必修二第五章第2节染色体变异.ppt

染色体变异染色体变异染色体变异和基因突变的区别染色体变异和基因突变的区别 基因突变基因突变是染色体的某一个位点上基因的是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在改变，这种改变在光学显微镜光学显微镜下是下是看不见看不见的的。染色体变异是可以用显微镜直接染色体变异是可以用显微镜直接观察观察到到的比较明显的染色体变化。的比较明显的染色体变化。染色体变异染色体变异主要包括：主要包括：染色体结构的改变染色体结构的改变染色体数目的改变染色体数目的改变一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异缺失缺失:患儿的征状患儿的征状 两眼距离较远、两眼距离较远、耳位低下，存在着严耳位低下，存在着严重的智力障碍。重的智力障碍。患儿哭声轻、音调患儿哭声轻、音调高，很像猫叫。高，很像猫叫。猫叫综合征猫叫综合征 人的第人的第5号染色体号染色体缺失引起的遗传病。缺失引起的遗传病。二、染色体数目的改变二、染色体数目的改变（一）（一）个别个别 染色体数目增加或减少染色体数目增加或减少 先天性愚型先天性愚型（2121三体综合征）三体综合征）4545条条XYXY（4747）性腺发育不良性腺发育不良（特纳氏综合征）（特纳氏综合征）4444条条XOXO（4545，XOXO）特征特征:见课本见课本P53页。页。1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少雌雌果蝇产生的配子果蝇产生的配子雄果蝇产生的配子雄果蝇产生的配子例、雌雄果蝇体细胞的染色体图解例、雌雄果蝇体细胞的染色体图解甲中含有甲中含有 个染色体组；个染色体组；乙中含有乙中含有 个染色体组。个染色体组。43一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：1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少 细胞中的细胞中的一组非同源染色体一组非同源染色体，它们在，它们在形态和功能上各不相同，但是形态和功能上各不相同，但是携带着携带着控控制一种生物生长发育、遗传和变异的制一种生物生长发育、遗传和变异的全全部信息部信息，这样的一组染色体，叫做一个，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。染色体组。细胞内有细胞内有n条相同形态的染色体，条相同形态的染色体，就有就有n个染色体组。个染色体组。在细胞或生物体的基因型中，控在细胞或生物体的基因型中，控 制同一性状的基因出现几次，则制同一性状的基因出现几次，则 有几个染色体组。有几个染色体组。如基因型为如基因型为AAaaBBbb的细的细 胞内有个染色体组；基因型为胞内有个染色体组；基因型为 AaaBBb细胞内有个染色体组。细胞内有个染色体组。判断细胞内染色体组数的方法判断细胞内染色体组数的方法思考：思考：1 1、该细胞经减数分裂，得到的、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？每个子细胞中有多少条染色体？2 2、子细胞中有没有同源染色体、子细胞中有没有同源染色体？3 3、子细胞中有几个染色体组？、子细胞中有几个染色体组？4 4、每个染色体组由几条染色体、每个染色体组由几条染色体构成？构成？10条条有有2个个5个个思考：思考：1、该细胞经减数分裂，得到的、该细胞经减数分裂，得到的每个子细胞中有多少条染色体？每个子细胞中有多少条染色体？2、子细胞中有没有同源染色体、子细胞中有没有同源染色体？3、子细胞中有几个染色体组？、子细胞中有几个染色体组？4、每个染色体组由几个染色体、每个染色体组由几个染色体构成？构成？5条条无无1个个5个个思考：思考：1、该细胞内有几个染色、该细胞内有几个染色体组？体组？2、该细胞经减数分裂、该细胞经减数分裂生成的配子中有多少条染生成的配子中有多少条染色体？色体？3、具有此体细胞的生、具有此体细胞的生物一般有后代吗？物一般有后代吗？3 不确定，因此生成的不确定，因此生成的配子基本上是不育的。配子基本上是不育的。没有没有1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少2 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体概念：概念：二倍体：二倍体：体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。多倍体：多倍体：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。多倍体。多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因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外界环境剧变境剧变,不能形不能形成纺锤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。的配子，从而产生染色体加倍的植株。2 2、多倍体的特点、多倍体的特点 茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。