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1、第第2 2节节 染色体变异染色体变异响誉世界的著名响誉世界的著名“天才天才”音乐指挥家舟舟音乐指挥家舟舟姓名胡一舟姓名胡一舟 年龄：年龄：31 31 岁岁 出生出生19781978年年4 4月月1 1日日智商智商：30 30 重度弱智重度弱智 （正常人的最低（正常人的最低7070）演出自演出自19991999年年1 1月在保利剧场进行第一场指挥表演月在保利剧场进行第一场指挥表演以来，至今已演出以来，至今已演出2020场，与国内外十余家交响乐团进场，与国内外十余家交响乐团进行过合作。行过合作。智障智障“天才天才”舟舟的舟舟的资料料舟舟是一个先天智力障碍舟舟是一个先天智力障碍( (三体综合症三体综
2、合症) )患者患者病因：常染色体变异病因：常染色体变异, ,比正比正常人多了一条常人多了一条2121号染色号染色 指在自然条件下或人为因素的影响下，因指在自然条件下或人为因素的影响下，因染色体结构染色体结构的改变的改变或或染色体数目的改变染色体数目的改变而导致的生物性状的变异。而导致的生物性状的变异。属于属于细胞学水平细胞学水平的变异。的变异。(在显微镜下可见在显微镜下可见)染色体结构变异染色体结构变异染色体数目变异染色体数目变异类型类型基因突变基因突变是染色体某一位点上基因的改变，在是染色体某一位点上基因的改变，在显微镜下显微镜下不可见不可见，属于，属于分子水平分子水平的变异。的变异。缺失缺
3、失重复重复倒位倒位易位易位个别染色体个别染色体的增加或减少的增加或减少染色体以染色体以染色体组染色体组的形式的形式成倍的增加或减少成倍的增加或减少一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异缺失缺失染色体的某一片段缺失染色体的某一片段缺失一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异( (书书P P85-8685-86) )abcd ef举例举例1.果蝇缺刻翅的形成，猫叫综合征果蝇缺刻翅的形成，猫叫综合征猫叫综合征猫叫综合征症状：症状：患儿哭声轻，患儿哭声轻，音调高，很像音调高，很像猫叫。两眼距猫叫。两眼距离较远，耳位离较远，耳位低下，生长发低下，生长发育缓慢，存在育缓慢，存在着严重的智力着严重的智力障
4、碍。障碍。病因： 5号染色体部分缺失重复重复染色体增加了某一片段染色体增加了某一片段一、一、染色体结构的变异染色体结构的变异abcd efb2.举例：举例：果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼举例举例举例举例果蝇的棒状眼果蝇的棒状眼野生型：卵圆眼野生型：卵圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼由于由于X染色体染色体的部分的部分重复重复引起的。引起的。倒位倒位染色体的某一片段颠倒了染色体的某一片段颠倒了180180o o一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异abcd efbcdeabcd ef3.举例：举例：人的人的9 9号染色体臂间倒位引起的不育号染色体臂间倒位引起的不育易位易位染色体的某一片段移接到另一条非
5、同源染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上染色体上一、染色体结构的变异一、染色体结构的变异abcd efghijk4.举例：举例：人的慢性粒细胞白血病人的慢性粒细胞白血病 习惯性流产习惯性流产思考思考 染色体结构变异的染色体结构变异的易位易位与减数第一次分裂前期与减数第一次分裂前期的的交叉互换交叉互换是一回事吗是一回事吗？交叉互换交叉互换不同！不同！易位易位是是非同源染色体非同源染色体之间之间交叉互换交叉互换是是同源染色体的非姐妹染色体同源染色体的非姐妹染色体之间之间染色体结构变异染色体结构变异使染色体上使染色体上基因的数目基因的数目 或排列顺序或排列顺序改变改变生物生物性状性状的变异的变
