高中生物（新人教版-必修2）：染色体变异

(共41张PPT)
二 染色体变异
在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体_____的改变和染色体______的增减导致生物______的变异。
数目
性状
结构
缺失
　　如果失去的基因是显性的，同源染色体上保留下来的是隐性的，这一本来不能显出的隐性性状就能显出来。
　　指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片段上的基因也随之丢失。在人类遗传中,五号染色体缺失导致猫叫综合症.
缺失
增加一段染色体
一条染色体的断裂片段接到同源染色体的相应部位，结果后者就有一段重复基因。 例如:果蝇的棒状眼。
增加
增加
果蝇的卵圆眼和棒状眼---增加
野生型：卵圆眼
变异型：棒状眼
颠倒
　　指染色体某一片段的位置颠倒了180°引起变异的现象。
　　染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象。
移接
断片接到非同源染色体上
移接
相互移接
一、染色体结构的变异
缺失:
增加
颠倒
移接
大多数染色体结构变异对生物有害，有的甚至导致生物体死亡。
请讨论：
Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？
大多有害、少数有利
Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对
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
先天性愚型 （21三体综合症）
性腺发育不良 （特纳氏综合症）
p53
请思考：
Q1:果蝇体细胞有几条染色体？
8条
Q2:Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系 Ⅲ号和Ⅳ号呢
同源染色体
非同源染色体
Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体
Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y
二、染色体数目的变异
Ⅳ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ
Ⅲ
X
Y
Ⅲ
Y
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
X
Ⅳ
Q4：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体
在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间
是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全
部遗传信息？
Ⅳ
减数分裂
Q5：如果将果蝇
的精子中的染
色体看作一
组，那么果蝇
的体细胞中有
几组染色体？
细胞中的一组________染色体，它们在_____和______上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_________，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
1、染色体组的概念
非同源
形态
功能
全部信息
请判断下列细胞中各有多少个染色体组？
2个
3个
4个
1个
2个
4个
正常
增多
减少
个别变异
整组变异
成倍增多或减少
2、染色体数目的变异
4.多倍体
(1)定义：体细胞中含有三个或三个以上染色体 组的的个体
(2)成因：外界环境条件影响了有丝分裂时纺锤 体的形成，使染色体不能被拉向两极， 细胞不能分裂成两个子细胞。
(3)应用：
用途：多倍体育种(多倍体植物各器官都比 较大，营养物质的含量也较高，但发 育延迟，结实率低。)
方法原理：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
3.二倍体：
体细胞中含两个染色体组的个体
如：香蕉、马铃薯
香蕉的培育
　　香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：
野生芭蕉 2n
有籽香蕉 4n
加倍
配子
野生芭蕉 2n
2n
n
无籽香蕉 3n
受精作用
无籽西瓜的培育
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，抑制纺锤丝的形成，
导致染色体不分离，数目加倍
普通小麦的形成过程
14
14
一粒小麦
山羊草
14
另一种山羊草
7
7
7
7
杂交种不育
配子
配子
14
7
14
7
配子
配子
杂交种不育
28
14
42
加倍
异源
多倍体
二粒小麦
14
14
28
加倍
异源
多倍体
普通小麦
注：这也是物种形成的一种方式。
5.单倍体
(1)定义：
(2)应用：
单倍体育种（单倍体本身对人类并无多大作用，但用秋水仙素可获得纯合子，因此大大缩短了育种年限）
方法：花药离体培养
体细胞中含本物种配子染色体数目的个体
(植株弱小且高度不孕)
三 应用
1．单倍体与多倍体的判断
(1)如果生物体是由受精卵发育或合子发育形成，
生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。
(2)如果生物体是由生殖细胞—卵细胞或花粉直
接发育而成，不论细胞内含有几个染色体组，
都不能叫几倍体，而只能叫单倍体。
2．染色体组数目的判别
3．无子番茄与无子西瓜
二倍体植株
花药离体培养
单倍体植株
人工诱导染色体加倍
恢复回二倍体植株
明显缩短育种年限
（纯合体）
自 交
纯合体
4．单倍体育种
若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
第1年
↓
×
选育出需要的矮抗品种
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
矮抗
杂交育种
第2年
第3年
×
生长
ddTT
F3
减数分裂
配子
DT
Dt
dT
dt
单倍体
DT
Dt
dT
dt
↓
花药离体培养
↓
秋水仙素
第1年
第2年
第4……年
单倍体育种
DDtt
ddTT
ddtt
纯合体
DDTT
矮抗
染色体变异
结构变异 ：缺失 (例 ：猫叫综合症) 、增加、颠倒、移接
染色体变异
数目变异
个别增减 (例：21号三体)
成倍增减
染色体组
概念：含个体发育全部基因的一组非同源染色体。
分类
二倍体：由合子发育来，含两个染色体组的个体。
概念：由合子发育，含三个以上染色体组。
多倍体
特点：器官较大、营养丰富，但发育延迟，结实率低。
应用：例：无籽西瓜、香蕉、小麦。
成因：自然或人为(秋水仙素)使染色体加倍。
概念：配子直接发育来的个体。
成因：未经受精的配子直接发育而成。
应用：花药离体培养法 。
特征：一般较弱小、不育。
特征：
区别
单倍体
响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟
■姓名／胡一舟
■年龄：31 岁
■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。
智障“天才”舟舟的资料
舟舟是一个先天智力障碍(三体综合症)患者
病因：常染色体变异,比正常人多了一条21号染色


YR
yR
Yr
yr
黄色圆粒（YyRr）
花药
（配子）
单倍体植株
正常二倍体
（纯合体）
YYRR
yyRR
YYrr
yyrr
黄圆
绿圆
黄皱
绿皱
秋 水 仙 素 处 理 幼 苗
YR
yR
Yr
yr
离 体 培 养
左图是果蝇体细胞染色体
图解，根据回答：
1、此果蝇是______性果蝇 ，性染色体为___，其性别决定方式属于_____型。
A B
2、细胞中有_____对同源染色体。有____个
染色体组。是_______倍体。
3、细胞中有_____对常染色体。
4、细胞中有_____对性染色体。能产生____
种配子。
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
豌 豆 7 2
普通小麦 42 3
小黑麦 28 八倍体
比较项目
生物种类
14
1
二倍体
六倍体
21
56
8
4
6
1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型( )
A．基因突变 B．染色体变异 C．染色体减少 D．基因重组
2.下列细胞中含有三个染色体组的是（ ）
A．小麦的体细胞 B．小麦的胚细胞 C．小麦的卵细胞 D．小麦的胚乳细胞
B
C