江蘇省淮安市金湖二中高一生物：33《染色體變異及其應(yīng)用》課件

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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(yīng)用染色體變異及其應(yīng)用一、變異的類型一、變異的類型回憶：影響生物表現(xiàn)型的因素有哪些？回憶：影響生物表現(xiàn)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?；蛐停夯蛐停河蛇z傳物質(zhì)不同引起的變異，由遺傳物質(zhì)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(gè)：可遺傳的變異來源有三個(gè)：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(jié)構(gòu)的變異染色體結(jié)構(gòu)的變異和和染色體數(shù)目染色體數(shù)目的變異的變異。（ 一）染色體結(jié)構(gòu)的變異一）染色體結(jié)構(gòu)的變異 請(qǐng)閱讀課本請(qǐng)閱讀課本43頁的圖頁的圖3-20，說出染，說出染色體結(jié)構(gòu)變異的類型有哪幾種？色體結(jié)構(gòu)變異的類型有哪幾種？1、類型：、類型：缺失、重復(fù)、倒位和易位缺失、重復(fù)、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(jié)構(gòu)的變異分別屬于什說出以下染色體結(jié)構(gòu)的變異分別屬于什么類型？么類型？2、染色體結(jié)構(gòu)的變異的特征：、染色

3、體結(jié)構(gòu)的變異的特征：（1）可以通過光學(xué)顯微鏡直接觀察）可以通過光學(xué)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(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對(duì)生物）大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對(duì)生物體是體是不利不利的，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致生物體死的，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。亡。3、實(shí)例：、實(shí)例： 人類的貓叫綜合征是人類的貓叫綜合征是5號(hào)染色體上號(hào)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(shù)目的變異（二）染色體數(shù)目的變異1、染色體組概念：、染色體組概念：細(xì)胞中的一組在形態(tài)和功能上各不相同細(xì)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(gè)染色體組內(nèi)有同源染色體嗎？思考：一個(gè)染色體組內(nèi)有同源染色體嗎？有等位基因嗎？有等位基因嗎？注意：一個(gè)染色體組內(nèi)不含同源染色體，注意：一個(gè)染色體組內(nèi)不含同源染色體，也沒有等位基因。也沒有等位基因。細(xì)胞中染色體數(shù)目的判斷方法：細(xì)胞中染色體數(shù)目的判斷方法：（1）看細(xì)胞中染色體的大小、形態(tài)，）看細(xì)胞中染色體的大小、形態(tài)，細(xì)胞中大小、形態(tài)相同的染色體有幾條，細(xì)胞中大小、形態(tài)相同的染色體有幾條，此細(xì)胞中就有幾個(gè)染色體組。此細(xì)胞中就有幾個(gè)染色體組。 （2）看細(xì)胞中的等位基因數(shù)：）看細(xì)胞

5、中的等位基因數(shù)：如：如：Aa兩個(gè)染色體組；兩個(gè)染色體組； AAA三個(gè)染色體組；三個(gè)染色體組； Aaa內(nèi)有幾個(gè)染色體組？?jī)?nèi)有幾個(gè)染色體組？ AAaa內(nèi)有幾個(gè)染色體組？?jī)?nèi)有幾個(gè)染色體組？ aaaaBBbb內(nèi)有幾個(gè)染色體組？?jī)?nèi)有幾個(gè)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(xì)胞中含由受精卵發(fā)育而來的，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體有兩個(gè)染色體組的個(gè)體二倍體。二倍體。實(shí)例：人、水稻、幾乎全部的動(dòng)物。實(shí)例：人、水稻、幾乎全部的動(dòng)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(xì)胞中含由受精卵發(fā)育而來的，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組

6、的個(gè)體。實(shí)例：香蕉實(shí)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(shù)）細(xì)胞中的染色體注意：三倍體（奇數(shù)）細(xì)胞中的染色體不能發(fā)生正常的同源染色體配對(duì)（聯(lián)會(huì)不能發(fā)生正常的同源染色體配對(duì)（聯(lián)會(huì)紊亂），所以不能產(chǎn)生正常的配子。紊亂），所以不能產(chǎn)生正常的配子。思考：香蕉產(chǎn)生后代的繁殖方式是有性思考：香蕉產(chǎn)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(chǎn)生思考：你有辦法使三倍體的植物能產(chǎn)生種子嗎？種子嗎？ 使其染色體數(shù)目加倍。使其染

7、色體數(shù)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(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體體單倍體。單倍體。思考：?jiǎn)伪扼w的體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色思考：?jiǎn)伪扼w的體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組？體組？注意：?jiǎn)伪扼w細(xì)胞中，染色體組的數(shù)目注意：?jiǎn)伪扼w細(xì)胞中，染色體組的數(shù)目可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)、三個(gè)等不可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)、三個(gè)等不等的數(shù)目。等的數(shù)目。 思考：某生物的體細(xì)胞含有三個(gè)染色體思考：某生物的體細(xì)胞含有三個(gè)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(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的生）體細(xì)

