(共40张PPT)
可是,无籽西瓜是怎么形成的???
第二节
染色体变异
第五章
基因突变及其它变异
基因突变和染色体变异的区别
这种变异用显微镜无法直接观察
染色体变异:
基因突变:
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
在自然条件下或人为因素的影响下,染色体结构的改变或者染色体数目的改变导致生物性状的变异。
这种变异可用显微镜直接观察
分子水平
细胞水平
一、染色体结构的变异
1.
类型
a.缺失:
染色体的某一片段缺失引起变异。
例如:果蝇的缺刻翅,人体的猫叫综合症.
a
b
c
d
e
f
b
a
c
d
e
f
b.重复:
染色体中增加某一片段引起变异。
例如:果蝇的棒状眼。
1.
类型
a.缺失:
染色体的某一片段缺失引起变异。
一、染色体结构的变异
a
b
c
d
e
f
b
b
a
b
c
d
e
f
b
c.易位:
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。
例如:夜来香花瓣的颜色多变。
b.重复:
染色体中增加某一片段引起变异。
1.
类型
a.缺失:
染色体的某一片段缺失引起变异。
一、染色体结构的变异
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
g
h
i
j
k
l
a
b
c
e
f
d
a
b
c
k
l
g
h
d
e
f
j
i
联会时,在形成四分体时,常会发生四分体中的非姐妹染色单体的交叉互换,这是否染色体变异?
四分体中非姐妹染色单体的交叉互换
不属于,
这属于基因重组
易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。
d.倒位:
染色体中某一片段位置颠倒引起变异。
c.易位:
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。
b.重复:
染色体中增加某一片段引起变异。
1.
类型
a.缺失:
染色体的某一片段缺失引起变异。
一、染色体结构的变异
a
b
c
d
e
f
a
b
c
d
e
f
颠倒
b
c
d
e
a
f
一、染色体结构的变异
2.染色体结构变异产生的遗传效应
染色体结构变异
生物性状的变异
多数不利
染色体上的基因的数目或排列顺序改变
染色体变异与基因突变相比,哪一种变异引起的性状变化较大一些?
每条染色体上含有许多基因,染色体变异会引起多个基因的变化,所以一般情况下,染色体变异引起的性状变化较大一些。
二、染色体数目的变异
1.
类型
a.个别染色体的增加或减少。
b.以染色体组的形式成倍地增加或减少。
(正常)
(正常)
(增加)
(减少)
(增加)
(减少)
个别染色体的增加或减少
①个别染色体的增加:
如21三体综合征
21三体综合征的异常染色体
21三体综合征(先天愚型),患者比正常人多一条染色体--21号染色体是三条,其症状表现为智力低下,身体发育缓慢等。
性腺发育不良(Turner综合征),女性患者少了一条X染色体,外观表现为女性,但性腺发育不良,没有生育能力。
②个别染色体的减少:
如性腺发育不良
(染色体数为:44+X)
(1)染色体组:
Ⅱ
Ⅹ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅹ
Ⅳ
Ⅱ
Ⅹ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
Y
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅹ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅹ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Y
果蝇
体细胞
(卵原细胞)
♀
♂
减数分裂
减数分裂
体细胞
(精原细胞)
生殖细胞
卵细胞
精子
2、细胞内的染色体数目以染色体组的形式增加或减少
细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又相互协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫做一个染色体组。
一个染色体组
两个染色体组
染色体组数目及一个染色体组中染色体数目的判别方法
4个染色体组
3个染色体组
a.根据染色体形态判断:
细胞中形态相同的染色体(即同源染色体)有几条,则含有几个染色体组。
注意
请判断下列细胞中各有多少个染色体组?
2个
3个
4个
1个
2个
4个
如图:基因型为Aaaabbbb
的细胞中有
个染色体组
基因型为AAabbb的细胞中有
个
染色体组
A
a
a
a
b
b
b
b
A
a
A
b
b
b
b.根据基因型判断:
一种字母(大小写)有几个就为几组
4
3
c、根据染色体的数目和形态数来推算:
染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。
A
a
a
a
b
b
b
b
A
a
A
b
b
b
8/2=4
4个染色体组
6/2=3
3个染色体组
分析对照图,从A
B
C
D中确认出表示含一个染色体组的细胞,是图中的( )
B
A
B
C
D
一个染色体组具备的条件:
1、不含有同源染色体,没有等位基因
2、染色体形态、大小和功能各不相同
3、含有控制生物性状的一整套基因,但不能重复。
练一练:1、如图所示的细胞中含有几个染色体组?
