课件36张PPT。 单倍体 染色体变异及其应用 结构变异 :个别增减概念:特征:染色体组缺失、重复、倒位、易位含个体发育全部基因的一组非同源染色体
每条染色体形态和大小各异由合子发育来,含两个染色体组的个体。
由合子发育,含三个以上染色体组。
器官较大、营养丰富,但发育延迟,结实率低。
自然或人为(秋水仙素)使染色体加倍。例:无籽西瓜、香蕉、小麦。配子直接发育来的个体。
一般较弱小、不育。
未经受精的配子直接发育而成。
花药离体培养法 。
一、染色体结构变异。 使染色体上的基因数目和排列顺序发生改变,从而
导致性状的变异。 1、缺失人5号染色体部分缺失: 猫叫综合征2、重复 例:果蝇的棒状眼3、倒位:某一片段作180°颠倒 4、易位:一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染
色体上。 二、染色体数目变异1、染色体组分析果蝇的染色体组成雌果蝇体细胞中的染
色体由两套完全相同
的染色体组成:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ + X图中完整的一套非同
源染色体即雌果蝇的一
个染色体组。特点:形态各异、互为
非同源染色体雄果蝇的体细胞中
也有两个染色体组Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ + XⅡ、Ⅲ、Ⅳ + Y特点:互为非同源染色体(1)染色体组定义: 某种生物的一套完整的非同源染色体,这组染色体
的形态、功能各不相同。(2)基因组: 一个染色体组携带着本物种的全套基因,也叫基因组。人类基因组:22+X+Y 共24条染色体上的全部基因2每一种形状的染色体重复了几次就有几个染色体组。Aa、AAA、AaBb、AAaaBBBb、aBCDeF 同种字母出现几次就有几个染色体组。 4123241练习:1、下图细胞中各含有几个染色体组?2、下列基因型中各含有几个染色体组?3 543练习3、2、二倍体的概念 由受精卵发育而来,体细胞中含两个染色体组的
个体,记作:2N。 二倍体水稻: 2N = 24 洋葱: 2N = 16西瓜: 2N = 22几乎全部的动物和一半以上的植物是二倍体。3、染色体数目整倍性变异 细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增
加或减少。 (1)成倍增加: 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,记作 3N、4N … 六倍体普通小麦: 6N = 42 三倍体无籽西瓜: 3N = 33三倍体香蕉: 3N = 33多倍体
②三倍体的特点: 联会紊乱,无法形成正常的生殖细胞,所以不能进
行有性生殖,也不会形成种子。香蕉:有果实、无种子、营养生殖。①多倍体植株特点: 茎秆粗壮,果实、种子大,
营养物质含量高,但生长周期
长,结实率低。③多倍体的形成原因:正在分裂的细胞,纺锤体的形成受到破坏,导致已复
制的染色体不能移向两极,细胞分裂终止,从而形成
染色体数加倍的细胞。有丝分裂:
减数分裂:人工诱导:秋水仙素处理、低温处理自然状态:温度骤变2 N4 N产生染色体数加倍的体细胞;产生染色体数加倍的配子。母 本父 本三倍体无籽西瓜的培育过程四倍体二倍体有籽西瓜父本母本去雄授粉二倍体普通
西瓜植株种下去三倍体植株无籽西瓜花粉刺激(提供生长素)无籽西瓜的培育过程问:该植株的西瓜的果肉细胞,种子的种皮和胚其染色体数目各是多少?(2)成倍减少 —— 由未受精的配子直接发育而来的个体,体细胞中含有
本物种配子染色体数目。 动物:雄蜂单倍体植物的一般特点: 无论二倍体或多倍体生物,通过单性生殖产生的个体
的都是单倍体。
来源于受精卵的,依据染色体组数确定几倍体;
来源于配子的,不管有几个染色体组,均为单倍体。弱小、高度不育区分多倍体与单倍体,关键看什么?看
来
源:单倍体单倍体育种过程YyRr4、染色体非整倍性变异 整倍体中缺少或额外增加一条或几条染色体的变异。 “ 21三体综合征”P
配子
