25.染色体变异及应用复习课件(42张PPT) 高考生物复习专题课件

1、缺失： ２、重复: ４、易位: ３、倒位: 一、染色体结构的变异  同源染色体上的交叉互换过程属于染 色体结构变异吗？ 什么原因引起染色体的变异 ？ 外因：化学物质、电离辐射、病毒感染 内因：生物体内代谢过程的失调、衰老等等 这些变异会对生物带来什么结果 ？ 使染色体上基因的数目或排列顺序发生改 变，从而导致性状的改变。大多数染色体 结构的变异对生物体是不利的，有的甚至 会导致生物体的死亡 例1.下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ） A、非同源染色体之间相互交换片段 B、染色体缺失片段 C、染色体中DNA的一个碱基发生改变 D、染色体增加片段 C A．重组和易位 B．易位和易位 C．易位和重组 D．重组和重组 例2.右图中①和②表示发生在常染色体上的变异，①和②所 表示的变异类型分别属于（ ）A 变式训练 请注意观察下图，指出该图所示的变异类型( ) A．基因突变 B．染色体变异 C．染色体减少 D．基因重组 B 二、染色体数目的变异 2.非整倍 性变异 1.整倍性变异：以染色体组为单位成倍的增加 或减少改变：单倍体、多倍体 类 型 概念：指在正常的染色体组中，丢 失或增添了一条或几条完整的染色 体。 结果：在大多数情况下，是非整倍 性变异 如：21三体综合征、性腺发育不良 2121三体综合征三体综合征 性腺发育不良性腺发育不良 （特纳氏综合征）（特纳氏综合征） 1.染色体组 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同， 携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染 色体，叫做一个染色体组。 2.染色体组的内涵 • 一个染色体组中不存在同源染色体 • 一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同 • 一个染色体组中含有该物种的全部遗传信息 • 一个染色体组中不含有等位基因 果蝇体细胞染色体图解 Ⅱ Ⅱ ⅢⅣ Ⅳ ♀ X X ♂ X Y Ⅱ Ⅱ Ⅲ ⅢⅣ Ⅳ 果 蝇 的 一 个 染 色 体 组 例3.下列细胞中的染色体可以构成果蝇的一个染色体组的 是( ) B B (1)(1)在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同 的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如右图中与的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如右图中与11号号 ((或或22号号))相同的染色体共有四条，此细胞有四个染色体组。相同的染色体共有四条，此细胞有四个染色体组。 3.染色体组数量的判断方法 (2)(2)在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因((读音读音 相同的大小写字母相同的大小写字母))出现几次，则有几个染色体组，如右图出现几次，则有几个染色体组，如右图 中，若细胞的基因型为中，若细胞的基因型为AaaaBBbbAaaaBBbb，任一种基因各有四个，，任一种基因各有四个， 则该生物含有四个染色体组。则该生物含有四个染色体组。 例4.请判断下列细胞中各有多少个染色体组？ 2个 3个 4个 1个 2个 4个 例5.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细 胞中各有几个染色体组？ 减Ⅰ 后 期 有 丝 中 期 有 丝 后 期 减Ⅱ 后 期 4个2个2个 2个 （1）二倍体 体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。记 作2N（N表示一个染色体组所包含的染色体数目）。 人：2N=46 果蝇：2N=8 水稻：2N=24 （2）多倍体 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 叫多倍体。 香蕉：三倍体 马铃薯：四倍体 普通小麦：六倍体 1.几个概念的认识 三、染色体变异的应用 （3）单倍体 成因： 动物：蜜蜂中的雄蜂 植物：自然条件下，玉米、 高粱、 水稻、番茄等偶尔会出现 例： ：体细胞中含有与本物种配子染色体数目 相同的个体 由配子直接发育成的个体（单性生殖） （4）单倍体、二倍体和多倍体的判断 例5.下面有关单倍体的叙述中，不正确的是（ ） A．由未受精的卵细胞发育而成的个体 B．花药经过离体培养而形成的个体 C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍 体含3个染色体组，21条染色体 C 2、单倍体育种 实例： 花粉(药 ) 人工诱导 染色体加倍 正常纯合子单倍体幼苗离体 培养 （3）优点：后代是纯合子，明显缩短了育种年限。 （2 ）方法：花粉(药)离体培养 矮杆抗病水稻的培育 （1）单倍体的特点 与正常植株相比，单倍体植株长得弱 小，而且是高度不育的。 【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病 (DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？ 杂交育种 P: ddrr DDRR F1: DdRr × D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高秆 高秆 矮秆 矮秆 抗病 感病 抗病 感病 9 : 3 : 3 : 1 高秆:D 矮秆(抗倒伏):d 抗病:R 感病:r × F2: ddR_ ddRR 1/3 ddRr 2/3 连续多 代自交 提高纯合 子的比例 【例】现有两小麦品种：矮秆感病(ddrr)，高秆抗病 (DDRR)，如何获得矮秆抗病的优良品种(ddRR)？ 杂交育种 高秆:D 矮秆(抗倒伏):d 抗病:R 感病:r 优点：能将多个亲本的优良性状 集于一体 缺点：育种时间太长 花粉 单倍体 纯合二倍体 优良品种 离体 培养 人工诱导 染色体加倍 选择 2. 多倍体育种 （1）多倍体的特点 茎秆粗壮， 叶片、果实和种 子较大，糖类和 蛋白质等营养物 质的含量增加， 但结实率较低。 （2）常用方法有哪些？ 低温和秋水仙素处理法 （3）秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么 ？方法：用秋水仙素处理____________或_______。 原理：当秋水仙素作用于正在______的细胞时，能够抑 制________的形成，导致________不能_________， 从而引起细胞内染色体__________。