5.2染色体变异 课件-2025-2026学年高一下学期必修2生物人教版(2019)

该高中生物学课件聚焦染色体变异，系统讲解结构变异（缺失、重复等）和数目变异（非整倍、整倍），通过“问题探讨”中马铃薯、香蕉染色体数据表格导入，结合减数分裂知识引导讨论，搭建从已知到未知的学习支架。 其亮点在于设置“低温诱导染色体数目变化”探究实验培养科学探究能力，用对比表格（如三种可遗传变异比较）发展科学思维，联系无子西瓜培育等实例渗透生命观念。丰富习题与实例助学生深化理解，教师可直接用于教学提升效率。

第五章 基因突变与其他变异 第2节 染色体变异 1 01 02 03 学习目标 结合染色体结构变异的示意图，了解染色体结构变异的常见类型。（科学思维） 通过低温诱导染色体的实验，理解染色体数目变化的机制。（科学探究） 通过分析染色体组的概念，理解二倍体、多倍体和单倍体的特点和生产中的应用。（生命观念、社会责任） 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 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。 【提醒】①只有真核生物才发生染色体变异；原核生物、病毒无染色体不发生； ②染色体变异光学显微镜下可观察（细胞水平变异）； ③基因突变和基因重组光学显微镜下不可观察（分子水平变异）。 染色体变异 染色体变异 发生在 包括 体细胞 生殖细胞 染色体数目变异 染色体结构变异 自主阅读教材P87-88，思考讨论完成以下问题。 1.染色体数目变异的类型及其实例？ 2.什么是染色体组？每个染色体组的染色体组成是什么？ 3.二倍体、三倍体、多倍体、单倍体的概念、特点及实例？ 4.人工诱导多倍体的方法有哪些？ 一、染色体数目的变异 染色体 数目变异 非整倍变异 整倍变异 细胞内个别染色体的增加或减少 细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。 一、染色体数目的变异 1.类型 非整倍变异 （1）定义：正常染色体组中,丢失或添加了一条或几条完整的染色体。 单体：2n-1 三体：2n+1 注意：单体和三体也是二倍体，均可进行减数分裂，产生配子，配子育 性情况，见具体实例。 一、染色体数目的变异 1.类型 非整倍变异 一、染色体数目的变异 1.类型 （2）举例： ①21三体综合征（先天性愚型） 唐氏综合征 (21三体综合征)，又称先天愚型，由于多了一条21号染色体而导致的疾病。存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍和多发畸形。 非整倍变异 一、染色体数目的变异 1.类型 （2）举例： ②性染色体数目异常 【A】: XO单体 特纳氏综合征(先天性卵巢发育不全综合征)：患者体细胞缺少一条X染色体， 特征：身高、体重落后，手、足背明显浮肿，颈侧皮肤松弛，部分患者智力轻度低下。外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。 44条＋XO（45条） 非整倍变异 一、染色体数目的变异 1.类型 （2）举例： ②性染色体数目异常 【B】: XXY三体 具有XXY染色体的人通常表现为XY男性的生理特征，同时可能出现不同程度的女性化第二性征。无生育能力，智力一般较差。 病因： 父方在MⅠ时X和Y未分离，进入同一个配子中，形成XY的异常精子。 或母方在MⅠ时X和X未分离，或MⅡ时两条X单体分离后进入同一个配子中，形成XX的异常卵细胞。 整倍变异 （1）定义： 细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套的减少 （2）染色体组概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对，也就是说含有两套非同源染色体。其中有每套非同源染色体称为一个染色体组。 一、染色体数目的变异 1.类型 以雌果蝇为例： 体细胞有 对共 条染色体，可分为 组， 每一组中含 条非同源染色体； 4 8 2 4 体细胞含 个染色体组。 2 ①定义：细胞中的一组非同源染色体，其形态和功能各不相同，但基本携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全部遗传信息。 A.一个染色体组不含同源染色体，不含等位基因。 B.一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能各不相同，均为非同源染色体。 C.一个染色体组中含有控制生物生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息 一、染色体数目的变异 染色体组的判断方法 ①根据染色体的形态判断：细胞内相同形态大小的染色体（不区分颜色）有几条，则含有几个染色体组 染色体组数 3 1 2 4 一、染色体数目的变异 染色体组的判断方法 染色体组数 3 1 4 2 ②根据基因型判断：在生物体基因型中，相同基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组。 