染色体变异-课件.ppt

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1、响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟舟音乐指挥家舟舟 姓名姓名:胡一舟胡一舟 出生出生:1978:1978年年4 4月月1 1日日 智商：智商：30 30 重度弱智重度弱智 （正常人的最低（正常人的最低7070）演出演出:自自19991999年年1 1月在保利剧场进行第一场指挥表演月在保利剧场进行第一场指挥表演 以来，至今已演出以来，至今已演出2020场，与国内外十余家交场，与国内外十余家交 响乐团进行过合作。响乐团进行过合作。舟舟是一个先天智舟舟是一个先天智力障碍力障碍(21(21三体综三体综合征合征)患者患者先天性愚型先天性愚型（2121三体综合症）三体综合症）性腺发育不良

2、（特性腺发育不良（特纳氏综合症）纳氏综合症）基因突变和染色体变异的区别基因突变和染色体变异的区别基因突变基因突变：染色体上某一个位点上：染色体上某一个位点上基基因因的改变，光学显微镜下的改变，光学显微镜下不可见不可见。可用显微镜可用显微镜直接观察直接观察到的比到的比较明显的染色体变化。较明显的染色体变化。染色体变异染色体变异类型类型结构变异：结构变异：数目变异数目变异个别增减个别增减成倍增减成倍增减缺失、重复、缺失、重复、倒位、易位倒位、易位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染色体结构的变异染色体结构的变异（一）（一）猫叫综合征症状：两眼距离较症状：两眼距离较远，耳

3、位低下，生远，耳位低下，生长发育缓慢，存长发育缓慢，存在着严重的智力障在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。音调高，很像猫叫。第第5号染色体部分缺失号染色体部分缺失重复重复:染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段重复重复染色体结构的变异染色体结构的变异果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼由于由于X染色体染色体的部分的部分重复重复引起的。引起的。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染色体结构的变异染色体结构的变异易位易位:染色体的某一片段移接到染色体的某一

4、片段移接到另一条另一条非同源染色体非同源染色体上上移接移接染色体结构的变异染色体结构的变异易位与交叉互换的区别易位与交叉互换的区别(1)易位属于易位属于染色体结构变异染色体结构变异，发生在，发生在非同源染色非同源染色体体之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。同源染色体上。(2)交叉互换属于交叉互换属于基因重组基因重组，发生在，发生在同源染同源染色体的非姐妹染色单体色体的非姐妹染色单体之间。之间。染色体数目的变异：染色体数目的变异：染色体组染色体组成倍增减成倍增减增多增多减少减少正常正常个别染色个别染色体增减体增减（二）以（二）以染色体组染

5、色体组形式增加或减少形式增加或减少()雄果蝇的雄果蝇的体细胞体细胞中共有哪几中共有哪几对同源染色体？对同源染色体？()果蝇的果蝇的精子精子中有哪几条染色中有哪几条染色体？体？()精子中这些染色体之间是什精子中这些染色体之间是什么关系？它们么关系？它们是否携带着控制生是否携带着控制生物性状的全套遗传信息？物性状的全套遗传信息？答：答：和和，和和，和和，X和和Y。答：答：、X 或或、Y答：它们是非同源染色体。答：它们是非同源染色体。携带了全套遗传信息携带了全套遗传信息例例1:认真分析下图的某生物体细胞染色体图，认真分析下图的某生物体细胞染色体图，从从A、B、C、D中确认出能中确认出能表示一个染色体

6、组表示一个染色体组的细胞是的细胞是A C D体细胞染色体图体细胞染色体图B3 3个个图形题就看图形题就看形状大小相同的染色体形状大小相同的染色体(同源同源染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组4 4个个例例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？体组怎么表示？1 1个个例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？减减后后期期有有丝丝中中期期有有丝丝后后期期减减后后期期4 4个个2 2个个2 2个个2 2个个例例4:一个基因型为一个基因型为A

7、AaBbb的个体，那它有几的个体，那它有几个染色体组呢？个染色体组呢？如果是如果是Ab基因型的呢？基因型的呢？3个个1个个基因型题就看基因型题就看同种类型字母同种类型字母(不区分大不区分大小写小写)的个数的个数生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的程中出现的“环形圈环形圈”、“十字形结构十字形结构”现象，图中现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是()A甲、乙两种变异类型分别属于染色

8、体结构变异和基因重甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异和基因重组组B甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果因数目改变的结果C乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果发生交叉互换的结果D甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体与甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体与DNA数之比为数之比为1 2D 下图是甲、乙、丙三种生物体细胞内染色体情况示意图，下图是甲、乙、丙三种生物体细胞内染色体情况示意图，则对应的基因型可依次表示为则对应的基