染色体数目加倍染色体数目加倍后的草莓（上）后的草莓（上）野生状态下的草莓野生状态下的草莓（下）（下）1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少2 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体概念：概念：多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因人工诱导多倍体在育种上的应用人工诱导多倍体在育种上的应用多倍体育种过程（无子西瓜的培育为例）多倍体育种过程（无子西瓜的培育为例）普通西瓜普通西瓜的幼苗的幼苗（或萌发（或萌发的种子）的种子）秋水秋水 仙素处理仙素处理幼苗（染色幼苗（染色体加倍体加倍,4N）生长生长四倍体植四倍体植株株四倍体四倍体植株植株二倍体二倍体植株植株4N瓜肉瓜肉3N胚胚三倍体植株三倍体植株二倍体植二倍体植株的花粉株的花粉3N瓜肉瓜肉1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少2 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体概念：概念：多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因人工诱导多倍体在育种上的应用人工诱导多倍体在育种上的应用3 3、单倍体、单倍体 例例1：蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。：蜜蜂家族中有雄蜂、蜂王、工蜂。工蜂、蜂王都是由受精卵发育而成的，而雄工蜂、蜂王都是由受精卵发育而成的，而雄蜂是由卵细胞直接发育而成的。问：蜂是由卵细胞直接发育而成的。问：雄蜂体细胞内的染色体组数和蜂王体细雄蜂体细胞内的染色体组数和蜂王体细胞内的染色体组数的关系是怎样的？胞内的染色体组数的关系是怎样的？雄蜂的染色体组数是蜂王的一半，与雄蜂的染色体组数是蜂王的一半，与蜂王产生的卵细胞同。蜂王产生的卵细胞同。例例2：普通小麦体细胞内含有六个染色体：普通小麦体细胞内含有六个染色体组，组，42条染色体条染色体。它的花粉不经受精可直接。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植株。问由花粉直接发育成的小发育成小麦植株。问由花粉直接发育成的小麦体细胞内有几个染色体组，有几条染色体麦体细胞内有几个染色体组，有几条染色体？3个个 21条条单倍体的概念单倍体的概念 体细胞中含有体细胞中含有本物种配子染色体数本物种配子染色体数目的目的个体，叫做单倍体。个体，叫做单倍体。由由有性生殖细胞（如卵、花粉、有性生殖细胞（如卵、花粉、配子等）配子等）直接发育而成的个体，就是直接发育而成的个体，就是单倍体。单倍体。例例1普通小麦成熟花粉粒中含有三个染普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色体组，用这种花粉粒培育成的植株是色体组，用这种花粉粒培育成的植株是 A单倍体单倍体 B二倍体二倍体 C六倍体六倍体 D三倍体三倍体 例例2某品种水稻的体细胞中含有某品种水稻的体细胞中含有48条染条染色体，具有四个染色体组。则此品种水稻属于色体，具有四个染色体组。则此品种水稻属于 A四倍体四倍体 B三倍体三倍体 C二倍体二倍体 D单倍体单倍体AA 例例3单倍体生物的体细胞内单倍体生物的体细胞内 A只有一个染色体只有一个染色体 B只有一个染色体组只有一个染色体组 C染色体组数目成单染色体组数目成单 D与本物种配子的染色体数同与本物种配子的染色体数同D1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少2 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体概念：概念：多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因人工诱导多倍体在育种上的应用人工诱导多倍体在育种上的应用3 3、单倍体、单倍体概念：概念：单倍体植株的特点：单倍体植株的特点：长得弱小，高度不育。长得弱小，高度不育。1 1、染色体组、染色体组（二）染色体组的形式成倍地增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少2 2、二倍体和多倍体、二倍体和多倍体概念：概念：多倍体产生的主要原因多倍体产生的主要原因人工诱导多倍体在育种上的应用人工诱导多倍体在育种上的应用3 3、单倍体、单倍体概念：概念：单倍体植株的特点单倍体植株的特点单倍体育种在生产上的应用单倍体育种在生产上的应用单倍体育种过程单倍体育种过程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DDTTDdTt花药离花药离 体培养体培养DT Dt dT dt 幼苗幼苗秋水仙秋水仙 素处理素处理DDTT DDtt ddTT ddtt筛选所需的品种筛选所需的品种ddttDT Dt dT dt常见育种方式比较常见育种方式比较育种方法育种方法原理原理实例实例特特 点点无性繁殖无性繁殖杂交育种杂交育种诱变诱变育种育种单倍体单倍体育种育种多倍体多倍体育种育种基因工程基因工程有丝分裂有丝分裂无核蜜桔无核蜜桔保持亲本的优良性状保持亲本的优良性状基因重组基因重组抗倒伏抗抗倒伏抗锈病小麦锈病小麦 操作简单，但育种操作简单，但育种周期长周期长基因突变基因突变青霉素高青霉素高产菌株产菌株 提高变异频率，产生提高变异频率，产生新基因，新性状新基因，新性状染色体变异染色体变异小麦新品小麦新品种种染色体变异染色体变异基因重组基因重组明显缩短育种进程明显缩短育种进程无子西瓜无子西瓜果实大，营养成分含量高，果实大，营养成分含量高，但发育延迟，结实率低但发育延迟，结实率低抗虫棉抗虫棉能定向改造生物的性状能定向改造生物的性状判判 定定1 1、二倍体生物的体细胞均具有全能性，只有成二倍体生物的体细胞均具有全能性，只有成 熟的生殖细胞没有全能性。