染色体变异与育种

病因：常染色体变异,21号染色体比正常人多了一条。他叫胡一舟，生于1978年。大家亲切地叫他舟舟，他是个“可爱的天才指挥家”，先天智力障碍（21三体综合征）患者。【考纲要求】1.染色体结构变异和数目变异（B）2.生物变异在育种上的应用（C）【教学目标】1．简述染色体结构变异的类型。2．通过果蝇体细胞染色体图解说出染色体组的概念。3．辨别单倍体、二倍体和多倍体，理解单倍体育种和多倍体育种的原理、方法。4．理解可遗传变异对细胞分裂及生物性状的影响。染色体结构缺失重复易位染色体数目单倍体多倍体染色体变异类型一、染色体结构变异①_____；②；③；④。倒位重复易位abcdefacdefabcdefabcdefbabcdefghijklabcklghdefji缺失①②③④afbcdebcdeaf阅读下列三幅图，思考、讨论学案上的问题：C【典例1】右图示意某生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异常的“十字型结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。据此所作推断中，错误的是()A．此种异常源于染色体的结构变异B．该生物产生的异常配子很可能有HAa或hBb型C．该生物基因型为HhAaBb，一定属于二倍体生物D．此种异常可能会导致生物体可育性下降【典例2】下列关于染色体变异的叙述，正确的是()A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异B.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型D染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位导致染色体上基因数量、排列顺序的改变导致生物性状的改变大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至导致死亡。个别染色体数目的增加或减少染色体组成倍的增加或减少正常增多减少二、染色体数目的变异2321三体综合症（一）个别染色体数目增加或减少（二）染色体组的形式成倍地增加或减少1．染色体组（阅读p86）(1)一个染色体组是细胞中的一组。(2)一个染色体组中各染色体的形态、结构和功能。(3)一个染色体组中携带着控制生物生长发育的全部。非同源染色体各不相同遗传信息限时练习ABC__个染色体组，__个染色体组，__个染色体组，每1个染色体组有__条每1个染色体组有__条每1个染色体组有___条322341(1)细胞内形态相同的染色体(同源染色体)有几条，含有几个染色体组。确定某生物体细胞中染色体组数目的方法(2)根据基因型来判断。在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。（阅读课本87页，思考作答）(1)二倍体是由发育而来，体细胞中含有染色体组的个体。(2)多倍体是由发育而来，体细胞中含有染色体组的个体。(3)多倍体植物有何特点？受精卵2个受精卵3个或3个以上①植株茎秆粗壮;②叶片、果实和种子都较大;③营养物质含量高;④结实率低。(4)单倍体是由发育而来，体细胞中含有__________染色体数目的个体。(5)单倍体植株的特点是。配子本物种配子植株弱小，而且高度不育三、生物体倍性的判断323216【典例3】下列有关染色体组、单倍体和多倍体的相关叙述，说法错误的是()A.水稻(2n＝24)一个染色体组有12条染色体，水稻单倍体基因组有12条染色体B.普通小麦的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体组，但不是三倍体C.番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种植株细胞中含两个染色体组，每个染色体组都包含番茄和马铃薯的各一条染色体D.马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体，而雄蜂是可育的单倍体C单倍体二倍体多倍体区别概念不同发育起点不同染色体组数不同体细胞中含有本物种_____染色体数目的个体受精卵受精卵配子２个３～n个１～n个由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。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。配子【总结归纳】单倍体育种多倍体育种原理染色体数目变异方法常用一定浓度的秋水仙素处理__________________优点___________________________器官大,营养成分含量高,产量增加缺点技术复杂，常与杂交育种配合发育延迟，结实率低，一般只适合于植物四、比较单倍体育种与多倍体育种花药（离体培养）秋水（仙素处理）（筛选）萌发的种子或幼苗明显缩短育种年限，子代均为纯合子【讨论与思考1】现有易感病高产（AABB）和抗病低产（aabb）两个农作物品种，请设计一个快速育种方案，以培育出抗病高产作物新品种，画出选育过程。若该作物是两年生植物（第一年秋季播种，第二年春夏季开花、结果）则此方案获得新品种至少需要几年？科学家做了两项实验：(1)用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾子房，发育成无子番茄；(2)用四倍体与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授二倍体花粉，子房发育成无子西瓜（阅读课本89页流程图）。下列有关叙述不正确的是()A．上述番茄无子这一变异是不遗传的变异B．无子番茄植株进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子C．无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子D．无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株不能正常结实C【讨论与思考2】阅读材料，讨论错误选项的错误原因第一年：四倍体瓜，三倍体种子母本四倍体父本二倍体授粉杂交母本父本无籽西瓜培育母本三倍体父本二倍体第二年：三倍体瓜，无籽联会紊乱种下去第二年授花粉刺激产生生长素，促进子房发育成果【典例4】如图所示,将二倍体植株①和②杂交得到③,再将③做进一步处理。下列相关分析错误的是()A.由⑤得到⑥的育种原理是基因重组B.图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍C.若③的基因型是AaBbdd,则⑨的基因型可能是aBdD.③至④的过程中,所产生的变异都有利于生产D【典例5】（多选）在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是（）A.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变B.非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C.非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异D.着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异五、三种可遗传变异的比较ACD变异类型基因突变交叉互换(基因重组)染色体变异(易位)结果产生新基因新基因型只产生新的基因型基因排序改变等位基因分离时期减Ⅰ后期和减Ⅱ后期减Ⅰ后期和减Ⅱ后期减Ⅰ后期产生配子种类AB、aB、ab三种AB、ab、Ab、aB四种AB、CB、ab三种某动物细胞内一对同源染色体上的相关基因基因种类增加一般不变所适用细胞分裂类型有丝分裂和减数分裂适用生物主要是真核生物不变减数分裂有丝分裂和减数分裂所有生物（包括病毒）真核生物【讨论与思考3】克氏综合征属于染色体异常遗传病，患者性染色体为XXY。对一位克氏综合征个体的染色体进行检查时得知其两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明形成该克氏综合征个体的原因是什么？1．交叉互换、自由组合、染色体移接、转基因技术都属于基因重组()。2．染色体变异一般涉及很多基因，而基因突变一般只涉及一个基因()。3．体细胞含两个染色体组的生物未必是二倍体()。4.染色体变异与基因突变都能通过显微镜辨别5．减数分裂过程中，非等位基因一定进行重组()。6．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响。7．XYY个体的形成及三倍体无子西瓜植株的高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会行为有关。()8．染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加。()9．单倍体育种过程中需要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。【易错总结】