内容正文:
第5章 基因突变及其他变异
第二节 染色体变异
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1
01
染色体数目的变异有哪些类型?
02
什么是单倍体、二倍体和多倍体?
03
含有多个染色体组的生物体一定是多倍体吗?
04
染色体结构的变异有哪些类型?
F O C U S
本节聚焦
2
课前回顾
项目 基因突变 基因重组
本质及结果
发生时间
及原因
可能性
意义
联系
基因碱基序列发生改变,产生了新基因,出现了新的性状。
控制不同性状的基因重新组合,产生新的基因型和表现型。
生物变异的根本来源,是生物进化的原材料。
生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因.
细胞分裂间期DNA分子复制时,由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。
在有性生殖过程中,减数第一次分裂后期,非同源染色体的自由组合。四分体时期的交叉互换。
可能性小,突变频率低
普遍发生在有性生殖过程中
①都使生物产生可遗传变异;②在长期进化过程中,基因突变为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因,基因重组使突变的基因以多种形式传递;③两者均产生新的基因型,可能产生新的表型
比较基因突变与基因重组
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3
你知道马铃薯和香蕉的祖先吗?
他们之间为什么有如此大的差异呢?
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。
讨论
1、请根据所学的减数分裂的知识,试着完成该表格。
2、为什么我们平时吃的香蕉没有种子?
生物种类 体细胞染色体数/条 体细胞非同源染色体/套 配子染色体数/条
马铃薯 野生祖先种 24 2
栽培品种 48 4
香蕉 野生祖先种 22 2
栽培品种 33 3
12
24
11
异常
因为香蕉栽培品种体细胞中的染色体数目是33条,减数分裂时染色体发生联会紊乱,不能形成正常的配子,因此无法形成受精卵,进而形成种子。
问题探讨
生物种类 体细胞染色体数/条 体细胞非同源染色体/套 配子染色体数/条
马铃薯 野生祖先种 24 2
栽培品种 48 4
香蕉 野生祖先种 22 2
栽培品种 33 3
12
24
11
异常
3、分析表中数据,尝试提出一些问题?并发挥想象力作出一些推测呢?
问题探讨
能形成种子的植物细胞中,染色体数目一定是偶数吗?
香蕉体细胞中的染色体数目不是偶数,它是怎样形成的呢?
又是如何繁殖下一代的?
“问题探讨”中共有3个问题,第1个问题的难度不大,学生一般可以回答;第2个问题难大,大多数学生难以给出确切的答案;第3个问题则是“点睛”之笔,用好它可以为整个教学-一个“锚点”。当学生面临这个问题时,可能会出现思维的阻滞,教师可以适当提供帮助。
例如,用如下问题引导: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。马铃薯和香蕉的染色体数目为什么与它们的野生祖先有很大差别呢?有了这样的认知冲突,可能就会提出一些可以探究的问题, 如
①染色体数目的变异是如何产生的?
②有哪些因素会引起染色体数目的变异?
③栽培品种与野生祖先种的染色体组成有哪些异同点?
④染色体数目变异后,植株的性状是否会发生改变?等等。
在学生提出这些问题后,就可以进人对主要内容的学习了。
6
染色体变异:生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。
染色体数目变异
染色体结构变异
基因突变
基因重组
染色体变异
分子水平的变异,光镜下不可见。
细胞水平的变异,光镜下可见。
类型
区别
一、
染色体数目变异
染色体数目的变异
个别染色体的增加或减少
每套完整的非同源染色体称为一个染色体组
以染色体组为基数成倍增加或减少
8
果蝇
正常(8)
增加(8+1)
减少(8-1)
一、染色体数目变异
个别染色体的增加或减少
21三体综合征(唐氏综合征):21号染色体有3条
性腺发育不良:染色体组成中缺少一条性染色体
正常(8)
增加一套(12)
减少一套(4)
对比:
一、染色体数目变异
以染色体组为基数成倍增加或减少
一、染色体数目变异
以染色体组为基数成倍增加或减少
两套
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。每套非同源染色体称为一个染色体组。
一、染色体数目变异
以染色体组为基数成倍增加或减少
两套
三套
一、染色体数目变异
以染色体组为基数成