专题15 染色体变异与育种2012五年高考三年模拟生物课件

染色体结构变异 类型 染色体数目变异
一、染色体结构变异 笔记P112
缺失 重复
猫叫综合征 果蝇缺刻翅 果蝇棒状眼
倒位
易位
慢性粒细胞白 血病
正 常
患 者
猫叫综合征：患儿
两眼距离较远、耳位 低下，存在着严重的 智力障碍。 患儿哭声轻、音调 高，很像猫叫。
果蝇的卵圆眼和棒状眼
野生型：卵圆眼
变异型：棒状眼
染色体变异
Chromosome Variations
学习要求 简述染色体结构变异的类型 举例说出染色体组、二倍体、多倍 体、单倍体的概念及其相互区别 说出多倍体育种原理、方法、优点 说出单倍体育种原理、方法、优点
考试说明
B
基因突变和染色体变异的比较
笔记P117
异：所属水平、是否产生新基因、实质 （结果）、光镜是否可见、 涉及的细胞分裂方式、适用生物范围等 同：都属于可遗传变异
易位:
交叉互换：
？
染色体易位与交叉互换的区别 笔记P116
染色体易位 图解
交叉互换
发生对象 变异类型 显微镜是 否可见
发生于非同源 染色体之间 染色体结构变异 可见
发生于同源染 色体的非姐妹 染色单体之间 基因重组
不可见
二、染色体数目的变异： 指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。 有非整倍性变异和整倍性变异两种情况。
Ⅱ Ⅱ
Ⅱ Ⅱ
ⅣⅣΒιβλιοθήκη ⅢⅣⅣⅢⅢ
Ⅲ
X
X
X
Y
♀
♂
Q1：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体 在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间 是什么关系？ 由此可见，雄果蝇有 Ⅳ ____ 2 种精子,精子内染 Ⅲ Ⅱ 色体组成可表示为：

B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时,通过一个细胞可以看到染色体的变化情况
D.观察洋葱根尖装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞,将所要观察的细胞移到视野的中 央,调节视野的亮度,再转动粗准焦螺旋直至物像清晰 解析 洋葱根尖成熟区细胞不能进行有丝分裂,A错误;因制成装片时细胞已经死亡,所以不能通 过一个细胞观察染色体的变化情况,B错误;低温处理和利用秋水仙素处理都是通过抑制纺锤体 的形成从而诱导细胞染色体加倍的,C正确;观察洋葱装片时先低倍镜观察,找到物像再换高倍镜 观察,调节细准焦螺旋使物像清晰,D错误。 答案 C
12/9/2021
考点2 育种
一、杂交育种 1.原理: 基因重组 。 2.过程: (1)培育杂合子品种 选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。 (2)培育隐性纯合子品种 选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1 F2→选出表现型符合要求的个体种植并推广。 (3)培育显性纯合子品种 ①植物:选择具有不同优良性状的亲本 杂交 ,获得F1→F1自交→获得F2→ 鉴别、选择 需 要的类型,自交至不发生性状分离为止。 ②动物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需 要的类型与隐性类型测交,选择后代不发生性状分离的F2个体。 3.优点:操作简便,可以把多个品种的 优良性状 集中在一起。
12/9/2021
二、染色体数目变异
类型 个别染色体 的增减
以 染色体组 形式成倍增减
(1)组成
实例 21三体综合征 三倍体无子西瓜
如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为: Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。 (2)组成特点: a.形态上:细胞中的一组 非同源染色体 ,在形态和功能上各不相同。 b.功能上:控制生物 生长、发育、遗传和变异 的一组染色体。

类型 个别染色体 的增减 以 染色体组 的形式成倍增减
实例 21 三体综合征 三倍体无子西瓜
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核心梳理 晨读晚背 思维辨析
2.染色体组 (1)概念:细胞中的一组 非同源染色体 ,在形态和功能上各不 相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这 样的一组染色体叫作一个染色体组。 (2)组成:下图为雌雄果蝇的染色体组成,其染色体组可表示为 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X 或 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。
个体D.;人含工一个诱染导色多体倍组体的唯个一体的是方单法倍体是,用但秋单倍水体仙未素必处只理含萌一发个的染种色子体组或, 幼 如小苗麦的单倍体含有三个染色体组;人工诱导多倍体的方法是用秋水仙素
或低温处理萌9-
考点一
考点二
考点三
关闭
未受6.下精列的卵有细关胞单发倍育体成和的多植倍物体一的定是叙单述倍,正体确,①的正有确(。含有) 2个染色体组
-15-
考点一
考点二
考点三
(2)变异的方式不同
基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换;染色体结构的
变异包括染色体片段的缺失、重复、倒位和易位。它们的区别可
用下图表示。
考点一
考点二
考点三
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(3)变异的结果不同 ①基因突变导致新基因的产生,但基因数目不变,生物的性状不 一定改变。 ②染色体结构的变异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,但未形成新的基因。
—
几乎全部动物 和过半数的高 等植物
多倍体
外界环境条件剧 变(如低温) 秋水仙素处理 萌发的种子或幼 苗
香蕉(三倍体),马 铃薯(四倍体)
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核心梳理 晨读晚背 思维辨析