6、异(多数多数不利，不利，甚至甚至致死致死)染色体结构变异有几种类型？染色体结构变异有几种类型？正常正常异常异常一、染色体结构变异一、染色体结构变异巩固习题1、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ） A.染色体缺失某一片断染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断染色体增加了某一片断 C.染色体中染色体中DNA的一个碱基发生了改变的一个碱基发生了改变 D.染色体某一片断位置颠倒了染色体某一片断位置颠倒了180。 2、已知某物种的一条染色体上依次排列着、已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、 D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生五个基
7、因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是染色体结构变化的是 （ ）染色体数目的变异的种类：染色体数目的变异的种类：以以染色体组染色体组的形式的形式成倍成倍的增加或减少的增加或减少个别个别染色体增加或减少染色体增加或减少二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异个别染色体个别染色体数目的增加数目的增加或减少或减少染色体组染色体组成成倍倍的增加或的增加或减少减少正常正常增多增多减少减少二、染色体数目的变异二、染色体数目的变异 先天性智障先天性智障（2121三体综合征又名先天性愚型）三体综合征又名先天性愚型）性腺发性腺发育不良育不良（又名又名特纳氏综合征）特纳氏综合征）女性由于缺少了一条女
8、性由于缺少了一条X染色体染色体个别染色体个别染色体数目的增加数目的增加或减少或减少染色体组染色体组成成倍的增加或倍的增加或减少减少正常正常增多增多减少减少Y YY Y果蝇果蝇（卵原细胞）（卵原细胞）减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂（精原细胞）（精原细胞）生殖细胞生殖细胞卵卵细细胞胞精精子子二、二、染色体数目的变异染色体数目的变异细胞中的一组细胞中的一组_染色体，它们在染色体，它们在_和和_上各不相同，但是携带着控制生物生长发育上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的的_的一组染色体，叫做一个染色体组。的一组染色体，叫做一个染色体组。1 1、染色体组的概念、染色体组的概念非同源非同源形态形态功能
9、功能全部遗传信息全部遗传信息（一）染色体组：（一）染色体组：、染色体组： 理解“染色体组”的特征1）在染色体组内无同源染色体，也无等位基因;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遗传信息。3个个4个个1个个4个个2 2、染色体组数目的确认方法、染色体组数目的确认方法 （1）根据）根据“染色体形态染色体形态”判断判断细胞内细胞内同同种形态种形态染色体有几条就含几个染色体组染色体有几条就含几个染色体组3 3个个图形题就看图形题就看形状大小相同的染色体形状大小相同的染色体(同源同源染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组4 4个个判断下图中分别有几个
10、染色体组，每个染色体组判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？怎么表示？1 1个个例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？减后期2个有丝中期2个有丝后期4个减后期2个 （2）根据）根据“基因型基因型”判断判断控制控制同一性同一性状的基因状的基因有几个（有几个（不分大小写不分大小写）就含几个）就含几个染色体组染色体组YyRrAABBDDAaaABCD二个染色体组二个染色体组二个染色体组二个染色体组三个染色体组三个染色体组一个染色体组一个染色体组8条条/4种形态种形态=2个染色体组个染色体组 染色体总数染色体总数/ /染色体形态数染色体组数染色体形态数染色体组数
