染色体变异及其应用.

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。一、染色体结构的变异二、染色体数目的变异三、染色体变异在育种上的应用第三节染色体变异及其应用第三章遗传和染色体一、染色体结构的变异1、原因：染色体断裂以及断裂后片段不正常的重新连接。2、类型：缺失、重复、倒位、易位生物必修2（1）缺失生物必修2（2）重复生物必修2（3）倒位生物必修2（4）易位生物必修2（发生在非同源染色体之间）讨论：①染色体结构的改变会导致什么结果？②染色体结构的改变对生物的生存有什么影响？③染色体结构变异的原因是什么？哪些外界因素会导致染色体结构的变异？生物必修2•染色体结构的改变会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。•大多数染色体结构的变异对生物体是不利的，有时甚至导致生物体死亡。3、后果：4、特点：频率很低5、诱导因素：电离辐射、病毒感染或化学物质诱导。生物必修2症状：两眼距离较远，耳位低下，生长发育缓慢，，存在着严重的智力障碍。患儿哭声轻，音调高，很像猫叫。“猫叫综合症”人的第5号染色体部分缺失特纳综合症症状：身矮、颈短而宽，有颈蹼，性腺发育不良，女性第二性征不明显病因：少了一条X染色体非整倍性变异正常增多减少整倍性变异二染色体数目的变异：（细胞内染色体数目发生改变，从而引起的变异）（一）非整倍性变异：个别染色体增加或减少1、实例：2、形成原因：（1）减Ⅰ分裂后期，个别同源染色体没有分开。（2）减Ⅱ分裂后期，个别姐妹染色单体分开后移向细胞同一极。•21三体综合征（多1条21号染色体）•性腺发育不全综合征（XO）•先天性睾丸发育不全综合征（XXY）•XYY综合征减数第一次分裂后期同源染色体不分离减数第二次分裂后期姐妹染色单体移向一极比较分析单倍体、二倍体和四倍体水稻的特征和形成原因生物必修2（二）整倍性变异：以染色体组的形式成倍增加或减少，可分为单倍性变异和多倍性变异减数分裂生物必修2Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y雄果蝇:如何表示果蝇的染色体组:1、染色体组：①一个染色体组中无同源染色体（互为非同源染色体），形态和功能各不相同；②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。（1）概念：（2）特点：（3）染色体组数的判断：细胞中形态和功能各不相同，但相互协调、共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体，称为一个染色体组例1：以下各图中，各有几个染色体组？4个2个3个5个1个根据染色体形态判断：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?（1）Aa______（2）AaBb____（3）AAa_______（4）AaaBbb_______（5）AAAaBBbb_______（6）ABCD______2个2个3个3个4个1个根据基因型判断：在细胞内或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则含有几个染色体组由受精卵发育而成，体细胞中含有两个染色体组的个体。几乎全部动物，过半数的高等植物。2、二倍体：①概念：②存在：（2N）3、多倍体：①概念：由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。（kN）②存在：主要是植物，动物极少见。生物必修2④形成原因：③特点(植物)：•茎杆粗壮；•叶片、果实和种子都比较大；•糖类和蛋白质等营养物质的含量增加。当植物体的内外环境发生骤变（如骤然低温）或在秋水仙素的作用下，抑制纺锤体的形成，导致已经复制的染色体不能移向细胞两极，细胞也就不能分裂成两个子细胞，从而使细胞内染色体数目加倍。生物必修24、单倍体：①概念：由配子直接发育而成，无论其体细胞中含有几个染色体组，均叫单倍体。②存在③特点(植物)：植株弱小，一般高度不育动物：植物：如雄蜂偶尔出现（k/2·N）生物必修2•方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。•实例：三倍体无子西瓜的培育1、多倍体育种：三、染色体变异在育种上的应用（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）•原理：•优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富。•缺点：结实率低，成熟迟（晚熟）染色体变异2、单倍体育种：•实例：花粉(药)秋水仙素正常纯合子单倍体幼苗离体培养•优点：后代是纯合子，明显缩短了育种年限。•缺点：技术较复杂•方法：花药离体培养•原理：染色体变异矮杆抗病水稻的培育杂交育种多倍体育种单倍体育种方法原理优点缺点3、育种方法小结：先杂交，再连续自交用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗先花药(粉)离体培养，再秋水仙素处理幼苗基因重组染色体变异染色体变异方法简便多倍体器官大，产量高，营养丰富后代都是纯合子，明显缩短育种年限育种年限较长结实率低，成熟迟（晚熟）技术较复杂生物必修22N4N胚:3N秋水仙素处理2N2N♀♂3N2N三倍体无子西瓜的培育返回第一年第二年种植种植传粉传粉刺激果实发育3N染色体联会紊乱无生殖细胞形成生物必修2普通小麦×黑麦6N2NF13N+N（异源多倍体，不育）秋水仙素处理小黑麦6N+2N（异源多倍体，可育）八倍体小黑麦的培育返回生物必修2花粉单倍体纯合体优良品种返回花药离体培养秋水仙素处理选择生物必修2例：在小麦中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddtt和纯合高杆抗病水稻DDTT两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddTT，应该怎么做？PDDTT×ddttF1DdTt配子DTDtdTdt花药离体培养幼苗DTDtdTdt秋水仙素处理萌发的幼苗DDTTDDttddTTddtt正常植株（单倍体）（纯合子）高杆抗病高杆不抗病矮杆抗病矮杆不抗病生物必修2有问题下课后继续探讨！生物必修221三体综合症(又称先天性愚型或唐氏综合症)病因：患者细胞内多了一条21号染色体。症状：患者眼间宽、眼角上斜、口常半张，身体发育缓慢、智力极度低下，许多在10岁前夭折。