判斷圖中發生的變異種類：1、只能是基因突變：2、只能是基因重組：3、基因突變和基因重組都有可能。（同時滿足以下兩點）細胞分裂中的基因突變和基因重組

基因型AaBb的細胞

基因型AaBb的細胞基因型AABb的細胞①純合子②有絲分裂過程①減數分裂過程②是雜合子或基因型未知基因突變或基因重組

基因重組

基因突變

基因突變

第五章基因突變及其他變異第2節染色體變異21三體綜合征唐氏綜合征存活者有明顯的智能落后、特殊面容、生長發育障礙和多發畸形。響譽世界的著名“天才”音樂指揮家舟舟特納氏綜合征(先天性卵巢發育不全綜合征)癥狀：性腺發育不良（Turner綜合征），女性患者少了一條X染色體（44條＋XO），外觀表現為女性，但性腺發育不良，沒有生育能力。思考：形成個別染色體的增加或減少原因是什么呢？①

姐妹染色單體分離后移向細胞的同一極②

同源染色體未分離

在人類遺傳中，第5號染色體部分缺失導致。癥狀：兩眼距離較遠，耳位低下，生長發育緩慢，存在著嚴重的智力障礙?；純嚎蘼曒p，音調高，很像貓叫。貓叫綜合征1、概念：

生物體的體細胞或生殖細胞內染色體數目或結構的變化。染色體數目的變異

染色體結構的變異2、類型染色體變異染色體變異——細胞水平變異（顯微鏡下可見）基因突變、基因重組——分子水平變異（顯微鏡下不可見）

染色體的某一片段缺失1、缺失abcdefbacdef一、染色體結構的變異abcdefbbabcdefb２、重復染色體中增加某一片段結果：基因數目發生變化，增加或減少一個或多個基因染色體片段缺失堿基對缺失染色體結構變異基因突變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。染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上3、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghdefjiabcdefabcdefdeafcb4、倒位染色體的某一片段斷裂后倒轉1800，又重新接上注意：倒位發生在一條染色體中注意：1、非同源染色體之間的染色體交換——染色體結構變異（有害）2、同源染色體之間的互換——基因重組（有利）易位互換染色體結構變異染色體上基因的數目或排列順序改變生物性狀的變異染色體結構變異的影響？少數有利、大多有害，有的甚至導致生物體死亡鞏固訓練:

下列變異中,不屬于染色體結構變異的是（

）A.染色體缺失某一片段B.染色體增加了某一片段C.染色體中DNA的一個堿基發生了改變D.染色體某一片段位置顛倒了180°CC先天性愚型

（21三體綜合癥）性腺發育不良

（特納氏綜合癥）二、染色體數目的變異1、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成倍地增加或減少染色體組：由完整的一套非同源染色體構成染色體組的特點：1個染色體組1個染色體組1、形態、大小、功能各不相同（細胞中的一組非同源染色體）。2、無同源染色體。3、攜帶全部的遺傳信息。

例2：左圖是果蠅體細胞染色體圖解，據圖回答：

1、此果蠅是_____性果蠅，性染色體為

，其性別決定方式屬于_____型。AB2、細胞中有_____對同源染色體，其中_____對常染色體，_____對性染色體。3、果蠅體細胞中有

個染色體組。雄ABXY4231

細胞中的一組

，他們在形態和結構上

，但是攜帶著控制一種生物

的

的

信息。這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。

非同源染色體各不相同生長發育、遺傳和變異全部染色體組模擬染色體組：由完整的一套非同源染色體構成染色體組數目的判斷：1、

形態相同形態、大小的有幾個就是幾個染色體組1個4個3個2、

基因型相同基因/等位基因同個字母（不分大小、讀音相同）有幾個就是幾個例如：A.DDddB.AABBddC.AaaD.ABDR

4個

2個3個1個D.AAaaBBBb為

個染色體組4實戰訓練：請判斷下列的幾個細胞含幾個染色體組？每組有幾條染色體？3個1個2個3個4個4個1個2個例1.指出下面細胞分別處于什么時期，此時細胞中各有幾個染色體組？減Ⅰ后期有絲中期有絲后期減Ⅱ后期4個2個2個2個人有幾個染色體組？2個正常增多減少個別變異整組變異成倍增多或減少小結：染色體數目的變異由受精卵發育而來的個體。二倍體(2n)：體細胞中含有兩個染色體組的個體；多倍體(3n、4n…)：體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。體細胞中有幾個染色體組就叫幾倍體。二倍體和多倍體

