2020-2021学年高一下学期生物人教版（2019）必修2 5.2染色体变异课件(共90张PPT)

(共90张PPT)
第五章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
生殖细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。
不可遗传的变异：
可遗传的变异：
由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。
变异的类型
三个来源
基因突变
基因重组
染色体变异
温故知新
猫叫综合征
5号染色体短臂缺失；
新生儿哭声似猫叫，其智力迟钝、外眼角往下倾斜、眼距宽等。
响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟
舟舟是一个21三体综合征患者，是一种染色体异常导致的疾病
姓名:胡一舟
出生:1978年4月1日
智商:30重度弱智(正常人的最低70）
演出:自1999年1月在保利剧场进行第一场指挥表演以来，至今已演出20场，与国内外十余家交响乐团进行过合作。
张艺兴公司招收第三性别练习生！性别选项除了“男女”还有“其他”
克氏综合征（XXY）
男性患者多了一条X染色体，为XXY型。
是男性不育中最常见的染色体异常，其特点是睾丸小、无精子
Turner综合征（特纳综合征）
女性患者少了一条X染色体，为XO型。
外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。
定义
染色体变异
体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化
类型
染色体数目变异
染色体结构变异
(可以用显微镜观察到)
发生时期
个体生长发育的任何时期，主要发生在细胞分裂时。
适用范围
真核生物核基因的遗传
温度剧变、物理射线、化学诱变剂等引发染色体断裂。
错误重接→结构变异
染色体结构的变异起因
一
染色体结构的变异
缺失
重复
染色体的某一片段缺失引起的变异
（发生在同一条染色体上）
染色体增加某一片段引起的变异
（发生在同一条染色体上）
染色体的某一片段位置颠倒引起
（发生在同一条染色体上）
倒位
类型
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
（发生在两条非同源染色体上）
易位
一
染色体结构的变异
缺失
重复
倒位
类型
易位
基因数目增加
结果 ：
基因数目减少
结果 ：
基因排列顺序改变
结果 ：
基因排列顺序改变
结果 ：
教材帮166页题型一
一
染色体结构的变异
染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位
基因数量、排列顺序的改变
生物性状的改变（变异）
大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致生物体死亡。
一
染色体结构的变异
比较染色体易位与交叉互换
染色体易位 交叉互换
图解
区别 位置 发生于非同源染色体之间 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
变异类型 染色体结构变异 基因重组
观察 可在显微镜下观察到 在显微镜下观察不到
缺失
重复
倒位
易位
果蝇缺刻翅、猫叫综合症
果蝇棒状眼
夜来香的变异
　　1、下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于（ 　　 ）
　　A.重组和易位
　　B.易位和易位
　　C.易位和重组
　　D.重组和重组
A
练习
　　2、不是染色体结构变异的是
A.染色体缺失某一段
B.染色体中增加了某一片段
C.染色体中的DNA的碱基对位置的颠倒
D.染色体中的某一片段的位置的颠倒
C
练习
（1）变异的单位不同
基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换三种类型；
染色体结构变异包括染色体片段的缺失、增加、倒位和易位。
染色体结构变异与基因突变有什么区别？
（2）变异的结果不同
①基因突变引起基因结构的改变，基因数目未变，生物的性状不一定改变。
②染色体结构变异引起排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，生物的性状发生改变。
（3）变异水平不同
①基因突变是在DNA分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变，这种变化在光学显微镜下观察不到
②染色体结构的变异是在染色体水平上的变异，涉及染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，这种变化在光学显微镜下可观察到。
Q1：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？为什么？
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，所以引起的性状变化较大一些。
Q2:根据染色体结构变异，分析染色体变异与基因突变的本质区别？
基因突变发生了基因质的改变，但不改变基因的量和位置。
染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量和位置。
A. ①～④的变异均未产生新基因