F“21三体综合征”遗传图解:♀ 44 + XX ⅹ ♂44 + XY23 + X 、 21 + X22 + X 、22 + Y45 + XX43 + XX21三体综合征死 亡21号染色体未分开45 + XY43 + XY考点一 染色体结构变异 ——染色体结构变异的比较考点突破说明:
①染色体结构的改变,引起染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,对生物个体往往是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。
②每个物种染色体的大小、形态和结构都是相对稳定的。
【例1】[2009年上海高考题]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规律方法——交叉互换与染色体易位的区别考点二 染色体数目变异1.单倍体与一倍体的关系
(1)相同点:都是由配子发育而来,即体细胞中均含有该物种配子中的染色体数目。
(2)不同点
①含有的染色体组数:单倍体体细胞中可能含有1,2,
3……个染色体组,而一倍体只含有一个染色体组。
②是否可育:单倍体绝大多数高度不育,但也有例外,如四倍体西瓜产生的配子形成的单倍体可育,而一倍体一定是高度不育的。
(3)联系:一倍体一定是单倍体,单倍体不一定是一倍体。 2.二倍体、多倍体、单倍体的比较3.单倍体与二倍体、多倍体的判定
(1)单倍体与二倍体、多倍体是两个概念系统,主要区别在于是由什么发育而来的,单倍体的概念与染色体组无关。单倍体一般含一个染色体组(二倍体生物产生的单倍体),也可以含两个、三个甚至多个染色体组,如普通小麦产生的单倍体,就有三个染色体组。
(2)二倍体、多倍体与染色体组直接相关,体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体,含有三个或三个以上的叫多倍体。【例2】一个染色体组是指 ( )
A.体细胞中染色体数目的一半
B.体细胞中的染色体数
C.二倍体生物配子中的全部染色体
D.每一对同源染色体为一个染色体组C 例3.下列关于单倍体的叙述,正确的是( )
A.单倍体的体细胞中只含有一个染色体组
B.一个卵细胞就是一个单倍体
C.未受精的配子发育成的个体一定是单倍体
D.单倍体育种是为了获得单倍体植株C 考点三 单倍体育种与多倍体育种比较【例4】某农科所通过下图所示的育种过程培育成了高品质的糯
小麦。下列有关叙述,正确的是( )
A.该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变
B.a过程能提高突变率,从而明显缩短了育种年限
C.a过程需要使用秋水仙素,只作用于萌发的种子
D.b过程需要通过自交来提高纯合率D 例5、某二倍体生物细胞有丝分裂后期细胞中含有16条染色体,下图中表示含有一个染色体组的细胞是 ( )
A 例6、用2%的秋水仙素处理植物分生组织,能诱导细胞内染色
体数目加倍,形成多倍体植物细胞,那么,用一定时间低
温(4 ℃)处理水培的洋葱根尖时,是否也能诱导细胞内
染色体数目加倍,形成多倍体植物细胞呢?请就低温对细
胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素作用相同这个问题
进行实验探究:
材料器具:长出根的洋葱(2n=16)若干、小烧杯或培
养皿若干、清水、冰箱、2%的秋水仙素溶液。
(1)探究时,你所做的假设是:
(2)根据你的假设,请写出实验设计方案步骤:
(3)实验结果预测与结论:低温同秋水仙素一样可以诱导细胞内染色体数目加倍
(或低温不能像秋水仙素那样诱导细胞内染色体数目加倍)①取3个培养皿洗净并编号
②将生长状况大体相同的三个洋葱根尖分别放入三个编号的培养皿中,一份放在室温下培养,一份放在滴加2%的秋水仙素溶液中培养,一份放在4 ℃冰箱中培养,三者培养的时间相同③三组分别制作洋葱根尖临时装片,在光学显微镜下观察染色体数目的变化若低温条件下培养的洋葱根尖分生区细胞染色体数目与室温下培养的洋葱根尖分生区细胞染色体数目一致,说明低温不能使细胞内染色体数目加倍,假设不成立(或假设成立);若低温条件下培养的洋葱根尖分生区细胞染色体数目与2%的秋水仙素溶液处理的染色体数目一致,说明低温能使细胞内染色体数目加倍,假设成立(或假设不成立)