单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第,9,讲 染色体变异,项目,内容,要求,考纲要求,1.,染色体结构变异和数目变异,2.,生物变异在育种上的应用,高频考点,1.,染色体变异的特点,2.,染色体变异在育种上的应用,一、生物变异分类,生物变异,不可遗传变异：,可遗传变异：,遗传物质,未发生,改变，,环境,变化引起性状改变，,变异性状仅限于,当代,表现遗传物质,发生,改变，,变异性状,可以在后代,中再次出现生物变异,不遗传变异,基因重组,自然突变,单倍体,可遗传变异,基因突变,人工诱变,染色体变异,染色体数目变异,染色体结构变异,整倍性变异,非整倍性变异,倒位,、,易位,、,重复,、,缺失,多倍体,请补充完善下列有关生物变异类型的概念图：,缺失,重复,倒位,易位,a b c,d e,f,a b c f,a,b c,d e f,a,b c b c,d e f,a,e d,c b,f,a,b c,d e,f,a b c d e f,g h i,a b c d e f,g h i,j,j,猫叫综合征,果蝇的棒状眼,果蝇,3,号染色体上猩红眼,-,桃色眼,-,三角翅脉,人慢性粒细胞白血病,二、染色体结构变异,正常,异常,易位,交叉互换,变异类型,交换对象,显微镜,染色体结构变异,基因重组,非同源染色体之间,同源染色体的等位基因,图,示,可观察到,过程可以看到，结果观察不到,比较,1,项目,基因突变,染色体结构变异,变异水平,变异对象,光学显微镜下,变异结果,DNA,分子水平,染色体水平,观察不到,可观察到,碱基对的增添、缺失或替换,染色体片段的缺失、重复、倒位和易位,基因结构的改变，基因数目未变,基因的数目和排列顺序发生改变,比较,2,发生结构变异的染色体,在同源染色体配对时会有,怎样的行为,?,“倒位”,“易位”,“缺失或重复”,缺失,重复,倒位,易位,a b c,d e,f,a b c f,a,b c,d e f,a,b c b c,d e f,a,e d,c b,f,a,b c,d e,f,a b c d e f,g h i,a b c d e f,g h i,j,基因数目、排列顺序的改变,生物性状的改变（,变异,）,j,猫叫综合征,果蝇的棒状眼,果蝇,3,号染色体上猩红眼,-,桃色眼,-,三角翅脉,人慢性粒细胞白血病,二、染色体结构变异,正常,异常,以,染色体组,的形式,成倍,的增加或减少,个别,染色体增加或减少,三、染色体数目变异,患者智力低下，身体发育缓慢。
患儿常表现口常半张，所以又叫伸舌样痴呆个别染色体增加,21,三体综合征,(,先天性愚型）47,条（,45+XY,或,XX),Turner,综合征（性腺发育不良）,个别染色体减少,患儿在出生时即呈现身高、体重落后，手、足背明显浮肿，女性表型，后发际低，,50,有颈蹼45(44+X),以染色体组形式成倍增减,1,个染色体组,记作：,N,组成：,形式：,功能：,一组,_,，不含,_,无等位基因,染色体形态、大小、功能,_,含有控制一种生物性状的,_ _ ,但不能重复携带生长发育全部遗传信息,),非同源染色体,各不相同,同源染色体,一整套基因,2,个染色体组,记作：,2N,应用指南：,判断染色体组数,1.,根据染色体形态：,细胞内,_,的染色体有几条，则含有几个染色体组，如下图所示4,个,4,个,3,个,1,个,形态相同,2,根据基因型判断,:,控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组,1,个,4,个,2,个,3,个,3,根据染色体的数目和染色体的形态数来推算例题：韭菜体细胞中的,32,条染色体具有,8,种各不相同的形态，韭菜是,A,单倍体,B,二倍体,C,四倍体,D,八倍体,染色体组数,4.,分裂图像染色体组的判断,四个,二个,一个,二个,单倍体,雄蜂,单倍体,概念：,由,发育而来的，体细胞中,含有本物种配子中染色体数目的个体。
实例：,配子,蜜蜂的雄蜂，玉米、水稻等高等植物偶尔,出现的单倍体植株,特点：,植株弱小、一般高度不育,不一定只要由配子发育而成的个体就叫单倍体单倍体一定含有一个染色体组吗？,应用：,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,F,1,高杆抗病,DdTt,第,1,年,选育出需要的矮抗品种,F,2,D_T_,D_tt,ddT,_,ddtt,矮抗,杂交育种,第,2,年,第,3,年,生长,ddTT,F,3,减数分裂,配子,DT,Dt,dT,dt,花药离体培养,第,4,年,单倍体育种,花药离体培养,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,F,1,高杆抗病,DdTt,第,1,年,选育出需要的矮抗品种,F,2,D_T_,D_tt,ddT,_,ddtt,矮抗,杂交育种,第,2,年,第,3,年,生长,ddTT,F,3,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,优点：明显缩短育种年限,获得稳定遗传的纯合子。