幾乎全部的動物和過半數以上的高等植物，都是二倍體（2n），如：果蠅、玉米、洋蔥。四倍體形成原因：（1）形成原因：有絲分裂前期紡錘體沒有形成如：

二倍體在胚和幼苗時期受到某種影響（如低溫或秋水仙素），染色體只復制未分離。四倍體形成原因：正常減數分裂正常減數分裂四倍體可育三倍體三倍體形成原因：雄配子雌配子受精作用正常減數分裂父本減數分裂母本低溫或秋水仙素誘導三倍體因為原始生殖細胞中有三套非同源染色體，簡述分裂時出現聯會紊亂，所以三倍體一般不可育。（例如：無子西瓜）（1）莖稈粗壯。（2）葉片、果實和種子都比較大。（3）糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所增加。（4）生長慢，發育延遲，結實率低。多倍體特點1、低溫處理2、用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。作用：抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極。有絲分裂（前期）三、人工誘導形成多倍體的方法

——多倍體育種（目前常用、最有效）染色體復制著絲點分裂無紡錘絲牽引，染色體數加倍有絲分裂（前期）作用：抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極。三倍體無子西瓜的處理過程二倍體的幼苗+秋水仙素二倍體的幼苗四倍體的植株(母本)X二倍體的植株(父本)聯會紊亂，果實無種子三倍體的種子三倍體的植株傳粉傳粉（刺激子房發育成果實）單倍體：1、體細胞中含有一個染色體組的個體2、由配子（如卵細胞、花粉等）直接發育而成的個體，其體細胞中不論有多少染色體組，都只能叫做單倍體。體細胞染色體數

配子染色體數一個個體是單倍體還是幾倍體，關鍵看什么？由配子（卵細胞或花粉）直接發育來的,不論體細胞含有幾個染色體組，都叫單倍體。受精卵體細胞中含有幾個染色體組就叫幾倍體。配

子判斷：體細胞中含一個染色體組的個體是單倍體。單倍體的體細胞中含一個染色體組?！獭练糯蠛蟮膯伪扼w植株正常植株蜂王

雄蜂工蜂

32條

16條

32條單倍體植株的特點是：枝葉莖桿弱小，一般高度不育。原因：體細胞染色體組數一般為奇數，當其進行減數分裂形成配子時，由于同源染色體聯會紊亂，不能產生正常的配子。單倍體：1、體細胞中含有一個染色體組的個體2、由配子（如卵細胞、花粉等）直接發育而成的個體，其體細胞中不論有多少染色體組，都只能叫做單倍體。體細胞染色體數

配子染色體數一個個體是單倍體還是幾倍體，關鍵看什么？判斷：體細胞中含一個染色體組的個體是單倍體。單倍體的體細胞中含一個染色體組。√×蜂王

雄蜂工蜂

32條

16條

32條單倍體植株的特點是：長得弱小，而且高度不育。蜜蜂的性別決定雌蜂（蜂后）（2n=32）雄蜂（n=16）減數分裂配子n=16n=16雄峰（n=16）單倍體受精雌蜂（2n=32）二倍體n=16假減數分裂工蜂蜂王單倍體單倍體二倍體多倍體發育起點植株特點體細胞中染色體組數目實例①植株弱?、诟叨炔挥？捎渥邮芫咽芫癣偾o稈粗壯②葉、果實、種子較大③營養物質豐富≥12≥3蜜蜂的雄峰人、果蠅等葡萄、小麥、草莓等單倍體與二倍體、多倍體的區別常采用花藥離體培養方法獲得單倍體植株，再用誘導的方法使染色體加倍，獲得純合的植株。三、單倍體育種方法：二倍體植株花藥離體培養單倍體植株秋水仙素處理二倍體植株（純合子）P高稈抗銹病(DDTT)矮稈不抗銹病(ddtt)F1

高稈抗銹病(DdTt)

花粉(DT、dT、Dt、dt)

花藥離體培養純合子(DDTT、ddTT、DDtt、ddtt)

單倍體幼苗(DT、dT、Dt、dt)