染色体数目加 倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育成 _________植株。 思考：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？ 不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植 株大多细胞不进行有丝分裂。 萌发的种子 幼苗 分裂 纺锤丝 染色体 移向两极 数目加倍 有丝 多倍体 4个染色体 8个染色体 无纺缍体形成 染色体复制 着丝点分裂 无纺缍丝牵引 多倍体的形成 若继续进行正常 的有丝分裂 染色体加 倍的组织 或个体 2N 4N 胚: 3N 秋水仙素处理 2N 2N ♀ ♂ 3N 2N 三倍体无子西瓜的培育 第一年 第二年 种植 种植 传粉 传粉刺激 果实发育 3N 果皮、种 皮：4N 染色体联会紊乱 无生殖细胞形成 （4）实例： 杂交育种 多倍体育种 单倍体育种 方法 原理 优点 缺点 3.种育种方法比较 杂交、自交 用秋水仙素处理萌 发的种子或幼苗 花药离体培养 基因重组 染色体变异 染色体变异 方法简便 可培育出自然界中 没有的新品种，且 器官大，营养丰富 明显缩短育种年限 育种年限长 发育延迟（晚熟） ，结实率低 技术较复杂 例6.下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育 出④⑤⑥三种品种,根据上述过程,回答下列问题: ⑴ 用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为_______, 方法Ⅱ称为 _________,由Ⅰ和 Ⅱ培育⑤所依据的原 理是________ . ⑵ 用③培育出④的常用方法Ⅲ是_____________, 由④培育成⑤的过程中用化学药剂_________处理④的 幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合称为_______育种.其优点 是__________________ _. 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素 单倍体 明显缩短育种年限 TIPS 高考认知练 (2020T8)下列叙述中与染色体变异无关的是（ ）A.通过孕 妇产前筛查，可降低21三体综合征的发病率B.通过连续自交， 可获得纯合基因品系玉米C.通过植物体细胞杂交，可获得白 菜-甘蓝D.通过普通小麦和黑麦杂交，培育出了小黑麦 B （2019T4）下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是( )A．基因 重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异B．基因突变使 DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异C．弱小且高度不育的单 倍体植株，进行加倍处理后可用于育种D．多倍体植株染色体组数加倍， 产生的配子数加倍，有利于育种 C （2017T19）一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa，其异常联会形成 的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是( ) A．上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期B．自交后代 会出现染色体数目变异的个体C．该玉米单穗上的籽粒基因型 相同D．该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 B （2016T14）右图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发 生变异（字母表示基因）。下列叙述正确的是( ) A.个体甲的变异对表型无影响B.个体乙细胞减数 分裂形成的四分体异常C.个体甲自交的后代，性 状分离比为3∶1D.个体乙染色体没有基因缺失， 表型无异常 B （2015T10）甲、乙为两种果蝇(2n),下图为这两种果蝇的各一个染 色体组,下列叙述正确的是（ ） A. 甲、乙杂交产生的 F1 减数分裂都正常B. 甲发生 染色体交叉互换形成了乙 C. 甲、乙1 号染色体上的基因排列顺序相同D. 图示 染色体结构变异可为生物进化提供原材料 D (2014T7) 下列关于染色体变异的叙述,正确的是( )A. 染色体增 加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异B. 染色体缺失有利于隐 性基因表达,可提高个体的生存能力C. 染色体易位不改变基因数量,对 个体性状不会产生影响D. 通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育, 培育出作物新类型 D (2012T14)某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的 花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白 色隐性基因b（见下图）。如以该植株为父本，测交后代中部分表现 为红色性状。下列解释最合理的是( )A．减数分裂时染色单体1 或2上的基因b突变为BB．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分 离C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D．减数第一 次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 D （山东2020T6)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不 稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时 出现 “染色体桥” 结构，如下图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出 现 “染色体桥” 并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染 色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是（ ） A. 可在分裂后期观察到 “染色体桥” 结构 B. 其子细胞中染色体的数目不会发生改变 C. 其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段 D. 若该细胞基因型为 Aa，可能会产生基因型为 Aaa 的子细胞 C