11、根据染色体数目和形态种类判断：下图表示某植物正常体细胞的染色体组成，下列选项中，可能是该植物基因型的是：( )A: ABcdB: AaaaBbbb C: AaBbCcDdD: AaaBbbB请判断下列细胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个个3个个4个个1个个2个个4个个由由受精卵受精卵发育而成的，体细胞中有发育而成的，体细胞中有两个两个染色体组的个体。染色体组的个体。由由受精卵受精卵发育而成的，体细胞中含有发育而成的，体细胞中含有三个或三个以上三个或三个以上的染色体组的个体。的染色体组的个体。（二）二倍体和多倍体（二）二倍体和多倍体例如：例如：几乎全部的动物和过半数
12、的高等植物。几乎全部的动物和过半数的高等植物。 人、果蝇、玉米等大多数生物人、果蝇、玉米等大多数生物例如：例如：在植物中很常见，动物中极少见。在植物中很常见，动物中极少见。 香蕉香蕉( (三倍体）、马铃薯（四倍体）普通小麦（六倍体）三倍体）、马铃薯（四倍体）普通小麦（六倍体）1.二倍体二倍体：2.多倍体多倍体：马铃薯是四倍体马铃薯是四倍体普普通通小小麦麦是是六六倍倍体体香蕉是三倍体香蕉是三倍体(2)(2)多倍体的特征多倍体的特征多倍体植株茎秆粗壮、多倍体植株茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较叶片、果实、种子都比较大，糖类和蛋白质等营养大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都增加。物质的含量都增加。抗旱
13、、抗病能力较强抗旱、抗病能力较强变异性增大，更易适应变异性增大，更易适应生存条件的变化生存条件的变化但发育迟缓，结实率低但发育迟缓，结实率低染色体变异2x马铃薯植株、块茎、叶片的比较4x4x2x4x2x草棉2x=26陆地棉4x=52黄瓜的种子、花、叶片的比较染色体变异（3）多倍体的成因思考：细胞进行什么活动可能导致数目染色体加倍？细胞分裂异常染色体加倍细胞多倍体形成自然条件形成多倍体：细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以致细胞未完成分裂，于是就形成染色体数目加倍的细胞。减数分裂中：形成染色体数加倍的配子人
14、工条件下形成多倍体：a.低温处理b.秋水仙素（常用，最有效）：当秋水仙素作用于分裂前期的细胞时，能够抑制纺锤体（丝）的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体变异AAAAAAABBBBBBBaa aaaaabbbbbbb有丝分裂中：染色体数加倍的过程正常分裂正常分裂4 4个染色体个染色体8 8个染色体个染色体无纺缍体形成无纺缍体形成染色体复制染色体复制着丝点分裂着丝点分裂无纺缍丝牵引无纺缍丝牵引多倍体的形成多倍体的形成若继续进行正常若继续进行正常的有丝分裂的有丝分裂染色体加染色体加倍的组织倍的组织或个体或个体多倍体形成的原（一）：多倍体形成的原（一）：复复制制间期
15、间期后期后期正常有丝分裂正常有丝分裂二倍体细胞二倍体细胞四倍体细胞四倍体细胞受到外界环境或生物体内部因素的干扰，纺锤体形受到外界环境或生物体内部因素的干扰，纺锤体形成受到破坏，细胞质分裂受阻，导致染色体加倍。成受到破坏，细胞质分裂受阻，导致染色体加倍。中期中期前期前期二倍体细胞二倍体细胞末期末期(4)(4)人工诱导多倍体培育新品种人工诱导多倍体培育新品种 （多倍体育种多倍体育种）a.方法：方法：v 低温处理低温处理v 秋水仙素秋水仙素处理处理萌发的种子或幼苗萌发的种子或幼苗(常用且最有效常用且最有效)抑制纺锤体的形成抑制纺锤体的形成抑制纺锤体的形成抑制纺锤体的形成有丝分裂旺盛有丝分裂旺盛(3)
16、(3)应用：应用： 多倍体育种多倍体育种b.时期时期:有丝分裂前期有丝分裂前期c.c.原理：原理：当秋水仙素作用于正在当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑的细胞时，能够抑 制制_的形成，导致的形成，导致_不能不能_， 从而引起细胞内染色体从而引起细胞内染色体_。染色体数目加。染色体数目加 倍的细胞继续进行倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成分裂，将来就可能发育成 _植株。植株。d d：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植 株可以不？株可以不？不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的