9、因型可依次表示为 ()AAaBb，AAaBbb，AaaaBAaaaBBbb，Aaa，AABBCAAaaBbbb，AaaBBb，AaBbDAaaaBbbb，AAabbb，ABCDD 缺失重复倒位易位一染色体的结构变异：注意：注意：易位与交叉互换的不同？易位与交叉互换的不同？非同源染色体之间非同源染色体之间染色体结构变异中染色体结构变异中 的易位的易位；同源染色体之间（四分体内）同源染色体之间（四分体内）基因重基因重 组中的交叉互换组中的交叉互换【练习】【练习】0909年上海年上海下图中下图中和和表示发生在常染表示发生在常染色体上的变异。色体上的变异。和和所表示的变异类型分别属于（所表示的变异类型

10、分别属于（）A.A.重组和易位重组和易位 B.B.易位和易位易位和易位 C.C.易位和重组易位和重组 D.D.重组和重组重组和重组A细胞内形状大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。细胞内形状大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。细胞内形状大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。细胞内形状大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。染色体组数目的判断染色体组数目的判断3 3个个个个4 4个个个个（1 1）根据染色体形态判断：）根据染色体形态判断：）根据染色体形态判断：）根据染色体形态判断：（2 2 2 2）根据基因型判断）根据基因型判断）根据基因型判断）根据基因型判断:基因型中相同基因或

11、者等位基因有几个，就是有几个染色体组。基因型中相同基因或者等位基因有几个，就是有几个染色体组。基因型中相同基因或者等位基因有几个，就是有几个染色体组。基因型中相同基因或者等位基因有几个，就是有几个染色体组。Aa AaBb AAaBbbAa AaBb AAaBbbAa AaBb AAaBbbAa AaBb AAaBbb2个2个3个定义：定义：具有具有两两个染色体组的个体称为个染色体组的个体称为二二倍体；倍体；具有具有三个或三个以上三个或三个以上染色体组的个体为染色体组的个体为多多倍体倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物都是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物都是二倍体。香蕉香蕉 三

12、倍体三倍体马铃薯马铃薯 四倍体四倍体普通小麦普通小麦 六倍体六倍体小黑麦小黑麦 八倍体八倍体二倍体、多倍体二倍体、多倍体由由受精卵受精卵发育而成的个体，发育而成的个体，单倍体单倍体由配子直接发育而成，由配子直接发育而成，体细胞中含有本物种体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体配子染色体数目的个体 32 16 32 32 16 32体细胞中染色体数目体细胞中染色体数目单倍体单倍体单倍体、二倍体、多倍体的区别单倍体、二倍体、多倍体的区别二倍体二倍体多倍体多倍体生物体生物体受精卵受精卵发育发育直接发育成生物体：直接发育成生物体：单倍体单倍体雌配雌配子子直接发育成生物体：直接发育成生物体：单倍体单倍体

13、雄配雄配子子 由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；而由配子直接发育来的，不管有几个染色体组，都叫单倍体而由配子直接发育来的，不管有几个染色体组，都叫单倍体 。PF1F1称谓称谓2N2N2NN4N2N4N4N二倍体二倍体单倍体单倍体单倍体单倍体四倍体四倍体注：注：N代表一代表一个染色体组，个染色体组，比如人为二倍比如人为二倍体，其染色体体，其染色体可以表示为可以表示为2N=46 体细胞体细胞中的染中的染色体数色体数配子中配子中的染色的染色体数体数体细胞体细胞中的染中的染色体组色体组数数配子中配子中的染色的染色体组数体

14、组数属于几倍属于几倍体生物体生物豌豌 豆豆 7 2普通普通小麦小麦 42 3小黑麦小黑麦 28八倍体八倍体14 1 2156 8 4 6 二倍体二倍体 六倍体六倍体多倍体的特点染色体加倍后的草莓（上）染色体加倍后的草莓（上）野生草莓（下）野生草莓（下）多倍体水稻多倍体水稻特点：一般茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大；特点：一般茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大；营养物质含量高；但发育迟缓，结实率低。营养物质含量高；但发育迟缓，结实率低。染色体复制染色体复制人工诱导多倍体的原理：人工诱导多倍体的原理：着丝点分裂着丝点分裂无纺锤丝牵引，无纺锤丝牵引，染色体数加倍染色体数加倍 低温或适宜浓度的秋水仙素能

15、低温或适宜浓度的秋水仙素能抑制纺锤体形成。抑制纺锤体形成。导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。香蕉的形成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。香蕉的培育过程如下无法食用。香蕉的培育过程如下：野生芭蕉野生芭蕉2n2n有子香蕉有子香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n无子香蕉无子香蕉3n3n单倍体单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。（1 1）特点：）特点：a.a.植株