A.1
B.2
C.3
D.4
3、韭菜的体细胞中含有32条染色体,这32条染色体有8种形态结构,韭菜体细胞中含有几个染色体组:
A.2
B.4
C.6
D.8
B
2、某生物的基因型为AAaaBBbbCCcc,那么它有多少个染色体组:
A、2
B、3
C、4
D、8
C
C
3.二倍体、多倍体和单倍体
请同学们阅读P87
页,了解什么叫做二倍体、多倍体、单倍体??
(1)二倍体、多倍体和单倍体的概念
单倍体与二倍体、多倍体的区别:
由受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组
的个体。
如:玉米、果蝇、人等。
多倍体:
由受精卵发育而成,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。
如:香蕉是三倍体;
马铃薯是四倍体;
普通小麦是六倍体等
单倍体:
由配子或未受精的卵细胞发育而成的个体。
如:蜂群中的雄蜂是单倍体
二倍体或多倍体
受精卵
发育
配子
发育
单倍体
二倍体:
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,
还是由配子发育而成的个体。
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;
由配子直接发育来的,不管含有几个染色体组,都
只能叫单倍体。
a、二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中
只含一个染色体组。
请判断:
b、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,
其体细胞中就含有两个或三个染色体组,
我们可以称它为二倍体或三倍体。
c、单倍体中可以只有一个染色体组,
也可以有多个染色体组。
d、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体。
几乎全部的动物和过半数的高等植物是二倍体。
常见多倍体
三倍体
四倍体
六倍体
多倍体的特点:
生长旺盛,茎秆粗壮,叶片、果实、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。
2n
8n
2n
4n
2n
4n
植物广泛存在,动物较少见
受精卵
(32)
卵细胞
(16)
受精卵
(32)
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
2
32
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
2
32
蜂王
工蜂
雄蜂
(二倍体)
(二倍体)
(单倍体)
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
1
16
受精卵
未受精的卵细胞
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
4
48
四倍体土豆
单倍体土豆
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
2
24
6
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
42
六倍体普通小麦
单倍体普通小麦
(体细胞中有
个染色体组,共
条染色体)
3
21
单倍体中只有一个染色体组吗?
1、人工诱导多倍体育种:
方法:
(2)秋水仙素处理萌发种子或幼苗
(1)低温处理
原理:
温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能抑制纺锤体生成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
育种方式
4条染色体
二倍体
8条染色体
四倍体
无纺缍体形成
染色体复制
着丝点分裂
无纺缍丝牵引
多倍体的形成
若继续进行正常的有丝分裂
染色体加倍的组织或个体
低温诱导植物染色体数目的变化
一、材料
二、原理
三、步骤
大葱、蒜的根尖
植物的分生组织
低温能抑制纺锤体生成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
1.低温诱导
2.卡诺氏固定,酒精冲洗
3.制作装片:解离、漂洗、染色和制片
二倍体
三倍体
秋水仙素处理
使染色体
数目加倍
四倍体(母本)
三倍体
西瓜子
种植
三倍体
无籽西瓜
第
一
年
第
二
年
传粉
传粉刺激果实发育
二倍体
三倍体无籽西瓜的培育过程:
联会紊乱
人工诱导
染色体加倍
离体培养
2、单倍体育种:
花药
(花粉)
单倍体
纯合
植株
(可明显缩短育种年限)
单倍体植物的特点:植株弱小,而且高度不育。
课堂小结
结构变异
数目变异
非整倍变异:个别染色体增或减
整倍变异:染色体组成倍地增或减
染色体变异
a.染色体组;
b.多倍体育种;
c.单倍体育种。
缺失
重复
易位
倒位
生物性状的变异
染色体上的基因的数目和排列顺序改变
A
B
C
D
1、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是
2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc,那么它有多少个染色体组
A.2、
B.3
C.4
D.8
巩固练习
C
C
3、用花药离体培养的方法培养出马铃薯单倍体植株,当它进行减数分裂时,观察到染色体两两配对,形成12对,据此现象可推知产生花药的马铃薯是(
)
A.二倍体
B.三倍体
C.四倍体 D.六倍体
巩固练习
4.马(2N=64)和驴(2N=62)杂交形成的骡子是高度不育的,原因是
(
)
A.
马和驴的染色体不能共存
B.
染色体结构发生了变化
C.
减数分裂中同源染色体联会紊乱
D.
马和驴的遗传物质有本质区别
C
C
5.填表,课本P89
?
体细胞
中的染
色体数
配子
中的染
色体数
体细胞
中的染
色体组数
配子中
的染色
体组数
属于几
倍体生物
豌豆
7
2
普通小麦
42
3
小黑麦
28
八倍体
14
1
二倍体
21
6
六倍体
56
8
4
巩固练习