内容正文:
第5章 基因突变及其他变异
第一课时
主讲人:申宇静
日 期:2023.5.19
1
讨论:1. 野生香蕉与栽培香蕉的染色体各有几条?
2. 描述野生香蕉与栽培香蕉的染色体数量差异。
3. 同一编号中染色体是什么关系?那么不同编号中染色体是什么关系?
野生:22条 栽培:33条
增加了11条
染色体组:形态和功能各不相同的一组非同源染色体。
同源染色体
非同源染色体
问题探讨·资料1
受精卵
受精卵
持续获得蜂王浆
未受精的卵
蜂王
工蜂
雄蜂
蜂王
讨论:1. 蜂王、工蜂、雄蜂各有各有几条?各有几个染色体组?
2. 染色体组有什么特点呢?
染色体组特点:一组非同源染色体;染色体的形态、大小和功能各不相同;
含有该物种的全套遗传信息。
问题探讨·资料2
3
染色体变异
概念
类型
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。
染色体数目变异
染色体结构变异
染色体数目变异
判断染色体组数
方法一:根据染色体形态判断
方法二:根据基因型判断
同一形态的染色体有几条,则有几个染色体组
同一英文字母(无论大小写)出现几次,则有几个染色体组
整倍化变异(以染色体组增加或减少)
染色体数目变异
模拟构建野生香蕉分别在以下两种情况下产生的雌配子、雄配子染色体组成模型( 用染色体组表示) :
①染色体正常减数分裂; ②全部的同源染色体未分离。
二倍体
三倍体
四倍体
四倍体(4N=48)
单倍体马铃薯的染色体组成(刘思泱,2010)
单倍体(2N=24)
配子发育
你发现了什么?
染色体数目变异
单倍体可以有多个染色体组
染色体数目变异
由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的个体。
二倍体
多倍体
由受精卵发育而来,体细胞中含有三个及三个以上染色体组。
由配子发育而来,体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同。
单倍体
判断单倍体和多倍体
方法:根据个体由什么发育判断
染色体数目变异
思考
从细胞分裂的角度分析,野生香蕉是如何演化为我们现在的香蕉的?
(小组讨论,利用手中教具分析无子香蕉培育的流程图)
野生香蕉
2n
配子
2n
野生香蕉
2n
无子香蕉
3n
配子
n
I.减数分裂异常配子
野生香蕉
2n
有子香蕉
4n
II.有丝分裂异常
无子香蕉
3n
配子
2n
配子
n
野生香蕉
2n
(1)方法:
Ⅰ低温处理。
染色体数加倍
染色体复制
着丝点分裂
细胞无法正常分裂
Ⅱ 秋水仙素诱发。
处理萌发的种子或幼苗。
抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
(2)原理:
目前最常用、最有效
具有分生能力,细胞进行有丝分裂。
染色体数目变异
无纺缍丝牵引
染色体数目变异
思考
三倍体生物为什么不能形成可育种子?
原始生殖细胞中有三套非同源染色体
减数分裂出现联会紊乱
所以三倍体的生物一般不可育。
染色体数目变异
思考
现有纯合高秆抗病小麦(DDTT)和矮秆不抗病小麦(ddtt),怎样得到矮秆抗病的优良品种(ddTT)?
(小组讨论,用遗传图解表示)
染色体数目变异
花药离体培养
P
F1
配子
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
正常植株(纯合)
秋水仙素
单倍体育种
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
杂交育种
矮抗
⊗
需要的纯合矮抗品种
连续⊗
第1年
第2年
第3-6年
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
高杆抗病
DdTt
DT
Dt
dT
dt
单倍体植株
第1年
第2年
DT
Dt
dT
dt
需要的纯合矮抗品种
染色体数目变异
单倍体育种
花药
离体培养
单倍
体幼苗
秋水仙素处理
纯合体
优良性
状纯合体
筛选
注意:秋水仙素只能处理萌发的幼苗
优点:
1.明显缩短育种年限
2.纯合体
原理:
染色体变异
过程:
课堂小练
1.甲、乙、丙、丁分别为四种生物的体细胞中染色体的示意图,判断它们分别是 ( )
A.三倍体,四倍体,二倍体,五倍体
B.三倍体,四倍体,五倍体,五倍体
C.三倍体,二倍体,二倍体,单倍体
D.三倍体,二倍体,五倍体,单倍体
C
课堂小练
2.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是( )
A.促进染色体多次复制 B.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
C.促进姐妹染色单体分开 D.促进细胞融合
B
3. 二倍体的唐鱼可人工诱导成不育三倍体,这种人工诱导的变异属于( )
A. 染色体非整倍化变异 B. 单个碱