B. ①～④的变异依次是染色体倒位、缺失、重复与基因突变
C. ①～④的变异均可在光学显微镜下观察到
D. ①、②、③依次为染色体结构变异中的缺失、重复、倒位，④的变异应属于基因突变
3、如下图所示，已知染色体发生了①～④四种变异，则相关叙述正确的是(　　)
D
缺失
重复
倒位
基因突变
野生祖先种（有籽）
体细胞中染色体数：22条
栽培品种（无籽）
体细胞中染色体数：33条
野生香蕉与栽培香蕉
有籽西瓜与无籽西瓜
普通西瓜（有籽）
体细胞中染色体数：22条
无籽西瓜（无籽）
体细胞中染色体数：33条
蜜蜂发育
蜂王
（由受精卵发育而成）
体细胞中染色体数：32条
雄蜂
（由卵细胞发育而成）
体细胞中染色体数：16条
工蜂
（由受精卵发育而成）
体细胞中染色体数：32条
第二节
16条非同源染色体
精原细胞
复制无联会四分体
初级精母细胞
正常精子
消失
次级精母细胞
染色体都移到细胞一极
（1）减数分裂
---假减数分裂
拓展
雄蜂的减数分裂及蜜蜂发育
（2）发育 雌蜂：受精卵发育而来；雄蜂：未受精卵细胞发育而来
F2 ：雌蜂：
AaBb、Aabb、aaBb、aabb
卵细胞：
AB、Ab、aB、ab
F1 雄蜂：ab
精子：ab
卵细胞：ab
精子：AB
亲本 雄蜂：AB
亲本 雌蜂：aabb
F2 ：雄蜂：
AB、Ab、aB、ab
F1 雌蜂：AaBb
拓展
雄蜂的减数分裂及蜜蜂发育
克氏综合征
特纳综合征
21三体综合征
栽培品种香蕉
无籽西瓜
雄蜂的发育
染色体
数目
变异
克氏综合征
特纳综合征
21三体综合征
栽培品种香蕉
无籽西瓜
雄蜂的发育
一、个别染色体的增加或减少
二、成套染色体的成倍增加或减少
染色体
数目
变异
一、细胞内个别染色体的增加或减少
响誉世界的音乐指挥家舟舟
实例1：21三体综合征
正常人
21三体综合征
（唐氏综合征、先天性愚型）
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。
45条＋XY或XX（47条）
21三体综合征（先天性愚型）产生的原因
减数第一次分裂后期
同源染色体未分离
减数第二次分裂后期
姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极
44条＋XO（45条）
Turner综合征
实例2：
症状：颈蹼，肘外翻、部分患者智力轻度低下。有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。
病因：单一的X染色体来自母亲，失去的X染色体由于父亲的精母细胞性染色体未分离造成的。
(先天性卵巢发育不全综合征)
二、以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少
X
Y
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
雄果蝇体细胞染色体组成图解
Q1. 果蝇体细胞中含有几条染色体？几对同源染色体？
Q3.Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系？
8条
4对
Q2.写出所有同源染色体？
Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y
Q4.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Y为一套完整的非同源染色体吗？
非同源染色体
不是
Q5.写出所有非同源染色体的集合？
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y
1
染色体组
定义
一组形态、功能各不相同的非同源染色体
*一个染色体组几乎携带了控制生物生长的全部遗传信息
组成（以雄果蝇为例）
一个染色体组为_________________________________
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X
或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
X
Y
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
X
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Y
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Q6.雄果蝇的精子中有哪几条染色体？
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
果蝇的精子中的染色体构成一个染色体组
Q8.果蝇的体细胞中有几个染色体组？
两个染色体组
Q7.果蝇的精子中染色体有什么特点？
形态、大小和功能各不相同;都是非同源染色体;
雄果蝇体细胞染色体组成图解
1
染色体组
定义
一套形态、功能各不相同的非同源染色体
*一个染色体组几乎携带了控制生物生长的全部遗传信息
组成（以雄果蝇为例）
一个染色体组为_________________________________
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X
或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
特点
①组成上
②形态上
③功能上
一组非同源染色体
形态、大小各不相同