16、弱小植株弱小 b.b.高度不育高度不育（2 2）成因：）成因：a.a.自然条件：高等生物由未受精的卵细胞发自然条件：高等生物由未受精的卵细胞发 育而来育而来，如：雄蜂，如：雄蜂b.b.人为条件：一般利用人为条件：一般利用花药离体培养花药离体培养获得获得（3 3）应用：单倍体育种）应用：单倍体育种花药离花药离体培养体培养组织组织培养培养单倍体单倍体植株植株秋水秋水仙素仙素正常正常植株植株自交自交种子种子萌发萌发 新植株新植株（新品种）（新品种）第一年第一年第二年第二年思考：与杂交育种相比，单倍体育种的优点是什么？思考：与杂交育种相比，单倍体育种的优点是什么？自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种

17、年限。自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种年限。YRYRyRyRYrYryryr黄色圆粒黄色圆粒（YyRrYyRr）花药花药（配子）配子）单倍体植株单倍体植株正常二倍体正常二倍体（纯合体）纯合体）YYRRYYRRyyRRyyRRYYrrYYrryyrryyrr黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱绿皱绿皱秋秋 水水 仙仙 素素 处处 理理 幼幼 苗苗YRYRyRyRYrYryryr离离 体体 培培 养养下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述不正确的是下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述不正确的是 (双选双选)()A一个染色体组中不含同源染色体一个染色体组中不含同源染色体 B由受精卵发育成的，体细胞中含有

18、两个染色体组的个由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体体叫二倍体 C单倍体生物体细胞中一定含有一个染色体组单倍体生物体细胞中一定含有一个染色体组 D人工诱导多倍体的唯一的方法是用秋水仙素处理萌发人工诱导多倍体的唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的种子或幼苗CD 将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻()A与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个新物种了新物种了B产生的配子中由于没有同源染色体，所以配子无产生的配子中由

19、于没有同源染色体，所以配子无遗传效应遗传效应C产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成的单倍体可育的单倍体可育D将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的芝麻属于二倍体芝麻属于二倍体A 三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育P89二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗二倍体西二倍体西瓜幼苗瓜幼苗秋水仙素处理秋水仙素处理二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株四倍体西四倍体西瓜植株瓜植株联会联会紊乱紊乱三倍体西瓜种子三倍体西瓜种子无子西瓜无子西瓜杂交杂交授粉授粉自然长成自然长成二倍体西二倍体西瓜植株瓜植株第一年第一年第二年第二年【

20、实验】【实验】低温诱导植物染色体数目的变化【实验目的】【实验目的】1 1、学习低温诱导植物染色体数目变化的方法、学习低温诱导植物染色体数目变化的方法2 2、理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的、理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制作用机制【实验原理】【实验原理】进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂在有丝分裂_期，染色体的期，染色体的_分裂，分裂，子染色体在子染色体在_的作用下，分别移向两的作用下，分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。极，最终被平均分配到两个子细胞中去。用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制用低温处理植物分生组织细胞，

21、能够抑制_形成，以至影响形成，以至影响_被拉向两被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。细胞染色体数目发生变化。后后着丝点着丝点纺锤体纺锤体纺锤体纺锤体染色体染色体【实验准备】【实验准备】洋葱或大葱、蒜均为二倍体，体细胞中染色体洋葱或大葱、蒜均为二倍体，体细胞中染色体数为数为_，培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊，培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊子、剪刀、子、剪刀、_，载玻片、盖玻片、，载玻片、盖玻片、_，卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积，卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积分数为分数为_的盐酸溶液，体积分数为的盐酸溶液，体积分数为

22、_的酒精溶液。的酒精溶液。16显微镜显微镜冰箱冰箱15%95%【实验方法步骤】【实验方法步骤】1、将洋葱或大葱、大蒜放在装满清水的广口瓶上，、将洋葱或大葱、大蒜放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面，待洋葱长出约让洋葱的底部接触水面，待洋葱长出约_左左右的不定根时，将整个装置放入右的不定根时，将整个装置放入_的的_内（内（_）诱导培养）诱导培养_小小时。时。2、剪取诱导处理的根尖约、剪取诱导处理的根尖约_cm，放入，放入_中浸泡中浸泡_小时，以固定细胞形态，小时，以固定细胞形态，然后用体积分数为然后用体积分数为_的酒精冲洗的酒精冲洗2次。次。3、制作装片，包括：、制作装片，包括：_ _

23、_ _4个步骤，具体操作方法与个步骤，具体操作方法与实验实验“观察植物细胞的有丝分裂观察植物细胞的有丝分裂”相同。相同。1cm1cm冰箱冰箱低温室低温室4 436360.510.51卡诺氏液卡诺氏液0.510.5195%95%解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片 先用先用_寻找染色体形态较好的分裂相。寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。确认某个细胞发生染色体数目变化生改变的细胞。确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用后，再用_观察。观察。低倍镜低倍镜高倍镜高倍镜【实验方法步骤】【实验方法步骤】【实验思考】【实验思考】你看到染色体加倍且无纺锤体的你看到染色体加倍且无纺锤体的细胞了吗？如没有，分析可能原细胞了吗？如没有，分析可能原因。因。