内容正文:
第2节 染色体变异
【本节聚焦】
1.染色体数目的变异有哪些类型?
2.什么是单倍体、二倍体和多倍体?
3.染色体结构的变异有哪些类型?
问题探讨
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(见下表)
《必修2》P87 野生祖先种VS栽培品种
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
[讨论1]请根据所学的减数分裂的知识,试着完成该表格。
[讨论2]为什么平时吃的香蕉是没有种子的?
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,不能形成种子。
[思考1]马铃薯和香蕉的染色体数目为什么与它们的祖先有很大差别呢?
发生了染色体变异(数目变异)
05
染色体变异
概念
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。
(光学显微镜下可以观察到,基因突变看不到)
变异类型
类型一:染色体数目的变异
类型二:染色体结构的变异
07
染色体变异
唐氏综合征/21三体综合征
姓名:胡一舟
出生:1978.4.1
智商:30
病因:比正常人多了一条21号染色体
简介:自1999年1月在保利剧场进行第一场指挥表演以来,至今已演出20场,与国内外十余家交响乐团进行过合作。
病因:21号同源染色体由2条增为3条。
症状:智力低下,发育迟缓,眼间较宽,外眼角上斜,口常半张,舌外伸,又叫伸舌样痴呆。
08
染色体数目变异类型
21三体综合征原因
精子
卵细胞
受精卵
+
→
+
母方减Ⅰ或减Ⅱ的问题
父方减Ⅰ或减Ⅱ的问题
→
7
09
染色体数目变异类型
1.个别染色体增加或减少
原因:亲代减数分裂时同源染色体未分离,或姐妹染色单体未分离。
44条+XO(45条)
性腺发育不良
(特纳氏综合征)
8
10
染色体数目变异类型
2.以染色体组的形式成倍增加或减少
像上图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y这样的一组非同源染色体,称为一个染色体组。
Ⅱ号和Ⅱ号染色体是 ,
Ⅲ号和Ⅳ号染色体是 。
同源染色体
非同源染色体
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,其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
一副扑克牌
能分几组?
减数分裂
果蝇的一个染色体组
9
11
染色体数目变异类型——染色体组
任务一、根据染色体的形态判断染色体组的数量,并完成表格。
项目
染色体组数
每个染色体组内染色体数
3
3
2
3
1
4
4
2
2
2
细胞中同一形态的染色体有几条,则含有几个染色体组;
细胞中有几种形态的染色体,一个染色体组中就有几条染色体。
方法一:根据染色体形态判断
10
12
染色体数目变异类型——染色体组
任务三、根据基因型判断染色体组数。
染色体组数:
4
2
3
1
二倍体?
同一英文字母(无论大小写)出现几次,就含有几个染色体组。
有几种字母出现,一个染色体组中就有几条染色体。
方法二:根据基因型判断
11
14
二倍体
体细胞中含有2个染色体组的个体。
在自然界中,几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体,记作2N。
野生马铃薯
♀
♂
果蝇体细胞
人类
玉米
2N=8
2N=24
2N=46
2N=20
12
15
多倍体
由受精卵发育而来,体细胞中有三个或三个以上染色体组的生物,统称为多倍体。(有几个染色体组就叫几倍体)
三倍体:
四倍体:
体细胞中含有三个染色体组的个体。
体细胞中含有四个染色体组的个体。
小麦(六倍体)
菊花(六倍体)
葡萄(三/四倍体)
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的含量都有所增加。
优点
缺点
结实率低,
晚熟
13
多倍体的形成
能否用人工的方式处理植物以获得多倍体呢?
小资料:帕米尔高原的植物65%的种类是多倍体,猜测可能原因。
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多倍体的形成
2.原理:在有丝分裂过程中抑制纺锤体的形成,使染色体不能被拉向两极,细胞不能分裂成两个子细胞,导致染色体加倍。
1.方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(或低温处理)
4个染色体
无纺缍体形成
染色体复制
着丝点分裂
无纺缍丝牵引
8个染色体
15
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多倍体的形成
2.原理:在有丝分裂过程中抑制纺锤体的形成,使染色体不能被拉向两极,细胞不能分裂成两个子细胞,导致染色体加倍。
1.方法:用秋水仙