各不相同，但携带生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息
教材帮162页知识剖析
(1)方法一：根据染色体形态判断
细胞中同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组中就有几条染色体。
1个染色体组
1组2条染色体
3个染色体组
1组5条染色体
4个染色体组
1组2条染色体
4个染色体组
1组3条染色体
染色体组判断方法
看染色体形态
教材帮166页题型二解题通法
(2)方法二：根据基因型判断
在生物体基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组
同一字母不分大小写重复出现几次，就含有几个染色体组。
有几种字母出现，一个染色体组中就有几条染色体。
Aaaa
AABBDD
Aaa
ABCD
4个染色体组
1组1条染色体
2个染色体组
1组3条染色体
3个染色体组
1组1条染色体
1个染色体组
1组4条染色体
染色体组判断方法
教材帮166页题型二解题通法
看基因型
练习
看图说话
染色体组数： ______ _______ ______ ______
每组染色体数：______ _______ ______ ______
1
3
3
5
4
2
4
4
练习
看图说话
AAAaBbbb
AABBDD
Aaa
ABCD
染色体组数： ____ _____ _____ _____ _____
每组染色体数：____ _____ _____ _____ _____
YyRr
2
2
2
3
3
1
1
4
4
2
(3)方法三：根据染色体数目和染色体形态数确定染色体组的数目判断
染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数
比值是几，即含几个染色体组。
16条/4种形态=4个染色体组
4组
每组有4条
染色体组判断方法
X
【现学现用】
染色体组数： ______ ______
每组染色体数：______ ______
2
4
2
23
1.图示是某植物正常的体细胞，判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数（ ）
A、ABCd，4
B、Aaaa，4
C、AaBbCcDd，8
D、BbbbDddd，8
B
【巩固练习】
2.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？
减Ⅰ后期
有丝中期
有丝后期
减Ⅱ后期
4个
2个
2个
2个
2
二倍体
2N
个体
2N
受精卵
N
精子
N
卵细胞
2N
父本
2N
母本
由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。
若含有“三个”或“多个”染色体组呢？
分裂
分化
受精作用
减数分裂
减数分裂
在自然界，几乎全部动物和过半数的高等植物
都是二倍体。
3
多倍体
多倍体在植物中很常见，在动物中极少见
三倍体
三倍体
六倍体
多倍体与二倍体植株相比，有哪些优点？
由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，有几个染色体组就叫几倍体。
3
多倍体
四倍体西红柿维生素C含量
比二倍体几乎增加了一倍
【优点】
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。
多倍体草莓
普通二倍体草莓
请从染色体组的来源，分析自然状态下多倍体产生的原因。
三倍体的形成
【提示】自然界中绝大多数生物都是二倍体
3N
个体
3N
受精卵
N
2N
配子
2N
2N
亲本
分裂
分化
受精作用
减数分裂
减数分裂
？
异常配子产生的机制？
2N
N N
N N
异常
2N
2N
2N
知识回顾
染色体未移向细胞两极
【思考分析】
细胞正常分裂过程中，染色体移向细胞两极的原因是什么？
三倍体的形成
【提示】自然界中绝大多数生物都是二倍体
3N
个体
3N
受精卵
N
2N
配子
2N
2N
亲本
分裂
分化
受精作用
减数分裂
减数分裂
过程异常
有什么方法可以人为地阻止正在分裂细胞中的染色体移向细胞两极吗？
（一）原理
低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成 ，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极 ，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞中的染色体数目发生变化（加倍）;
(二)方法步骤
诱导培养→固定→制片→观察。
实验
低温诱导植物染色体数目的变化
(二)方法步骤
诱导培养→固定→制片→观察。
1.诱导培养
将蒜（或大葱、洋葱）在冰箱冷藏室内（4℃）放置一周； 取出后，将蒜放在装满清水的容器上方，让蒜的底部接触水面，于室温（约25℃）进行培养；待蒜长出约1cm长的不定根时，将整个装置放入冰箱冷藏室内，诱导培养36h；
2.固定
剪取诱导处理的根尖0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h，以固定细胞形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次；
选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。
