第二节染色体变异
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个染色体组有几条染色体？
人的染色体组型 人的体细胞中有 几个染色体组? 每个染色体组有 几 条染色体？
人类基因组计划研究的染色体数为多少？
1 1’ 22’
33’
2 此细胞中有几 个染色体组?… 每个染色体组 ３ 有几条染色体 ?
1.根据形态判断—— 形态相同的染色体 有几条，则含几个 染色体组(图形题就看同
多倍体的形成
染色体复制 着丝点分裂
4个染色体
无纺缍体形成
无纺缍丝牵引
若继续进行正常 染色体加 的有丝分裂
倍的组织 或个体
8个染色体
人工诱导多倍体在育种上的应用
人工诱导多倍体的方法是用低温处理或用秋水仙素 处理萌发的种子或幼苗，后者最常用且最有效其原 理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成。
你了解无籽西瓜吗？
AABBDD
各细胞中 染色体组
AaaBBb 3
ABCD 1
2
自然界中有没有这样的生物？
三倍体
多倍体
二 倍 体
接由 发卵 育细 而胞 来直
单倍体
二倍体： 由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有
两个染色体组的个体就叫做二倍体
例如：人、果蝇、玉米等大多数生物。 由受精卵发育而来的个体，体细胞中含 多倍体： 有三个或三个以上染色体组的个体就叫 做多倍体 例如：香蕉、马铃薯。
三倍体
无籽西瓜可以繁殖吗？
如何得到无籽西瓜种子？ 通过多倍体育种
多 倍 体 育 种
请回忆染色体组的概念，并判断以下体细胞中含 有几个染色体组。
具备什么特点的一组染色体才能称为 一个染色体组？
①一组非同源染色体 ②染色体的形态、大小和功能均不相同。
③携带着控制生物生长发育、遗传变异 的全部信息。
该体细胞中有几个染色体组？
A、体细胞中含有一个染色体组的个体； B、体细胞中含有奇数染色体数目的个体； C、体细胞中含有本物种配子染色体数目 的个体； D、体细胞中含有奇数染色体组数目的个体。
猫叫综合症
染色体结构改变而导致的疾病
缺失
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,染色体缺失导致猫叫 综合症.
如何判断单倍体、二倍体和多倍体
①首先看是由什么细胞发育来的： ②看有几个染色体组：
基因型为AaBb的生物体含有几个染色体组？ 是几倍体生物？ 如果想得到大量的AABB个体，该如何操作？ 这种方法有什么缺点？还有没有更好的方法？
原理：染色体变异 方法：花药离体培养、人工诱导染色体加倍
单倍体育种
DDTT
↓
ddtt
1 年 第 2 年
DDTT
↓ ↓
↓ ↓
ddtt
高杆抗病 F1 DdTt ↓× F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt
矮抗
第 1 年
F1
配子
花药离体培养→ 秋水仙素→
高杆抗病 DdTt DT Dt dT dt
第 2 年
第 3 6 年
× ddTT
↑ 需要的矮抗品种
DT
↓ ↓
Dt
↓ ↓
重复
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。
倒位
一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上去， 造成这段染色体上的基因位置颠倒。
果蝇的卵圆眼和棒状眼
野生型：卵圆眼
变异型：棒状眼
易位
染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象。
第二节 染色体变异
在自然条件和人为条件改变的情况下，染 色体结构的改变或染色体数目的增减导致 的生物性状的变异。
一、染色体结构的变异
缺失: 重复: 倒位: 易位: 染色体结构变异的结果:
会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 , 而导致性状的变异.