例如：人、果蝇、玉米、番茄等二倍体,概念：,由,受精卵发育,而来，体细胞含有,2,个,染色体组的个体多倍体,例：香蕉、马铃薯等概念,：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三倍体,四倍体,六倍体,特点,：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含量丰富4,个,染色体,8,个,染色体,无纺缍,体形成,染色体复制,着丝点,分裂,无纺缍丝,牵引,多倍体的,形成原因,：,若继续进行正常的有丝分裂,染色体加倍的组织或个体,应用,:,多倍体育种,-,三倍体无子西瓜的培育,二倍体西瓜幼苗,二倍体西瓜幼苗,三倍体无子西瓜,子房发育,三倍体植株,（联会紊乱）,二倍体植株,（第一年）,三倍体种子,花粉刺激子房,秋水仙素处理,四倍体植株（）,二倍体植株（）,（第二年）,二倍体幼苗,秋水仙素处理,四倍体植株,(,母本,),二倍体植株,(,父本,),四倍体植株上结的果实,果皮：,种皮：,胚：,胚乳：,4N,4N,3N,5N,应用,:,多倍体育种,-,三倍体无子西瓜的培育,三倍体种子,无子西瓜和无子番茄培育的区别,比较项目,无子西瓜,无子番茄,培育原理,无子原因,无子性状,能否遗传,所用试剂,染色体变异,生长素促进果实发育,三倍体植物在减数分裂中同源染色体,联会紊乱，,不能形成正常的配子而无子,未授粉，胚珠内的卵细胞,没有经过受精,，所以果实中没有形成种子,能，结无子西瓜的植株经植物组织培养后，所结西瓜仍是无子,不能，结无子番茄的植株经植物组织培养后，所结番茄有子,秋水仙素,生长素,单倍体育种与多倍体育种比较,单,倍体育种,多,倍体育种,原理,方法,优点,缺点,染色体数目以染色体组形式,成倍减少,，然后再加倍后获得纯种,染色体数目以染色体组形式,成倍增加,花药离体培养,获得单倍体，再用,秋水仙素,处理幼苗,秋水仙素,处理正在萌发的种子或幼苗,明显缩短育种年限,器官大，营养成分含量高，产量增加,技术复杂,，需要与杂交育种配合,适用于植物，,动物,难以开展。
多倍体植物生长周期延长，结实率降低,2.,（,2015,新课标卷,）,下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是,A.,该病是由于特定的染色体片段缺失造成的,B.,该病是由于特定染色体的数目增加造成的,C.,该病是由于染色体组数目成倍增加造成的,D.,该病是由于染色体中增加某一片段引起的,2.,（,2015,新课标卷,）,下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是,A.,该病是由于特定的染色体片段缺失造成的,B.,该病是由于特定染色体的数目增加造成的,C.,该病是由于染色体组数目成倍增加造成的,D.,该病是由于染色体中增加某一片段引起的,2.,（,2015,新课标卷,）,下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是,A.,该病是由于特定的染色体片段缺失造成的,B.,该病是由于特定染色体的数目增加造成的,C.,该病是由于染色体组数目成倍增加造成的,D.,该病是由于染色体中增加某一片段引起的,（,2015,年海南,),关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是,A,基因突变都会导致染色体结构变异,B,基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变,C,基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变,D,基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察,高考链接,C,【,实验原理,】,低温抑制,的形成，以致影响,被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，,于是,数目改变。
纺锤体,染色体,染色体,实验：低温诱导植物染色体数目变化的实验,2.,实验步骤,根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部接触水面，置于适宜条件下，使之生根；,低温诱导：待不定根长至,1 cm,时，将整个装置放入冰箱的低温室内,(4),，诱导培养,36 h,；,材料固定：剪取根尖约,0.5,1 cm,，放入卡诺氏液,(,中浸泡,0.5,1 h,，固定其形态，然后用,95%,酒精冲洗,2,次；,制作装片,:,解离漂洗染色制片,(,同观察植物细胞的的有丝分裂,),观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞的，再换用高倍镜观察卡诺氏液,(,无水酒精,3,份,:,冰醋酸,1,份或无水乙醇,6,份，氯仿,3,份，冰醋酸,(,乙酸）,1,份,),3,基本技术要求,(1),为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定2),在进行本实验的过程中，与观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞3),选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况3.,实验中几种液体的作用,(1),卡诺氏液：,固定细胞形态,(2)95%,酒精：,冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。
3),解离液：,(,质量分数为,15%HCI,和体积分数为,95%,酒精,1:1,混合,),使组织中的细胞相互分离开来4),清水：,洗去解离液，防止解离过度，便于染色,(5),改良苯酚品红染液：,使染色体着色，便于观察,染色体的形态、数目、行为谢谢合作！,。