5.2染色体变异
新课导入
作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与它们的祖先大不相同，如马 铃薯和香蕉（见下表）。
生物种类
马铃薯 香蕉
野生祖先种 栽培品种
野生祖先种 栽培品种
体细胞染色体数/ 条 24 48 22 33
体细胞非同源染色体/套
2 4 2 3
配子染色体数/条
12 24 11 异常
1. 24条。
2. 同源染色体，非同源染色体。
4. 12条，各不相同，是一组非同源染色体，一个染色体组。
3. 12对。 5. 2组。
巩固练习
果蝇体细胞
果蝇配子
正常男性染色体组型
果蝇体细胞有 2 个染色体组 每组染色体组含 4 条染色体 果蝇配子中有 1 个染色体组。 属于 二 倍体
正常男性体细胞中有 46 条染色体 这些染色体可以组成 23 对 这些染色体中有 23 条来自父亲， 23
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？
（父本）
2个；杂交可以获得三倍体植株。
3、四倍体植株上结的西瓜是无籽西瓜 吗？
有籽西瓜
三倍体无子西瓜培育过程
杂交
（母本） 第一年 第二年
三倍体
三倍体植株
联会紊乱 无子西瓜
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
三倍体无子西瓜培育过程
杂交
（母本） 第一年 第二年
三倍体
三倍体植株
联会紊乱 无子西瓜
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？
当秋水仙素作用于芽尖时,它能渗入分生组织正 在进行有丝分裂的细胞里面,抑制纺锤丝的形成, 导致染色体不能移向细胞两极。但不影响染色 体的复制,复制后的染色体共存于该细胞中,进 而经有丝分裂形成染色体加倍的细胞。

➢ 生理生化代谢的改变：表现基因的剂量效应 同源多倍体的生化反应与代谢活动加强，许多性状的表现更强 。如：大麦同源四倍体籽粒蛋白质含量比二倍体原种增加10-12 ％；玉米同源四倍体籽粒胡萝卜素含量比二倍体原种增加43％ 。
生物遗传变异染色体变异
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2 同源多倍体的特征
➢ 生殖特征：成熟期延迟、生育期延长；配子育性降低甚至完全 不育。
➢ 异源多倍体中，有1个染色体组是同源多倍体的生物个 体叫同源异源多倍体。如，AABBBB、AACCC等。
➢ 减数分裂时染色体联会除了出现象异源多倍体一样的二 价体外，还会出现多价体或单价体，造成某种程度的不 育。
生物遗传变异染色体变异
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5 节段异源多倍体
➢ 异源多倍体中异源染色体也可能有部分同源（homoeologous ）（即有少数基因相同），在遗传作用上有时可以相互替代。 减数分裂时，正常情况下是“同源联会（autosynapsis）”， 特殊情况下也可能发生异源联会（allosynapsis）。
➢部分同源的程度较高，则称该多倍体为节段异源多倍体（ segmental polyploid）。
➢ 减数分裂时的联会除了出现象异源多倍体一样的二价体外，还 会出现或多或少的多价体，以致造成某种程度的不育。
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四 多倍体形成途径及应用
❖ 形成途径 ➢ 自发形成——未减数配子结合 ➢ 人工诱发——体细胞染色体数加倍
➢ 高度不育。单倍体结实率极低。原因是染色体在减数分裂时 不能正常联会和分离，从而使形成的配子高度不育，这也是 鉴别单倍体的重要标志。
生物遗传变异染色体变异
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2 单倍体形成的原因
➢ 生物自发产生。原因是生殖过程不正常，如孤雌生殖或孤雄生 殖。多数单倍体是孤雌生殖的结果。如番茄、棉花、小麦、油 菜、家鼠、蝾螈等动植物中均发现有单倍体存在。高等动植物 中自发出现单倍体的频率极低，如玉米出现单倍体的频率仅有 0.0005%。

①果蝇的白眼 ②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒
③八倍体小黑麦的出现 ④人类的色盲 ⑤玉米
的高茎皱形叶 ⑥人类的镰刀型细胞贫血症
A．①②③
B．④⑤⑥
C．①④⑥
D．②③⑤
7、在三倍体无籽西瓜的培育过程中，以二倍体普通西 瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟后接受普通二 倍体西瓜的正常花粉，所结果实的果皮、种皮、胚 芽、胚乳细胞的染色体组数依次为
例2：香蕉的培育
香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子， 无法食用。香蕉的培育过程如下：
野生芭蕉 加倍 有籽香蕉
2n
4n
野生芭蕉 2n
无籽香蕉 3n
八倍体小黑麦培育过程
普通小麦
（AABBDD) (6n=42)
×
黑麦
(RR) (2n=14)
配子 （ABD）
（R）
杂种子一代
（ABDR)
染色体加倍
小黑麦 （AABBDDRR)
3、下列细胞中含有1个染色体组的细胞是 A．人的口腔上皮细胞 B．果蝇的受精卵 C．小麦的卵细胞 D．玉米的卵细胞
4、下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 A．由未受精的卵细胞发育而成的个体 B．花药经过离体培养而形成的个体 C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，
正常
增多
减少
2、细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加
整或组减少变。 异
请思考：
Q1:果蝇体细胞有几条染色体？ 8条
Q2:Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢?
同源染色体
非同源染色体
Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y
雄果蝇染色体组图解