第2節(jié)染色體變異-1-響譽(yù)世界的著名“天才”音樂指揮家舟舟我很丑，可是我本領(lǐng)卻不?。?1-智障“天才”舟舟■姓名:胡一舟■出生:1978年4月1日■智商：30重度弱智（正常人的最低70）■演出:自1999年1月在保利劇場(chǎng)進(jìn)行第一場(chǎng)指揮表演以來，至今已演出20場(chǎng)，與國內(nèi)外十余家交響樂團(tuán)進(jìn)行過合作。舟舟是一個(gè)先天智力障礙(21三體綜合征)患者-1-一.染色體結(jié)構(gòu)的變異病例：貓叫綜合征病因：病征：病人的第5號(hào)染色體部分缺失患兒兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長發(fā)育遲緩，存在嚴(yán)重的智力障礙，哭聲輕而音調(diào)高，像貓叫而得名。-1-1.染色體結(jié)構(gòu)的變異主要類型(1)缺失abcdef(2)重復(fù)染色體中某一片段缺失。染色體中增加某一片段。abcdefb例子:人的貓叫綜合征、果蠅缺刻翅的形成。例子:果蠅棒狀眼的形成。-1-果蠅的卵圓眼和棒狀眼野生型：卵圓眼變異型：棒狀眼-1-(4)倒位abcdef染色體中某一片段的位置顛倒180°bcde(3)易位染色體中的某一片段移接到另一條非同源染色體上。abcdefghijk2.結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的改變,會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,從而導(dǎo)致性狀的改變。-1-請(qǐng)分組討論：Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物都是有害的嗎？大多有害、少數(shù)有利Q2：染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變相比，哪一種變異對(duì)引起的性狀變化較大一些？為什么？每條染色體上含有許多基因，染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)引起多個(gè)基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些。-1-例：21三體綜合征(如圖，又稱先天性愚型或唐氏綜合征)是由于患者細(xì)胞內(nèi)多了一條21號(hào)常染色體造成的?；颊哐坶g寬、眼角上斜、口常半張，身體發(fā)育緩慢、智力極度低下，許多在10歲前夭折。-1-二.染色體數(shù)目的變異（一)類型：1.細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少2.細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的倍數(shù)增加或減少（1）21三體綜合征（即先天性愚型）患者比正常人多了一條21號(hào)染色體（2）性腺發(fā)育不良患者比正常人少了一條X染色體-1-正常增多減少個(gè)別變異整組變異成倍增多或減少染色體數(shù)目的變異-1-(二）染色體組：ⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅩⅣⅡⅩⅢⅡⅢⅣⅣYⅡⅢⅣⅩⅡⅢⅣY果蠅體細(xì)胞（卵原細(xì)胞）♀♂減數(shù)分裂減數(shù)分裂體細(xì)胞（精原細(xì)胞）生殖細(xì)胞ⅡⅢⅣⅩ卵細(xì)胞精細(xì)胞-1-細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又相互協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳、變異的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。一個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組-1-請(qǐng)判斷下列細(xì)胞中各有多少個(gè)染色體組？2個(gè)3個(gè)4個(gè)1個(gè)2個(gè)4個(gè)-1-一個(gè)染色體組的特點(diǎn)：1.一個(gè)染色體組不含有同源染色體2.一個(gè)染色體組中所含的各條染色體形態(tài)、大小和功能各不相同3.一個(gè)染色體組幾乎含有控制生物性狀的一整套基因-1-染色體組數(shù)目的辨別1.細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。2.根據(jù)基因型來判斷。在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一相對(duì)性狀的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個(gè)染色體組。（例如：AAaBBb？）3.根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)來推算。染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)（含異型性染色體時(shí)除外）。例如：果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組數(shù)為

。2個(gè)-1-

由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有

兩個(gè)染色體組的個(gè)體。（三）二倍體例如：人、果蠅、玉米等幾乎全部動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物。-1-(四）多倍體

1.概念：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體。例如:多見于植物，如香蕉（三倍體）、

馬鈴薯（四倍體）-1-體細(xì)胞中的染色體數(shù)配子中的染色體數(shù)體細(xì)胞中的染色體組數(shù)配子中的染色體組數(shù)屬于幾倍體生物豌豆72普通小麥423小黑麥28八倍體比較項(xiàng)目生物種類14

