生物必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异精品课件ppt

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在生物的体细胞中， 染色体数目不仅可以成倍地增加，还可以成套地减少。
像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同
概念：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫作单倍体
由未受精的卵细胞直接发育而成
单倍体植株长得弱小，而且高度不育
在自然条件下，玉米、高粱、水稻、番茄等二倍体植物，偶尔也会出现单倍体植株
然后人工诱导使这些植株的染色体数目加倍，恢复到正常植株的染色体数目。
常采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株
DT Dt dT dt
DDTT DDtt ddTT ddtt
已知小麦的高秆(D) 对矮秆(d) 为显性，抗锈病(T) 对易染锈病(t) 为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染锈病两纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。
用这种方法培育得到的植株，不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交的后代不会发生性状分离。
1.由配子发育而来的个体，一定是单倍体(　　)2.体细胞中含一个染色体组的生物，一定是单倍体(　　)3.单倍体的体细胞中一定只含有一个染色体组(　　 )4.单倍体育种中，可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗( )5.单倍体育种中，通过花药(或花粉)离体培养所得的植株均为纯合的二倍体(　　)
[典例1]下列关于单倍体的叙述，正确的是(　　)A.单倍体一定不可育B.单倍体一定只含有1个染色体组C.生物的精子和卵细胞都是单倍体D.经花药离体培养得到的植株是单倍体
单倍体不一定只含有一个染色体组，若单倍体含有两个(偶数个)染色体组，则该单倍体可育，A、B错误；单倍体定义的是一个生物体，而不是一个细胞。精子和卵细胞都是细胞，所以不属于单倍体，C错误；经花药离体培养获得的植株是由配子发育而来的，故为单倍体，D正确。
对单倍体认识的三个易错点
▲单倍体的体细胞中并不一定只有一个染色体组，如四倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有两个染色体组。▲单倍体并非都不育：如多倍体的配子含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体，可育并能产生后代。▲单倍体是生物个体，而不是配子；精子和卵细胞属于配子，但不是单倍体。
例如，猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患儿哭声轻，音调高，很像猫叫而得名。猫叫综合征患者的生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。
人类的许多遗传病是由染色体结构改变引起的。
染色体结构的变异的主要类型
染色体的某一片段缺失引起变异
染色体上增加某一片段引起变异
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异
染色体的某一片段位置颠倒引起变异
染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。
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。
6.染色体之间发生的片段互换属于染色体结构变异(　　)7.X射线可引起基因突变，也可引起染色体变异(　　)8.染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异(　　)9.染色体上某个基因的缺失属于基因突变(　　)
[典例2]下列关于染色体变异的叙述，正确的是(　　)A．除病毒外，所有生物都能发生染色体变异B．非同源染色体之间交换部分片段属于染色体结构变异C．脱氧核苷酸数目和排列顺序发生改变必然导致染色体结构变异D．用光学显微镜能直接观察到染色体数目变异而不能观察到染色体结构变异
除病毒外，原核生物也没有染色体结构，不可能发生染色体变异，A错误；基因数目或排列顺序发生改变才会导致染色体结构变异，C错误；用光学显微镜既能直接观察到染色体数目变异，也能观察到染色体结构变异，D错误。
染色体易位与互换的比较
发生在非同源染色体之间
发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
染色体结构变异与基因突变的比较
基因发生碱基的替换、缺失、增添
染色体上的基因片段缺失、重复、倒位及易位
基因数目或排列顺序改变
如图所示，甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程。请思考回答下列问题：
图中①③⑤过程表示单倍体育种。
(1)图中哪种途径为单倍体育种？
图中⑤处需用秋水仙素处理单倍体的幼苗，从而获得纯合子；⑥处需用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，以诱导染色体数目加倍。
(2)图中哪一标号处需用秋水仙素处理？应如何处理？
④的育种原理为基因突变，⑥的育种原理为染色体变异。
(3)④⑥的育种原理分别是什么？
植株AAaaBBbb减数分裂产生的配子基因型及比例为(AA∶Aa∶aa)(BB∶Bb∶bb)＝(1∶4∶1)(1∶4∶1)，则产生AaBb配子的概率＝2/3×2/3＝4/9。
(4))若AAaaBBbb在产配子时同源染色体两两配对，两两分离，则其产生AaBb配子的概率为多少？写出计算思路。
填表比较豌豆、普通小麦、小黑麦的体细胞和配子中的染色体数目、染色体组数目，并且注明它们分别属于几倍体生物。
1.下列情况中不属于染色体变异的是(　　) A.第5号染色体短臂缺失引起的遗传病 B.第21号染色体多一条引起的唐氏综合征 C.黄色圆粒豌豆自交后代出现绿色皱粒豌豆 D.用花药培育出的单倍体植株
第5号染色体短臂缺失引起的遗传病，属于染色体结构变异；第21号染色体多一条引起的唐氏综合征，属于染色体数目变异；黄色圆粒豌豆自交后代出现绿色皱粒豌豆，属于杂交的基因重组；用花药培育出的单倍体植株，属于染色体数目变异。
2.用四倍体棉花的花粉进行花药离体培养，获得的植株是(　　) A．二倍体 B．三倍体 C．单倍体 D．四倍体 　
不论含有几个染色体组，只要是由生殖细胞(配子)直接发育而来的个体都称为单倍体。