5.3 染色体变异（第2课时） 课件 2022—2023学年高一下学期生物北师大版必修2

必修2　第5章 第三节 染色体变异 第2课时 染色体数目变异 1 问题探讨 1 染色体数目变异材料分析 2 染色体组 3 染色体数目变异的类型 4 索引 INDEX 检测评价 5 问题探讨 你吃过无子西瓜吗？你见过有子的香蕉吗？无子西瓜“无子”的原因是它们的细胞中染色体数目发生了变化。 普通西瓜 无子西瓜 野生香蕉 普通香蕉 无子西瓜细胞中染色体数目到底发生了哪些变化？ 这些变化与西瓜的“无子”性状有什么关系？ 染色体数目变异材料分析 资料1：1957年,我国科学家通过染色体加倍技术培育出了无子西瓜。科学家在西瓜幼苗上滴加秋水仙素,使西瓜幼苗细胞的染色体数目加倍（4n＝44）。西瓜幼苗开花后接受普通西瓜（2n＝22）植株的花粉,收获的种子（3n＝33）种植后,用普通西瓜的花粉刺激,便可结出无子西瓜（3n=33）。 1. 在无子西瓜的培育过程中，秋水仙素的作用是什么? 2. 在无子西瓜的培育过程中，细胞中染色体的数目发生了怎样的变化? 3. 西瓜性状的改变与细胞中染色体数目变化有什么关系? 染色体组 Ⅱ Ⅹ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Y Ⅱ Ⅲ Ⅳ Y Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅹ 染色体组 一个染色体组具备的条件： 不含有同源染色体 1 所含的染色体形态、大小和功能各不相同 2 含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。 3 3个 4个 1个 4个 （1）根据“染色体形态”判断：细胞内同种形态染色体有几条就含几个 ☆ 染色体组数目的判断方法 染色体组 染色体组 下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？ 减Ⅰ后期 有丝中期 有丝后期 减Ⅱ后期 4个 2个 2个 2个 染色体组 YyRr AABBDD Aaa ABCD 2个 2个 3个 1个 （2）根据“基因型”判断: 控制同一性状的基因/（同种字母不分大小写）有几个就含几个组 一、染色体数目变异的类型 增多 减少 增多 减少 个别染色体数目的增加或减少 正常 染色体组成倍的增加或减少 正常 二、染色体数目整倍变异 自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体。 体细胞中含两个染色体组的个体叫做二倍体。 二倍体 二、染色体数目整倍变异 马铃薯是四倍体 香蕉是三倍体 普通小麦是六倍体 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体， 统称为多倍体。 多倍体 二、染色体数目整倍变异 与二倍体相比，多倍体的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含量都有所增加。 生长缓慢，结实率低。 优 点 缺 点 二、染色体数目整倍变异 如何获得多倍体？ 人 工 低温可以诱导多倍体的形成 秋水仙素可以诱导多倍体的形成 自 然 帕米尔高原多倍体植物多达85% 北极的柯尔古耶夫岛上多倍体植物多达92% 二、染色体数目整倍变异 低温和秋水仙素能够抑制细胞形成纺锤体，导致染色体复制后不能正常移向两极，从而不能分裂，细胞中染色体数目加倍。 人工诱导多倍体的原理： 二、染色体数目整倍变异 无籽西瓜的培育 授粉 四倍体 母 本 父 本 二倍体 授粉 三倍体植株 二倍体 (有子西瓜) 无子西瓜 (生长素) 第一年 第二年 (受精) 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。 单倍体 植株弱小，高度不育 特点 二、染色体数目整倍变异 2N=32 N=16 2N=32 发育起点：配子 雌性 蜂王 工蜂 雄蜂 单倍体 精子 卵细胞 受精卵 + 二、染色体数目整倍变异 单倍体育种 花药 单倍体 幼苗 花药 离体培养 正常植株 人工诱导 染色体加倍 二、染色体数目整倍变异 单倍体育种过程 (以二倍体为例) 花药离体 组织 培养 单倍体植株 人工诱导 染色体加倍 正常植株 (纯合体) 优点： 1.可以缩短育种年限 2.后代不会发生性状分离 AaBb 减数 分裂 花 粉 AB Ab aB ab 花药离体 培养 单倍体苗 AB Ab aB ab 所需品种 (aaBB) 筛 选 秋水仙素 处理 纯合体 AABB AAbb aaBB aabb   多倍体育种 单倍体育种 原理 染色体变异(染色体数目以染色体组形式成倍增加） 染色体变异(染色体组成倍减少，再加倍后得到) 常用 方法 处理萌发的种子或幼苗 后，人工诱导染色体加倍 优点 器官大， 提高产量和营养成分 明显缩短育种年限 缺点 适用于植物， 在动物中难以开展 技术复杂一些， 须与杂交育种配合 花药离体培养 秋水仙素/低温 先天性愚型（2