第2节 染色体变异 【高考新动向】 1、染色体结构变异和数目变异 2、低温诱导植物染色体 【考纲全景透析】[高考资源网] 一、染色体变异分类 变异类型 具体变化 结果 举例  染色体结构变异 缺失 缺失某一片段 [高考资源网 ][高考资源网] 染色体上的基因数目或排列顺序改变,从而导致性状变异[ ]  猫叫综合症[高考资源网][高考资源网 ]   重复 增加某一片段     易位 某一片段移接到另一条非同源染色体上     倒位 某一片段位置颠倒    染色体数目变异 个别染色体的增加或减少 大量基因增加或减少,性状改变幅度较大 三倍体无籽西瓜   染色体组成倍的增加或减少    二、染色体数目变异 1、染色体组:细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。 2、二倍体:由受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组,包括几乎全部动物和过半数的高等植物。 3、多倍体 (1)概念:由受精卵发育而来,体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体。其中,体细胞中含有三个染色体组的叫做三倍体,含有四个染色体组的叫做四倍体。例如,香蕉是三倍体,马铃薯是四倍体。 (2)分布:在植物中常见,在动物中极少见。 (3)特点:与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。 (4)应用:人工诱导多倍体 方法:用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。 原理:秋水仙素或低温处理能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,引起细胞内染色体数目加倍。 4、单倍体 (1)概念:由未受精的生殖细胞发育而来,染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半,即体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 (2)特点:与正常植株相比,植株长得弱小,且高度不育。 (3)应用:单倍体育种 过程:花药立体培养形成单倍体植株,经过秋水仙素处理(人工诱导染色体数目加倍)形成正常生殖的纯合子,选择出新品种。 优点:明显缩短育种年限。 【热点难点全析】 一、染色体组和染色体组数目的判断 1.一个染色体组中所含染色体的特点 (1)不含同源染色体。 (2)染色体形态、大小和功能各不相同。 (3)含有控制一种生物性状的一整套基因,但不能重复。 2.确定某生物体细胞中染色体组数目的方法 (1)细胞内形态相同的染色体(同源染色体)有几条,含有几个染色体组。如图细胞中相同的染色体有4条,此细胞中有4个染色体组。  (2)根据基因型来判断。在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状(单位性状)的基因出现几次,则有几个染色体组,如基因型为AAaBBb的细胞或生物体含有3个染色体组。也可以记作:同一个字母不分大小,重复出现几次,就是几个染色体组。 控制同一性状的基因位于同源染色体上,所以有几个等位基因就意味着有几条同源染色体。 (3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目=染色体数/染色体形态数。例如,果蝇体细胞中有8条染色体,分为4种形态,则染色体组的数目为2个。 二、三种可遗传变异的比较 比较 基因重组 基因突变 染色体变异  变异实质 控制不同性状的基因重新组合 基因结构的改变 染色体结构或数目变化  适用范围 真核生物进行有性生殖产生配子时 任何生物均可发生 真核生物核遗传中发生  产生结果 产生新的基因型,未发生基因的改变 产生新的基因,但基因数目未变 可引起基因数量上的变化  类型 ①非同源染色体上的非等位基因的自由组合②同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换 ①自然突变 ②人工诱变 ①染色体结构的变异 ②染色体数目的变异  意义 形成多样性的重要原因,对生物进化有十分重要的意义 生物变异的根本来源,提供生物进化的原始材料 对生物进化有一定意义  实例 黄圆与绿皱豌豆杂交,后代产生黄皱与绿圆个体 镰刀型细胞贫血症 普通小麦(六倍体) 雄蜂、单倍体玉米  育种应用 杂交育种 诱变育种 单倍体、多倍体育种  三、 二倍体、多倍体与单倍体的比较 二倍体 多倍体 单倍体  概念 体细胞中含2个染色体 组的个体 体细胞中含3个或3个以 上染色体组的个体 体细胞中含本物种配子染色 体数的个体  染色体组 2个 3个或3个以上 1至多个  发育起点 受精卵 受精卵 配子  形成原因 受精作用 低温诱导、秋水仙素处理 直接发育  植物特点 正常 果实、种子较大,生长发 育延迟,结实率低 植株弱小,高度不育  举例 几乎全部动物、过半数 高等植物 香蕉、普通小麦 玉米、小麦的单倍体  发育过程   四、理解染色体结构变异的类型与特点    五、染色体变异原理的应用 多倍体育种 单倍体育种  原理 染色体数目以染色体组的形式成倍增加 染色体数目一染色体组的形式成倍减少,再加倍后获得纯种  常用方法 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(或者低温诱导) 花药离体培养后获得单倍体,再用秋水仙素处理,形成纯合子  优点 器官大,营养成分含量提高 明显缩短育种年限  缺点 适用于植物,在动物方面难以开展;发育延迟,结实率低 技术复杂,需与杂交育种配合

【点此下载】