5.2 染色体变异(课件共42张PPT)

(共42张PPT)
21-三体综合征，又称唐氏综合征,是由多了一条21号染色体而导致的疾病。60%的患儿在胚胎发育早期即流产，存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍和多发畸形。这种遗传变异与基因突变和基因重组有何差异？
第2节 染色体变异
染色体畸变的类型
1
染色体组
2
多倍体育种
3
单倍体育种
4
染色体变异
染色体畸变（chromosomal aberration)是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，也称为染色体变异。
一、染色体变异的类型
第2节
染色体变异
染色体变异的类型
一、染色体变异的类型
第2节
染色体变异
染色体变异的类型
1.染色体数目变异
2.染色体结构变异
一、染色体变异的类型
第2节
染色体变异
染色体结构变异的类型
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
1. 缺失（染色体的某一片段消失，
发生在同一条染色体上）
染色体结构变异——缺失
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
实例：猫叫综合征
病因 ：人的5号染色体某一片段缺失引起
症状 ：患儿哭声轻，音调高，像猫叫
猫叫综合征
人5号染色体短臂缺失
染色体结构变异——缺失
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
染色体结构变异——重复
2. 重复（染色体增加了某一片段，发生在两条同源染色体上）
染色体增加某一片段引起变异。例如，果蝇棒状眼的形成（图为电镜照片）
注意：发生在同源染色体上
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
3. 倒位（染色体的某一片段颠倒了180o，发生在同一条染色体上）
染色体结构变异——倒位
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
染色体结构变异——易位
4. 易位 （染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上）
注意：发生在两条非同源染色体上
二、染色体结构变异
第2节
染色体变异
问题1：野生马铃薯体细胞中有几条染色体？
问题2：标记为3号的两条染色体是什么关系？
3号与4号染色体又是什么关系？
问题3：野生马铃薯体细胞中有几对同源染色体？
12对
3号的两条染色体是同源染色体
3号与4号染色体是非同源染色体
24条
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
问题4：野生马铃薯配子中有几条染色体？
问题6：如果把配子中的染色体看作一组，野生马铃薯体细胞中有几组染色体？
问题5：这些染色体在形态和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？
形态和功能各不相同的非同源染色体
两组
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
染色体组
（1）大小、形态不同
（2）无同源染色体
（3）含有该物种的一整套的遗传信息。
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
A
B
C
___个染色体组，
___个染色体组，
___个染色体组，
每1个染色体组有__条
每1个染色体组有___条
每1个染色体组有___条
3
2
2
3
4
1
3个
图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组。
4个
判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？
1个
染色体数目变异的类型
（1）细胞内个别染色体增加或减少
增多
减少
正常
（2）以一套完整的非同源染色体为基数成倍的增加或成套的减少。（以染色体组的形式增加或减少）
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
（二）细胞内染色体数目以个别染色体增加或减少
举例：21三体综合征（唐氏综合征）
症状：
智力低下，身体发育迟缓(常伴有先天性心脏病);有特殊面容：眼间距宽，外眼角上斜，口常半张舌常伸出口外
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
正常人的染色体
患者的染色体
21三体综合征病因
（二）细胞内染色体数目以个别染色体增加或减少
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
13三体综合征
（二）细胞内染色体数目以个别染色体增加或减少
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
（二）细胞内染色体数目以个别染色体增加或减少
特纳(Turner)综合征
特征：
1.外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。
2.身高、体重落后，手、足背明显浮肿，颈侧皮肤松弛。
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
特纳综合征形成原因
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
特纳综合征形成原因
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
任务一：分析XXX和XYY形成原因
1.卵细胞异常：MI同源染色体X、X未分离或MII姐妹染色单体分开后X、X未分离
XXX异常原因
2.精子异常：MII姐妹染色单体分开后X、X未分离
XYY异常原因
MII姐妹染色单体分开后Y、Y未分离
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
栽培马铃薯有几个染色体组？
（二）细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体（染色体组）为基数成倍地增加或成套地减少
4个
两种基因型为AaBb和AAaaBBbb的个体分别有几个染色体组？
2个
4个
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
二倍体、三倍体、多倍体、单倍体
1. 由受精卵发育而来，体细胞中有两个染色体组的生物称为二倍体。体细胞中有三个染色体组的称为三倍体，一般将体细胞中染色体组超过二个的生物称为多倍体。
二倍体
四倍体
三倍体
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
二倍体、三倍体、多倍体、单倍体
2. 由配子直接发育而来的个体称为单倍体。
工蜂
雄蜂
蜂王
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
多倍体形成的原因
减数
分裂Ⅰ
受精
作用
♀
♂
减数
分裂Ⅰ
复制
复制
减数
分裂Ⅱ
减数
分裂Ⅱ
二倍体
二倍体正常的减数分裂（示两对同源染色体）
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
多倍体形成的原因
减数
分裂Ⅰ
受精
作用
♀
♂
减数
分裂Ⅰ
复制
复制
减数
分裂Ⅱ
减数
分裂Ⅱ
四倍体
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
多倍体形成的原因
减数
分裂Ⅰ
受精
作用
♀
♂
减数
分裂Ⅰ
复制
复制
减数
分裂Ⅱ
减数
分裂Ⅱ
四倍体
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
多倍体形成的原因
①二倍体的减数分裂出现错误，形成含有两个染色体组的配子
②二倍体的胚或幼苗，体细胞在进行有丝分裂时，染色体只复制未分离
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
多倍体植株的特点
二倍体小麦
六倍体小麦
二倍体草莓
四倍体草莓
二倍体葡萄
四倍体葡萄
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。
三、染色体数目变异
第2节
染色体变异
为什么染色体结构的改变会导致性状的发生改变
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，甚至导致死亡。
单倍体育种
特点：
1.缩短育种年限
2.能排除显隐性干扰，提高效率
3.后代不出现性状分离
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
单倍体育种方法和程序
方法：
花药方离体培养
程序：
①用杂交方法获得杂种F1。
②将F1的花药放在人工培养基上进行离体培养，花初细胞经多次分裂形成愈伤组织，诱导愈伤组织分化成幼苗。
③用秋水仙素处理幼苗，染色体加倍后成为可育的纯合植株。
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
单倍体育种过程示意图
单倍体育种实例
现有宽叶、不抗病（AAbb)和窄叶、抗病（aaBB)两个烟草品种，目标是培育出宽叶、抗病（AABB)的新品种。
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
低温处理或化学试剂（常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗）；秋水仙素作用的机理是抑制分裂前期纺锤体的形成
诱导染色体数目加倍的方法
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
多倍体育种
1. 多倍体植株的优缺点：枝叶茎杆粗壮，果实大而少，糖类和蛋白质等营养物质的含量高。
2. 三倍体无子西瓜培育过程示意图
四、染色体变异可用于单倍体育种和多倍体育种
第2节
染色体变异
2. 三倍体无子西瓜培育过程示意图