秋水仙素處理幼苗

單倍體育種優點：明顯縮短育種年限，后代全為純合子保持親本優良特性

如何獲得矮稈抗銹病(ddTT)╳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離體培養多倍體育種單倍體育種原理常用方法優點缺點單倍體育種與多倍體育種的區別染色體變異人工誘導染色體加倍花藥離體培養后，人工誘導染色體加倍器官大，營養多明顯縮短育種年限適用于植物，在動物方面難以開展技術復雜一些，須與雜交育種配合染色體變異低溫誘導植物細胞染色體數目的變化實驗低溫誘導植物染色體數目的變化實驗原理：

低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細胞也不能分裂成兩個子細胞，于是，植物細胞染色體數目發生變化。實驗步驟：低溫誘導固定（解離、漂洗、染色、制片）制作裝片卡諾氏液鹽酸+酒精甲紫溶液觀察沖洗95%酒精低溫誘導植物染色體數目的變化

實驗機理：抑制紡錘體的形成，影響染色體被拉向細胞兩極，從而使染色體數目加倍。實驗材料：方法步驟：洋蔥或大蔥、蒜，卡諾氏液、改良苯酚品紅染液、15%鹽酸、95%酒精；生根、誘導、固定、制片、觀察1.請注意觀察下圖，指出該圖所示的變異類型()A．基因突變B．染色體變異

C．染色體減少D．基因重組B課堂鞏固2.基因型為AAbb和aaBB的植物雜交得到F1，對其幼苗用適當濃度秋水仙素來處理，該植物的基因型和染色體倍數分別是（）

A．AAaaBBbb四倍體B．AaBb二倍體

C．AAbb二倍體D．AAaaBBbb八倍體A3.普通小麥成熟花粉粒含有三個染色體組,用這種花粉培養成的植株是()

A.單倍體B.二倍體C.三倍體D.多倍體A

由配子（如卵細胞、花粉等）直接發育而成的個體，其體細胞中不論有多少染色體組，都只能叫做單倍體5.下列關于基因突變和染色體變異的敘述中，正確的是（）

A.染色體變異是定向的，基因突變是不定向的

B.基因突變是指生物基因型的改變

C.染色體變異是不可遺傳的

D.基因突變是隨機發生的DQ：一個染色體組一定是單倍體嗎？單倍體一定是一個染色體組嗎？一個染色體組一定是單倍體；單倍體不一定是一個染色體組。

1、如圖①②③④分別表示不同的變異類型，其中圖③中的基因2由基因1變異而來。下列有關說法正確的是圖①②都表示易位，發生在減數分裂的四分體時期圖③中的變異屬于染色體結構變異中的缺失圖④中的變異屬于染色體結構變異中的缺失或重復圖中4種變異能夠遺傳的是①③C練一練3、四倍體水稻的花粉經離體培養得到的植株是A.單倍體，含1個染色體組B.單倍體，含2個染色體組C.二倍體，含1個染色體組D.二倍體，含2個染色體組B4、如圖為某二倍體生物細胞分裂圖像，有關該細胞的敘述錯誤的是DA.1號與4號染色體大小形狀相同的原因是互為同源染色體B.1號與5號染色體大小形狀相同的原因是互為姐妹染色單體C.圖中有4個染色體組，4對同源染色體，無染色單體D.該細胞產生的子細胞為體細胞或精細胞或第二極體實戰訓練

3．慢性髓細胞性白血病是一種惡性疾病，患者骨髓內會出現大量惡性增殖的白細胞。該病是由于9號染色體和22號染色體互換片段所導致。這種變異屬于()A.基因突變B.基因重組C.染色體結構變異

D.染色體數目變異實戰訓練

2.是正常的兩條同源染色體，則圖示是指染色體結構的（）A.倒位B.缺失C.易位D.重復實戰訓練

4.秋水仙素能誘導多倍體形成的原因是（）A.促進細胞融合B.誘導染色體多次復制C.促進染色單體分開，形成染色體D.抑制細胞有絲分裂時紡錘體的形成5.關于染色體變異和基因突變的主要區別，錯誤的是（）A.染色體結構變異包括重復、缺失、倒位、易位等，而基因突變則是DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換。B.原核生物和真核生物均可發生基因突變，而只有真核生物能發生染色體變異。C.基因突變一般是微小突變，對生物體幾乎無影響，而染色體結構變異是較大的變異，對生物體的影響較大。D.兩者都能改變生物的基因型。10.用基因型為DdTt一植株所產生的花粉粒，經分別離體培養成幼苗，再用秋水仙素處理，使其成為二倍體，這些幼苗長成后的自交后代（）A．全部為純合體B．全部為雜合體C．1/16為純合體D．4/16為純合體實戰訓練

