《染色体变异h》PPT课件.ppt

猫 叫 综 合 征5号染色体缺失号染色体缺失 症状：两眼症状：两眼距离较远，距离较远，耳位低下，耳位低下，生长发育缓生长发育缓慢，存在着慢，存在着严重的智力严重的智力障碍。患儿障碍。患儿哭声轻，音哭声轻，音调高，很像调高，很像猫叫。猫叫。1.1.缺失缺失染色体的某一片段消失染色体的某一片段消失消失消失一一.染色体结构的变异染色体结构的变异.重复重复染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段重复重复颠颠 倒倒断断 裂裂连连 接接.倒位倒位染色体的某一片段颠倒了染色体的某一片段颠倒了180180o o.易位易位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移接移接染色体结构变异缺失缺失重复重复倒位倒位移接移接猫叫综合征猫叫综合征果蝇棒状眼果蝇棒状眼慢性粒细胞白慢性粒细胞白血病血病果蝇猩红眼果蝇猩红眼桃色眼桃色眼易位与交叉互换的异同易位与交叉互换的异同相同点相同点：都是交换染色体片段。都是交换染色体片段。交叉互换交叉互换 易易 位位交换的交换的染色体染色体同同源源染染色色体体的的非非姐姐妹染色单体之间妹染色单体之间非同源染色体之非同源染色体之间间发生时期发生时期 只只发发生生在在四四分分体体时时期期任何时期任何时期不同点不同点：见下表：见下表讨讨 论论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：染色体结构变异和基因突变的区别？：染色体结构变异和基因突变的区别？基因突变基因突变只是染色体上某一位点上基只是染色体上某一位点上基因的改变，有可能因的改变，有可能产生新的基因产生新的基因，观察不观察不到到；而；而染色体变异染色体变异改变的是改变的是染色体片段染色体片段，改变改变基因的数量、排列顺序基因的数量、排列顺序，可以观察到，可以观察到。Q3Q3：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，每条染色体上含有许多基因，染色体染色体变异变异会引起多个基因的变化，所以会引起多个基因的变化，所以引起的引起的性状变化较大一些性状变化较大一些。先天性愚型先天性愚型（2121三体综合征）三体综合征）性腺发育不良（特性腺发育不良（特纳氏综合征）纳氏综合征）正常正常增多增多减少减少成倍增多或减少成倍增多或减少请思考：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:Q2:号和号和号染色体是什么关系号染色体是什么关系?号和号和号呢号呢?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?和和、和和、和和、X X和和Y Y X XY YY YX XQ4：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？减数分裂减数分裂Q5：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，叫做一个做一个染色体组染色体组。非同源非同源形态形态功能功能全部信息全部信息一个染色体组中一个染色体组中无无同源染色体；同源染色体；一个染色体组中一个染色体组中无无等位基因；等位基因；染色体组的数目染色体组的数目等于等于细胞内细胞内相同形态相同形态的的 染色体个数；染色体个数；细胞内染色体个数细胞内染色体个数=染色体组数染色体组数每个染每个染 色体组所含染色体个数。色体组所含染色体个数。染色体组的特点：染色体组的特点：怎么判断染色体组怎么判断染色体组判断细胞中有几个染色体组。判断细胞中有几个染色体组。AaBbCCAAaBbbCCCABCD练习练习1、某生物正常体细胞的染色体数目为、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是是C练习练习2、某生物的基因型、某生物的基因型AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组那么它有多少个染色体组A、2、B、3 C、4 D、8二倍体：二倍体：二倍体：二倍体：三倍体：三倍体：三倍体：三倍体：多倍体：多倍体：多倍体：多倍体：思考思考思考思考 ：在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物是二倍体。是二倍体。是二倍体。是二倍体。多倍体在植物中很常见多倍体在植物中很常见多倍体在植物中很常见多倍体在植物中很常见、在动物中比较少，为什么在动物中比较少，为什么在动物中比较少，为什么在动物中比较少，为什么?由受精卵发育而成的个体，体细胞中有由受精卵发育而成的个体，体细胞中有由受精卵发育而成的个体，体细胞中有由受精卵发育而成的个体，体细胞中有两个两个两个两个染色体组染色体组染色体组染色体组体细胞中含有体细胞中含有体细胞中含有体细胞中含有三个三个三个三个染色体组叫三倍体染色体组叫三倍体染色体组叫三倍体染色体组叫三倍体体细胞中有体细胞中有体细胞中有体细胞中有三个或三个以上三个或三个以上三个或三个以上三个或三个以上的染色体组叫多倍体的染色体组叫多倍体的染色体组叫多倍体的染色体组叫多倍体自学以下概念自学以下概念（1 1）概）概 念念 由配子发育而来的个体。