生物人教版（2019）必修2 5.2染色体变异（共37张ppt）

(共37张PPT)
第2节 染色体变异
必修二 第五章
温 故
①产生的基因是：
新旧？显隐？等位/相同？基因型和表现型呢
②染色体上基因的数量、位置呢？
③光学显微镜下能否观察到基因突变本身？
2.基因突变的结果：
1.基因重组的来源： 和
四分体的非姐妹染色单体交叉互换
非同源染色体非等位基因自由组合
染色体结构变异
染色体数目变异
染色体变异
光学显微镜下可见的染色体结构或数目改变的变异类型 。
2、染色体变异和基因突变观察区别：
在光镜下无法直接观察到。
　　
可在光镜下直接观察到。
3、类型
基因突变 （分子水平）
染色体变异（细胞水平）
1、概念：
1.缺失:
染色体的某一片段缺失（果蝇缺刻翅）（残翅？）
一.染色体结构的变异
２.重复:
染色体增加了某一片段（果蝇棒状眼）（红眼？）
３.倒位:
染色体的某一片段颠倒了180o 后连接在同一条染色体上
４.易位：
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
类型
结果
染色体上的基因数目或排列顺序发生改变
为了观察染色体结构发生何种
变化，常用联会时染色体的表
现情况为依据来判断。
乙：缺失丙：重复丁：倒位戊：易位【巩固练习】 比较染色体结构变异、基因突变、交叉互换
基因重组 染色体结构变异 基因突变 染色体结构变异
交叉互换
易位
缺失或重复
比较染色体结构变异、基因突变、交叉互换
（1）关于“互换”：
同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。
（2）关于“缺失或增加”：
DNA分子上若干基因的缺失或重复，属于染色体结构变异；
DNA分子上若干碱基对的缺失、增添，属于基因突变。
变异类型
结果
显微镜 观察
产生配子
基因突变
基因重组
(交叉互换)
染色体变异
(易位)
产生新基因
新基因型
只产生新
的基因型
改变基因的
数目
不可见
不可见
可见
AB、aB、ab 3
AB、ab、
Ab、aB 4
AB、CB、ab 3
请思考：
1、细胞内个别染色体的增加或减少：
(1)增加：
21三体综合征
(2)减少：性腺发育不良
XXY综合征
XXX
XYY综合征
（XO）
二.染色体数目的变异
2、细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
二.染色体数目的变异
染色体组
特征：
实质：
减数 分裂
雄果蝇产生的配子
细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
2、染色体组
（1）概念：
（2）特点：
A．一个染色体组中不含同源染色体（无等位基因）。
B．一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。
C．一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。 （不能随便几条非同源染色体）
D.果蝇（2n）生殖细胞中所含有的一组染色体。
（1）根据“染色体形态”判断——细胞内同种形态染色体有几条就含几个染色体组
1个
3个
4个
甲含有:＿＿＿
乙含有:＿＿＿
丙含有:＿＿＿
3个
2个
1个
乙
丙
甲
A
.
a
.
B
b
C
C
C
a
A
a
B
b
B
C
C
A
b
C
d
A
.
a
.
