高一生物必修2 染色體變異課件

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1、5.2 5.2 染色體變異染色體變異在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體_的的改變和染色體改變和染色體_的增減導(dǎo)致生物的增減導(dǎo)致生物_的變異。的變異。數(shù)目數(shù)目性狀性狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基因突變基因突變：染色體上某一個位點上：染色體上某一個位點上基基因因的改變，光學(xué)顯微鏡下的改變，光學(xué)顯微鏡下不可見不可見?？捎蔑@微鏡可用顯微鏡直接觀察直接觀察到的比到的比較明顯的染色體變化。較明顯的染色體變化。染色體變異染色體變異類型類型染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異個別染色體增減個別染色體增減染色體成倍增減染色體成倍增減一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)

2、構(gòu)的變異缺失缺失: :重復(fù)重復(fù): :倒位倒位: :易位易位: :缺失缺失如果失去的基因是顯性的，同源染色如果失去的基因是顯性的，同源染色體上保留下來的是隱性的，這一本來不能體上保留下來的是隱性的，這一本來不能顯出的隱性性狀就能顯出來。顯出的隱性性狀就能顯出來。指一條染色體斷裂而失去一個片段，指一條染色體斷裂而失去一個片段，這個片段上的基因也隨之丟失。在人類遺這個片段上的基因也隨之丟失。在人類遺傳中傳中, ,五號染色體缺失導(dǎo)致貓叫綜合癥五號染色體缺失導(dǎo)致貓叫綜合癥. .缺失缺失貓叫綜合癥貓叫綜合癥癥狀：兩眼癥狀：兩眼距離較遠(yuǎn)，距離較遠(yuǎn)，耳位低下，耳位低下，生長發(fā)育緩生長發(fā)育緩慢，存在慢，存在著嚴(yán)

3、重的智著嚴(yán)重的智力障礙?；剂φ系K。患兒哭聲輕，兒哭聲輕，音調(diào)高，很音調(diào)高，很像貓叫。像貓叫。5號染色體缺失號染色體缺失增加一段染色體增加一段染色體一條染色體的斷裂片段接到同源染色一條染色體的斷裂片段接到同源染色體的相應(yīng)部位，結(jié)果后者就有一段重體的相應(yīng)部位，結(jié)果后者就有一段重復(fù)基因。復(fù)基因。 例如例如: :果蠅的棒狀眼。果蠅的棒狀眼。重復(fù)重復(fù)增加增加果蠅的卵圓眼和棒狀眼果蠅的卵圓眼和棒狀眼野生型：卵圓眼野生型：卵圓眼變異型：棒狀眼變異型：棒狀眼一條染色體的斷裂片段，位置倒過來后再接上一條染色體的斷裂片段，位置倒過來后再接上去，造成這段染色體上的基因位置顛倒。去，造成這段染色體上的基因位置顛倒。

4、顛倒顛倒位置顛倒位置顛倒倒位倒位染色體發(fā)生斷裂，斷裂片段接到非同源染染色體發(fā)生斷裂，斷裂片段接到非同源染色體上的現(xiàn)象。色體上的現(xiàn)象。移接移接斷片接到非同源染色體上斷片接到非同源染色體上易位易位請討論：請討論：Q1Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？大多有害、少數(shù)有利大多有害、少數(shù)有利Q2Q2：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對 引起的性狀變化較大一些？為什么？引起的性狀變化較大一些？為什么？每條染色體上含有許多基因，染色體變異每條染色體上含有許多基因，染色體變異會引起多個基因的變化，所以引起的性狀會引起多個基因

5、的變化，所以引起的性狀變化較大一些變化較大一些染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體上的基因的數(shù)目染色體上的基因的數(shù)目和排列順序改變和排列順序改變生物性狀的變異生物性狀的變異多數(shù)不利多數(shù)不利請思考：請思考：Q1:Q1:果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？8 8條條Q2:Q2:號和號和號染色體是什么關(guān)系號染色體是什么關(guān)系?號和號和號呢號呢? ?同源染色體同源染色體非同源染色體非同源染色體Q3:Q3:雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對同源染色體雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對同源染色體? ?和和、和和、和和、X X和和Y Y 二、染色體數(shù)目的變異二、染色體數(shù)目的變異 X XY YY YX XQ4Q4：雄