取材、固定及冲洗
3.制片
包括______、______、______、_______4个步骤；
解离
漂洗
染色
制片
解离目的：
漂洗目的：
染色目的：
制片目的：
用药液使组织中的细胞相互分离开来
洗去药液，防止解离过度
甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色
使细胞分散开来，有利于观察
4.观察
先用低倍镜寻找染色体形态好的分裂图象；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后，再用高倍镜观察。
视野中既有正常的二倍体细胞（多），也有染色体数目发生改变的细胞（少）
（三）结果
注意：诱导率不是百分之百
（四）结论
低温可以诱导植物细胞染色体数目发生变化
试剂 使用方法 作用
卡诺氏液 浸泡诱导处理过的根尖0.5-1h
体积分数为95%的酒精 冲洗2次经卡诺氏液处理过的根尖
体积分数为95%的酒精溶液和质量分数为15%的盐酸溶液 1:1混合配制解离液
蒸馏水 浸泡解离后的根尖约10min
质量浓度0.01g/mL的龙胆紫溶液 对漂洗干净的根尖染色3～5 min
固定细胞的形态
冲洗掉卡诺氏液
使组织中的细胞相互分离开来
漂洗根尖，洗去药液，防止解离过度
使染色体着色
(五)总结：试剂及作用
实验
阅读教材P89拓展题：
人工诱导多倍体——秋水仙素处理
注：秋水仙素是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取的一种植物碱，它是白色或淡黄色粉末或针状结晶，有剧毒。
（2）处理部位：
（1）常用的方法：
秋水仙素处理
萌发的种子或幼苗
（3）原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株。
4条染色体
8条染色体
无纺缍体形成
染色体复制
着丝粒分裂
无纺缍丝牵引
若继续进行正常的有丝分裂
染色体加倍的组织或个体
多倍体的形成：
①秋水仙素只影响纺锤体的形成，不影响着丝粒的分裂；
(4)作用时期：
有丝分裂前期
Q1：秋水仙素抑制纺锤体形成，那么着丝粒能否正常分裂
着丝粒的分裂是自发的，不是由纺锤丝的牵拉导致的
②低温处理和秋水仙素诱发的原理是一样的；
Q2:染色体加倍于什么时期？
有丝分裂后期
注意：无完整的细胞周期
Q3:为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？
因为萌发的种子和幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂，秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍的目的。成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂
(5)结果：
Q4：处理后植物体的所有体细胞染色体都加倍吗？
不一定。若处理茎尖则只有地上部分加倍，若处理种子则有可能全部加倍。
正常细胞
染色体数目
加倍的细胞
四倍体植株4n
加倍的配子2n
二倍体西瓜2n
减数分裂
二倍体花粉n
减数分裂
受精作用
结出果实
果肉4n
种子：胚3n
萌发生长
三倍体植株3n
联会紊乱
花粉刺激子房发育成果实
无子西瓜3n
×
♀
♂
×
不是真正的受精，真正的目的是刺激子房发育成果实，由于没有真正的受精，所以果实中没有种子
3N果肉
实例
三倍体无子西瓜的形成
二倍体西瓜幼苗或萌发的种子2n
二倍体西瓜幼苗（2n）
四倍体西瓜（♀ 4n）
秋水仙素处理
二倍体西瓜幼苗（2n）
二倍体西瓜（♂2n）
不处理
X
三倍体种子（3n）
第一年
生长 发育
三倍体植株（♀3n）
二倍体植株（♂2n）
花粉（第二次）
结出三倍体无子西瓜（果实）
第二年
两次传粉：第一次传粉杂交获得三倍体种子；第二次传粉刺激子房发育成果实。
注意：如果以二倍体为母本，四倍体为父本进行杂交，也能得到三倍体的种子，但是这种种子结的西瓜，因珠被发育成厚硬的种皮，达不到“无籽”的目的。
教材帮165页知识剖析
蜂王
（由受精卵发育而成）
体细胞中染色体数：32条
雄蜂
（由卵细胞发育而成）
体细胞中染色体数：16条
工蜂
（由受精卵发育而成）
体细胞中染色体数：32条
雄蜂的体细胞中染色体数仅为正常个体的一半，
属于几倍体？
4
单倍体
4
单倍体
由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
雄蜂
（由卵细胞发育而成）
体细胞中染色体数：16条
单倍体生物是否一定只含有一个染色体组？如何判断是几倍体生物？
（2）单倍体一定只有一个染色体组。
×
正常物种二倍体
单倍体（含1个染色体组）
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
(1)一个精子或者一个卵细胞就是单倍体
单倍体是生物个体，而不是配子；精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。
×
【判断】
正常物种四倍体
单倍体（含2个染色体组）
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
(3)单倍体可以只有一个染色体组，也可以有多个染色体组。
√
（4）只有一个染色体组的生物一定是单倍体
√
①凡是由受精卵发育而来的个体，其体细胞中有几个染色体组就是几倍体
②凡是由配子直接发育而来的个体，不管有几个染色体组，都是单倍体