注意: 同一字母不分大小写重复出现几次，就含有几个染色体组。 一、染色体数目的变异 染色体组的判断方法 ③根据染色体的数目和染色体的形态数来推算： 染色体组＝染色体数/染色体形态数 8条/4种形态=2个染色体组 3个；3条 1个；4条 2个；4条 3个；2条 4个；3条 4个；2条 1个；4条 2个；2条 1.判断细胞含几个染色体组？每组有几条染色体？ 实战训练 2、如图表示某植物正常体细胞的染色体组成，下列可能是该植物基因型的是（ ） A.ABCd B.Aaaa C.AaBbCcDd D.AaaBbb B 实战训练 3、下列细胞分裂图像中含有2个染色体组的是（ ） A．①③ B．②④ C．①④ D．③⑤ C 2.二倍体和多倍体 ①二倍体： 由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体 一、染色体数目的变异 配子 亲代 × 2N 2N N N 受精卵 2N 子代 2N ♀ ♂ 果蝇体细胞 2N=8 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。 N代表： 某物种的一个染色体组。 ②三倍体： 由受精卵发育而成的，体细胞中含有三个染色体组的个体叫作三倍体 无子西瓜 万寿菊 香蕉 一、染色体数目的变异 ③四倍体： 由受精卵发育而成的，体细胞中含有四个染色体组的个体叫作四倍体。 棉花（4n=52） 土豆（4n=48） 一、染色体数目的变异 ④多倍体： 由受精卵发育而成的，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。 六倍体小麦（6n=42） 一、染色体数目的变异 二倍体:体细胞中含有两个染色体组的个体。 三倍体:体细胞中含有三个染色体组的个体。 四倍体:体细胞中含有四个染色体组的个体。 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。 注意：二倍体和多倍体都是由受精卵发育而来的个体。 一、染色体数目的变异 2.二倍体和多倍体—小结 一、染色体数目的变异 3.多倍体特点 四倍体番茄的维生素C含量比二倍体的几乎增加了一倍 四倍体水稻平均粒重10克 二倍体平均粒重6克 优点 缺点 ①茎秆粗壮； ②叶片、果实和种子都比较大； ③糖类和蛋白质等营养物质的 含量都有所增加。 ①结实率低， ②晚熟 四倍体草莓 二倍体草莓 采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。 一、染色体数目的变异 多倍体形成的原因： 1.二倍体减数分裂错误，形成具有两个染色体组的配子。 2.二倍体的胚或幼苗的体细胞在有丝分裂时，染色体只复制不分离。 复制 继续有丝分裂 四倍体 一、染色体数目的变异 4.人工诱导多倍体 （1）方法：低温诱导、秋水仙素处理 用秋水仙素来来处理萌发的种子或幼苗，是目前最常用且最有效的方法。 秋水仙素是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取的一种植物碱。它是白色或淡黄色的粉末或针状结晶，有剧毒，使用时应当特别注意。 秋水仙素 （2）原理： 秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够__________________， 导致__________________________，从而引________________________，染色体数目加倍的细胞继续进行__________，就可能发育成多倍体植株； 抑制纺锤体的形成 染色体不能移向细胞两极 细胞内染色体数目的加倍 有丝分裂 染色体数加倍 作用时期： 有丝分裂的前期 一、染色体数目的变异 （3）变异类型： 染色体（数目）变异 注意： *秋水仙素只影响纺锤体的形成，不影响着丝粒的分裂； *低温处理和秋水仙素诱发的原理是一样的； 一、染色体数目的变异 A.无子西瓜（P91） （4）实例： 一、染色体数目的变异 27 实例：三倍体无子西瓜的培育 二倍体 授粉 二倍体 （父本） 四倍体 （母本） 三倍体 联会紊乱 无子西瓜 秋水仙素 授粉 第一年 第二年 1.为什么要进行两次传粉？ 第一次： 杂交获得三倍体植株的种子 第二次： 刺激子房发育成果实 2.无子西瓜一定没有种子吗？ 一、染色体数目的变异 无子西瓜是三倍体,体细胞有三个染色体组,减数分裂产生配子时同源染色体联会紊乱,不能形成可育配子,所以不育。 联会紊乱示意图： 减数分裂时会出现联会紊乱，不能形成可育的配子。所以三倍体的生物一般不可育。 一、染色体数目的变异 为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖? 西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，导致细胞内染色体数目加倍，从而得到四倍体植株。 (2)获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交?联系第1问，你能说出产生多倍体的基本途径吗? 杂交可以获得三倍体植株。多倍体产生的途径为：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 一、染色体数目的变异 (3)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并成熟的种子，请推测产生这些种子的原因。 三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此，不能形成种子。但是，也有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。 一、染色体数目的变异 (4)无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代方法? 方法一：进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量培苗，再进行移栽； 方法二：利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理，以避免受粉。 一、染色体数目的变异 香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。 野生 芭蕉 2n 有籽香蕉 4n 加倍 野生 芭蕉 × 无籽香蕉 3n 受精作用 2n ←减数分裂→ 2n n 无籽香蕉 3n 无性生殖 B.香蕉的培育： 一、染色体数目的变异 注意：这里的A、B、D代表的是染色体组，而不是基因 C.普通小麦的形成过程 一、染色体数目的变异 思考题：若一个三倍体恰好能形成正常配子，则下面这个基因型的生物，可形成几种可能的配子，比例是多少？ A A a A1 A2 a A1a A2a A2 A1 A1A2 a 1/3Aa 1/3A 1/6AA 1/6a 习题巩固： 1.写出下图对应基因型的生物能产生配子的种类及比例 2.该生物与基因型为Aa的生物杂交，后代的基因型及比例是什么？ A A a a 配子： AA:Aa:aa=1:4:1 后代基因型及比例： AAA:AAa:Aaa:aaa=1:5:5:1 一、染色体数目的变异 （1）原理 ______处理植物的___________细胞，能够_____________________， 以致影响细胞_____________中染色体___________________，导致______________________________， 于是植物细胞中的染色体数目 发生变化（加倍）; 低温 分生组织 抑制纺锤体的形成 有丝分裂 被拉向两极 细胞不能分裂成两个子细胞 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 （2）材料用具及作用 试剂 使用方法 作用 卡诺氏液 浸泡诱导处理过的根尖0.5-1h 体积分数95%的酒精 冲洗2次经卡诺处理过的根尖 体积分数为95%的酒精溶液和质量分数为15%的盐酸溶液 1:1混合配制解离液 蒸馏水 浸泡解离后的根尖约10min 质量浓度为0.01g/mL的甲紫溶液 对漂洗干净的根尖染色3～5 min 固定细胞的形态 冲洗掉卡诺氏液 使组织中的细胞相互分离开来 漂洗根尖，洗去药液，防止解离过度 使染色体着色 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 将蒜（或洋葱）在冰箱冷藏室内（____℃）放置一周； 取出后，将蒜放在装满清水的容器上方，让蒜的底部接触水面，于室温（约____℃）进行培养； 待蒜长出约___cm长的不定根时，将___________放入冰箱冷藏室内，诱导培养__________h； （3）方法步骤 ①蒜根尖的培养 ②取材 4 25 1 整个装置 48-72 剪取诱导处理的根尖_______cm，放入___________中浸_______h，以________________，然后用____________________________冲洗____次； 0.5-1 卡诺氏液 0.5-1 固定细胞形态 体积分数为95%的酒精 2 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 ③制作装片 包括______、______、______、_______4个步骤； 解离 漂洗 染色 制片 解离目的：_____________________________________________； 漂洗目的：_____________________________________________； 染色目的：_____________________________________________； 