第21讲 染色体变异(共77张PPT)

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1、第第2121讲 染色体变异讲 染色体变异返回目录返回目录1染色体结构变异和数目变异()2实验：低温诱导染色体加倍考纲要求第21讲 染色体变异 知知 识识 梳梳 理理 一、染色体变异的类型 1染色体结构变异 (1)概念：由_的改变而引起的变异。 (2)种类 缺失：染色体中_缺失引起的变异。 重复：染色体中_某一片段引起的变异。 易位：染色体的某一片段移接到另一条_ 上引起的变异。 倒位：染色体中某一片段_引起的变异。 返回目录染色体结构 某一片段 增加 非同源染色体 位置颠倒 第21讲 染色体变异(3)结果：使排列在染色体上的基因_或_ 发生改变，从而导致性状的变异。 举例：猫叫综合征，是由于人

2、的第5号染色体部分 _引起的遗传病。返回目录数目 排列顺序 缺失 第21讲 染色体变异2染色体数目变异 (1)概念：由_而引起的变异。 (2)类型 细胞内_的增加或减少。 细胞内的染色体数目以_的形式成倍增加或减少 。 (3)结果：使基因的数量增加或减少。返回目录染色体数目改变 个别染色体 染色体组 第21讲 染色体变异二、与染色体数目变异有关的概念 1染色体组：细胞中的一组染色体，它们在_和 _上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗 传信息。 2二倍体：由_发育而成，体细胞中含有_ 染色体组，包括几乎全部动物和过半数的高等植物。返回目录形态 功能 受精卵 两个 第21讲 染色体变异3多倍

3、体 (1)概念：由_发育而来，体细胞中含_或 _染色体组的个体。 (2)分布：在_中常见，在_中极少见。 (3)特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆 _，叶片、果实和种子都比较大，_等营 养物质含量丰富。返回目录受精卵 三个 三个以上 植物 动物 粗壮 糖类和蛋白质 第21讲 染色体变异4单倍体 (1)概念：由_发育而来，染色体数和染色体组数 是正常体细胞的一半，即体细胞中含有_染色 体数目的个体。 (2)特点：单倍体植株弱小，且_。返回目录配子 本物种配子 高度不育 第21讲 染色体变异三、人工诱导多倍体与单倍体育种 1人工诱导多倍体 (1)方法：用_处理萌发的种子或幼苗。 (2)过

4、程导思：人工诱导多倍体最常用的方法是什么？其多倍体产 生的原理是什么？(请翻阅教材必修2 P87“二倍体和多倍 体”)返回目录秋水仙素 萌发的种 子或幼苗 第21讲 染色体变异2单倍体育种 (1)过程(2)优点：_，得到的往往都是纯种。返回目录单倍体 幼苗 秋水仙素 明显缩短育种年限 网网 络络 构构 建建 返回目录第21讲 染色体变异 基基 础础 自自 测测 判断正误，对的打“”，错的打“”。 12012海南卷 三倍体植株不能通过有性生殖进行繁 殖。( ) 解析 三倍体植株在减数分裂产生配子时，联会紊 乱不能产生正常配子，所以不能通过有性生殖进行繁殖， 而只能通过无性生殖方式进行繁殖。 22

5、012浙江卷 科学家对白化苗的研究发现，控制其 叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，导致无法合成叶绿素 ，该变异属于染色体结构变异。( ) 解析 基因中缺失一段DNA，属于基因中碱基对缺失 ，属于基因突变。返回目录第21讲 染色体变异32012江苏卷 将抗叶锈病基因转移到普通小麦中， 并与小麦细胞内的染色体相整合，该变异属于染色体结构 变异。( ) 解析 抗叶锈病基因与小麦细胞内的染色体相整合 后，使该染色体上增加某一片段，基因的数目增加，属于 染色体结构变异。 42011广东卷 “超级细菌”可通过染色体交换从其 他细菌获得耐药基因。( ) 解析 超级细菌属于原核生物，没有染色体，所以 不会通过

6、染色体交换从其他细菌获得耐药基因。 返回目录第21讲 染色体变异52011海南卷 染色体片段的倒位和易位必然导致基 因排列顺序的变化。( ) 解析 染色体片段的倒位是指染色体中某一片段颠 倒引起的基因排列顺序的变化；易位是一条染色体某一片 段移接到另一条非同源染色体上引起的染色体上基因的数 目和排列顺序变化。 62010福建卷 在低温诱导染色体数目变化的实验中 ，显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。 ( ) 解析 因为间期时间较长，显微镜下可以看到大多 数细胞处于间期，看不到染色体；由于突变具有低频性， 所以只有少数细胞染色体会加倍。返回目录第21讲 染色体变异 考点一 几种染色体

7、结构变异类型的比较返回目录第21讲 染色体变异类类型遗传遗传 效应应图图解 实实例 缺失缺失片段越大，对对个体 影响越大。轻则轻则 影响个 体生活力，重则则死亡猫叫综综合征重复引起的遗传遗传 效应应比缺 失小，重复部分太大会影 响个体生活力果蝇蝇的 棒状眼 返回目录第21讲 染色体变异倒位形成的配子大多异常， 从而影响个体生育易位产产生部分异常配子， 使配子的育性降低或产产 生有遗传遗传 病的后代人慢性粒细细胞 白血病结果：染色体结构变异引起染色体上基因的数目或排列顺 序改变，一般可以通过光学显微镜观察到。染色体结构变 异对生物本身往往是不利的，有时甚至会导致生物个体死 亡。返回目录第21讲

