染色体变异

第5章基因突变及其他变异第2节染色体变异人教版必修221三体综合征（先天愚型、唐氏综合症）：患者21号染色体是三条，比正常人多一条染色体。其症状表现为智力低下，身体发育缓慢等。猫叫综合征：5号染色体部分缺失。存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。染色体结构的变异染色体数目的变异一、染色体结构的变异1．含义染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。2．类型(1)缺失：染色体中某一片段缺失，如猫叫综合征；(2)重复：染色体中增加了某一片段，如果蝇棒状眼的形成；(3)易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上；(4)倒位：染色体中某一片段位置颠倒。3．结果大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。阅读课本P85－86下题染色体上的字母代表基因，分析1.2.3.4出现了什么变化：注意：1.2.3染色体结构的变异属于细胞水平变化，均可在光学显微镜下观察；但4基因突变属于分子水平的变化，不能在光学显微镜下观察。1、2、3均未产生新的基因，但却发生了基因数目或排列顺序的变化。4基因的数目和排列顺序均未发生变化，只是产生了新的基因（实质是基因中碱基的排列顺序改变）。1、2、3属于染色体结构变异，4属于基因突变。1234。1.2.3.4.缺失重复倒位基因突变分析：染色体易位与交叉互换的比较染色体易位交叉互换发生于非同源染色体之间可在光学显微镜下直接观察发生于同源染色体的非姐妹染色单体间染色体结构变异基因重组名称染色体之间变异类型可否观察不可在光学显微镜下直接观察总结：染色体结构的变异缺失重复倒位易位猫叫综合症果蝇棒状眼慢性粒细胞白血病2．染色体组阅读课本P86－88细胞内个别染色体的增加或减少细胞内染色体数目以染色体组的形式倍增或倍减二、染色体数目的变异1．类型(1)概念的理解：②一个染色体组与其精子中的染色体数目的关系：(“相同”或“不相同”)。①大小形态各不相同②由非同源染色体组成,无等位基因②含全部（整套）的遗传信息(基因）(2)图示分析：①写出其中代表一个染色体组的染色体：。X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相同(1)甲生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？(2)乙生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？(3)丙生物的体细胞含32条染色体，有8种形态，丙生物细胞中含有几个染色体组？写出计算的公式。根据图示判断甲、乙生物细胞中染色体组的数目并说明判断依据。4个。细胞内同一种形态的染色体有4条。4个。在乙的基因型中，控制同一性状的基因（读音相同）出现了4次4个。计算公式为：染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。3.二倍体和多倍体（1）起点：（2）染色体组数：（3）实例：果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。（几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体。）香蕉是三倍体；马铃薯是四倍体；普通小麦是六倍体；八倍体的黑小麦由受精卵发育而来的个体体细胞具有两个染色体组的个体称为二倍体(2N)；具有三个或三个以上染色体组的个体统称为多倍体。4.单倍体由配子直接发育的个体，不管体细胞含有多少个染色体组，都叫单倍体。如雄峰是由未受精的卵细胞发育的个体，植物花药离体培养的个体都是是单倍体。由八倍体黑小麦的配子发育（花药离体培养）的个体含有4个染色体组，但这个个体属于单倍体。(1)一个染色体组内的染色体其形态、大小和功能两两相同。()(2)体细胞中含有一个染色体组的生物是单倍体，含有两个染色体组的生物一定是二倍体。()(3)一个染色体组中不含同源染色体。()(4)单倍体不一定只含一个染色体组。()(5)由受精卵发育而来的个体，体细胞中含几个染色体组，就是几倍体。()(6)马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体。马铃薯和普通小麦的配子分别含有2个和3个染色体组，那么，由马铃薯和普通小麦的配子直接发育的个体分别是二倍体和三倍体。（）××√√√单倍体不一定只含一个染色体组。但含一个染色体组的肯定是单倍体。×5.多倍体产生的原因及应用（多倍体育种）低温或秋水仙素作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体形成，导致染色体数目加倍。低温或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（4）应用：多倍体育种（举例：三倍体无子西瓜的培育）6.单倍体育种b.方法：秋水仙素处理花药离体培养植株单倍体幼苗正常纯合子c.优点：明显缩短育种年限（3）多倍体植株的特点阅读课本87划书缺点：生长发育延迟，结实率低染色体变异（1）方法：（2）形成原因：多倍体育种原理：（原理：染色体变异）（染色体复制加倍后但不分离，染色体数目加倍（没有完整的细胞周期）。a.单倍体植株的特点：通常植株弱小，高度不育（两年）《学评》P116单倍体与多倍体育种的比较探究7：(1)人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。()(2)单倍体育种指花药离体培养，能明显缩短育种年限。()××注意1：分析三倍体无子西瓜和含有一个染色体组的单倍体高度不育的原因。注意2：三倍体无子西瓜和含有一个染色体组的单倍体都高度不育，但从变异的角度分析，都属于可遗传的变异。体细胞含奇数倍的染色体组数的生物，减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能正常产生配子。综合应用练习：《分层》P128.14题练习分析14．下图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的)，请分析该过程，回答下列问题。(1)上述两个基因发生突变是由于引起的。(2)图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为____________，表现型____________，请在图中标明基因与染色体的关系。一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的改变扁茎缺刻叶(写扁茎不得分)AaBB(写Aa不行)AaBB(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料，设计实验，培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示)。