制片目的：_____________________________________________； 用药液使组织中的细胞相互分离开来 洗去药液，防止解离过度 甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色 使细胞分散开来，有利于观察 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 ④观察 先用_________寻找染色体形态好的分裂象； 视野中既有______________________，也有____________________________； 确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用_________观察； 低倍镜 正常的二倍体细胞 染色体数目发生改变的细胞 高倍镜 注意： a.诱导率不是百分之百，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且前者数目多于后者； b.解离之后，细胞失去活性，因此不能观察到连续的变化； 对照 低温诱导72h 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 （4）注意事项： （1）在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能观察到细胞中染色体数目的变化过程。 （2）选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。 （3）卡诺氏液和解离液的作用 卡诺氏液是固定液的一种。固定液的作用是固定细胞形态以及细胞内的各种结构，固定之后，细胞死亡并且定型，不再代谢也不再变化。 解离液的作用主要是溶解细胞间的连接物质，将组织中的细胞分散开来，便于观察，解离之后细胞死亡。 （4）诱导率不是百分之百，因此视野中既有二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，且前者数目多于后者； 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 【例1】下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是(　) A．原理：低温抑制着丝粒分裂，使染色单体不能移向两极B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C．染色：改良苯酚品红染液和醋酸洋红液都可以使染色体着色D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目加倍 C 【探究•实践】：低温诱导植物细胞染色体数目的变化 04 5.单倍体 （1）概念： 由配子发育而来，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。 与正常二倍体植株比较，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。 （2）特点: 一、染色体数目的变异 43 思考： ①体细胞中含有一个染色体组的生物一定是单倍体吗？ ②单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组吗？ ③体细胞中有四个染色体组的个体一定是四倍体吗？ 马铃薯是四倍体，其配子发育的单倍体的体细胞中有两个染色体组； 普通小麦是六倍体，其配子发育而成的单倍体的体细胞中有三个染色体组； （3）发育起点: 一般是由未受精的______直接发育来的 配子 一定 不一定 不一定，由受精卵发育而来就是四倍体，由配子发育而来的是单倍体 简单来说，是配子发育来的，体细胞中无论有几个染色体组，都是单倍体； 体细胞中有几个染色体组不一定是几倍体，还要看它的发育起点是受精卵还是配子。 一、染色体数目的变异 44 单倍体、二倍体和多倍体的比较 项目 二倍体 多倍体 单倍体 发育起点 受精卵 受精卵 未受精的配子 染色体组的数目 2个 3个或3个以上 不确定（是正常体细胞染色体组数目的一半） 性状表现 正常（作为单倍体、多倍体的参照物） 茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，结实率低 植株矮小，且高度不育（除雄蜂外） 卵 幼虫 受精卵 受精卵 持续获得蜂王浆 未受精的卵 2n=32 2n=32 n=16 n=16 2n=32 蜂王 工蜂 雄蜂 （4）实例 一、染色体数目的变异 46 （5）单倍体育种： 花药离体培养 + 秋水仙素处理加倍 ①过程： 育种工作者常采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株染色体数目。 