1

二倍體

六倍體

2156

8

4

6-1-野生狀態(tài)下的草莓染色體數(shù)目加倍后的草莓-1-2.多倍體植株的特點(diǎn)1.莖桿粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大；糖類、蛋

白質(zhì)等含量增高。2.發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。-1-植物細(xì)胞的有絲分裂-1-4條染色體8條染色體無紡綞體形成染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂無紡綞絲牽引3.多倍體的形成若繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂染色體數(shù)加倍的組織或個(gè)體-1-4.多倍體育種

多倍體植物有生長旺盛，各器官粗壯，種子少或不產(chǎn)生種子的特性。凡是不以種子為收獲目標(biāo)的植物都可以考慮進(jìn)行多倍體育種。觀賞或用材植物某些水果非種子農(nóng)作物-1-例1、香蕉的形成

香蕉的祖先為野生芭蕉，個(gè)小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉

2n有子香蕉

4n加倍野生芭蕉

2n無子香蕉

3n-1-人工誘導(dǎo)多倍體的方法：最常用且最有效的方法：用適宜濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。原理：秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。

應(yīng)用：三倍體無子西瓜的培育-1-二倍體西瓜幼苗二倍體西瓜幼苗秋水仙素處理二倍體西瓜植株四倍體西瓜植株♀♂聯(lián)會(huì)紊亂三倍體西瓜種子無子西瓜雜交雜交×自然長成二倍體西瓜植株第一年第二年-1-（五）單倍體1.概念：2.植株特點(diǎn)：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體。與正常植株相比，單倍體植株長得弱小，而且高度不育。-1-3.單倍體育種：（1）措施用花藥(花粉)離體培養(yǎng)獲得單倍體，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)(常用秋水仙素)使染色體數(shù)目加倍,重新恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目。（2）優(yōu)點(diǎn)獲得的植株的自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，能明顯縮短育種年限?，F(xiàn)有基因型為YyRr的黃圓豌豆種子,利用此種子,如何在更短時(shí)間內(nèi)培育出能穩(wěn)定遺傳的綠圓豌豆種子?（3）例子-1-YRyRYryr黃色圓粒（YyRr）花藥（配子）單倍體植株正常二倍體（純合體）YYRRyyRRYYrryyrr黃圓綠圓黃皺綠皺秋水仙素處理幼苗YRyRYryr離體培養(yǎng)-1-若從播種到收獲種子需要一年,則培育出能穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病的品種至少需要幾年?P高桿抗病DDTT×矮桿感病ddttF1高桿抗病

DdTt↓第1年↓×選育出需要的矮抗品種F2D_T_D_ttddT_ddtt矮抗雜交育種第2年第3年×生長ddTTF3減數(shù)分裂配子DTDtdTdt單倍體DTDtdTdt↓花藥離體培養(yǎng)↓秋水仙素第1年第2年第4年

單倍體育種DDttddTTddtt純合體DDTT矮抗-1-1.下列關(guān)于基因突變和染色體變異的敘述中，正確的是（）A.染色體變異是定向的，基因突變是

不定向的

B.基因突變是指生物基因型的改變C.染色體變異能產(chǎn)生新的基因

D.基因突變是隨機(jī)發(fā)生的exercise小試身手-1-

2.下列說法錯(cuò)誤的是()A.二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含一個(gè)染色體組B.單倍體中可以只有一個(gè)染色體組,也可以有多個(gè)染色體組C.生物個(gè)體的體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組不一定就是幾倍體D.形成多倍體植株只能用秋水仙素處理得到-1-3.（2009福建高考）細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程的變異是A.染色體不分離或不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異B.非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組C.染色體復(fù)制時(shí)受誘變因素影響，導(dǎo)致基因突變D.非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異-1-4.基因型為AAbb和aaBB的植物雜交得到F1，對(duì)其幼苗用適宜濃度的秋水仙素來處理，該植物的基因型和染色體倍數(shù)分別是（）A．AAaaBBbb四倍體B．AaBb二倍體

C．AAbb二倍體D．AAaaBBbb八倍體-1-5.某家庭父親正常，母親色盲，生了一個(gè)性染色體為XXY的色覺正常的兒子，產(chǎn)生這種染色體數(shù)目變異的原因很可能是