色体数目的变异一、染色体数目的变异1、类类型型：一一类类是是细细胞胞内内的的_的的增增加加或或减减少少，如如21三三体体综综合合征征；一一类类是是细细胞胞内内染染色色体体数数目目以以_的形式成倍地增加或减少，例如雄蜂。的形式成倍地增加或减少，例如雄蜂。2、染染色色体体组组的的概概念念：细细胞胞中中的的一一组组_染染色色体体，在在_上上各各不不相相同同，携携带带着着控控制制生生物物生生长长和和发育的发育的_。如如 右右 图图 中中 的的 雄雄 果果 蝇蝇 体体 细细 胞胞 染染 色色 体体 中中_ _就就代代表表一一个个染染色体组，与其色体组，与其_中的染色体相同。中的染色体相同。个别染色体个别染色体 染色体组染色体组 非同源非同源 形态和功能形态和功能 全部信息全部信息 X、或或Y、精子精子 3、二倍体、多倍体、二倍体、多倍体（1）二二倍倍体体：由由_发发育育而而成成，体体细细胞胞中中含含有有_的的个个体体，包包括括几几乎乎全全部部的的_和和过过半半数的数的_。（2）多倍体）多倍体概概 念念：由由 _发发 育育 而而 成成，体体 细细 胞胞 含含_或或_染染色色体体组组的的个个体体。其其中中，体体细细胞胞中中含含有有三三个个染染色色体体组组的的叫叫做做_，含含有有四四个个染染色色体组的叫做体组的叫做_。受精卵受精卵 两个染色体组两个染色体组 动物动物 高等植物高等植物 受精卵受精卵 三个三个 三个以上三个以上 三倍体三倍体 四倍体四倍体 植株的特点植株的特点a、_；b、_都都比比较较大大；c、_等营养物质的含量有所增加。等营养物质的含量有所增加。（3）人工诱导多倍体）人工诱导多倍体方方法法：目目前前最最常常用用最最有有效效的的方方法法是是用用_处理处理_。原原理理：当当秋秋水水仙仙素素作作用用于于正正在在分分裂裂的的细细胞胞时时，能能 够够 抑抑 制制 _，导导 致致 染染 色色 体体 不不 能能_，从而引起细胞内，从而引起细胞内_加倍。加倍。茎秆粗壮茎秆粗壮 叶片、果实、种子叶片、果实、种子 糖类和蛋白质糖类和蛋白质 秋水仙素秋水仙素 萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗 纺锤体的形成纺锤体的形成 移向细胞两极移向细胞两极 染色体数目染色体数目 4、单倍体、单倍体（1）概概念念：由由_发发育育而而来来，染染色色体体数数和和染染色色 体体 组组 数数 是是 _的的 一一 半半，即即 体体 细细 胞胞 中中 含含 有有_染色体数目的个体。染色体数目的个体。（2）特特点点：与与正正常常植植株株相相比比，植植株株长长得得_，且，且_。配子配子 体细胞体细胞 本物种配子本物种配子 弱小弱小 高度不育高度不育 思考：思考：1 1、诱诱导导染染色色体体加加倍倍时时要要处处理理萌萌发发的的种种子子或或幼幼苗苗，为什么要处理萌发的种子，而不是休眠种子？为什么要处理萌发的种子，而不是休眠种子？2 2、蜜蜂中的雄蜂是单倍体吗？、蜜蜂中的雄蜂是单倍体吗？提提示示：1 1、萌萌发发的的种种子子细细胞胞分分裂裂旺旺盛盛，秋秋水水仙仙素素能能发挥作用。发挥作用。2 2、是是。蜜蜜蜂蜂中中的的雄雄蜂蜂是是由由未未受受精精的的卵卵细细胞胞发发育育而而来的，为单倍体。来的，为单倍体。染色体结构的变异主要有以下染色体结构的变异主要有以下4 4种类型：种类型：1 1、缺缺失失：是是指指一一个个正正常常染染色色体体断断裂裂后后丢丢失失了了一一个个片片段段，常常造造成成个个体体生生活活力力下下降降以以致致死死亡亡，不不致致死死的的缺缺失失易易引引起起不不寻寻常常的的性性状状。如如人人的的第第5 5号号染染色色体体短短臂臂缺缺失表现出猫叫综合征。失表现出猫叫综合征。2 2、重重复复：是是一一条条染染色色体体的的片片断断连连接接到到同同源源的的另另一一条条染染色色体体上上，多多出出跟跟本本身身相相同同的的某某一一段段。重重复复片片段段过过大时，个体也不能存活。大时，个体也不能存活。