5、如圖是三倍體西瓜育種及其原理圖的流程圖：（1）用秋水仙素處理

時，可誘導多倍體的產生，因為這個部位的某些細胞具有________

的特征，秋水仙素的作用為_______________

。（2）三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，這一操作的目的是_________________

。萌發的種子或幼苗分裂旺盛抑制紡錘體的形成刺激子房發育成果實（3）四倍體母本上結出的三倍體西瓜，其果肉細胞為______倍體，種子中的胚為______倍體．三倍體植株不能進行減數分裂的原因是_______________。（4）上述過程需要的時間周期為______________。（5）育種過程中，三倍體無子西瓜偶爾有少量子。請從染色體組的角度解釋，其原因是_____________________________________________________________________________________________________。（6）每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？三四聯會紊亂的全部染色體正好被紡錘絲拉向細胞的一極，另兩個染色體組的全部染色體被拉向另一極，產生了正常的配子兩年一個染色體組①進行無性繁殖。將三倍體西瓜植株進行組織培養獲取大量的組培苗，再進行移栽。②利用生長素或生長素類似物處理二倍體未受粉的雌蕊，以促進子房發育成無種子的果實。在此過程中要進行套袋處理，以避免受粉。回顧P高桿抗病

DDTT×矮桿感病

ddttF1高桿抗病DdTt↓配子DTDtdtdT↓花藥離體培養第1年第2年原理：方法：優點：染色體變異花藥離體培養+秋水仙素處理（一）單倍體育種單倍體幼苗DTDtdtdT秋水仙素↓↓↓↓純合體DDTTDDttddttddTT矮抗明顯縮短育種年限，后代穩定遺傳,都是純合體原理：方法：優點：二倍體幼苗二倍體幼苗（二）多倍體育種染色體變異低溫/秋水仙素處理萌發的種子或幼苗回顧♀四倍體植株♂二倍體植株三倍體的種子三倍體的植株↓無子西瓜×↓↓（聯會紊亂）秋水仙素器官大，莖稈粗壯，營養物質含量高

拓展從雜交育種到基因工程第一節雜交育種與誘變育種小資料古印第安人是最早選擇和培育玉米的，利用玉米自然環境下存在的有限變異，汰劣留良（淘汰劣質，保留優質，隔離種植），通過長期選擇，選育出穗大飽滿、品質優良的玉米品種—選擇育種防止劣質與優質雜交，積累優良性狀育種周期長可選擇范圍有限

原理：

一、古代人類的育種方式－－選擇育種利用生物的變異，通過長期選擇，汰劣留良，培養出優良品種。育種周期長，可選擇的范圍有限。不足：

是將兩個或多個品種的優良性狀通過交配集中在一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。二、雜交育種例1：現有純合的高產不抗病的小麥和低產抗病的小麥，如果你是袁隆平，怎樣才能得到高產抗病的優良品種？高產、不抗病DDtt低產、抗病ddTT高產、抗病DdTtPF1F2X高抗高不抗低抗低不抗雜交自交選優自交選優…D_T_

D_ttddT_

ddtt××DDTT

DDTtDdTT

DdTtDDTT

DDTtDDtt選優F3DDTT

×第1年第2年第3年……（一）雜交育種定義：原理：常用方法：優點：缺點：雜交育種是將兩個或多個品種的優良性狀通過交配集中在一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。基因重組雜交—自交—選優—自交—…能將不同個體的優良性狀集中到一個個體上；方法簡便育種時間長短毛折耳貓長毛立耳貓

假設現有長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否培育出能穩定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？（遺傳圖解）長毛折耳貓動物的雜交育種方法雜交自交選優自交選優......P長毛立耳短毛折耳BBEEbbee長毛立耳BbEeF1長立長折短立短折B_E_B_eebbE_bbee

F2×××長折Bbee長折BBeeXX短折bbee短折bbeeF3長折Bbee長折Bbee短折

bbeeF1雌雄交配測交ⅹ荷斯坦牛中國黃牛

中國荷斯坦牛:荷斯坦牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成的優良種。泌乳期可達305天，年產乳量可達6300kg以上。中國荷斯坦牛雜種優勢青霉素

能破壞細菌的細胞壁并在細菌細胞的繁殖期起殺菌作用的一類抗生素。（盤尼西林）如何獲得青霉素高產菌株？野生