6、果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體？這些染色體：雄果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體？這些染色體 在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點？這些染色體之間在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點？這些染色體之間 是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全 部遺傳信息？部遺傳信息？減數(shù)分裂減數(shù)分裂Q5Q5：如果將果蠅：如果將果蠅 的精子中的染的精子中的染 色體看作一色體看作一 組，那么果蠅組，那么果蠅 的體細(xì)胞中有的體細(xì)胞中有 幾組染色體？幾組染色體？細(xì)胞中的一組細(xì)胞中的一組_染色體，它們在染色體，它們在_和和_上各不相同，但是攜帶著控制生物生上各不相同，但是攜帶著控制生物

7、生長發(fā)育的長發(fā)育的_，這樣的一組染色體，叫，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。做一個染色體組。1 1、染色體組的概念、染色體組的概念非同源非同源形態(tài)形態(tài)功能功能全部信息全部信息正常正常增多增多減少減少個別變異個別變異整組變異整組變異成倍增多或減少成倍增多或減少2 2、染色體數(shù)目的變異、染色體數(shù)目的變異例：例：2121三體綜合征三體綜合征( (如圖，又稱先天性愚型如圖，又稱先天性愚型或唐氏綜合或唐氏綜合征征) )是由于患者細(xì)胞內(nèi)多了一條是由于患者細(xì)胞內(nèi)多了一條2121號號染色體造成的。患者眼間寬、眼角上斜、口常半染色體造成的?；颊哐坶g寬、眼角上斜、口常半張，身體發(fā)育緩慢、智力極度低下，許多在張

8、，身體發(fā)育緩慢、智力極度低下，許多在1010歲歲前夭折。前夭折。二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有 兩個染色體組的個體。兩個染色體組的個體。多倍體：由多倍體：由受精卵受精卵發(fā)育而成的，發(fā)育而成的，體細(xì)胞體細(xì)胞中含有中含有 三個或三個以上的染色體組的個體。三個或三個以上的染色體組的個體。、二倍體和多倍體、二倍體和多倍體三倍體、四倍體三倍體、四倍體例如：人、果蠅、玉米等大多數(shù)生物例如：人、果蠅、玉米等大多數(shù)生物例如：香蕉、馬鈴薯例如：香蕉、馬鈴薯例例1 1、香蕉的形成、香蕉的形成香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子，香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子，無法食

9、用。香蕉的培育過程如下：無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉野生芭蕉2n2n有籽香蕉有籽香蕉4n4n加倍加倍野生芭蕉野生芭蕉2n2n無籽香蕉無籽香蕉3n3n例例2:2:無籽西瓜的培育無籽西瓜的培育用秋水仙素處理二用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗得到四倍倍體西瓜幼苗得到四倍體西瓜；體西瓜；用二倍體西瓜與四用二倍體西瓜與四倍體西瓜雜交，得到三倍體西瓜雜交，得到三倍體的西瓜種子。倍體的西瓜種子。三倍體西瓜聯(lián)會紊三倍體西瓜聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配亂，不能產(chǎn)生正常的配子。子。三倍體西瓜的雌蕊授以二倍體西瓜的花粉三倍體西瓜的雌蕊授以二倍體西瓜的花粉后子房能發(fā)育成西瓜，但其中的胚珠因沒有正后子房能發(fā)育成西瓜

10、，但其中的胚珠因沒有正常的卵細(xì)胞而不能發(fā)育成種子。常的卵細(xì)胞而不能發(fā)育成種子。多倍體育種多倍體育種多倍體植物有生長旺盛，各器官粗壯，種多倍體植物有生長旺盛，各器官粗壯，種子少或不產(chǎn)生種子的特性。凡是不以種子為收子少或不產(chǎn)生種子的特性。凡是不以種子為收獲目標(biāo)的植物都可以考慮進(jìn)行多倍體育種。獲目標(biāo)的植物都可以考慮進(jìn)行多倍體育種。觀賞或用材植物觀賞或用材植物某些水果某些水果非種子農(nóng)作物非種子農(nóng)作物多倍體植株的特點多倍體植株的特點2.2.莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比較大；糖類、蛋莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比較大；糖類、蛋 白質(zhì)等含量增高白質(zhì)等含量增高. .3.3.但發(fā)育延遲，結(jié)實率低。但發(fā)育延遲，