一、染色体数目的变异 47 花药离体培养 P F1 配子 DDTT DDtt ddTT ddtt 秋水仙素处理 高杆抗病 DDTT × 矮杆感病 ddtt 高杆抗病 DdTt DT Dt dT dt 单倍体植株 DT Dt dT dt 纯合矮抗品种 杂交 （诱导染色体数加倍） 筛选 F2 一、染色体数目的变异 【思考1】单倍体育种中秋水仙素处理萌发的种子吗？ 不能，因为单倍体往往高度不育，育种操作的对象一般是单倍体幼苗 一、染色体数目的变异 注意： 1.单倍体育种和多倍体育种中都用到秋水仙素，但单倍体育种中是用秋水仙素处理单倍体幼苗； 而多倍体育种中是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 2.花药离体培养≠单倍体育种：单倍体育种一般包括杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选4个过程，不能简单地认为花药离体培养就是单倍体育种的全部。 一、染色体数目的变异 （5）单倍体育种： ②原理： ③优点： 花药 单倍 体幼苗 秋水仙素处理 纯合体 筛选 优良性 状纯合体 离体培养 染色体数目变异 a.明显缩短育种年限 b.快速获得纯合子 得到的植株不仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离。 一、染色体数目的变异 （5）单倍体育种： 51 【思考2】用秋水仙素处理单倍体一定能够获得纯合子吗？ 不一定，若亲本为二倍体，则获得的品种一定为纯合子， 如：单倍体体细胞中基因型为AB，经秋水仙素处理后基因型为AABB，是纯合子； 若亲本为多倍体，则获得的品种不一定为纯合子， 如：如果单倍体体细胞中基因型为Aa，经秋水仙素处理后基因型为AAaa，是杂合子。 一、染色体数目的变异 例1.现有：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病(DDRR)，如何获得ddRR？ 杂交育种 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 矮抗 ⊗ 需要的纯合矮抗品种 连续⊗ 第1年 第2年 第3年 及之后 优点：能将多个亲本的优良性状集于一体 缺点：育种时间太长 花药离体培养 P F1 配子 DDTT DDtt ddTT ddtt 正常植株（纯合） 秋水仙素 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 单倍体育种 一、染色体数目的变异 类型 杂交育种 人工诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 原理 常用 方法 优点 缺点 杂交→自交→选优→连续自交，选纯种 用物理或化学 方法处理萌发的种子或幼苗 花药离体培养；秋水仙素处理诱导染色体加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 ①使不同个体的优良性状集中到一个个体;②操作简便 提高变异频率，创造新品种 明显缩短育种年限，获得品种为纯合子 器官大型，提高产量和营养成分 育种时间长，不能克服远缘杂交不亲和的障碍 有利变异少，需要大量处理实验材料，有很大盲目性 技术复杂，需与杂交育种和多倍体育种配合 只适用于植物，所得多倍体一般发育迟缓，结实率低 基因突变 染色体变异 （染色体组成倍减少） 染色体变异 （染色体组成倍增加） 基因重组 生物育种方法 诱变育种 杂交育种 举例 有利变异少，需大量处理实验材料（具有不定向性、低频性） 不能产生新基因；育种进程缓慢、过程复杂。 缺点 提高突变率，可以在较短的时间内获得更多的优良变异类型 使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上 优点 用物理或化学的方法处理生物 杂交→自交→选优→自交 方法 基因突变 基因重组 原理 培育青霉 素高产菌株 多倍体育种 单倍体育种 举例 适用于植物，动物难以开展。多倍体植物生长周期延长，结实率降低 技术复杂，需要与杂交育种配合 缺点 器官大，营养成分含量高，产量增加 明显缩短育种年限 优点 秋水仙素处理正在萌发的种子或幼苗 花药离体培养获得单倍体， 再用秋水仙素处理幼苗 方法 染色体数目变异 染色体数目变异 原理 05 在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有以下4种类型。 