8、染色体变异拓展：1.基因突变和染色体结构变异的区别 (1)从是否产生新基因上来区别：染色体结构变异使排列 在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致 性状的变异，其变化的基本单位是基因；基因突变是基因 结构内部的改变，包括DNA碱基对的替换、增添和缺失。 基因突变导致新基因的产生，使染色体上基因的种类改变 而基因的数量没有改变；染色体结构变异未形成新的基因 。 (2)通过光学显微镜区别：染色体结构变异可借助光学显 微镜观察；基因突变、基因重组用光学显微镜观察不到。 镰刀型细胞贫血症可以通过用显微镜观察红细胞的形状来 判断，但突变的基因本身用光学显微镜是看不到的。返回目录第21讲 染色体

9、变异2基因重组和染色体结构变异中易位的区别(1)图7211中所示属于基因重组。染色体片段的交换是 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。 (2)图7211中所示属于染色体结构变异。染色体片段的 交换是发生在非同源染色体之间。返回目录第21讲 染色体变异图7211例1 2012海南卷 玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒 为两对相对性状。一般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性 甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为现为 非糯非甜粒，F2有4种 表现现型，其数量比为为9331。若重复该杂该杂 交实验时实验时 ，偶然发现发现 一个杂杂交组组合，其F1仍表现为现为 非糯非甜粒， 但某一F1植株自交，产产生的F2只有

10、非糯非甜粒和糯性甜粒2 种表现现型。对这对这 一杂杂交结结果的解释释，理论论上最合理的是()A发生了染色体易位 B染色体组数目成倍增加 C基因中碱基对发生了替换 D基因中碱基对发生了增减返回目录第21讲 染色体变异答案A 解析 根据“F1为为非糯非甜”，可判断非糯和非甜均为为 显显性性状。根据“F2中表现现型比例为为9331”可判断 ，控制两对对性状的基因位于两对对同源染色体上，且F1为为双 杂杂合子。偶然发现发现 的杂杂交组组合F1仍表现为现为 非糯非甜，可 判断F1基因型仍为为双杂杂合子(设为设为 AaBb)，其自交后代F2中 有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现现型，可见见控制这这些性状 的基

11、因都存在，产产生该结该结 果的原因不可能是基因突变变，C 、D两项项都属于基因突变变，排除C、D项项；染色体组组数目成 倍性增加，不会影响F2中表现现型的种类类，排除B项项；若两 对对基因所在的染色体发发生某一片段的交换换，导导致A、B和a 、b位于返回目录第21讲 染色体变异同一对对同源染色体上，F1减数分裂产产生配子时时，不发发生基 因重组组，F2产产生非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现现型，A项项符 合题题意。点评 解答本题需明确以下几点：染色体组成倍性变 化导致基因数量变化，不能导致基因种类增加；基因突 变导致新基因的产生，染色体变异不能导致新基因产生； 染色体片段的重复和缺失导致基因数量增

12、加和减少，不 能导致基因种类变化；染色体片段的倒位和易位导致基 因排列顺序的变化。返回目录第21讲 染色体变异探究：(1)染色体组数目成倍性增加对基因有什么影响？ (2)导致基因排列顺序变化的变异方式有哪些？ (1)基因在染色体上，染色体组增加，导致基因的数量增 加，但基因内部结构不变化。 (2)交叉互换导致染色体上的基因进行互换，改变了基因 的排列顺序；染色体变异中的易位、缺失、重复、倒位都 会改变基因的排列顺序。返回目录第21讲 染色体变异变式题 染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或 基因序列的变化。图7212中甲、乙两图分别表示两种染色 体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色

13、体变化 的三种情形。下列有关叙述正确的是( )返回目录第21讲 染色体变异图7212A甲可以导致戊的形成 B乙可以导致丙的形成 C甲可以导致丁或戊两种情形的产生 D乙可以导致戊的形成返回目录第21讲 染色体变异答案D 解析 由图可知，甲表示同源染色体的非姐妹染色单体 之间发生的交叉互换，乙表示非同源染色体之间交换片段 。前者的变异类型属于基因重组，发生交叉互换后在原来 的位置可能会换为原基因的等位基因，可导致丁的形成； 后者属于染色体结构变异，由于是与非同源染色体之间发 生的交换，因此易位后原位置的基因被换成控制其他性状 的基因，可导致戊的形成。丙属于染色体结构变异中的“ 重复”。返回目录第2

14、1讲 染色体变异 考点二 染色体组的概念和辨析 1染色体组概念的理解 (1)不含同源染色体，没有等位基因。 (2)染色体形态、大小和功能各不相同。 (3)含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。返回目录第21讲 染色体变异2染色体组数量的判断方法 (1)据细胞分裂图像进行识别判断(适用于二倍体)返回目录第21讲 染色体变异减前期减后期减末期或 减前期有丝丝分 裂后期图图像染色体数4条4条2条8条染色体组组数2个2个1个4个返回目录第21讲 染色体变异生殖细细胞 中染色体数2条2条2条2条每个染色体 组组中的染色 体数2条2条2条2条(2)据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条，则

15、含有几个染色体组。 如图7213所示的细胞中，形态相同的染色体a中有3条，b 中两两相同，c中各不相同，则可判定它们分别含3个、2 个、1个染色体组。返回目录第21讲 染色体变异图7213(3)据基因型判断 控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组每 个染色体组内不含等位或相同基因，如图7214所示：(d g中依次含4、2、3、1个染色体组)返回目录第21讲 染色体变异图7214(4)据染色体数与形态数的比值判断 染色体数与形态数比值意味着每种形态染色体数目的多少 ，每种形态染色体有几条，即含几个染色体组。如果蝇该 比值为8条/4种形态2，则果蝇含2个染色体组。返回目录第21讲 染色体变异3单倍体、二倍体和多倍体可由下列图解中提供的方法 区分开来注：x为一个染色体组的染色体数，a、b为正整数。图7215 单倍体是由配子不经受精作用直接发育成的生物个体。返