11、結(jié)實率低。1.1.多倍體在植物中廣泛存在，而在動物中則較少見多倍體在植物中廣泛存在，而在動物中則較少見4 4個染色體個染色體8 8個染色體個染色體無紡綞體形成無紡綞體形成染色體復(fù)制染色體復(fù)制著絲點分裂著絲點分裂無紡綞絲牽引無紡綞絲牽引多倍體的形成多倍體的形成若繼續(xù)進(jìn)行正常若繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂的有絲分裂染色體加染色體加倍的組織倍的組織或個體或個體Q Q：可否人工誘導(dǎo)多倍體的形成呢？：可否人工誘導(dǎo)多倍體的形成呢？常用方法有哪些？常用方法有哪些？低溫和秋水仙素處理法低溫和秋水仙素處理法Q Q：秋水仙素處理法的具體做法是什么？原理又是什么？：秋水仙素處理法的具體做法是什么？原理又是什么？方法：方法

12、：用秋水仙素處理用秋水仙素處理_或或_。原理：原理：當(dāng)秋水仙素作用于正在當(dāng)秋水仙素作用于正在_的細(xì)胞時，能夠抑的細(xì)胞時，能夠抑 制制_的形成，導(dǎo)致的形成，導(dǎo)致_不能不能_， 從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體_。染色體數(shù)目加。染色體數(shù)目加倍倍 的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行_分裂，將來就可能發(fā)育成分裂，將來就可能發(fā)育成 _植株。植株。Q Q：為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植：為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植 株可以不？株可以不？不行，秋水仙素的作用對象是正在有絲分裂的細(xì)胞，不行，秋水仙素的作用對象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成熟的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。成熟的植株大多細(xì)胞

13、不進(jìn)行有絲分裂。萌發(fā)的種子萌發(fā)的種子幼苗幼苗分裂分裂紡錘絲紡錘絲染色體染色體移向兩極移向兩極數(shù)目加倍數(shù)目加倍有絲有絲多倍體多倍體4 4、單倍體、單倍體（1 1）概念：）概念：體細(xì)胞體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體（2 2）單倍體植株特點）單倍體植株特點弱小，且高度不育弱小，且高度不育（3 3）單倍體育種的措施和優(yōu)點）單倍體育種的措施和優(yōu)點正常植株正常植株花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)單倍體植株單倍體植株人工誘導(dǎo)染色體加倍人工誘導(dǎo)染色體加倍恢復(fù)回正常植株恢復(fù)回正常植株明顯縮短育種年限明顯縮短育種年限（純合體）（純合體）自交自交純合體純合體單倍體育種的方法單倍體育種

14、的方法一般常用一般常用“花藥離體培養(yǎng)法花藥離體培養(yǎng)法”AA具有不同優(yōu)點的品種雜交具有不同優(yōu)點的品種雜交BB取取F F1 1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn)的花藥用組織培養(yǎng)的方法進(jìn) 行離體培養(yǎng)，形成單倍體植株。行離體培養(yǎng)，形成單倍體植株。CC用秋水仙素使單倍體染色體加倍用秋水仙素使單倍體染色體加倍DD選取符合要求的個體作種選取符合要求的個體作種下面以利用高莖抗病和矮莖不抗病水稻培下面以利用高莖抗病和矮莖不抗病水稻培育矮莖抗病水稻為例說明單倍體育種方法：育矮莖抗病水稻為例說明單倍體育種方法：高抗高抗病病DDTTDDTT雜合高抗雜合高抗DdTtDdTt矮不矮不抗抗ddttddtt花藥離花藥離體培養(yǎng)體培養(yǎng)高抗

15、高抗DTDT矮不矮不抗抗dtdt高不高不抗抗DtDt矮抗矮抗dTdT純合高抗純合高抗DDTTDDTT加倍加倍純合矮不純合矮不抗抗ddttddtt加倍加倍純合高不純合高不抗抗DDttDDtt加倍加倍純合矮抗純合矮抗抗抗ddTTddTT加倍加倍a a、二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中、二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中 只含一個染色體組。只含一個染色體組。請判斷：請判斷：b b、如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，、如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體， 其體細(xì)胞中就含有兩個或三個染色體組，其體細(xì)胞中就含有兩個或三個染色體組， 我們可以稱它為二倍體或三倍體。我們可以稱它為二倍體或三倍體