注意：
如马铃薯是四倍体，其配子发育而成的单倍体的体细胞中有两个染色体组；
普通小麦是六倍体，其配子发育而成的单倍体的体细胞中有三个染色体组；
(5)四倍体物种形成的单倍体，其体细胞含有两个染色体组，可称为二倍体。
×
(6)含有三个染色体组的个体一定是三倍体。
×
某生物体细胞中有32条染色体，这32条染色体有8种形态，则该生物体有 个染色体组，该个体是 倍体。
4
四或单
项目 二倍体 多倍体 单倍体
概念
发育起点
染色体组的数目
性状表现
单倍体、二倍体和多倍体的比较
体细胞中含有2个染色体组的个体
体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体
体细胞的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体
一般为受精卵
一般为受精卵
未受精的配子
2个
3个或3个以上
不确定，≥1
茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富
正常
教材帮162页知识点2第三点
植株弱小；高度不育
“两看法”判断单倍体、二倍体和多倍体
一看发育来源
二看体细胞染色体组数
二倍体
多倍体
配子
受精卵
二个
三个或以上
单倍体
单倍体、二倍体和多倍体的判断
教材帮167页题型三解题通法
Q：单倍体是不是都高度不育呢？
单倍体并非都不育，二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体能进行正常的减数分裂并产生后代。
含偶数个染色体组：可育
含奇数个染色体组：高度不育
二倍体植株经减数分裂形成配子后，一些配子可以在离体条件下发育成单倍体。这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代，是因为它们的体细胞中只含有一个染色体组，减数分裂时没有同源染色体的联会，就会造成染色体分别移向细胞两极时的紊乱，不能形成正常的配子，因此就不能繁殖后代。
单倍体
应用
单倍体育种
如何获得单倍体植株？
以单倍体植株为原料，怎样培育得到纯种的二倍体植株？
杂交育种最终也可以获得纯种二倍体植株，与之相比，单倍体育种有哪些优缺点？
Dd
花药离体培养技术
花粉（D）
花粉（d）
幼苗（D）
幼苗（d）
滴加秋水仙素
植株（DD）
植株（dd）
教材帮162页知识点5第一点
（1）单倍体育种过程：
花药离体培养
P
F1
配子
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
秋水仙素处理
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
高杆抗病
DdTt
DT
Dt
dT
dt
单倍体植株
DT
Dt
dT
dt
需要的纯合矮抗品种
杂交
（诱导染色体数加倍）
二倍体植株
花药离体培养
单倍体植株
秋水仙素
染色体加倍
二倍体植株
（纯合体）
杂交、花药离体培养 、 秋水仙素加倍、筛选
筛选
（纯合体）
Q：单倍体育种中秋水仙素处理萌发的种子吗？
不能，因为单倍体往往高度不育，育种操作的对象一般是单倍体幼苗
注意：单倍体育种和多倍体育种中都用到秋水仙素，但单倍体育种中是用秋水仙素处理单倍体幼苗，而多倍体育种中是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
花药离体培养≠单倍体育种：单倍体育种一般包括杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选4个过程，不能简单地认为花药离体培养就是单倍体育种的全部。
教材帮164页名师提醒
（2）单倍体育种的原理：
染色体数目变异
（3）优点:
a.明显缩短育种年限
得到的植株不仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离。
b.快速获得纯合子
Q:用秋水仙素处理单倍体一定能够获得纯合子吗？
不一定，若亲本为二倍体，则获得的品种一定为纯合子，如：
如果单倍体体细胞中基因型为Aa，经秋水仙素处理后基因型为AAaa，是杂合子。
若亲本为多倍体，则获得的品种不一定为纯合子，如：
如果单倍体体细胞中基因型为AB，经秋水仙素处理后基因型为AABB，是纯合子；
（4）缺点：
技术复杂，需与杂交育种配合。
单倍体育种一般应用于二倍体植物，因为若为四倍体植物，通过单倍体育种形成的个体不一定是纯合子。
用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍,若操作对象是单倍体植株,叫单倍体育种,若操作对象为正常植株,叫多倍体育种,不要一看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。
注意：
单倍体育种 多倍体育种
原理
常用方法
优势
缺点
多倍体育种和单倍体育种的比较
染色体组成倍增加
染色体变异
染色体变异
染色体组成倍减少,再加倍后得到纯种
花药离体培养后
人工诱导染色体数目加倍
秋水仙素处理萌发的种子、幼苗
明显缩短育种年限
得到的植株是纯合子
操作简单
技术复杂一些，需与杂交育种配合
适用于植物，在动物方面难以操作
类别 基因突变 基因重组 染色体变异
适用范围
类型
发生时期
结果
光学显微镜观察
意义 应用
所有生物（包括病毒）
自然状态下，发生在真核生物的有性生殖过程中
真核生物
诱发突变、自发突变
交叉互换型、自由组合型（基因工程、转化实验）
