染色体变异

染色体数目的变异
• 野生马铃薯体细胞中有几条染色体？
• 标记为3号的两条染色体是什么关系？3号和5号染
色体又是什么关系？
：
• 野生马铃薯体细胞中有几对同源染色体？
• 野生马铃薯配子中有几条染色体？这些染色体在形
态和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关
野生马铃薯的染色体组成（红色为荧光标记）
系？
染色体组：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同 源染色体，其中把每套非同源染色体称为一个染色体组。
野生马铃薯配子中有12条染色体，这些染色体的形态和功能各不相同，属于非同源染色 体，这12条非同源染色体就组成一个染色体组。
染色体数目的变异
：
正常男性染色体组型
正常女性染色体组型
蜂王
：
雄蜂
工蜂
• 像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体叫做
单倍体。 蜜蜂的蜂王会先经过减数分裂产生卵细胞，卵细胞若不受精，则孵化为雄性个体，即雄 蜂；卵细胞受精后产生的受精卵则孵化为雌性个体，即蜂王和工蜂。
染色体数目的变异
• 单倍体植株的特点：与正常二倍体植株比较，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。
Baidu Nhomakorabea
• 利用单倍体植株培育作物新品种：育种工作者常采用花药（或花粉）离体培养的方法 来获得单倍体植株，然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株染 色体数目。
• 用这种方法培育得到的植株不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯 合的，自交后代不会发生性状分离，能明显缩短育种年限。
P AABB×aabb
• 什么叫多倍体？ 体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体统称为多倍体。
染色体数目的变异：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目的变化。
染色体数目的变异
• 根据以上分析可知，马铃薯和香蕉的野生祖先种都是二倍体，而马铃薯栽培品种为四 倍体，香蕉栽培品种为三倍体，体细胞和配子中的染色体数与野生祖先发生了染色体 数目变异后，请问染色体数目变异后植株的性状是否会发生变化？
AB
AB
AABB
花药
秋水
F1 减数 Ab AaBb 分裂
aB
离体
培 获养 得：
单倍
Ab 仙素 处理 单倍
aB 体幼
AAbb aaBB
体
苗
ab
ab
aabb
染色体数目的变异
• 单倍体、二倍体、多倍体概念辨析
染色体数目的变异
拓展应用：市场上经常见到无籽西瓜 ，这是人们根据
染色体变异的原理培育的。右图是利用二倍体西瓜获
得三倍体无籽西瓜的培育过程图解，据图回答下列问
题。
：
1、在二倍体西瓜幼苗的芽尖滴加秋水仙素的目的是什么？ 依据的原理是什么？ 2、四倍体西瓜植株做母本产生的雌配子中含有几个染色 体组？获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交？
四倍体巨峰葡萄
三倍体无籽黑夏葡萄
染色体数目的变异
• 人工诱导多倍体的方法：低温处理、用秋水仙素诱发，其中用秋水仙素来处理萌发的 种子或幼苗是目前最常用且最有效的方法；
：
• 秋水仙素使染色体数目加倍的基本原理：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，从而引起细胞内染色体数目加倍， 染色体数目加倍的细胞继续进行，有丝分裂就可能发育成多倍体植株。
色体组？
• 如果在减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，姐妹染色单体未分离而是进入同一个子细
胞中，所产生的配子中又有几个染色体组？
：
• 这样的配子与正常的配子结合后，发育成的个体的体细胞中有几个染色体组？
以上两种异常情况下产生的配子中都含两个染色体组；这样的配子与含有一个染 色体组的正常配子结合发育成的个体的体细胞中含有三个染色体组，称作三倍体。
你的体细胞中有几条染色体？这些染色体可以组成几对？ 这些染色体中有几条来自父亲？几条来自母亲？ 你的体细胞中有几套染色体？你属于几倍体？
染色体数目的变异
• 野生马铃薯的体细胞中有几个染色体组？
野生马铃薯的体细胞中有两个染色体组。像这样体细胞中含有两个染色体组的个体 叫做二倍体。
• 如果野生马铃薯在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体不分离，所产生的配子中有几个染
授粉
3、四倍体植株上结的西瓜是无籽西瓜吗？ 4、有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种 子，请推测产生这些种子的原因。
染色体数目的变异
• 在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以以染色体组的形式成倍的增加，还可以成套 的减少。
蜜蜂的蜂王和工蜂的
体细胞中有32条染色
体，而雄蜂的体细胞
中只有16条染色体。
染色体数目的变异
• 什么是四倍体？它又是如何形成的？
由2个含有两个染色体组的配子结合发育成的个体，体细胞中含有4个染色体组，
称为四倍体；
：
四倍体的成因有两种：一是有2个含有两个染色体组的配子结合发育而来的；二是，
二倍体在胚或幼苗时期受某种因素影响，体细胞在进行有丝分裂时，染色体只复
制未分离，也会形成四倍体。
• 用低温诱导植物细胞染色体数目变化的基本原理：进行正常有丝分裂的植物分生组织 细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝粒分裂，子染色体在纺锤丝的作用下，分别移 向细胞两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。用低温处理植物分生组织细胞，能 够抑制纺锤体的形成，染色体不能被正常拉向细胞的两极，细胞也不能分裂成两个子 细胞，结果导致植物细胞的染色体数目发生变化。
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染色体变异
chromosomal variation
• 教材选自：2019人教版必修2 • 课时安排：2 课时 •：
问题探讨
作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与他们的祖先大不相同，如马铃薯 和香蕉（见下表）
12
24
：
11
异常
• 根据前面所学减数分裂的知识，试着完成该表格。
• 减数分裂和受精作用能够使生物体亲子代间的染色体数目保持稳定，然而马铃薯和香 蕉的染色体数目为什么与它们的野生祖先有这么大差别呢？染色体数目改变后，植物 的性状是否会发生变化？
香蕉栽培品种是三倍体，由于原始生殖细胞中有3套非同源染
色体，减数分裂时会出现联会紊乱，不能形成可育的配子，
因此平时吃的香蕉中没有种子。
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此外与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、
果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有
所增加。因此人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多
倍体植株培育新品种。