基因突變與基因重組對比
除了基因突變和基因重組這兩種可遺傳變異方式之外，還有沒有其他類型的可遺傳變異？
野生祖先種VS栽培品種
1.根據(jù)前面所學減數(shù)分裂的知識，試著完成上表。2.為什么我們平時吃的香蕉沒有種子？
【提示】因為香蕉栽培品種體細胞中的染色體數(shù)目是33條，減數(shù)分裂時染色體發(fā)生聯(lián)會紊亂，難以形成正?？捎呐渥?，因此無法形成受精卵，進而不能形成種子。
2、染色體及染色體變異類型
減數(shù)分裂和受精作用，能夠使生物體親子代間的染色體數(shù)目和形態(tài)保持穩(wěn)定，從而保持了遺傳性狀的相對穩(wěn)定。所以栽培的馬鈴薯和香蕉的性狀為什么會與它們的野生袓先有很大差別？
生物體的體細胞或生殖細胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化，稱為染色體變異。
一、染色體及染色體變異類型
討論：染色體變異與基因突變、基因重組相比，有什么區(qū)別？哪一種變異對引起的性狀變化較大一些？為什么？
每條染色體上含有許多基因，染色體變異會引起多個基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些。
分子水平的變異，光鏡下不可見。
細胞水平的變異，光鏡下可見。
（1）細胞內(nèi)個別染色體增加或減少
（2）以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍的增加或成套的減少。（以染色體組的形式增加或減少）
由受精卵發(fā)育而成，體細胞中含有兩個染色體組的個體。
如：幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物
由受精卵發(fā)育而成，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。（有幾個染色體組就叫幾倍體）
如：在植物中很常見，動物中極少見。香蕉是三倍體；
由配子發(fā)育而成，體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。
如：雄蜂是直接由未受精的卵細胞發(fā)育而來
判定生物是單倍體、二倍體、多倍體的關(guān)鍵是看它的發(fā)育起點。
優(yōu)點： 莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大。
缺點： 生長發(fā)育延遲，結(jié)實率低。
抑制有絲分裂前期紡錘體形成
方法：用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗（或低溫處理）
二倍體幼苗 + 秋水仙素
聯(lián)會紊亂，果實無種子（三倍體無籽西瓜）
1.自然條件:由生殖細胞未受精（如卵細胞、花粉等）直接發(fā)育而成 .如蜜蜂中的雄峰;2.人工條件:一般利用花藥（粉）離體培養(yǎng)獲得;如單倍體玉米,小麥.
秋 水 仙 素 處 理 幼 苗
花 藥 離 體 培 養(yǎng)
步驟：花藥離體培養(yǎng) + 秋水仙素加倍
單倍體育種優(yōu)點：明顯縮短育種年限,子代都是純合子
1.(2021·昆明高一月考)普通小麥是六倍體，含有42條染色體，它的單倍體體細胞中的染色體組數(shù)及染色體形態(tài)種類依次是A.3、7 B.1、7 C.3、21 D.7、3
2.如圖是無子西瓜培育的過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是
A.①過程也可進行低溫誘導(dǎo)處理，與秋水仙素的作用原理不同B.三倍體植株不育的原因是在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會發(fā)生紊亂C.培育得到的無子西瓜與二倍體有子西瓜相比個大、含糖量高D.要得到無子西瓜，需每年制種，很麻煩，所以可用無性繁殖進行快速繁殖
2、低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目的變化
一組大蒜根尖置于4℃冷藏冰箱培養(yǎng)，作為__________ ； 一組置于室溫(約25℃)培養(yǎng)，作為__________ 。
（2）如何設(shè)置對照實驗？
1.提出問題：低溫能誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化嗎？
（1）選取什么樣的材料能觀察到染色體數(shù)目的變化？
低溫能誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化
一、低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目的變化實驗
____處理植物的________細胞，能夠________________，以致影響細胞________中染色體__________，導(dǎo)致________________________，于是植物細胞中的染色體數(shù)目發(fā)生變化（加倍）。
細胞不能分裂成兩個子細胞
沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液
使組織中的細胞相互分離開
使染色體(染色質(zhì))著色，便于觀察染色體(染色質(zhì))的形態(tài)、數(shù)目和行為
（3）制作根尖分生區(qū)有絲分裂裝片的流程有哪些？
（4）如何用顯微鏡觀察實驗結(jié)果？
先用低倍鏡找到染色體形態(tài)較好的分裂象，再換高倍鏡觀察
低溫能誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的增多
人類的貓叫綜合征：5號染色體部分缺失
癥狀：兩眼距離較遠，耳位低下，生長發(fā)育緩慢，存在著嚴重的智力障礙。患兒哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫。
染色體增加了某一片段（同一條染色體）
染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上。
例如：果蠅花斑眼的形成
注意：是非同源染色體之間的染色體交換，同源染色體之間的交叉互換屬于基因重組，對生物的變異是有利的。
染色體易位與互換的區(qū)別
發(fā)生于非同源染色體之間
發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間
染色體的某一片段位置顛倒（染色體的某一片段位置顛倒180）
基因的數(shù)目和種類沒有變化，基因排列順序發(fā)生改變
為什么染色體結(jié)構(gòu)的改變會導(dǎo)致性狀的發(fā)生改變?
染色體結(jié)構(gòu)上的缺失、重復(fù)、易位和倒位
基因數(shù)量、排列順序的改變
生物性狀的改變（變異）
大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的，甚至導(dǎo)致生物體死亡。
雜交→自交→選優(yōu)→自交
將不同品種的優(yōu)良性狀集中于同一個體上
不能產(chǎn)生新基因；育種進程緩慢、過程復(fù)雜；
用物理或化學方法處理生物
提高突變率，可以在較短的時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型
有利變異少，需大量處理實驗材料（具有不定向性、低頻性）
花藥離體培養(yǎng)；秋水仙素處理幼苗（非種子）；選擇；
明顯縮短育種年限；(得到的植株都是純合子；)
技術(shù)性強，需結(jié)合雜交育種和人工誘導(dǎo)染色體加倍技術(shù)
用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
莖稈粗壯，葉片、果實、種子都比較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量有所增加
發(fā)育延遲，結(jié)實率降低，一般只適用于植物
1.河北邯鄲發(fā)現(xiàn)罕見人類染色體異常核型，為世界首例。該患者46條染色體中有4條變異無法成對，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，其X染色體上有一個片段“搬”到了1號染色體上，而3號染色體的一個片段，插入到13號染色體上，這樣的變化屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的類型是A.缺失　　　　B.片段重復(fù)　　　　C.易位　　　　D.倒位
4.下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是A.除病毒外，所有生物都能發(fā)生染色體變異B.非同源染色體之間交換部分片段屬于染色體結(jié)構(gòu)變異C.脫氧核苷酸數(shù)目和排列順序發(fā)生改變必然導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異D.用光學顯微鏡能直接觀察到染色體數(shù)目變異而不能觀察到染色體結(jié)構(gòu)變異

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第2節(jié) 染色體變異

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修2《遺傳與進化》

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