17、植株大多细胞不进行有丝分裂。成熟的植株大多细胞不进行有丝分裂。分裂分裂 纺锤体纺锤体 染色体染色体 移向两极移向两极 数目加倍数目加倍 有丝有丝 多倍体多倍体 二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗秋水仙素处理二倍体西瓜植株四倍体西瓜植株联会紊乱三倍体西瓜种子无子西瓜杂交杂交自然长成二倍体西瓜植株第一年第二年秋水仙素 二倍体幼苗（2N）秋水仙素四倍体(4N)（母本）三倍体植株(3N) 二倍体(2N)（父本）受精卵(种子,3N)无籽西瓜联会紊乱花粉三倍体减数分裂时联会紊乱，不能产生正常配子培育原理：培育原理：三倍体植物在减数分裂中三倍体植物在减数分裂中同源染色体同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子而无子
18、。联会紊乱，不能形成正常的配子而无子。染色体变异染色体变异无子原因：无子原因：传粉产生传粉产生生长素刺生长素刺激子房发激子房发育成果实育成果实此时的四倍体此时的四倍体植株地上部分植株地上部分是四个染色体是四个染色体组，地下部分组，地下部分是两个染色体是两个染色体组组香蕉的培育香蕉的培育香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：无法食用。香蕉的培育过程如下：野生芭蕉野生芭蕉2n2n有籽香蕉有籽香蕉4n4n加倍加倍配子配子野生芭蕉野生芭蕉2n2n2n2nn n无籽香蕉无籽香蕉3n3n受精作用受精作用那么，那么， 有没有只由配子有没有只由配
19、子发育而来的个体呢？发育而来的个体呢？受精卵受精卵受精卵受精卵卵细胞卵细胞（3232）（3232）（1616）思考思考: : 1、雄峰的体细胞内含有几条染色体、雄峰的体细胞内含有几条染色体? 2、本物种（蜂王）的配子中含有几条染色体？、本物种（蜂王）的配子中含有几条染色体？16161概念：概念： 体细胞中含有体细胞中含有本物种本物种配子配子染色体数目染色体数目的个体的个体（由（由配子配子发育成的个体）发育成的个体）思考（三（三 ）单倍体）单倍体（单倍体）（单倍体）2.单倍体特点：单倍体特点：植株弱小，而且高度不育。植株弱小，而且高度不育。单倍体的特点： 与正常的植株相比，单倍体植株长得与正常的
20、植株相比，单倍体植株长得与正常的植株相比，单倍体植株长得与正常的植株相比，单倍体植株长得弱小弱小弱小弱小，而且，而且，而且，而且是是是是高度不育的高度不育的高度不育的高度不育的。（不能减数分裂产生正常配子）（不能减数分裂产生正常配子）（不能减数分裂产生正常配子）（不能减数分裂产生正常配子） 单倍体、二倍体、多倍体的区别单倍体、二倍体、多倍体的区别二倍体多倍体生物体受精卵发育直接发育成生物体：单倍体雌配子直接发育成生物体：单倍体雄配子 由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；而由配子直接发育来的，不管有几个染色体组，都叫单倍体 。 思考：思考：体细胞中含有体细胞中含有1个染色体
21、组的生物是几倍体？个染色体组的生物是几倍体？“单倍体生物就是体细胞中含有一个染色体组的单倍体生物就是体细胞中含有一个染色体组的生物生物”，这种说法对吗？，这种说法对吗？体细胞中含有体细胞中含有3个以上染色体组的生物一定是多倍个以上染色体组的生物一定是多倍体吗？体吗？单倍体单倍体 不对，有些单倍体含有一个以上染不对，有些单倍体含有一个以上染色体组。色体组。例如小麦的单倍体细胞就含例如小麦的单倍体细胞就含有有3 3个染色体组。个染色体组。不一定，可能是多倍体，也可能是单倍体。不一定，可能是多倍体，也可能是单倍体。（例如小麦的单倍体细胞就只有（例如小麦的单倍体细胞就只有3 3个染色体组）个染色体组）