思考：
下列变异中，不属于染色体结构变 异的是（ B ）
课堂练习
3、认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确认出表示 含一个染色体组的细胞，是图中的（ B ）
课堂练习
4.下列说法中，正确的是（ D ）
A 六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体
B 单倍体是体细胞中只有一个染色体组的个体 C 体细胞中只有两个染色体组的个体必定是二倍体
D 八倍体小黑麦花粉离体培养成的有四个染色体组的 个体是单倍体
dT
↓ ↓
dt
~
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑ 需要的矮抗品种
染色体变异小结
染 色 体 变 异 结构变异 ： 缺失、增加、颠倒、移接 个别增减 数目 变异 成倍 增减 分类 染色体组
概念 特征
概念 特点 成因 应用
二倍体
多倍体
单倍体
课堂练习 关于染色体组的问题
1、在有两性差异的动物中，下列各种说法正确的是 1）每个染色体组中都含有1条性染色体 2）正常的1个染色体组中都含有2条性染色体 3）每个染色体组中的各条染色体之间形态、功能各不 相同 4）每个染色体组中都含有该生物物种的全套遗传信息 5）一个正常果蝇配子中的全部染色体就是一个染色体 组 6）一个正常果蝇体细胞中的来自父方的全部染色体就 是一个染色体组 7）一个正常果蝇体细胞中的来自母方的全部染色体就 是一个染色体组
自然界中有没有这样的生物？
二 倍 体
接由 发卵 育细 而胞 来直
单倍体
单倍体: 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
(由配子发育而来）
如果是由四倍体生物的配子直接发育成的单倍体 有几个染色体组？
单倍体生物的体细胞中一定是一个染色体组 。 × 体细胞中含有一个染色体组的生物一定是单倍体。 √
2
特点：单倍体不但生长十分瘦弱，而且高度不育
源染色体的条数)
丙
丁
甲中含有 乙中含有 丙中含有 丁中含有
4 个染色体组； ３ 个染色体组。 4 个染色体组。 1 个染色体组。
基因型为AAaaBBBb的生物体含有几个 4 染色体组？ 2. 根据基因型判断——
控制同一性状的相同基因或等位基因出现 几次，则有几个染色体组(基因型题就看同种
类型字母的个数)
C
)
D.Nn
课堂练习
7.大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖
细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数是( A.7条 B.14条 C.28条
D)
D.56条
8.某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色 体组( C ) A.2 B.3 C.4 D.8
9、下列有关单倍体的叙述，正确 的是：( C )
课堂练习
5. 水稻的某三对相对性状，分别由位于非同源染色体 上 的三对等位基因控制，利用它的花药进行离体培养，再用 浓度适当的秋水仙素处理。经此种方法培育出的水稻植株， 其表现最多可有( )
C
A.1种
B.4种
C.8种
D.16种
6.就二倍体而言，下列组合中属于配子的是( A.MMNN B.Mm C.MN
响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟
智障“天才”舟舟的资料
舟舟是一个先天智力障碍 (21三体综合症)患者 病因：常染色体变异,比正 常人多了一条21号染色体
■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。
2、判断：关于细胞染色体组的各种说法 1）单倍体就是指体细胞中含有一个染色体组的个体 2）体细胞中含有一个染色体组的个体才是单倍体 3）体细胞中含有三个染色体组的个体可能是单倍体 4）体细胞中含有二个染色体组的个体一定是二倍体 5）体细胞中含有三个染色体组的个体一定是三倍体 6）三倍体不能产生单倍体
A、非同源染色体之间相互交换片段； B、染色体中DNA的一个碱基发生改变； C、染色体缺失片段； D、染色体增加片段。
二、染色体数目的变异
个别染色体增加或减少； 21三体综合征
以染色体组的形式成倍的增加或减少
染色体组的概念
细胞中的一组非同源染色体,它们 在形态和功能上各不相同,但是携 带着控制一种生物生长发育、遗 传和变异的全部信息。
二倍体和多倍体的植株对比
多倍体
多倍体
黄 芩
野生
野生
草 莓
特点： 1、茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大， 2、糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
1.可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法 2.秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？
萌发的种子 或_______ 幼苗 。 方法：用秋水仙素处理____________ 原理：当秋水仙素作用于正在______ 分裂 的细胞时，能够抑 纺锤丝 的形成，导致________ 染色体 不能_________ 制________ ， 移向两极 数目加倍 。染色体数目加 从而引起细胞内染色体__________ 倍的细胞继续进行_______ 有丝分裂，将来就可能发育成 _________ 多倍体 植株。 3.为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可 以不？ 不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞， 成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。
育种过程
杂交 花药离体培养 秋水仙素 筛选
A×B →F1花粉 →4种单倍体植株 →4种纯种植株 →优良品种
基因重组 植物组织培养 染色体数目加倍
• 优点：缩短了育种年限（2年） 获得的后代均为纯种个体
为什么说单倍体育种能明显缩短育种年限？ ㈠ 杂交育种 ㈡ 单倍体育种 P 高杆抗病×矮杆感病 第 P 高杆抗病 × 矮杆感病
人的染色体组型 人的体细胞中有 几个染色体组? 每个染色体组有 几 条染色体？
人类基因组计划研究的染色体数为多少？
1 1’ 22’
33’
2 此细胞中有几 个染色体组?… 每个染色体组 ３ 有几条染色体 ?