16、。c c、單倍體中可以只有一個染色體組，也可以有、單倍體中可以只有一個染色體組，也可以有多個染色體組多個染色體組d d、個體的體細(xì)胞中含幾個染色體組就是幾倍體、個體的體細(xì)胞中含幾個染色體組就是幾倍體對一個個體稱單倍體還是幾倍體，對一個個體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？關(guān)鍵看什么？ 關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個體，關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個體，還是由配子發(fā)育而成的個體。由受精卵發(fā)育還是由配子發(fā)育而成的個體。由受精卵發(fā)育而成的個體叫幾倍體，由受精卵發(fā)育而成的而成的個體叫幾倍體，由受精卵發(fā)育而成的個體叫單倍體。個體叫單倍體。Q Q：一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？：一倍體一定是單

17、倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。染色體變異染色體變異染色體變異染色體變異個別增減個別增減染色體組染色體組二倍體二倍體概念概念特點特點應(yīng)用應(yīng)用成因成因概念概念特征特征多倍體多倍體單倍體單倍體分類分類數(shù)目數(shù)目變異變異成倍成倍增減增減缺失、增加、顛倒、移接缺失、增加、顛倒、移接結(jié)構(gòu)變異結(jié)構(gòu)變異 ：1 1、認(rèn)真分析下圖的對照圖，從、認(rèn)真分析下圖的對照圖，從A A、B B、C C、D D中確中確 認(rèn)出表示含一個染色體組的細(xì)胞，是圖中的認(rèn)出表示含一個染色體組的細(xì)胞，是圖中的如何從圖形、基因型中識別二倍體或多倍體？如何從圖形、

18、基因型中識別二倍體或多倍體？2.2.韭菜體細(xì)胞中的韭菜體細(xì)胞中的3232條染色體具有條染色體具有8 8種各不相種各不相 同的形態(tài)，韭菜是同的形態(tài)，韭菜是 A A單倍體單倍體 B B二倍體二倍體 C C四倍體四倍體 D D八倍體八倍體課堂鞏固課堂鞏固3 3、下列細(xì)胞中含有、下列細(xì)胞中含有1 1個染色體組的細(xì)胞是個染色體組的細(xì)胞是 A A人的口腔上皮細(xì)胞人的口腔上皮細(xì)胞 B B果蠅的受精卵果蠅的受精卵 C C小麥的卵細(xì)胞小麥的卵細(xì)胞 D D玉米的卵細(xì)胞玉米的卵細(xì)胞4 4、下面有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是、下面有關(guān)單倍體的敘述中，不正確的是 A A由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成的個體由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育

19、而成的個體 B B花藥經(jīng)過離體培養(yǎng)而形成的個體花藥經(jīng)過離體培養(yǎng)而形成的個體 C C凡是體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個體凡是體細(xì)胞中含有奇數(shù)染色體組的個體 D D普通小麥含普通小麥含6 6個染色體組，個染色體組，4242條染色體，條染色體， 它的單倍體含它的單倍體含3 3個染色體組，個染色體組，2121條染色體條染色體5 5、基因突變和染色體變異的一個重要區(qū)別是、基因突變和染色體變異的一個重要區(qū)別是 A A基因突變在光鏡下看不見基因突變在光鏡下看不見 B B染色體變異是定向的，基因突變是不定向的染色體變異是定向的，基因突變是不定向的 C C基因突變是可以遺傳的基因突變是可以遺傳的 D D染色體變異

20、是不能遺傳的染色體變異是不能遺傳的 6 6、引起生物可遺傳的變異的原因有、引起生物可遺傳的變異的原因有3 3種，即基因種，即基因 重組、基因突變和染色體變異。以下幾種生物重組、基因突變和染色體變異。以下幾種生物 性狀的產(chǎn)生，來源于同一種變異類型的是性狀的產(chǎn)生，來源于同一種變異類型的是 果蠅的白眼果蠅的白眼 豌豆的黃色皺粒、綠色圓粒豌豆的黃色皺粒、綠色圓粒 八倍體小黑麥的出現(xiàn)八倍體小黑麥的出現(xiàn) 人類的色盲人類的色盲 玉米玉米 的高莖皺形葉的高莖皺形葉 人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥 A A B B C C D D7 7、在三倍體無籽西瓜的培育過程中，以二倍體普通西、在三倍體無籽西瓜