22、下列描述中，正确的是（）A、含有三个或三个以上染色体组的个体一定不是单倍体B、单倍体只含有一个染色体组C、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组D、四倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组 单倍体生物的体细胞内 A只有一个染色体 B只有一个染色体组 C染色体组数目成单 D与本物种配子的染色体数同D普通小麦体细胞内含有六个染色体组，42条染色体 。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植株。发育成的小麦体细胞内有几个染色体组，有几条染色体,是几倍体？3个 21条 单练一练：v右图中右图中和和表示发生在常染色体上的变表示发生在常染色体上的变异。异。和和所表示的变异类型分
23、别属于（所表示的变异类型分别属于（ ）A.重组和易位重组和易位 B.易位和易位易位和易位C.易位和重组易位和重组 D.重组和重组重组和重组14215684六倍体六倍体二倍体二倍体61自然状态下小麦的卵细胞小麦单倍体植株（3N=21）（3N=21）细胞分裂分化细胞分裂分化单倍体成因a.自然界产生单倍体的原因:一般由未受精的卵细胞发育来 卵细胞分裂、分化单倍体植株b.人工条件:花粉（花药）离体培养 花粉（花药）离体培养单倍体植株aaB_aabb矮抗矮不抗AB AbaBab单倍体ABAbaBab花粉离体培养秋水仙素处理自交取花粉AABBAAbbaaBBaabb高抗高不抗矮抗矮不抗新品种aaBB矮抗杂
24、交AABBaabb矮不抗高抗AaBb高抗杂交AABBaabb矮不抗高抗AaBb高抗A_B_A_bbaaB_aabb高抗高不抗矮抗矮不抗aaB_矮抗自交aaB_矮抗自交 现有以下两种类型水稻：高秆抗病（现有以下两种类型水稻：高秆抗病（AABBAABB），矮秆不），矮秆不抗病（抗病（aabbaabb）。如何得到）。如何得到矮秆抗病矮秆抗病的新品种。的新品种。第一年第一年第第二二年年第三年第三年第四年第四年减数分裂减数分裂具有相对性状的亲本杂交F1F1植株植株各种类型的配子各种类型的配子花药离体培养花药离体培养单倍体幼苗单倍体幼苗人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加倍人工诱导染色体加
25、倍纯合子植株纯合子植株选择所需类型选择所需类型（杂合体）（杂合体）（杂合体）（杂合体）秋水仙素处理秋水仙素处理秋水仙素处理秋水仙素处理单倍体幼苗单倍体幼苗单倍体幼苗单倍体幼苗单倍体育种程序第一年第一年第二年第二年d.d.不足：不足：技术复杂，要进行组织培养，保证无菌环技术复杂，要进行组织培养，保证无菌环境；需要与杂交育种结合。境；需要与杂交育种结合。a.a.优点：优点：只需种植两年就能获得所需性状的纯合体。只需种植两年就能获得所需性状的纯合体。后代性状稳定遗传，可明显缩短育种年限后代性状稳定遗传，可明显缩短育种年限。单倍体育种b.b.方法：方法：花药离体培养花药离体培养c.c.原理：原理：染色
26、体变异染色体变异l亲本基因型为亲本基因型为AABB和和aabb的植株进行杂的植株进行杂交对其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生交对其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是：了多倍体，其基因型是：lA、AaBb B、AABB lC、AAaaBBbb D、AAAAbbbbC3 3、将基因型为、将基因型为AaBbAaBb的玉米的的玉米的一粒花一粒花粉粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼苗，处理后植株的基因型是：处理幼苗，处理后植株的基因型是：A A、AbAb和和abab或或AbAb和和aB aB B B、AABBAABB或或aabbaabb或或AAbbAAbb
27、或或aaBBaaBBC C、ABAB、abab、AbAb、Ab Ab D D、AABBAABB或或aabbaabb或或AABbAABb或或aaBbaaBbB如果用一朵花的花粉进行离体培养，再用秋水仙素处理如果用一朵花的花粉进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗，会产生哪些植株基因型？幼苗，会产生哪些植株基因型？单倍体育种与多倍体育种的区别单倍体育种与多倍体育种的区别三种可遗传变异的比较三种可遗传变异的比较染色体变异染色体变异染染色色体体变变异异个别增减个别增减染色体组染色体组二倍体二倍体概念概念特点特点概念概念特征特征多倍体多倍体单倍体单倍体分类分类数目数目变异变异成倍成倍增减增减缺失、缺失、 重