(3)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，为什么？可用什么方法让其后代表现出突变性状。该突变均为隐性突变，且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得试管苗，让其自交，其子代即可表现突变性状。(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料，设计实验，培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示)。12.(双选)如图是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数目的变异B．该生物产生的异常配子很可能有HAa或hBbC．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生殖能力下降ACH和h所在的染色体为一对同源染色体，剩余的两条染色体为另一对同源染色体，而A和b或B和a的互换导致上述结果，上述互换是发生在非同源染色体之间，属于染色体结构的变异；在减数第一次分裂的后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所形成的配子有HAa、hBb或HAb、hBa；该个体含有两个染色体组，有可能为二倍体也有可能为单倍体；染色体变异大多数是有害的，有可能导致生物体生殖能力下降。综合应用练习：《分层》P130.12题.13题练习分析13．猫是XY型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上X染色体时，只有1条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如下图所示。请回答下面的问题。(1)利用显微镜观察巴氏小体可用染色。巴氏小体能用来区分正常猫的性别，理由是__________________________________。(2)性染色体组成为XXX的雌猫体细胞的细胞核中应有________个巴氏小体。高度螺旋化的染色体上的基因由于________过程受阻而不能表达。碱性染料(龙胆紫或醋酸洋红染液或改良苯酚品红染液)正常雄猫体细胞中没有巴氏小体，正常雌猫体细胞中有巴氏小体2转录13．猫是XY型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上X染色体时，只有1条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如下图所示。请回答下面的问题。(3)控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上，基因型为XAY的猫毛皮颜色是________。现观察到一只橙黑相间的雄猫体细胞核中有一个巴氏小体，则该雄猫的基因型为________；若该雄猫的亲本基因型为XaXa和XAY，则产生该猫是由于其________(填“父方”或“母方”)形成了异常的生殖细胞，导致出现这种异常生殖细胞的原因是______________________。橙色XAXaY父方减数第一次分裂时XA、Y染色体没有分离1.果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有（）A.一个染色体组B.两个染色体组C.四个染色体组D.六个染色体组2.四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为（）A.48B.24C.12D.4BC3.右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．ABCdB．AaaaC．AaBbCcDdD．AaaBbbB4.下列关于基因突变与染色体变异的叙述，正确的是（）A．通过紫外线诱发的基因突变一般是定向的B．染色体变异一般是有利的，基因突变一般是有害的C．染色体变异是不可遗传的D．染色体变异在光学显微镜下可见D5.如图是某二倍体植物的一个正在分裂的细胞，下列叙述正确的是（）①该植物的基因型是AaBB②若该植株由花粉发育而来，则其亲本是四倍体③该植株不可能产生Ab型配子④该细胞发生过基因突变A．①③B．②④C．①④D．②③B6.母马体细胞中有两个染色体组，染色体数目为64条；公驴体细胞中也有两个染色体组，染色体数目为62条。则母马与公驴杂交后代骡的体细胞中的染色体数组数和染色体数目分别是（）A．两个染色体组、63条染色体B．四个染色体组、63条染色体C．两个染色体组、64条染色体D．四个染色体组、64条染色体A7.对下列有关实例形成原理的解释，正确的是（）A．培育无籽西瓜是利用单倍体育种的原理B．无籽番茄的获得是利用了多倍体育种的原理C．培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理D．“多莉羊”的诞生是利用了诱变育种的原理C如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是A．①B．②C．③D．④C识图：下列两图分别表示什么？会产生哪种变异？交叉互换(）易位（）基因重组染色体结构变异识图巩固练习：1.该细胞含有几个染色体组？2.该细胞经减数分裂，配子中有几个染色体组？多少条染色体？3.每个染色体组由几条染色体构成？4.配子中有没有同源染色体？5.由此种配子发育的个体是几倍体？4个单倍体5条2个10条有2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组A、2、B、3C、4D、8ABCD1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是CC人工诱导多倍体的产生4N4N3N5N果皮种皮胚胚乳果蝇染色体组成染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。果蝇体细胞中有几个染色体组?每个染色体组有几条染色体?染色体组的内涵•一个染色体组中不存在同源染色体•一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同•一个染色染色体组中含有该物种的全部遗传信息•一个染色体组中不含有等位基因●细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因（不考虑大小写，只看读音相同的一种字母）有几个，就是有几个染色体组。如图所示含三个染色体组●细胞内形状大小相同的染色体有几条（只看同一种形态的个数），就是有几个染色体组。如图所示染色体组数目的判断AaaBbb含三个染色体组Ab呢?人类的染色体有几个染色体组?每个