生物人教版（2019）必修2 5.2染色体变异（共23张ppt）

(共23张PPT)
第五章
第2节
染色体变异
本课知识目标
01
02
03
04
说出染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念
描述单倍体育种和多倍体育种的原理和操作过程
进行低温诱导植物染色体数目变化的实验
阐明染色体结构变异的类型和结果
染色体变异
一
染色体变异的概念
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，成为染色体变异。
二
染色体变异的种类
染色体的数目变异
染色体的结构变异
染色体变异
染色体的数目变异
（1）概念：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变
一类是细胞内个别染色体的增加或减少，
如21三体综合征(唐氏综合征)患者比正常人多了一条21号染色体。
一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍增加或成套减少，
如三倍体无子西瓜。
1
（2）二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体一般为二倍体。
①染色体组：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
染色体变异
染色体组
形态上
本质上
功能上
一套非同源染色体
各不相同
各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。
2个
3个
4个
4个
染色体变异
组，每组 条
组，每组 条
组，每组 条
组，每组 条
组，每组 条
②染色体组的判别方法
组，每组 条
Aa
AaBB
ABcd
组，每组 条
组，每组 条
2
2
3
1
2
4
1
4
2
3
2
1
4
4
2
2
a.根据染色体形态判断：细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的有几条，则含有几个染色体组。染色体有几种形态，每组含有几条。
b.根据基因型来判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因(读音相同的字母)出现几次，则有几个染色体组。有几种字母，每组有几条。
一个染色体组中不存在同源染色体
一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同
一个染色染色体组中含有该物种的全部遗传信息
一个染色体组中不含有等位基因
注意
染色体变异
(3)三倍体：如果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，这样的配子与含有一个染色体组的配子结合，发育成的个体的体细胞中就含有三个染色体组，称作三倍体。
三倍体的原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时联会紊乱，因此不能形成可育的配子。
(4)四倍体：如果两个含有两个染色体组的配子结合，发育成的个体的体细胞中就含有四个染色体组，称作四倍体。
染色体变异
(5)多倍体：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，一般为多倍体。
与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，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，也存在结实率低、晚熟等缺点。
通过人工诱导多倍体的方法获得多倍体植株，培育新品种
染色体变异
(6)人工诱导多倍体的方法
方法 用秋水仙素诱导或用低温处理
处理对象 萌发的种子或幼苗
原理 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而使细胞内染色体数目加倍
实例 含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜的培育
实验步骤 见下一页
染色体变异
剪取上述根尖0.5~1cm→放人卡诺氏液中浸泡0.5~1h,用体积分数为95%的酒精冲洗2次
先用低倍镜寻找,再用高倍镜观察
解离→漂洗→染色→制片
实验步骤
诱导培养
固定细胞形态
培养不定根
制作装片
观察
低温诱导
待蒜长出约1cm长的不定根→放人冰箱冷藏室培养48~72 h
将蒜在冰箱冷藏室内(4℃)放置一周→取出后,将蒜置于装满清水的容器上方→蒜的底部接触水面,于室温25℃进行培养
现象:视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体目发生改变的细胞
染色体变异
一粒小麦
AA(2N=14)
斯氏山羊草
BB(2N=14)
实例1:普通小麦的培育
杂种一
AB(2N=14)
二粒小麦
AABB(4N=28)
杂种二
ABD(3N=21)
染色体加倍
斯氏山羊草
DD(2N=14)
普通小麦
AABBDD(6N=42)
不育
染色体加倍
不育
普通小麦
AABBDD(6N=42)
黑麦
EE(2N=14)
杂种一
ABDE(4N=28)
不育
小黑麦
AABBDDEE(8N=56)
实例2:八倍体小黑麦的培育
染色体加倍
(7)单倍体：由生殖细胞发育而成，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。
如蜜蜂中的雄蜂，单倍体的农作物。
★与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。
应用——单倍体育种
①原理：植物细胞的全能性
②方法
③优点：能明显缩短育种年限，得到的植株都是纯合子。
染色体变异
高杆抗病
(AABB)
矮秆感病
(aabb)
高杆抗病
（AaBb)
高杆抗病
（A B )
高杆感病
(A bb)
稳定遗传的矮秆抗病品种
连续自交
自交
矮杆抗病
(aaB )
矮杆感病
(aabb)
高杆抗病
(AABB)
矮秆感病
(aabb)
高杆抗病
（AaBb)
高杆抗病
（AABB)
高杆感病
(AAbb)
花药离体培养法
矮杆抗病
(aaBB)
矮杆感病
(aabb)
AB
Ab
aB
ab
单倍体
杂交育种
单倍体育种
秋水仙素或低温处理
染色体的结构变异
染色体结构变异类型
缺失
重复
易位
倒位
染色体的某一片段缺失
a
b
c
d
e
f
a
c
d
e
f
基因的数目改变
①缺失
染色体变异
2
染色体中增加某一片段
基因的数目改变
②重复
a
b
c
d
e
f
a
b
c
d
e
f
b
染色体变异
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
排列顺序改变
③易位
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
a
b
c
k
l
g
h
d
e
f
i
j
g
h
i
j
k
l
a
b
c
e
f
d
移接
染色体变异
染色体的某一片段位置颠倒
排列顺序改变
④倒位
a
b
c
d
e
f
a
f
b
c
d
e
a
b
c
d
e
f
染色体变异
染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变而导致性状的变异。
染色体变异
1.下列关于“一定”的说法正确的是(　　)
①生物的正常生殖细胞中含有的全部染色体一定就是一个染色体组　②经花药离体培养得到的单倍体植株再经秋水仙素处理后一定得到纯合子　③体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体　④体细胞中含有奇数个染色体组的个体一定是单倍体　　　　 　　　　　　　　　　
A.②④ B.①④ C.③④ D.全部不对
D
练习
2.下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，错误的是 （ ）
A.一个染色体组中不含同源染色体B.由受精发育成的,体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体
C.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组D.人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D
练习
谢 谢！