染色体结构变异 缺失 重复 易位 倒位 染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因______或_________发生改变，导致性状的变异； 数目 排列顺序 大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡 二、染色体结构的变异 57 类型一： 缺失 果蝇缺刻翅 果蝇正常翅 实例：果蝇缺刻翅的形成 基因数目减少 结果 ： 二、染色体结构的变异 项目 染色体变异：缺失 基因突变：缺失 图解 实质 结果 观察 染色体上基因的缺失 基因中碱基对的缺失 基因的数目减少 碱基对的数目减少 在光学显微镜下能观察到 在光学显微镜下观察不到 二、染色体结构的变异 类型二： 重复 棒状眼 正常眼 果蝇棒状眼的形成 基因数目增加 结果 ： 二、染色体结构的变异 结果：基因的 改变 类型三： 易位 正常眼 花斑眼 排列顺序 二、染色体结构的变异 项目 染色体易位 染色体互换 图解 区别 位置 原理 观察 非同源染色体之间 同源染色体的非姐妹染色单体之间 染色体结构变异 基因重组 在显微镜下观察到 在显微镜下观察不到 二、染色体结构的变异 类型四： 倒位 正常翅 卷翅 结果：基因的 改变 排列顺序 二、染色体结构的变异 缺失 重复 染色体上 基因数目改变 易位 倒位 染色体上 基因排列顺序改变 染色体结构变异 生物性状变异 多数不利，甚至致死 二、染色体结构的变异 小结 类别 基因突变 基因重组 染色体变异 对象 类型 发生时期 结果 光学显微 镜观察 意义 育种中的应用 所有生物（包括病毒） 自然状态下，发生在真核生物的有性生殖过程中 真核生物 碱基的增添、缺失、替换 互换型、自由组合型 （广义：基因工程、转化实验） 染色体结构变异、 染色体数目变异 任何时期，主要发生在间期 减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期 任何时期，主要发生在细胞分裂时 引起基因碱基序列的改变（产生了新基因或等位基因） 产生了新基因型和性状组合 使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，不产生新的基因， 不能观察到，属于分子水平 不能观察到，属于分子水平 能观察到， 属于细胞水平 新基因产生的唯一途径； 生物变异的根本来源； 为生物的进化提供丰富的原材料； 生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义 诱变育种 杂交育种 单倍体育种、多倍体育种 生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义 三种可遗传变异的比较 结构变异 染色体变异 由受精卵发育，含三个以上染色体组 器官大、营养丰富，发育延迟，结实率低 低温诱导或秋水仙素使染色体加倍 配子（生殖细胞）直接发育来的个体 未经受精的配子直接发育而成 植株一般长得弱小、高度不育 数目变异 个别 增减 成倍 增减 由受精卵发育来，含两个染色体组的个体 多倍体 单倍体 二倍体 ：缺失 、重复、易位、倒位 课堂小结 (1)只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变异。 （ ） 习题检测 ✘ 1.染色体变异包括染色体数目的变异和结构的变异。 判断下列相关表述是否正确。 (2)体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体。（ ） （3）用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体。（ ） ✘ ✘ 67 习题检测 2.秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是（ ） A.促进细胞融合 B.诱导染色体多次复制 C.促进染色单体分开,形成染色体 D.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成 D 68 习题检测 3.慢性髓细胞性白血病是一种恶性疾病，患者骨髓内会出现大量恶性增殖的白细胞。该病是由于9号染色体和22号染色体互换片段所致。这种变异属于 （ ） A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 C 69 习题检测 4.填表比较豌豆、普通小麦、小黑麦的体细胞和配子中的染色体数目、 染色体组数目，并且注明它们分别属于几倍体生物。 生物种类 豌豆 普通小麦 小黑麦 体细胞中的染色体数/条 42 配子中的染色体数/条 7 28 体细胞中的染色体组数 2 配子中的染色体组数 3 属于几倍体生物 八倍体 14 1 21 6 56 8 4 二倍体 六倍体 70 习题检测 5.在二倍体的高等植物中，偶然会长出一 些植株弱小的单倍体。 这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代。单倍体是如何形成的？ 为什么不能繁殖后代？ 可能原因是，二倍体植株经减数分裂形成配子后，一些配子可以在离体条件下发育成单倍体。这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代，是因为它们的体细胞中只含有一个染色体组，减数分裂时没有同源染色体的联会，就会造成染色体分别移向细胞两极时的紊乱，不能形成正常的配子，因此，就不能繁殖后代。 71 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 杂交育种与诱变育种的比较 单倍体育种与多倍体育种的比较 $