28、复、倒位、重复、倒位、 易位易位结构变异结构变异 ：性腺发育不良（特纳氏综合征）性腺发育不良（特纳氏综合征）克式综合征克式综合征21三体综合征三体综合征（猫叫综合征；（猫叫综合征；果蝇缺刻翅）果蝇缺刻翅）（果蝇棒状眼）（果蝇棒状眼）（慢性粒细胞白血病）（慢性粒细胞白血病）1下列关于染色体组的正确叙述是下列关于染色体组的正确叙述是（ ） A.染色体组内不存在同源染色体染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中染色体组只存在于生殖细胞中 C.染色体组只存在于体细胞中染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失染色体组在减数分裂过程中消失2如图是果蝇细胞的染色体组成，以
29、下说法正确的是如图是果蝇细胞的染色体组成，以下说法正确的是 ( ) A染色体染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组组成果蝇的一个染色体组 B果蝇的一个染色体组有果蝇的一个染色体组有8条染色体条染色体 C控制果蝇红眼或白眼的基因位于控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上号染色体上 D果蝇的体细胞内有果蝇的体细胞内有2个染色体组。个染色体组。3.四倍体的曼陀罗有四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物每个染色体组的染色条染色体，该植物每个染色体组的染色体数目为（体数目为（ ） A.48 B.24 C.12 D.44.关于单倍体的叙述正确的是（关于单倍体的叙述正确的是（ ）单倍体只含有一个染色体组
30、单倍体只含有一个染色体组 单倍体只含有一个染色体单倍体只含有一个染色体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体细胞中只含有一对染色体单倍体细胞中只含有一对染色体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体 A. B. C. D. 同源多倍体：指增加地染色体组来自同一物种，同源多倍体：指增加地染色体组来自同一物种，一般是由二倍体地染色体直接加倍产生的。同一般是由二倍体地染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。同源多倍体中最常见的是同源三倍源多
31、倍体。同源多倍体中最常见的是同源三倍体和四倍体。如香蕉（三倍）和马铃薯（四倍）。体和四倍体。如香蕉（三倍）和马铃薯（四倍）。同源多倍体中，奇数个染色体组个体不可育，同源多倍体中，奇数个染色体组个体不可育，只能营养生殖（如香蕉）。偶数个染色体组的只能营养生殖（如香蕉）。偶数个染色体组的个体可育，也可营养生殖（如马铃薯）。个体可育，也可营养生殖（如马铃薯）。同源多倍体也可人工诱导形成，一般是采用低同源多倍体也可人工诱导形成，一般是采用低温或秋水仙素处理。较为常用的方法是用秋水温或秋水仙素处理。较为常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。其原理是秋水仙仙素处理萌发的种子或幼苗。其原理是秋水仙素能
32、抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染素能抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两级，细胞不能完成分裂而色体不能移向细胞两级，细胞不能完成分裂而使染色体数目加倍。使染色体数目加倍。异源二倍体：是指不同物种杂交产生的后异源二倍体：是指不同物种杂交产生的后代。一般是不可育的（如马和驴杂交产生代。一般是不可育的（如马和驴杂交产生的骡子），因此，异源二倍体也不能算作的骡子），因此，异源二倍体也不能算作一个物种。一个物种。异源多倍体：指不同物种杂交产生的异源异源多倍体：指不同物种杂交产生的异源二倍体经过染色体数目加倍后形成的多倍二倍体经过染色体数目加倍后形成的多倍体。如小麦、燕麦、棉、烟草、