由配子发育而来的个体。弱小，且高度不育弱小，且高度不育（2 2）特）特 点点（3 3）单倍体育种）单倍体育种普通植株普通植株减数减数 分裂分裂花粉花粉花药离花药离 体培养体培养单倍体幼苗单倍体幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理纯合子幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种筛选所需的品种DDTTDDTTDdTtDdTt花药离花药离 体培养体培养DT Dt dT dt DT Dt dT dt 幼苗幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理DDTT DDtt ddTT ddttDDTT DDtt ddTT ddtt筛选所需的品种筛选所需的品种ddttddttDT DT Dt Dt dT dT dtdt优点：明显缩短育种年限优点：明显缩短育种年限Q1Q1：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？关键看它是由受精卵发育而成的个体，关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。由还是由配子发育而成的个体。由受精卵受精卵发育发育而成的个体叫而成的个体叫几倍体几倍体，由，由配子配子发育而成的个发育而成的个体叫体叫单倍体单倍体。Q2Q2：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。1、玉米是二倍体，有、玉米是二倍体，有20条染色体，由玉米卵细胞直条染色体，由玉米卵细胞直接发育成的个体，该叫什么？接发育成的个体，该叫什么？2、单倍体玉米中染色体数是多少、单倍体玉米中染色体数是多少？3、普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组，、普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组，其配子中有几个染色体组？由它发育成的个体叫？其配子中有几个染色体组？由它发育成的个体叫？4、为什么不叫三倍体呢？、为什么不叫三倍体呢？5、二倍体，多倍体和单倍体的划分依据是不同的，、二倍体，多倍体和单倍体的划分依据是不同的，它们的划分依据是什么呢？它们的划分依据是什么呢？小结小结:二倍体、多倍体二倍体、多倍体是以体细胞中是以体细胞中含染色体组的含染色体组的数目数目来划分的；来划分的；单倍体单倍体为体细胞为体细胞含本物种体细胞染色体数含本物种体细胞染色体数一半一半的个体（即由配子发育而来的个体）。的个体（即由配子发育而来的个体）。单倍体同含染色体组的数目没有关系！4N四组染色体四组染色体(物种物种)单倍体单倍体2N一个染色体组一个染色体组减数分裂形成的配子减数分裂形成的配子由它发育成的个体（2 2）多倍体）多倍体例如：香蕉例如：香蕉 马铃薯马铃薯4 4个染色体个染色体8 8个染色体个染色体无纺缍体形成无纺缍体形成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂染色体加倍的个体染色体加倍的个体处处于于有有丝丝分分裂裂前前期期的的细细胞胞外界环境外界环境剧变剧变,不能不能形成纺锤形成纺锤体体细细胞胞分分裂裂停停止止外界外界环境环境适宜适宜细细胞胞重重新新开开始始进进入入分分裂裂间间期期染染色色体体数数目目加加倍倍 注：减数分裂不正常也可产生数目加倍的注：减数分裂不正常也可产生数目加倍的配子，从而产生染色体加倍的植株。配子，从而产生染色体加倍的植株。Q Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法低温和秋水仙素处理法Q Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：方法：用秋水仙素处理用秋水仙素处理_或或_。原理：原理：当秋水仙素作用于正在当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑的细胞时，能够抑 制制_的形成，导致的形成，导致_不能不能_，从而引起细胞内染色体从而引起细胞内染色体_。染色体数目。染色体数目 加倍的细胞继续进行加倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能分裂，将来就可能 发育成发育成 _植株。植株。Q Q：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 株可以么？株可以么？不行，秋水仙素的作用对象是不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂正在有丝分裂的细胞，的细胞，成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。