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1、第三章第三章 遺傳和染色遺傳和染色體體第三節(jié)第三節(jié) 染色體變異及其應用染色體變異及其應用一、變異的類型一、變異的類型回憶：影響生物表現型的因素有哪些？回憶：影響生物表現型的因素有哪些？環(huán)境：環(huán)境：由環(huán)境不同引起的變異，稱為不由環(huán)境不同引起的變異，稱為不遺傳的變異。遺傳的變異。基因型：基因型：由遺傳物質不同引起的變異，由遺傳物質不同引起的變異，稱為可遺傳的變異。稱為可遺傳的變異。生物的變異有生物的變異有不遺傳的變異不遺傳的變異和和可遺傳的可遺傳的變異變異兩種。兩種?？蛇z傳的變異來源有三個：可遺傳的變異來源有三個：基因突變、基因突變、基因重組、染色體變異基因重組、染色體變異。二、染色體變異的類型二
2、、染色體變異的類型包括：包括：染色體結構的變異染色體結構的變異和和染色體數目染色體數目的變異的變異。（ 一）染色體結構的變異一）染色體結構的變異 請閱讀課本請閱讀課本43頁的圖頁的圖3-20，說出染，說出染色體結構變異的類型有哪幾種？色體結構變異的類型有哪幾種？1、類型：、類型：缺失、重復、倒位和易位缺失、重復、倒位和易位四四種。種。思考：發(fā)生這些變化的原因是什么？思考：發(fā)生這些變化的原因是什么？思考：交叉互換與易位一樣嗎？思考：交叉互換與易位一樣嗎？ 有哪些不同？有哪些不同？說出以下染色體結構的變異分別屬于什說出以下染色體結構的變異分別屬于什么類型？么類型？2、染色體結構的變異的特征：、染色
3、體結構的變異的特征：（1）可以通過光學顯微鏡直接觀察）可以通過光學顯微鏡直接觀察到到這是染色體變異與其他可遺傳變這是染色體變異與其他可遺傳變異的區(qū)別；異的區(qū)別；（2）大多數染色體結構的變異對生物）大多數染色體結構的變異對生物體是體是不利不利的，有時甚至會導致生物體死的，有時甚至會導致生物體死亡。亡。3、實例：、實例： 人類的貓叫綜合征是人類的貓叫綜合征是5號染色體上號染色體上發(fā)生部分發(fā)生部分缺失缺失引起的。引起的。 （二）染色體數目的變異（二）染色體數目的變異1、染色體組概念：、染色體組概念：細胞中的一組在形態(tài)和功能上各不相同細胞中的一組在形態(tài)和功能上各不相同的染色體，攜帶著控制生物發(fā)育的全部
4、的染色體，攜帶著控制生物發(fā)育的全部遺傳信息，這樣的一組染色體，叫染色遺傳信息，這樣的一組染色體，叫染色體組。體組。思考：一個染色體組內有同源染色體嗎？思考：一個染色體組內有同源染色體嗎？有等位基因嗎？有等位基因嗎？注意：一個染色體組內不含同源染色體，注意：一個染色體組內不含同源染色體，也沒有等位基因。也沒有等位基因。細胞中染色體數目的判斷方法：細胞中染色體數目的判斷方法：（1）看細胞中染色體的大小、形態(tài)，）看細胞中染色體的大小、形態(tài)，細胞中大小、形態(tài)相同的染色體有幾條，細胞中大小、形態(tài)相同的染色體有幾條，此細胞中就有幾個染色體組。此細胞中就有幾個染色體組。 （2）看細胞中的等位基因數：）看細胞
5、中的等位基因數：如：如：Aa兩個染色體組；兩個染色體組； AAA三個染色體組；三個染色體組； Aaa內有幾個染色體組？內有幾個染色體組？ AAaa內有幾個染色體組？內有幾個染色體組？ aaaaBBbb內有幾個染色體組？內有幾個染色體組？2、二倍體概念：、二倍體概念： 由受精卵發(fā)育而來的，體細胞中含由受精卵發(fā)育而來的，體細胞中含有兩個染色體組的個體有兩個染色體組的個體二倍體。二倍體。實例：人、水稻、幾乎全部的動物。實例：人、水稻、幾乎全部的動物。3、多倍體的概念：、多倍體的概念： 由受精卵發(fā)育而來的，體細胞中含由受精卵發(fā)育而來的，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。有三個或三個以上染色體組