染色体结构变异、染色体数目变异
任何时期，主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期
任何时期，主要发生在细胞分裂时
引起基因碱基序列的改变（产生了新基因）
产生了新基因型，不能产生新基因
使基因的数目或排列顺序发生改变
不能观察到，属于分子水平
不能观察到，属于分子水平
能观察到，
属于细胞水平
新基因产生的途径；
生物变异的根本来源；
为生物的进化提供了丰富的原材料；
生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义
对生物的进化有一定意义
诱变育种
杂交育种
单倍体育种、多倍体育种
课堂小结
C
【巩固练习】
1.下列有关变异的说法正确的是
A.染色体中DNA一个碱基对缺失属于染色体结构变异
B.染色体变异、基因突变均可用光学显微镜直接观察
C.同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组
D.染色体变异只发生于有丝分裂过程中
2.认真分析下图的某生物体细胞染色体图，从A、B、C、D中确认出能表示一个染色体组的细胞是
A B C D
【巩固练习】
B
D
【巩固练习】
A.AaBb，AAaBbb，Aaaa
B.AaaaBBbb，Aaa，AABB
C.AAaaBbbb，AaaBBbAaBb
D.AaaaBbbb，AAabbb，ABCD
3.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
B
【巩固练习】
4.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，韭菜是
A 二倍体 B 四倍体 C 六倍体 D 八倍体
5.普通的小麦是六倍体，配子中有21条染色体，单倍体中含有的染色体组和染色体个数依次为
A.3、21 B.6、21 C.6、42 D.1、7
A
A
【巩固练习】
5.下列关于单倍体的叙述正确的是 :
①单倍体只含有一个染色体组
②单倍体只含有一个染色体
③单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体
④单倍体细胞中只含有一对染色体
⑤未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体
A.③和⑤ B.④和⑤ C.①和④ D.①和⑤
D
【巩固练习】
7.大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数是：
A.7条 B.14条 C.28条 D.56条
6.某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟、生长整齐而健壮，果穗大、籽粒多，这些植株可能是：
A.单倍体 B.三倍体 C.四倍体 D.杂交种
D
【巩固练习】
8.用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，起作用的时期分别是
A.有丝分裂的间期和前期
B.有丝分裂的间期和后期
C.有丝分裂的前期的前期
D.有丝分裂的间期和间期
B
B
【巩固练习】
9.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是
A.诱导染色体多次复制；
B.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成；
C.促使染色单体分开，形成染色体；
D.促进细胞融合。
D
【巩固练习】
10.关于基因突变和染色体变异的叙述中，正确的是
A.染色体变异是定向的，基因突变是不定向的
B.基因突变是指生物基因型的改变
C.染色体变异是不可遗传的
D.基因突变是随机发生的
【巩固练习】
11.引起生物可遗传的变异的原因有3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:
①果蝇的白眼
②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒
③八倍体小黑麦的出现
④人类的色盲
⑤玉米的高茎皱形叶
⑥人类的镰刀型细胞贫血症
A.①②③ B.④⑤⑥ C.①④⑥ D.②③⑤
C
D
【巩固练习】
12.亲本基因型为AABB和aabb的植株进行杂交，其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型
A.AaBb
B.AABB
C. AAAAbbbb
D. AAaaBBbb
13.下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育出④⑤⑥三种品种,根据上述过程,回答下列问题:
⑴ 用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为 ,方法Ⅱ称为 ,由Ⅰ和 Ⅱ培育⑤所依据的原理是
杂交
自交
基因重组
⑵ 用③培育出④的常用方法Ⅲ是 ,由④培育成⑤的过程中用化学药剂 处理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合称为 育种.其优点是
⑶ 由③培育出⑥的常用方法是
形成的⑥叫 依据的原理是
花药离体培养
秋水仙素
单倍体育种
明显缩短育
种年限
四倍体
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
染色体变异