萌发的种子萌发的种子幼苗幼苗分裂分裂纺锤丝纺锤丝染色体染色体移向两极移向两极数目加倍数目加倍有丝有丝多倍体多倍体2.2.茎杆茎杆粗壮粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋 白质等白质等营养物质含量增高营养物质含量增高.3.3.但但发育延迟，结实率低发育延迟，结实率低。1.1.多倍体在多倍体在植物中广泛植物中广泛存在，而在动物中则较少见存在，而在动物中则较少见二倍体草莓二倍体草莓四倍体草莓四倍体草莓凤仙花多倍体育种凤仙花多倍体育种 染色体数比该物种的正常合子染染色体数比该物种的正常合子染色体数色体数(2n)(2n)多或少一条或若干条染色多或少一条或若干条染色体的个体或细胞体的个体或细胞 非整倍体的几种常见类型非整倍体的几种常见类型 一、三种可遗传变异的比较比比较较基因重基因重组组基因突基因突变变染色体染色体变变异异变变异异实质实质控制不同性状的基控制不同性状的基因重新因重新组组合，合，产产生生新的基因型新的基因型基因分子基因分子结结构构发发生改生改变变，产产生新的基生新的基因因染色体染色体组组成倍增加成倍增加或减少，或减少，产产生新的生新的基因型或染色体基因型或染色体结结构构发发生生变变异异产产生生过过程程减数分裂形成配子减数分裂形成配子时时，位于同源染色，位于同源染色体上的非等位基因体上的非等位基因的自由的自由组组合，或等合，或等位基因的互位基因的互换换复制复制过过程中，程中，基因中脱氧基因中脱氧核苷酸的增、核苷酸的增、减和改减和改变变染色体复制后，不染色体复制后，不能形成两个子能形成两个子细细胞胞或配子不或配子不经经受精作受精作用，而用，而单单独独发发育成育成个体或染色体个体或染色体结结构构的的变变异异比比较较基因重基因重组组基因突基因突变变染色体染色体变变异异类类型型非同源染色体上的非同源染色体上的非等位基因的自由非等位基因的自由组组合合同源染色体上的同源染色体上的非姐妹染色非姐妹染色单单体之体之间间的交叉互的交叉互换换自然突自然突变变人工人工诱变诱变染色体染色体结结构的构的变变异异染色体数目的染色体数目的变变异异特点特点发发生在真核生物生在真核生物进进行行有性生殖中，后代中有性生殖中，后代中重新重新产产生的生的变变异异类类型型有一定的比例有一定的比例规规律律任何生物都任何生物都可可发发生，生，频频率低，有害率低，有害变变异多，是异多，是变变异的主要异的主要来源，来源，进进化化的重要因素的重要因素发发生在真核生物核生在真核生物核遗传遗传中，多倍体植中，多倍体植株器官大，养分多，株器官大，养分多，成熟成熟迟迟，结实结实少；少；单单倍体植株弱小，倍体植株弱小，高度不育；染色体高度不育；染色体结结构构变变异在人体异在人体遗遗传传病中是比病中是比较严较严重重的的遗传遗传病病实实例例黄黄圆圆与与绿皱绿皱豌豆豌豆杂杂交，交，后代后代产产生黄生黄皱皱与与绿圆绿圆个体个体镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症血症普通小麦普通小麦(六倍体六倍体)雄蜂、雄蜂、单单倍体玉米倍体玉米1引起生物可遗传变异的原因有三种，即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状的产生，来源于同一种变异类型的是()果蝇的白眼豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒八倍体小黑麦的出现人类的红绿色盲玉米的高茎皱形叶人类的镰刀型细胞贫血症ABC D4(2010年南京调研)下列说法不正确的是()A水稻(2n24)一个染色体组有12条染色体B普通小麦(6n42)的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体组，但不是三倍体C番茄和马铃薯体细胞杂交后形成的杂种植株细胞中含有两个染色体组D马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体，而蜂群中的雄蜂是可育的单倍体【解析】番茄和马铃薯体细胞杂交后形成的杂种植株细胞中含有四个染色体组。三、染色体变异的应用多倍体育种多倍体育种单单倍体育种倍体育种原理原理染色体数目以染色体染色体数目以染色体组组的形式成倍增加的形式成倍增加染色体数目以染色体染色体数目以染色体组组的形式的形式成倍减少，加倍后成倍减少，加倍后获获得得纯纯种种常用方常用方法法秋水仙素秋水仙素处处理萌理萌发发的的种子或幼苗种子或幼苗(或低温或低温诱诱导导植物染色体数目加植物染色体数目加倍倍)花花药药离体培养，然后离体培养，然后进进行人工行人工诱导诱导染色体加倍染色体加倍(秋水仙素秋水仙素处处理理萌萌发发的种子或幼苗、低温的种子或幼苗、低温诱导诱导植物染色体数目加倍植物染色体数目加倍)，形成，形成纯纯合子合子优优点点器官大，提高器官大，提高产产量和量和营营养成分含量养成分含量明明显缩显缩短育种年限短育种年限缺点缺点适用于植物，在适用于植物，在动动物物方面方面难难以开展；以开展；发发育育延延迟迟，结实结实率低率低技技术术复复杂杂，需与，需与杂杂交育种配合交育种配合例子例子三倍体西瓜、甜菜三倍体西瓜、甜菜抗病植株的快速育成抗病植株的快速育成