6、的個體。實例：香蕉實例：香蕉三倍體；三倍體；馬鈴薯馬鈴薯四倍體；四倍體；普通小麥普通小麥六倍體。六倍體。思考：你們吃的香蕉中有種子嗎？思考：你們吃的香蕉中有種子嗎？ 為什么？為什么？注意：三倍體（奇數）細胞中的染色體注意：三倍體（奇數）細胞中的染色體不能發(fā)生正常的同源染色體配對（聯會不能發(fā)生正常的同源染色體配對（聯會紊亂），所以不能產生正常的配子。紊亂），所以不能產生正常的配子。思考：香蕉產生后代的繁殖方式是有性思考：香蕉產生后代的繁殖方式是有性生殖還是無性生殖？生殖還是無性生殖？ 思考：你有辦法使三倍體的植物能產生思考：你有辦法使三倍體的植物能產生種子嗎？種子嗎？ 使其染色體數目加倍。使其染
7、色體數目加倍。4、單倍體的概念：、單倍體的概念： 由生物的配子直接發(fā)育而來的，體由生物的配子直接發(fā)育而來的，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個細胞中含有本物種配子染色體數目的個體體單倍體。單倍體。思考：單倍體的體細胞中含有幾個染色思考：單倍體的體細胞中含有幾個染色體組？體組？注意：單倍體細胞中，染色體組的數目注意：單倍體細胞中，染色體組的數目可以是一個，也可以是兩個、三個等不可以是一個，也可以是兩個、三個等不等的數目。等的數目。 思考：某生物的體細胞含有三個染色體思考：某生物的體細胞含有三個染色體組，此生物屬于幾倍體？組，此生物屬于幾倍體？判斷：判斷：（1）體細胞中含有一個染色體組的生）體細
8、胞中含有一個染色體組的生物一定是單倍體。物一定是單倍體。（2）單倍體的體細胞中一定含有一個）單倍體的體細胞中一定含有一個染色體組。染色體組。（3）二倍體）二倍體二倍體二倍體？倍體？倍體 二倍體二倍體四倍體四倍體？倍體？倍體 四倍體四倍體四倍體四倍體？倍體？倍體 三倍體三倍體三倍體三倍體？倍體？倍體練習：練習：1、下列屬于單倍體的是、下列屬于單倍體的是 A.二倍體種子長成的幼苗二倍體種子長成的幼苗B.四倍體的植株枝條扦插成的植株四倍體的植株枝條扦插成的植株 C.六倍體小麥的花粉離體培養(yǎng)的幼苗六倍體小麥的花粉離體培養(yǎng)的幼苗D.用雞蛋孵化出的小雞用雞蛋孵化出的小雞2、下列細胞中只有一個染色體組的是、
9、下列細胞中只有一個染色體組的是 A.人的初級精母細胞人的初級精母細胞 B.人的口腔上皮細胞人的口腔上皮細胞 C.人的分裂后期的次級精母細胞人的分裂后期的次級精母細胞 D.人的精子細胞人的精子細胞3、蘿卜與甘藍的染色體組數不同，蘿、蘿卜與甘藍的染色體組數不同，蘿卜和甘藍雜交得到的種子一般是不育的，卜和甘藍雜交得到的種子一般是不育的，但偶爾會發(fā)現個別種子種下去能產生可但偶爾會發(fā)現個別種子種下去能產生可育的后代，最可能的原因是育的后代，最可能的原因是 A.基因的自由組合基因的自由組合 B.染色體數目加倍染色體數目加倍 C.染色體結構變異染色體結構變異 D.基因突變基因突變三、染色體變異在育種上的應用
10、三、染色體變異在育種上的應用（一）單倍體育種（一）單倍體育種 閱讀書本閱讀書本46的第二小節(jié)內容，回的第二小節(jié)內容，回答問題：答問題： 1、單倍體植株的特點。、單倍體植株的特點。 2、單倍體育種的原理。、單倍體育種的原理。 3、單倍體育種的步驟。、單倍體育種的步驟。 4、單倍體育種的優(yōu)點。、單倍體育種的優(yōu)點。（一）、單倍體育種（一）、單倍體育種1、單倍體植株的特點：、單倍體植株的特點： 植株長得弱小，高度不育。植株長得弱小，高度不育。2、原理：、原理： 染色體數目的變異。染色體數目的變異。3、步驟：、步驟：（1）花藥離體培養(yǎng)；）花藥離體培養(yǎng)；（2）秋水仙素處理）秋水仙素處理(使染色體數目加使染
