人教版教学素材染色体变异复习笔记

第二节染色体变异

考点一、染色体变异

变异类型： 1、染色体结构变异 2、染色体数目变异

1、染色体结构变异

概念：由染色体结构的改变而引起的变异。

基因突变是染色体上某一位点基因的改变，是微小区段的变异，是分子水平的变异，而染色体变异是比较明显的染色体结构或数目的变异，染色体变异中的结构变异和数目变异都属于细胞水平上的变化。

2．种类：

(1)缺失：染色体中某一片段缺失引起的变异。

(2)重复：染色体中增加某一片段引起的变异。

(3)易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。

(4)倒位：染色体中某一片段位置颠倒引起的变异

3．结果：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。

4．举例：猫叫综合征，是由于人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。

注意：

1．基因突变只是基因碱基对的替换、增添或缺失，不改变基因的数量和排列顺序；

而染色体结构的改变，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，有的甚至会致死。

2．每个物种染色体的大小、形态和结构都是相对稳定的。

3．染色体变异可以用显微镜直接观察。而基因突变在光学显微镜下不可见。

4.易位发生在非同源染色体之间，是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组

考点二、染色体数目的变异

一、染色体数目的变异

1.类型：

（1）细胞内个别染色体数的增加或减少。如21三体综合征。

（2）细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。如三倍体无子西瓜等。

2.染色体组的概念：

细胞中在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育遗传、变异的全部遗传信息的一组非同源染色体。

3、构成一个染色体组应具备的条件

①一个染色体组中不含同源染色体。

②一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。

③一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。

4、要确定某生物体细胞中染色体组的数目，可从以下几个方面考虑

①细胞中同源染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组。(如图一)

②根据基因型判断细胞中的染色体组数目，根据细胞的基因型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数(如图二)。如基因型AAaaBBbb的细胞生物体含有4个染色体组，也可记作：同一个字母不分大小写重复出现几次，就是几倍体生物。

③根据染色体的数目和染色体的形态数来推算，染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。

3．二倍体、多倍体和单倍体

(1)二倍体：由受精卵发育而成，体细胞含有两个染色体组，包括几乎全部

的动物和过半数的高等植物。

(2)多倍体

①概念：由受精卵发育而成，体细胞含三个或三个以上染色体组。其中，体

细胞中含有三个染色体的叫做三倍体，含有四个染色体组的叫四倍体。

②分布：在植物中很常见，在动物中极少见。

③优点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，糖类和脂肪等营养物质的含量都有所增加。

4．多倍体育种

(1)方法：目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

(2)原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致

染色体不能移向细胞两极，而引起细胞内染色体数目加倍。

(3)过程：萌发的种子或幼苗染色体数目加倍多倍体植株。

5．单倍体育种 概念：由 配子 直接发育而成，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 特点：与正常植株相比，植株长得 弱小 ，且高度不育。 优点：明显缩短了育种年限 过程：

6．单倍体、二倍体、多倍体的比较

7.单倍体与二倍体、多倍体的判定

(1)由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组，就叫做几倍体。

(2)由配子发育而成的个体，不论含几个染色体组，都称为单倍体。单倍体个体的体细胞染色体组数一般为奇数，当其进行减数分裂形成配子时，由于同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常的配子。 (3)二倍体生物的配子中只含有一个染色体组。

(4)含奇数倍染色体(如3组染色体的三倍体和单倍体)的个体不能产生正常的配子。

8.单倍体育种和多倍体育种的比较

单倍体育种

多倍体育种

9.三种可遗传的变异的比较

低温诱导植物染色体数目的变化实验

一、实验原理：

(1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝点分裂后，子染色体在纺锤体

作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去。

(2)低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目加倍。

二、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(质)着色，便于观察染色体(质)的形态、数目、

行为。

实验流程：

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(同观察植物细胞的有丝

↓分裂) 观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察