内容正文:
染色体变异
贵州 梁老师生物学
1
本节聚焦
染色体数目的变异有哪些类型?
什么是单倍体、 二倍体和多倍体?
染色体结构的变异有哪些类型?
基因突变与基因重组对比
项目 基因突变 基因重组
适用范围
变异实质
可能性
结果
联系
所有生物都可发生,包括病毒,具有普遍性
通常发生在真核生物的有性生殖过程中
产生新的基因和基因型
产生新的基因型
基因碱基序列发生改变
控制不同性状的基因重新组合
可能性小,突变频率低
普遍发生在有性生殖过程中,产生的变异多
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
除了基因突变和基因重组这两种可遗传变异方式之外,还有没有其他类型的可遗传变异?
1.根据前面所学减数分裂的知识,试着完成上表。
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
【提示】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,难以形成正常可育的配子,因此无法形成受精卵,进而不能形成种子。
问题探讨:
体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,叫染色体变异
概念:
类型
个别染色体数目的增加或减少
以一套完整的非同源染色体为基数成倍的增加或或成套的减少
染色体数目变异
染色体结构变异
区别
基因突变
基因重组
染色体变异
一 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。
正常
增多
减少
三体
单体
21三体综合征(先天性愚型)
举例:21三体综合征(唐氏综合征)
1.个别染色体增加或减少
二 染色体数目的变异
原因:
亲代减数分裂时同源染色体未分离(减Ⅰ后期),
或姐妹染色单体未分离,移向同一级(减Ⅱ后期)。
形成原因
同源染色体未分离
姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极
1.个别染色体增加或减少
二 染色体数目的变异
雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?
Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系?判断依据是什么?
二 染色体数目的变异
细胞中的一组________染色体,它们在_____和______上各不相同,但是携带着控制生物生长、发育、遗传、变异 _________,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
2.染色体组
非同源
形态
功能
全部信息
X
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Y
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
X
Y
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅱ
Ⅲ
二 染色体数目的变异
增多
减少
三体
单体
四倍体
单倍体
正常
二倍体
个别染色体的增加或减少
以染色体组的形式成倍的增加或减少
二 染色体数目的变异
3个
4个
1个
3.染色体组数目的确定方法
(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
2个
4个
二 染色体数目的变异
11
(2)根据“基因型”判断:
控制同一性状的基因(包括同一字母的大、小写)出现几次,则含有几个染色体组
YyRr
AABBDD
Aaa
AABbD
二个染色体组
二个染色体组
三个染色体组
一个染色体组
ABCD
两个染色体组
3.染色体组数目的确定方法
二 染色体数目的变异
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个体
雌配子
雄配子
单倍体
个体
由雌配子或雄配子直接发育而成的生物体
雄蜂(单倍体)
单倍体:
4.以染色体组的形式成倍的增加或减少
蜂王 雄蜂 工蜂
32条 16条 32条
二 染色体数目的变异
雌配子
受精卵
雄配子
①由受精卵发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,就叫几倍体;
②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色体,都只能叫单倍体 。
判断
二倍体/多倍体
是否含有两个染色体组的都是二倍体?
是否单倍体都只有一个染色体组?
几乎全部的动物和过半数的植物是二倍体
香蕉(三倍体)、马铃薯(四倍体)
二倍体与多倍体:
4.以染色体组的形式成倍的增加或减少
野生马铃薯
二 染色体数目的变异
缺点:
多倍体特点:
马铃薯是四倍体
香蕉是三倍体
普通小麦是六倍体
优点:植株、果实、种子等粗大,糖类、蛋白质等营养物质的含量高
结实率低、
生长发育迟缓
高度不育、
单倍体特点:
个体弱小,高度不育
(不是所有)
二 染色体数目的变异
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染色体数加倍
染色体复制
着丝点分裂
细胞无法正常分裂
无纺缍丝牵引
5.多倍体育种(人工诱导多倍体)
方法 低温处理
秋水仙素诱发处理
处理对象 萌发的种子或幼苗
原理 抑制