11、色體數目加倍倍)。思考：你能以思考：你能以AaBb的個體舉例說明單的個體舉例說明單倍體育種的過程嗎？倍體育種的過程嗎？4、優(yōu)點：、優(yōu)點： 能明顯的縮短了育種的年限。能明顯的縮短了育種的年限。 原因：每對染色體上的成對的基因原因：每對染色體上的成對的基因都是都是純合的純合的，自交的后代不會發(fā)生性狀自交的后代不會發(fā)生性狀分離。分離。5、實例、實例 小麥中，高桿小麥中，高桿(D)對矮桿對矮桿(d)是顯性，是顯性，抗銹病抗銹病(T)對不抗銹病對不抗銹病(t)是顯性。現有兩是顯性?，F有兩個不同品種的純種小麥，一個品種是矮個不同品種的純種小麥，一個品種是矮桿、不抗銹病；另一個是高桿、抗銹??；桿、不抗銹??；
12、另一個是高桿、抗銹??；現需要培育出矮桿抗銹病的小麥?，F需要培育出矮桿抗銹病的小麥。在短時間內培育出，你用什么方法？在短時間內培育出，你用什么方法？ 說出過程。說出過程。 還有什么方法？說出過程。還有什么方法？說出過程。 簡便的方法是什么？簡便的方法是什么？（二）多倍體育種（二）多倍體育種 閱讀書本閱讀書本46-48頁的內容，回答問頁的內容，回答問題：題： 1、多倍體植株的特點。、多倍體植株的特點。 2、多倍體育種的原理。、多倍體育種的原理。 3、使細胞染色體加倍的方法和原、使細胞染色體加倍的方法和原理。理。 4、說出無籽西瓜的培育過程。、說出無籽西瓜的培育過程。（二）多倍體育種（二）多倍體育種
13、1、多倍體植株的特點：、多倍體植株的特點： 莖稈粗壯，葉片、果實和種子都莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的比較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量也有所增加。含量也有所增加。 2、多倍體育種的原理：、多倍體育種的原理： 染色體數目的變異。染色體數目的變異。3、細胞染色體加倍的方法、細胞染色體加倍的方法 秋水仙素處理或者是低溫。秋水仙素處理或者是低溫。4、染色體加倍的原理、染色體加倍的原理 秋水仙素或低溫秋水仙素或低溫破壞了有絲分裂過破壞了有絲分裂過程中紡錘體的形成，程中紡錘體的形成，導致染色體不分離，導致染色體不分離，從而引起細胞內染色體數目加倍。從而引起細胞內染色體數目
14、加倍。思考：秋水仙素作用于什么時期？思考：秋水仙素作用于什么時期？5、實例、實例無籽西瓜的培育過程無籽西瓜的培育過程 見見P47的圖的圖3-25。請你說出無籽西。請你說出無籽西瓜的培育過程。瓜的培育過程。注意：無籽西瓜的培育屬于可遺傳的變注意：無籽西瓜的培育屬于可遺傳的變異。異。列表比較三種育種方式列表比較三種育種方式方式方式原理原理 過程過程 優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點實例實例雜交雜交育種育種單倍體單倍體育種育種多倍體多倍體育種育種練習：練習：1、下列與多倍體形成有關的是、下列與多倍體形成有關的是 A染色體結構的變異染色體結構的變異 B紡錘體的形成受到抑制紡錘體的形成受到抑制 C個別染色體增加個別染色
15、體增加 D非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合2、水稻的某、水稻的某3對相對性狀，利用它的花對相對性狀，利用它的花藥進行離體培養(yǎng)，再用濃度適當的秋水藥進行離體培養(yǎng)，再用濃度適當的秋水仙素處理素。經此種方法培育出的水稻仙素處理素。經此種方法培育出的水稻植株，其表現型最多可有植株，其表現型最多可有 A.1種種 B.4種種 C.8種種 D.16種種3、用基因型為、用基因型為AaBb的植物個體的花粉的植物個體的花粉離體培養(yǎng)成幼苗，再用秋水仙素處理，離體培養(yǎng)成幼苗，再用秋水仙素處理，使之成為二倍體，幼苗成熟后讓其自交，使之成為二倍體，幼苗成熟后讓其自交，則自交后代中則自交后代中 A1/4為純合體為純合體 B全部為純合體全部為純合體 C1/16為純合體為純合體 D3/4為純合體為純合體
江蘇省淮安市金湖二中高一生物：33《染色體變異及其應用》課件
