高三生物一轮复习基础知识：第21讲染色体变异与育种.docx

《高三生物一轮复习基础知识：第21讲染色体变异与育种.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三生物一轮复习基础知识：第21讲染色体变异与育种.docx（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第21讲染色体变异与育种（背诵）一、染色体变异1、概念：体细胞或生殖细胞内染色体结构或数目的变化。（只发生在真核生物，可在显微镜下观察，基因突变光学显微镜下是无法直接观察到）2、 类型：包括染色体结构的变异和染色体数目的变异二、染色体结构变异1. 类型缺失：染色体的某一片段缺失引起变异。例子：例如:果蝇的缺刻翅，人体的猫叫综合征（5号染色体缺失）重复：染色体中增加某一片段引起变异。例子：果蝇的棒状眼倒位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异，例子：夜来香经常发生倒位。易位：染色体中某一片段位置颠倒引起变异。2.染色体结构变异发生的时期：多数发生在有丝分裂和减数分裂的间期（分裂期染

2、色体因高度螺旋化，较稳定）3.染色体结构变异的结果：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序，发生改变，从而导致性状的改变。三、染色体数目变异1.类型：细胞内个别染色体的增添或缺失；细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。（一）细胞内个别染色体的增添或缺失1.发生的时期：多数发生在有丝分裂和减数分裂的后期（同源染色体未分离或姐妹染色体单体未分离）2.例子：21三体综合征（二）细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少1.相关的概念：染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态、大小和功能上各不相同，但又相互协调，含有控制生物性状的全套遗传信息。单倍体：由生殖细胞直接发育而成的个体，

3、无论体细胞中含有几个染色体组都称为单倍体。单倍体植株的特点：长得弱小，而且高度不育（染色体组为奇数，同源染色体联会紊乱）二倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中有两个染色体组的叫做二倍体。几乎全部的动物和过半数的高等植物是二倍体多倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体。多倍体的特点：生长旺盛，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，发育延迟，结实率低。2.染色体组数量的判断方法细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组细胞内染色体个数=染色体组数每个染色体组所含染色体个数。染色体组数分别为： 2 3 4 1在细胞或生

4、物体的基因型中，控制同一性状的基因个数，就是染色体组数AABBDD有2个染色体组 AAAa有4个染色体组总结：1.基因突变及染色体变异均属于突变；2.光学显微镜下可见的变异为染色体变异，分子水平发生的变异为基因突变和基因重组；3.只在减数分裂过程中才发生的变异为基因重组；4.所有生物共同的变异类型为基因突变；5.并非所有可遗传的变异都会导致基因型改变（染色体变异不一定会改变基因型）生物变异在育种上的应用一、 杂交育种1.概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。2.原理：基因重组3.适用范围：有性生殖4.选育过程：植物：杂交自交选育自交.纯种（不发

5、生性状分离）动物：杂交子一代相互交配选优测交5.优点：操作简单，可以把多个品种的优良性状集中在一起6.缺点：育种周期长二、诱变育种1.概念：人工利用物理因素（如X射线、射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。2.原理：基因突变3.适用范围：所有生物4.过程：5.优点：可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型；大幅度地改良某些性状，创造人们所需要的优良变异类型6.缺点：有利变异个体往往不多，需处理大量材料。突变体难以集中多个理想性状。7.例子：高产青霉菌、“黑农五号”大豆品种等的培育三、单倍体育种1.原理：染色体变异2.适用范围：真核生

6、物3.方法：花药离体培养、秋水仙素处理（以二倍体为例）单倍体育种所得个体并非都是纯合子。4.秋水仙素处理（1）原理：抑制纺锤体的形成，染色体不能移向细胞两极，从而引起 数目加倍。（2）作用时期：有丝分裂前期5.优点：明显缩短育种年限6.缺点：方法复杂，要与杂交育种配合；成活率较低，成本高四、多倍体育种1.原理：染色体变异2.适用范围：真核生物3.方法：秋水仙素或者低温处理萌发的种子或幼苗注意：用秋水仙素处理幼苗后，并非所用细胞中的染色体数目都加倍。分生组织产生的茎、叶、花染色体数目加倍，而未经处理部分（如根部细胞）的染色体数目不变。4.优点：操作简单易行，多倍体植株茎秆粗壮，叶、果实和种子比较

7、大，营养物质含量丰富。5.缺点：多倍体植株发育延迟，结实率低，多倍体育种一般只适用于植物。6.无子西瓜的培育（1）西瓜1有子果皮：四倍体（由四倍体母本子房壁发育而来）种子：子一代，是三倍体（2） 西瓜2无子果皮：三倍体（由三倍体母本子房壁发育而来）种子：无子，减数分裂过程中，联会紊乱 ，不能产生正常配子。（3）传粉传粉1：与亲本的四倍体植株杂交，获得三倍体种子。传粉2：刺激三倍体植株的子房发育成无子果实（该过程有生长素的参与）。7、 无子番茄的形成过程番茄的花蕾期去雄，使之无法受精形成受精卵，不能产生种子，用一定浓度的生长素类似物处理，刺激子房发育成无子果实。五、 基因工程育种1.概念：按照人

8、们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的某种性状。2.原理：基因重组3.结果：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。4.工具：（1）“剪刀”：限制性核酸内切酶（简称限制酶）作用：识别双链DNA分子的某些特定脱氧核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。（2）“针线”：DNA连接酶作用：将限制酶切割下来的DNA片段拼接成新的DNA分子（3） “运输工具”：载体（常用质粒，还有动植物病毒、噬菌体）特点：能够在受体细胞中进行自我复制，并稳定保存；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因（用来筛选含有目的基因的细胞）5.基本步骤 获取目的基因基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定总结：六实验：低温诱导植物染色体数目变化1.材料：根尖分生区（细胞呈正方形，排列紧密）2.实验流程：解离漂洗染色制片(同观察植物细胞的有丝分裂)3、试剂的使用方法及作用学科网（北京）股份有限公司