二、染色体结构的变异二、染色体结构的变异3 3、倒倒位位：是是指指染染色色体体断断裂裂后后倒倒转转180180重重新新接接合合起起来来，造造成成这这段段染染色色体体上上的的基基因因位位置置顺顺序颠倒，从而产生新的表现型。序颠倒，从而产生新的表现型。4 4、易易位位：又又叫叫转转座座，是是指指染染色色体体断断裂裂后后在在非同源染色体间接合，更换了位置。非同源染色体间接合，更换了位置。三、染色体数目的变异三、染色体数目的变异 四、染色体组四、染色体组1 1、概念、概念范范围围：细细胞胞中中的的一一组组非非同同源源染染色色体体，在在形态和功能上各不相同。形态和功能上各不相同。功功能能：共共同同控控制制生生物物的的生生长长、发发育育、遗遗传传和和变变异异。这这样样的的一一组组染染色色体体，叫叫做做一一个个染染色色体组。体组。（2 2）图图示示：如如图图为为雄雄果果蝇蝇体体细细胞胞的的染染色色体体组组成成，其其中中的的、X X或或、Y Y就就代代表表一一个个染染色色体体组组，与与其其配配子子中中的的染染色色体体组组成相同。成相同。五、二倍体、多倍体和单倍体五、二倍体、多倍体和单倍体二倍体二倍体多倍体多倍体单倍体单倍体概念概念由受精卵发育而来，由受精卵发育而来，体细胞中含两个染体细胞中含两个染色体组的个体色体组的个体由受精卵发育而来，由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或体细胞中含有三个或三个以上染色体组的三个以上染色体组的个体个体由配子发育而来，含由配子发育而来，含有本物种配子染色体有本物种配子染色体数目的个体数目的个体实例实例几乎全部动物几乎全部动物香蕉、马铃薯香蕉、马铃薯蜜蜂的雄蜂蜜蜂的雄蜂性状表性状表现现正常（作为单倍体、正常（作为单倍体、多倍体的参照物）多倍体的参照物）茎秆粗壮，叶片、果茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，丰富，但发育迟缓，结实率低结实率低植株矮小，且高度不植株矮小，且高度不育（雄蜂除外）育（雄蜂除外）六、多倍体和单倍体在育种上的应用六、多倍体和单倍体在育种上的应用（1）多倍体育种）多倍体育种多多倍倍体体形形成成的的原原因因：细细胞胞分分裂裂过过程程中中，由由于于外外界界条条件件影影响响，细细胞胞分分裂裂受受阻阻，但但染染色色体体已已复复制制，导导致致细胞内的染色体加倍。细胞内的染色体加倍。应应用用：培培育育新新品品种种。例例如如，三三倍倍体体无无子子西西瓜瓜的的培育，过程如下图：培育，过程如下图：单倍体育种的优点：明显缩短育种年限。单倍体育种的优点：明显缩短育种年限。常常规规的的杂杂交交育育种种方方法法要要68年年才才能能获获得得一一纯纯合合品品种种，而而单单倍倍体体育育种种一一般般只只需需12年年即即可可获获得得一一纯纯合合品品种。种。七、实验：低温诱导植物染色体数目的变化七、实验：低温诱导植物染色体数目的变化（1）原原理理：用用低低温温处处理理植植物物分分生生组组织织细细胞胞，能能够够抑抑制制纺纺锤锤体体的的形形成成，阻阻止止染染色色体体被被拉拉向向两两极极，细细胞胞也也就就不不能能分分裂裂成成两两个个子子细细胞胞，于于是是，植植物物细细胞胞染染色色体体数数目发生变化。目发生变化。（2）实验中各种试剂的作用）实验中各种试剂的作用试剂试剂作用作用卡诺氏液卡诺氏液固定细胞形态固定细胞形态95%酒精酒精冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液解离液解离液（体积分数（体积分数15%的盐酸和体积分数为的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的酒精溶液1:1混合）使组织中的混合）使组织中的细胞相互分离开细胞相互分离开改良苯酚改良苯酚品红染液品红染液使染色体（染色质）着色，便于观察染使染色体（染色质）着色，便于观察染色体（染色质）的形态、数目和行为色体（染色质）的形态、数目和行为（3）方法步骤）方法步骤