染色體變異高三生物一輪復(fù)習(xí)

第五章基因突變及其他變異第2講染色體變異一.染色體變異的分類染色體結(jié)構(gòu)變異缺失缺失某一片斷染色體上的基因數(shù)目或排列順序改變，從而導(dǎo)致性狀改變貓叫綜合征重復(fù)增加某一片斷倒位某一片斷顛倒易位某一片斷移接到另一條非同源上染色體數(shù)目變異個別染色體的增加或缺失大量基因的增加或缺失，性狀改變大三倍體無籽西瓜染色體組成倍的增加或缺失異常染色體正常染色體重復(fù)缺失倒位移接（易位）易位發(fā)生在非同源染色體之間，而交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間。（一）染色體結(jié)構(gòu)的變異染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果缺失倒位易位重復(fù)性狀的變異染色體上基因排列順序的改變?nèi)旧w上基因數(shù)目的改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)的變異(連線相關(guān)內(nèi)容)易位與交叉互換的區(qū)別(1)易位屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，發(fā)生在非同源染色體之間，是指染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上。(2)交叉互換屬于基因重組，發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，如下圖所示：染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)別(1)變異范圍不同①基因突變是在DNA分子水平上的變異，只涉及基因中一個或幾個堿基的改變，這種變化在光學(xué)顯微鏡下觀察不到。②染色體結(jié)構(gòu)的變異是在染色體水平上的變異，涉及染色體的某一片段的改變，這一片段可能含有若干個基因，這種變化在光學(xué)顯微鏡下可觀察到。(2)變異的方式不同基因突變包括基因中堿基對的增添、缺失或替換三種類型；染色體結(jié)構(gòu)變異包括染色體片段的缺失、重復(fù)、倒位和易位。它們的區(qū)別可用下圖表示：(3)變異的結(jié)果不同①基因突變引起基因結(jié)構(gòu)的改變，基因數(shù)目未變，生物的性狀不一定改變。②染色體結(jié)構(gòu)變異引起排列在染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，基因的數(shù)目和生物的性狀發(fā)生改變。正常增多減少1、個別變異2、整組變異成倍增多成倍減少（二）染色體的數(shù)目變異正常先天性愚型

（21三體綜合癥）性腺發(fā)育不良

（XO型,特納氏綜合癥）1、個別變異（21三體綜合癥）（1）染色體組概念：細(xì)胞中的一組________染色體，它們在_____和______上各不相同，但是攜帶著控制生物生長發(fā)育的_________，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。非同源形態(tài)功能全部信息2、整組變異要構(gòu)成一個染色體組必需具備的條件①一個染色體組中肯定不含同源染色體。②一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。③一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)，沒有等位基因。（2）染色體組數(shù)目的判斷a：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。b：控制同一性狀的基因（不分大小寫）有幾個，就有幾個染色體組。AAaBBbcCCC、根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)推算含有幾個染色體組。染色體組數(shù)＝染色體總數(shù)染色體形態(tài)數(shù)下圖a～h所示的細(xì)胞圖中，說明它們各含有幾個染色體組，其中正確的是（）A．細(xì)胞中含有一個染色體組的是h圖B．細(xì)胞中含有二個染色體組的是e、g圖C．細(xì)胞中含有三個染色體組的是a、b圖D．細(xì)胞中含有四個染色體組的是c、f圖C幾乎全部的動物和過半的高等植物都是二倍體。3、二倍體（1）由受精卵發(fā)育而成的個體，體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的叫多倍體。缺點：但發(fā)育延遲，結(jié)實率低。多倍體在植物中廣泛存在，而在動物中則較少見。優(yōu)點：多倍體植株莖稈粗壯、葉片、果實、種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都增加。（2）多倍體特點4、多倍體（3）多倍體產(chǎn)生的主要原因細(xì)胞分裂時，染色體完成復(fù)制，但細(xì)胞受外界環(huán)境條件（如溫度驟變）或生物內(nèi)部因素的干擾，紡錘體不能正常形成（前期），以致染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個子細(xì)胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。例如：秋水仙素；低溫等外界因素多倍體的成因：正常有絲分裂由于受到某些因素的干擾，紡錘體不能形成此細(xì)胞不能分裂成兩個細(xì)胞，于是一個細(xì)胞中的染色體就會加倍。萌發(fā)的種子或幼苗秋水仙素分裂周期細(xì)胞（2n）染色體正常復(fù)制，不能形成紡錘絲細(xì)胞染色體加倍4n多倍體組織塊多倍體植株（4）誘導(dǎo)染色體加倍的方法：用低溫或秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗具有偶數(shù)染色體組的多倍體植物：可育具有奇數(shù)染色體組的多倍體植物：不可育（5)實例1：三倍體無籽西瓜培育過程問：該植株的西瓜的果肉細(xì)胞,種子的種皮和胚,胚乳染色體數(shù)目各是多少？實例2香蕉的培育香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉

2n有籽香蕉

4n加倍野生芭蕉

2n無籽香蕉

3n（1）由本物種配子發(fā)育而來的個體。（3）單倍體產(chǎn)生的主要原因：生殖細(xì)胞未受精直接發(fā)育成的個體例子：雄蜂：它是由卵細(xì)胞未經(jīng)過受精作用直接發(fā)育而來的。（2）單倍體植株的特點植株長得弱小，而且高度不育（同源染色體聯(lián)會紊亂）5、單倍體（4）單倍體的應(yīng)用（單倍體本身對人類并無多大作用，但是育種的好材料）優(yōu)點：明顯縮短了育種年限，快速得到能穩(wěn)定遺傳的純合子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)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矮抗多倍體育種單倍體育種原理染色體（數(shù)目）變異染色體(數(shù)目）變異常用方法秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗花藥離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體加倍優(yōu)點器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分明顯縮短育種年限缺點適用于植物，在動物方面難以開展技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種配合起點結(jié)果正常植株的幼苗或萌發(fā)種子花粉離體培養(yǎng)6、多倍體育種和單倍體育種的比較增加相同特別提醒1．無子番茄與無子西瓜無子番茄的形成是由于生長素促進(jìn)了子房的發(fā)育，遺傳物質(zhì)并未改變,屬＿＿＿變異．2.用秋水仙素處理植株使植株染色體數(shù)目加倍，若操作處理對象是單倍體植株，叫單倍體育種；若操作處理對象為正常植株，叫多倍體育種，不要認(rèn)為“染色