8、胞中含有一個(gè)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(xì)胞中一定含有一個(gè)）單倍體的體細(xì)胞中一定含有一個(gè)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(xí)：練習(xí)：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(zhǎng)成的幼苗二倍體種子長(zhǎng)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(xì)胞中只有一個(gè)染色體組的是、

9、下列細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組的是 A.人的初級(jí)精母細(xì)胞人的初級(jí)精母細(xì)胞 B.人的口腔上皮細(xì)胞人的口腔上皮細(xì)胞 C.人的分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞人的分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞 D.人的精子細(xì)胞人的精子細(xì)胞3、蘿卜與甘藍(lán)的染色體組數(shù)不同，蘿、蘿卜與甘藍(lán)的染色體組數(shù)不同，蘿卜和甘藍(lán)雜交得到的種子一般是不育的，卜和甘藍(lán)雜交得到的種子一般是不育的，但偶爾會(huì)發(fā)現(xiàn)個(gè)別種子種下去能產(chǎn)生可但偶爾會(huì)發(fā)現(xiàn)個(gè)別種子種下去能產(chǎn)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(shù)目加倍染色體數(shù)目加倍 C.染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異 D.基因突變基因突變?nèi)?、染色體變異在育種上的應(yīng)用

10、三、染色體變異在育種上的應(yīng)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(nèi)容，回的第二小節(jié)內(nèi)容，回答問題：答問題： 1、單倍體植株的特點(diǎn)。、單倍體植株的特點(diǎn)。 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(diǎn)。、單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)。（一）、單倍體育種（一）、單倍體育種1、單倍體植株的特點(diǎn)：、單倍體植株的特點(diǎn)： 植株長(zhǎng)得弱小，高度不育。植株長(zhǎng)得弱小，高度不育。2、原理：、原理： 染色體數(shù)目的變異。染色體數(shù)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(shù)目加使染

11、色體數(shù)目加倍倍)。思考：你能以思考：你能以AaBb的個(gè)體舉例說明單的個(gè)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(diǎn)：、優(yōu)點(diǎn)： 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(duì)染色體上的成對(duì)的基因原因：每對(duì)染色體上的成對(duì)的基因都是都是純合的純合的，自交的后代不會(huì)發(fā)生性狀自交的后代不會(huì)發(fā)生性狀分離。分離。5、實(shí)例、實(shí)例 小麥中，高桿小麥中，高桿(D)對(duì)矮桿對(duì)矮桿(d)是顯性，是顯性，抗銹病抗銹病(T)對(duì)不抗銹病對(duì)不抗銹病(t)是顯性?，F(xiàn)有兩是顯性?，F(xiàn)有兩個(gè)不同品種的純種小麥，一個(gè)品種是矮個(gè)不同品種的純種小麥，一個(gè)品種是矮桿、不抗銹病；另一個(gè)是高桿、抗銹??；桿、不抗銹?。?/p>

12、另一個(gè)是高桿、抗銹病；現(xiàn)需要培育出矮桿抗銹病的小麥?，F(xiàn)需要培育出矮桿抗銹病的小麥。在短時(shí)間內(nèi)培育出，你用什么方法？在短時(shí)間內(nèi)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(jiǎn)便的方法是什么？簡(jiǎn)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(nèi)容，回答問頁的內(nèi)容，回答問題：題： 1、多倍體植株的特點(diǎn)。、多倍體植株的特點(diǎn)。 2、多倍體育種的原理。、多倍體育種的原理。 3、使細(xì)胞染色體加倍的方法和原、使細(xì)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(diǎn)：、多倍體植株的特點(diǎn)： 莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(shù)目的變異。染色體數(shù)目的變異。3、細(xì)胞染色體加倍的方法、細(xì)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(dǎo)致染色體不分離，導(dǎo)致染色體不分離，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目

14、加倍。思考：秋水仙素作用于什么時(shí)期？思考：秋水仙素作用于什么時(shí)期？5、實(shí)例、實(shí)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(qǐng)你說出無籽西。請(qǐng)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(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)實(shí)例實(shí)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(xí)：練習(xí)：1、下列與多倍體形成有關(guān)的是、下列與多倍體形成有關(guān)的是 A染色體結(jié)構(gòu)的變異染色體結(jié)構(gòu)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(gè)別染色體增加個(gè)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(duì)相對(duì)性狀，利用它的花對(duì)相對(duì)性狀，利用它的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用濃度適當(dāng)?shù)那锼庍M(jìn)行離體培養(yǎng)，再用濃度適當(dāng)?shù)那锼伤靥幚硭?。?jīng)此種方法培育出的水稻仙素處理素。經(jīng)此種方法培育出的水稻植株，其表現(xiàn)型最多可有植株，其表現(xiàn)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(gè)體的花粉的植物個(gè)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