B
b
C
C
C
a
A
a
B
b
B
C
C
A
b
C
d
（2）根据“基因型”判断——控制同一性状的基因有几个就含几个染色体组
YyRr
AABBDD
Aaa
ABCD
2
2
3
1
指出某生物个体内的几个细胞分别处于什么时期，各有几个染色体组？
4个
2个
2个
2个
减一后期
有丝中期
有丝后期
减二后期
例3
二倍体:由受精卵发育而成的，体细胞中有
两个染色体组的个体。
多倍体: 由受精卵发育而成的，体细胞中有三个
或三个以上染色体组的个体。
单倍体: 是指体细胞中含有本物种配子染色体数
目的个体(或者说由配子直接发育成的
个体）。
X倍体 有什么规律呢？
二倍体、多倍体、单倍体的判断
发育起点
配子
受精卵
单倍体
二倍体(2)
多倍体(3或3个以上)
{
多倍体植株的特点
①茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋
白质等含量增高. （优点）
②但发育延迟，结实率低。（缺点）
可否人工获得多倍体植株呢？
4条染色体（2染色体组）
8条染色体（4染色体组）
无纺缍体形成
染色体复制
着丝点分裂
无纺缍丝牵引
多倍体形成的原因：
继续进行正常的有丝分裂
染色体加倍的组织或个体
方法：
用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗
机理：
作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成，导致染色体无法均分到两个子细胞，细胞中染色体数目加倍
多倍体植株获得方法
单倍体: 是指体细胞中含有本物种配子染色体数
目的个体(或者说由配子直接发育成的
个体）。
例如：二倍体的单倍体：一个染色体组；
六倍体的单倍体：三个染色体组；
（减数分裂联会紊乱，无法产生正常的配子）
植株特点：植株弱小且高度不育
易误警示
1、精子、卵细胞属于配子，不是单倍体。
2、单倍体一定含一个染色体组吗？
3.含一个染色体组的个体是单倍体吗？
4.含2个染色体组的个体一定是二倍体吗？
5.单倍体一定不可育吗？
单倍体本身对人类并无多大作用(植株弱小且高度不育)，但用秋水仙素处理可获得纯合子，因此大大缩短了育种年限
方法：花药离体培养，秋水仙素处理单倍体幼苗
花药
单倍体
幼苗
纯合
正常植株
秋水仙素
染色体加倍
离体培养
单倍体育种
染色体变异
染色体结构的变异
染色体数目的变异
个别
整倍体
染色体组
二倍体
单倍体及形成
多倍体及形成
本课小结
缺失、重复、
倒位、易位
1.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 （ ）
A．AaBb，AAaBbb，Aaaa
B．AaaaBBbb，Aaa，AABB
C．AAaaBbbb，AaaBBb，AaBb
D．AaaaBbbb，AAabbb，ABCD
D
2.从理论上分析下列各项，其中错误的是(　　)
A．二倍体×二倍体→二倍体
B．四倍体×二倍体→三倍体
C．三倍体×四倍体→三倍体
D．二倍体×六倍体→四倍体
随堂训练
C
1、此图代表的一定是三倍体吗？
2、该细胞代表的植物体是否可育？原因？如何处理才能可育？
3：某生物的基因型AAaaBbbbCCCc,那么它有几个染色体组
A、2 B、3 C、4 D、8
4：四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为
A.48 B.24 C.12 D.4
5、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒
花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼
苗，获得的植株基因型为
A.AB或ab或Ab或aB
B.AABB或aabb或AABb或aaBb
C.AB，ab，Ab，aB
D.AABB或aabb或AAbb或aaBB
6、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
单倍体育种：利用高茎皱粒豌豆和矮茎圆粒豌豆培育高茎圆粒豌豆
高皱
DDtt
杂合高圆DdTt
矮圆ddTT
花药离
体培养
高圆DT
矮皱dt
高皱Dt
矮圆dT
纯合高圆DDTT
加倍
纯合矮皱ddtt
加倍
纯合高皱DDtt
加倍
纯合矮圆ddTT
加倍
考点分布 对应知识点
染色体变异 染色体 结构变异 类型 实质 例子 意义
染色体 数目变异 类型和例子 时期 染色体组的概念和特点 染色体组的辨认（图） 育种上的应用 意义
小结
缺失、重复、倒位、易位
基因的数目或排列顺序发生了改变
猫叫综合征（缺失）
个别增减，成倍增减
有丝分裂的后期，减Ⅰ、减Ⅱ的后期
非同源染色体的组合
根据染色体形态、 等位基因型数目判断
为进化提供了原材料
【小组讨论】请说出下图所示细胞中所含的染色体组数及每个染色体组所含的染色体数目.(注：图中非等位基因位于非同源染色体)
染色体组数的判断：
4组
1组
3组
戊 己
庚
甲 乙
丙 丁
辛 壬
癸
3组
2组
1组
4组
2组
4组
2组
为什么说单倍体育种能明显缩短育种年限？
花药离体培养→
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
配子
DT
Dt
dT
dt
DT
Dt
dT
dt
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
纯合体
秋水仙素→
↑
需要的矮抗品种
单倍体育种
第1年
第2年
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
杂交育种
↓
第1年
第2年
第3~6年
×
×
↑
需要的矮抗品种
矮抗
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 单倍体的
染色体数
豌豆 7 2
普通小麦 42 3
小黑麦 28 八倍体
二倍体
【巩固训练】填写下表
六倍体
14
21
56
1
6
8
4
7
21
28
关系
=2:1
=2:1
单倍体——体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体
发育起点为受精卵
单倍体（n≥1，且与染色体组数无关）
实验原理、步骤和现象