33、苹果、梨、体。如小麦、燕麦、棉、烟草、苹果、梨、樱桃、菊、水仙、郁金香等。樱桃、菊、水仙、郁金香等。 DDDD ( (滔氏麦草）滔氏麦草）滔氏麦草）滔氏麦草）二粒小麦二粒小麦二粒小麦二粒小麦AAAABBBB加倍加倍加倍加倍 自然加倍自然加倍自然加倍自然加倍AAAA（一粒小麦）（一粒小麦） BBBB ( (斯氏麦草）斯氏麦草）普通小麦普通小麦人工诱导多倍体可以创造出自然界没有的物种人工诱导多倍体可以创造出自然界没有的物种加倍加倍加倍加倍 自然加倍自然加倍自然加倍自然加倍 人工诱导八倍体小黑麦A AB BD D（AAAABBBBDDDDRRRR）异源八倍体小黑麦）异源八倍体小黑麦）异源八倍体小黑麦
34、）异源八倍体小黑麦( ( ( (三倍体杂种，不育三倍体杂种，不育三倍体杂种，不育三倍体杂种，不育) ) ) )可育可育A AB B（二倍体杂种，不育）（二倍体杂种，不育）（二倍体杂种，不育）（二倍体杂种，不育）AAAABBBBDDDD RRRR ( (黑麦）黑麦）黑麦）黑麦）A AB BD DR R( ( ( (四倍体杂种，不育四倍体杂种，不育四倍体杂种，不育四倍体杂种，不育) ) ) )加倍加倍加倍加倍 人工加倍人工加倍人工加倍人工加倍 秋水仙素秋水仙素秋水仙素秋水仙素 （每一个字母代表一组染色体）（每一个字母代表一组染色体）（每一个字母代表一组染色体）（每一个字母代表一组染色体） 杂交杂交
35、- -自交自交- -（选优（选优- -自交）多次自交）多次- - 纯种纯种利用转基因技利用转基因技术将目的基因术将目的基因导入生物体内导入生物体内 青霉素高产菌株青霉素高产菌株太空椒太空椒 矮秆抗锈病矮秆抗锈病的小麦的小麦 产生人胰岛素的产生人胰岛素的大肠杆菌大肠杆菌抗虫棉抗虫棉 基因水平基因水平: :方法方法 举例举例 原理原理 基因突变基因突变 基因重组基因重组 基因重组基因重组 诱变育种诱变育种 杂交育种杂交育种 转基因育种转基因育种 物理诱变物理诱变化学诱变化学诱变 优点优点 缺点缺点 提高变异频率，加速提高变异频率，加速育种过程，可大幅度育种过程，可大幅度改良某些性状改良某些性状 有
36、利变异少，须大有利变异少，须大量处理材料量处理材料; ;改良改良方向无法控制方向无法控制将不同个体的优良性将不同个体的优良性状集中到新品种上状集中到新品种上 育种年限长育种年限长 打破物种界限，打破物种界限，定向改造生物定向改造生物性状性状可能会引起可能会引起生态危机生态危机 染色体变异染色体变异花药离体培养再经人花药离体培养再经人工诱导使染色体加倍工诱导使染色体加倍 一定浓度的秋水仙素一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼处理萌发的种子或幼苗苗 获获得得纯纯合合体体植植株株, ,明明显显缩短育种年限缩短育种年限植植物物器器官官大大，产产量高，营养丰富量高，营养丰富 单倍体育种培育矮秆单倍体育种
37、培育矮秆抗锈病小麦抗锈病小麦三倍体无子西瓜三倍体无子西瓜八倍体小黑麦八倍体小黑麦 染色体水平:方法方法 举例举例 原理原理 单倍体育种单倍体育种 多倍体育种多倍体育种 染色体变异染色体变异 优点优点 缺点缺点 技术较复杂，需与杂技术较复杂，需与杂交育种结合交育种结合 发育延迟，发育延迟，结实率降低结实率降低 染色体变异三倍体无籽西瓜三倍体无籽西瓜抗虫棉抗虫棉杂交育种杂交育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种基因工程育种基因工程育种神奇的神奇的“ “太空椒太空椒” ”矮杆抗病的水稻矮杆抗病的水稻诱变育种诱变育种操作最简易育种方法：操作最简易育种方法：快速育种方法：快速育种方法：创造新性状育
38、种方法：创造新性状育种方法：杂交育种单倍体育种诱变育种无籽西瓜培育无籽西瓜培育第一年：第一年：四倍体瓜四倍体瓜三倍体胚三倍体胚(种子种子) 第二年：第二年：三倍体瓜三倍体瓜无籽无籽 授花粉产生生长素授花粉产生生长素刺激子房发育成果刺激子房发育成果普通小麦的形成过程普通小麦的形成过程1414一粒小麦一粒小麦山羊草山羊草14另一种山羊草另一种山羊草7777杂交种杂交种不育不育配配子子配配子子147147配配子子配配子子杂交种杂交种不育不育28 1442加倍加倍异源异源多倍体多倍体二粒小麦二粒小麦14 1428加倍加倍异源异源多倍体多倍体普通小麦普通小麦注注：这这也也是是物物种种形形成成的的一种方式。一种方式。