熟的生殖细胞没有全能性。（）2 2、二倍体含两个染色体组，三倍体含三个染色二倍体含两个染色体组，三倍体含三个染色 体组，则单倍体含一个染色体组。（体组，则单倍体含一个染色体组。（）3 3、单倍体植物都是不可育的。单倍体植物都是不可育的。（）4 4、三倍体无子西瓜的后代仍为三倍体（三倍体无子西瓜的后代仍为三倍体（）5 5、三倍体植物自交后代均为三倍体。（三倍体植物自交后代均为三倍体。（）例例：认认真真分分析析下下图图的的对对照照图图，从从A A、B B、C C、D D中中确确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的B 例在培育三倍体无籽西瓜过程中，收获例在培育三倍体无籽西瓜过程中，收获三倍体种子是在三倍体种子是在A A第一年、二倍体母本上第一年、二倍体母本上 B B第一年、四倍体母本上第一年、四倍体母本上C C第二年、三倍体母本上第二年、三倍体母本上 D D第二年、二倍体母本上第二年、二倍体母本上B 例：果蝇的体细胞中有三对常染色体，一例：果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有 A.一个染色体组一个染色体组 B.两个染色体组两个染色体组 C.四个染色体组四个染色体组 D.六个染色体组六个染色体组 例：四倍体的曼陀罗有例：四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植条染色体，该植物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为 A.48 B.24 C.12 D.4BC 例例：右图表示某植物正常体细胞的染色体组右图表示某植物正常体细胞的染色体组成，下列可能是该植物基因型的是成，下列可能是该植物基因型的是 AABCd BAaaaCAaBbCcDd DAaaBbbB例：例：下列关于基因突变与染色体变异的叙述，正确下列关于基因突变与染色体变异的叙述，正确 的是的是A通过紫外线诱发的基因突变一般是定向的通过紫外线诱发的基因突变一般是定向的B染色体变异一般是有利的，基因突变一般是有害染色体变异一般是有利的，基因突变一般是有害 的的C染色体变异是不可遗传的染色体变异是不可遗传的D染色体变异在光学显微镜下可见染色体变异在光学显微镜下可见D 例：如图是某二倍体植物的一个正在分裂的例：如图是某二倍体植物的一个正在分裂的细胞，下列叙述正确的是细胞，下列叙述正确的是该植物的基因型是该植物的基因型是AaBB若该植株由花粉发育而若该植株由花粉发育而来，则其亲本是四倍体来，则其亲本是四倍体该植株不可能产生该植株不可能产生Ab型型配子配子该细胞发生过基因突变该细胞发生过基因突变A B C DB 例母马体细胞中有两个染色体组，染色例母马体细胞中有两个染色体组，染色体数目为体数目为64条；公驴体细胞中也有两个染色体条；公驴体细胞中也有两个染色体组，染色体数目为组，染色体数目为62条。则母马与公驴杂交后条。则母马与公驴杂交后代骡的体细胞中的染色体数组数和染色体数目代骡的体细胞中的染色体数组数和染色体数目分别是分别是A两个染色体组、两个染色体组、63条染色体条染色体 B四个染色体组、四个染色体组、63条染色体条染色体C两个染色体组、两个染色体组、64条染色体条染色体 D四个染色体组、四个染色体组、64条染色体条染色体A 例：对下列有关实例形成原理的解释，正例：对下列有关实例形成原理的解释，正确的是确的是A培育无籽西瓜是利用单倍体育种的原培育无籽西瓜是利用单倍体育种的原理理B无籽番茄的获得是利用了多倍体育种无籽番茄的获得是利用了多倍体育种的原理的原理C培养青霉素高产菌株过程中利用了基培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理因突变的原理D“多莉羊多莉羊”的诞生是利用了诱变育种的诞生是利用了诱变育种的原理的原理C 例（多选）：基因例（多选）：基因A与与a1、a2、a3之间的关之间的关系如图，该图能表明的是系如图，该图能表明的是 A基因突变是不定向的基因突变是不定向的 B等位基因的出现是基等位基因的出现是基 因突变的结果因突变的结果 C正常基因与致病基因正常基因与致病基因 可以通过突变而转化可以通过突变而转化 D这些基因的转化遵循自由组合规律这些基因的转化遵循自由组合规律ABC人类遗传病与优生人类遗传病与优生一、遗传病的分类一、遗传病的分类单基因遗传病单基因遗传病多基因遗传病多基因遗传病染色体异常遗传病染色体异常遗传病常染色体病常染色体病性染色体病性染色体病二、优生的措施二、优生的措施 1、禁止近亲结婚、禁止近亲结婚 是预防遗传性疾病发生的最简单有效的方法是预防遗传性疾病发生的最简单有效的方法 2、进行遗传咨询、进行遗传咨询 是预防遗传病发生的主要手段之一是预防遗传病发生的主要手段之一 3、提倡、提倡“适龄生育适龄生育”4、产前诊断、产前诊断 优生的重要措施之一优生的重要措施之一 无脑儿是先天畸形胎儿中最常见的一种，女胎无脑儿是先天畸形胎儿中最常见的一种，女胎比男胎多四倍。从症状上看，无脑儿没有发育出头比男胎多四倍。从症状上看，无脑儿没有发育出头盖骨盖骨.双眼强烈外突双眼强烈外突,颈部很短颈部很短,脑组织发育极其原始脑组织发育极其原始,且大量暴露且大量暴露,无法成活无法成活.主要有两类主要有两类,一是脑根本不发育一是脑根本不发育,二是脑在发育二是脑在发育过程中受外因变性坏死突出颅腔外过程中受外因变性坏死突出颅腔外.果蝇的卵圆眼和棒状眼果蝇的卵圆眼和棒状眼野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