1.根据形态判断—— 形态相同的染色体 有几条，则含几个 染色体组(图形题就看同
多倍体的形成
染色体复制 着丝点分裂
4个染色体
无纺缍体形成
无纺缍丝牵引
若继续进行正常 染色体加 的有丝分裂
倍的组织 或个体
8个染色体
人工诱导多倍体在育种上的应用
人工诱导多倍体的方法是用低温处理或用秋水仙素 处理萌发的种子或幼苗，后者最常用且最有效其原 理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成。
你了解无籽西瓜吗？
AABBDD
各细胞中 染色体组
AaaBBb 3
ABCD 1
2
自然界中有没有这样的生物？
三倍体
多倍体
二 倍 体
接由 发卵 育细 而胞 来直
单倍体
二倍体： 由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有
两个染色体组的个体就叫做二倍体
例如：人、果蝇、玉米等大多数生物。 由受精卵发育而来的个体，体细胞中含 多倍体： 有三个或三个以上染色体组的个体就叫 做多倍体 例如：香蕉、马铃薯。
三倍体
无籽西瓜可以繁殖吗？
如何得到无籽西瓜种子？ 通过多倍体育种
多 倍 体 育 种
请回忆染色体组的概念，并判断以下体细胞中含 有几个染色体组。
具备什么特点的一组染色体才能称为 一个染色体组？
①一组非同源染色体 ②染色体的形态、大小和功能均不相同。
③携带着控制生物生长发育、遗传变异 的全部信息。
该体细胞中有几个染色体组？
A、体细胞中含有一个染色体组的个体； B、体细胞中含有奇数染色体数目的个体； C、体细胞中含有本物种配子染色体数目 的个体； D、体细胞中含有奇数染色体组数目的个体。
猫叫综合症
染色体结构改变而导致的疾病
缺失
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,染色体缺失导致猫叫 综合症.
如何判断单倍体、二倍体和多倍体
①首先看是由什么细胞发育来的： ②看有几个染色体组：
基因型为AaBb的生物体含有几个染色体组？ 是几倍体生物？ 如果想得到大量的AABB个体，该如何操作？ 这种方法有什么缺点？还有没有更好的方法？
原理：染色体变异 方法：花药离体培养、人工诱导染色体加倍
单倍体育种
DDTT
↓
ddtt
1 年 第 2 年
DDTT
↓ ↓
↓ ↓
ddtt
高杆抗病 F1 DdTt ↓× F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt
矮抗
第 1 年
F1
配子
花药离体培养→ 秋水仙素→
高杆抗病 DdTt DT Dt dT dt
第 2 年
第 3 6 年
× ddTT
↑ 需要的矮抗品种
DT
↓ ↓
Dt
↓ ↓
重复
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。
倒位
一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上去， 造成这段染色体上的基因位置颠倒。
果蝇的卵圆眼和棒状眼
野生型：卵圆眼
变异型：棒状眼
易位
染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现象。
第二节 染色体变异
在自然条件和人为条件改变的情况下，染 色体结构的改变或染色体数目的增减导致 的生物性状的变异。
一、染色体结构的变异
缺失: 重复: 倒位: 易位: 染色体结构变异的结果:
会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变 , 而导致性状的变异.
