内容正文:
5.2.2 染色体结构变异
第五章
基因突变及其他变异
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
探究·实践
(一)实验原理
用低温处理植物的分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极,导致细胞不能分裂成两个子细胞。
(二)方法步骤
①将蒜/洋葱在冰箱冷藏室内(4℃)放置一周。取出后将蒜/洋葱放在装
满清水的容器上方,让它的底部接触水面,于室温(约25℃)培养。待
蒜/洋葱长出约1cm长的不定根时,将整个装置放入冰箱冷藏室内,诱导
培养48~72h。
(二)方法步骤
②剪取诱导处理的根尖0.5~1cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h。
(卡诺氏液:固定细胞的形态),然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
③制作装片(同有丝分裂实验)
(1)解离
(2)漂洗
(3)染色
(4)制片
盐酸和酒精混合液(1:1混合),目的是使组织中的细胞相互分离开来。
清水漂洗,目的是洗去药液,防止解离过度。
用甲紫(龙胆紫)或醋酸洋红溶液对染色体染色。
放在载玻片上,加清水并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,用拇指轻轻地按压盖玻片完成制片。
④观察
先用 寻找染色体形态好的分裂象;
视野中既有 ,也有 ;
确认某个细胞发生染色体数目变化后,再用 观察;
低倍镜
正常的二倍体细胞
染色体数目发生改变细胞
高倍镜
资料分享
染色体结构的变异
02
染色体的某一片段消失
a
b
c
d
e
f
1.缺失
二、染色体结构的变异
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,猫叫综合征就是五号染色体缺失导致。
结果:基因数目减少
染色体增加了某一片段
a
b
c
d
e
f
b
2.重复
棒状眼
正常眼
二、染色体结构的变异
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。
结果:基因数目增加
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
3.易位
正常眼
花斑眼
二、染色体结构的变异
染色体发生断裂,断裂片段接到非同源染色体上的现象。
结果:基因排列顺序变化
人22号和14号染色体易位→慢性粒细胞白血病(我不是药神的格列宁)
比较染色体易位与交叉互换
染色体易位 交叉互换
图解
区别 位置
原理
观察
发生于非同源染色之间
发生于同源染色体的
非姐妹染色单体之间
染色体结构变异
基因重组
可在显微镜下观察到
在显微镜下观察不到
二、染色体结构的变异
c
d
e
f
a
b
a
f
b
c
d
e
e
d
b
c
染色体的某一片段位置颠倒180度引起的变异
4.倒位
正常翅
卷翅
二、染色体结构的变异
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。
结果:基因排列顺序变化
人9号染色体倒位→习惯性流产
染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位
染色体上的基因数量、排列顺序的改变
生物性状的改变(变异)
影响
结果
二、染色体结构的变异
大多数染色体结构变异对生物体是不利的,甚至导致生物体死亡。
染色体结构变异
缺失
重复
染色体结构变异
倒位
易位
★归纳总结
基因突变、基因重组和染色体变异的比较
项 目 基因突变 基因重组 染色体变异
本 质
发生时期
观 察
适用范围
产生结果
共同点
基因结构的改变
基因的重新组合
染色体结构或数目发生变化
DNA复制时期
减数分裂Ⅰ
减数分裂 、有丝分裂
光学显微镜无法观察
光学显微镜无法观察
光学显微镜下可以观察
任何生物
真核生物、有性生殖
真核生物
产生新的基因
只改变基因型
基因“数量”上发生变化
都是可遗传的变异
总结
结构变异 :缺失 (例 :猫叫综合症) 、重复、易位、倒位
染色体变异
数目变异
个别增减 (例:21三体综合征)
成倍增减
染色体组
概念:含个体发育全部基因的一组非同源染色体
分类
二倍体:由受精卵发育来,含两个染色体组的个体
概念:由受精卵发育,含三个以上染色体组
多倍体
特点:器官较大、营养丰富,但发育延迟,结实率低
应用:多倍体育种(例:无籽西瓜、香蕉、小麦)
成因:自然或人为(秋水仙素)使染色体加倍
概念:配子直接发育来的个体
成因:未经受精的配子直接发育而成
应用:单倍体育种;花药离体培养法
特点:植株一般较弱小、不育
单倍体
习题巩固
A.促进细胞融合 B.诱导染色体多次复制
C.促进染色单体分开,形成染色体