21、的培育過程中，以二倍體普通西 瓜幼苗用秋水仙素處理，待植株成熟后接受普通二瓜幼苗用秋水仙素處理，待植株成熟后接受普通二 倍體西瓜的正?；ǚ?，所結(jié)果實的果皮、種皮、胚倍體西瓜的正?；ǚ?，所結(jié)果實的果皮、種皮、胚 芽、胚乳細(xì)胞的染色體組數(shù)依次為芽、胚乳細(xì)胞的染色體組數(shù)依次為 A A4 4、2 2、2 2、4 B4 B4 4、4 4、3 3、6 6 C C3 3、3 3、3 3、4 D4 D4 4、4 4、3 3、5 58 8、下列變異中不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是、下列變異中不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是 A. A. 染色體缺失某一片段染色體缺失某一片段 B. B. 染色體中增加了某一片段染色體中增加了某一

22、片段 C. C. 染色體中染色體中DNADNA的一個堿基對發(fā)生了改變的一個堿基對發(fā)生了改變 D. D. 染色體某一片段的位置顛倒染色體某一片段的位置顛倒180180。1010、就二倍體而言，下列組合中屬于配子的是、就二倍體而言，下列組合中屬于配子的是 A A、MMNN BMMNN B、Mm CMm C、MN DMN D、NnNn1111、二倍體生物中，可能含有一個染色體組的細(xì)、二倍體生物中，可能含有一個染色體組的細(xì) 胞是胞是 A.A.子房壁細(xì)胞子房壁細(xì)胞 B.B.珠被細(xì)胞珠被細(xì)胞 C.C.花粉細(xì)胞花粉細(xì)胞 D.D.柱頭細(xì)胞柱頭細(xì)胞1212、下列細(xì)胞中，屬于果蠅配子并能形成受精卵、下列細(xì)胞中，屬

23、于果蠅配子并能形成受精卵 的是的是 A. A.甲與乙甲與乙 B.B.乙與丙乙與丙 C.C.乙與丁乙與丁 D.D.丙與丁丙與丁1313、將基因型為將基因型為AaBbAaBb（獨(dú)立遺傳）的玉米的一粒（獨(dú)立遺傳）的玉米的一粒 花粉離體培養(yǎng)獲得幼苗，再用秋水仙素處理幼花粉離體培養(yǎng)獲得幼苗，再用秋水仙素處理幼 苗，獲得的植株基因型為苗，獲得的植株基因型為 A A. .ABAB或或abab或或AbAb或或aBaB B B. .AABBAABB或或aabbaabb或或AABbAABb或或aaBbaaBb C C. .ABAB，abab，AbAb，aBaB D D. .AABBAABB或或aabbaabb或或

24、AAbbAAbb或或aaBBaaBB1414、大麥的一個染色體組有、大麥的一個染色體組有7 7條染色體，在四倍條染色體，在四倍 體大麥根尖細(xì)胞有絲分裂后期能觀察到的染色體大麥根尖細(xì)胞有絲分裂后期能觀察到的染色 體數(shù)是體數(shù)是 A.7A.7條條 B.14B.14條條 C.28C.28條條 D.56D.56條條1515、用秋水仙素誘發(fā)基因突變和誘導(dǎo)多倍體，、用秋水仙素誘發(fā)基因突變和誘導(dǎo)多倍體， 起作用的時期分別是起作用的時期分別是 A.A.有絲分裂的間期和前期有絲分裂的間期和前期 B.B.有絲分裂的間期和后期有絲分裂的間期和后期 C.C.有絲分裂的前期的前期有絲分裂的前期的前期 D.D.有絲分裂的間期和間期有絲分裂的間期和間期1616、如圖：為一果蠅體細(xì)胞的染色、如圖：為一果蠅體細(xì)胞的染色 體圖，請據(jù)圖回答下列問題：體圖，請據(jù)圖回答下列問題：( () )此果蠅為此果蠅為性果蠅；性果蠅；( () )它的體細(xì)胞中有染色體它的體細(xì)胞中有染色體對，屬同源染對，屬同源染 色體的有色體的有對，一個體細(xì)胞中共含有對，一個體細(xì)胞中共含有_ 個染色體組。個染色體組。雌雌