思考：
下列变异中，不属于染色体结构变 异的是（ B ）
课堂练习
3、认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确认出表示 含一个染色体组的细胞，是图中的（ B ）
课堂练习
4.下列说法中，正确的是（ D ）
A 六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体
B 单倍体是体细胞中只有一个染色体组的个体 C 体细胞中只有两个染色体组的个体必定是二倍体
D 八倍体小黑麦花粉离体培养成的有四个染色体组的 个体是单倍体
dT
↓ ↓
dt
~
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑ 需要的矮抗品种
染色体变异小结
染 色 体 变 异 结构变异 ： 缺失、增加、颠倒、移接 个别增减 数目 变异 成倍 增减 分类 染色体组
概念 特征
概念 特点 成因 应用
二倍体
多倍体
单倍体
课堂练习 关于染色体组的问题
1、在有两性差异的动物中，下列各种说法正确的是 1）每个染色体组中都含有1条性染色体 2）正常的1个染色体组中都含有2条性染色体 3）每个染色体组中的各条染色体之间形态、功能各不 相同 4）每个染色体组中都含有该生物物种的全套遗传信息 5）一个正常果蝇配子中的全部染色体就是一个染色体 组 6）一个正常果蝇体细胞中的来自父方的全部染色体就 是一个染色体组 7）一个正常果蝇体细胞中的来自母方的全部染色体就 是一个染色体组
自然界中有没有这样的生物？
二 倍 体
接由 发卵 育细 而胞 来直
单倍体
单倍体: 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
(由配子发育而来）
如果是由四倍体生物的配子直接发育成的单倍体 有几个染色体组？
单倍体生物的体细胞中一定是一个染色体组 。 × 体细胞中含有一个染色体组的生物一定是单倍体。 √
2
特点：单倍体不但生长十分瘦弱，而且高度不育
源染色体的条数)
丙
丁
甲中含有 乙中含有 丙中含有 丁中含有
4 个染色体组； ３ 个染色体组。 4 个染色体组。 1 个染色体组。
基因型为AAaaBBBb的生物体含有几个 4 染色体组？ 2. 根据基因型判断——
控制同一性状的相同基因或等位基因出现 几次，则有几个染色体组(基因型题就看同种
类型字母的个数)
C
)
D.Nn
课堂练习
7.大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖
细胞有丝分裂后期能观察到的染色体数是( A.7条 B.14条 C.28条
D)
D.56条
8.某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色 体组( C ) A.2 B.3 C.4 D.8
9、下列有关单倍体的叙述，正确 的是：( C )
课堂练习
5. 水稻的某三对相对性状，分别由位于非同源染色体 上 的三对等位基因控制，利用它的花药进行离体培养，再用 浓度适当的秋水仙素处理。经此种方法培育出的水稻植株， 其表现最多可有( )
C
A.1种
B.4种
C.8种
D.16种
6.就二倍体而言，下列组合中属于配子的是( A.MMNN B.Mm C.MN
响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟
智障“天才”舟舟的资料
舟舟是一个先天智力障碍 (21三体综合症)患者 病因：常染色体变异,比正 常人多了一条21号染色体
■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。
2、判断：关于细胞染色体组的各种说法 1）单倍体就是指体细胞中含有一个染色体组的个体 2）体细胞中含有一个染色体组的个体才是单倍体 3）体细胞中含有三个染色体组的个体可能是单倍体 4）体细胞中含有二个染色体组的个体一定是二倍体 5）体细胞中含有三个染色体组的个体一定是三倍体 6）三倍体不能产生单倍体
A、非同源染色体之间相互交换片段； B、染色体中DNA的一个碱基发生改变； C、染色体缺失片段； D、染色体增加片段。
二、染色体数目的变异
个别染色体增加或减少； 21三体综合征
以染色体组的形式成倍的增加或减少
染色体组的概念
细胞中的一组非同源染色体,它们 在形态和功能上各不相同,但是携 带着控制一种生物生长发育、遗 传和变异的全部信息。
二倍体和多倍体的植株对比
多倍体
多倍体
黄 芩
野生
野生
草 莓
特点： 1、茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大， 2、糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
1.可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法 2.秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？
萌发的种子 或_______ 幼苗 。 方法：用秋水仙素处理____________ 原理：当秋水仙素作用于正在______ 分裂 的细胞时，能够抑 纺锤丝 的形成，导致________ 染色体 不能_________ 制________ ， 移向两极 数目加倍 。染色体数目加 从而引起细胞内染色体__________ 倍的细胞继续进行_______ 有丝分裂，将来就可能发育成 _________ 多倍体 植株。 3.为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可 以不？ 不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞， 成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。
育种过程
杂交 花药离体培养 秋水仙素 筛选
A×B →F1花粉 →4种单倍体植株 →4种纯种植株 →优良品种
基因重组 植物组织培养 染色体数目加倍
• 优点：缩短了育种年限（2年） 获得的后代均为纯种个体
为什么说单倍体育种能明显缩短育种年限？ ㈠ 杂交育种 ㈡ 单倍体育种 P 高杆抗病×矮杆感病 第 P 高杆抗病 × 矮杆感病