染色体数目的改变课件.pptx

1、第二节第二节 染色体数目染色体数目(shm)的改变的改变一、染色体数目改变的发现：一、染色体数目改变的发现：1、1901年，有人发现普通月见草（年，有人发现普通月见草（2n14）特别）特别大的变异型，命名大的变异型，命名(mng mng)为巨型月见草；为巨型月见草；2、1907年，发现月见草的染色体数目为年，发现月见草的染色体数目为28条，认条，认识到染色体数目的变异。识到染色体数目的变异。精品文档第二节 染色体数目(s h m)的改变一、染色体数目改一、染色体的倍数一、染色体的倍数(bish)变异变异染色体组：染色体组：维持生物体生命活动所需的最低限度的一套基本染色体，维持生物体生命活动所需

2、的最低限度的一套基本染色体，或称基因组。以或称基因组。以X表示表示如小麦如小麦X=7 2n=2X14 2n=28 2n=42整倍体：整倍体：合子染色体数以基数染色体整倍整加的个体合子染色体数以基数染色体整倍整加的个体(gt)。多倍体：多倍体：三倍或三倍以上的整倍体。三倍或三倍以上的整倍体。精品文档一、染色体的倍数(b i s h )变异染色体组：精品文档2、染色体组的基本特征：、染色体组的基本特征：（1）各染色体形态、结构）各染色体形态、结构(jigu)、连锁群不同，基因也不同。、连锁群不同，基因也不同。精品文档2、染色体组的基本特征：精品文档（2）染色体组是一个完整而协调的体系，缺少）染色体

3、组是一个完整而协调的体系，缺少(qusho)一个就会造成不育或变异。一个就会造成不育或变异。精品文档（2）染色体组是一个完整而协调的体系，缺少(q u s h o)（3）不同种属染色体组的染色体数可能）不同种属染色体组的染色体数可能(knng)相同，相同，也可能也可能(knng)不同。不同。精品文档（3）不同种属染色体组的染色体数可能(k n n g)相同，也同源同源(tn yun)多倍体和异源多倍体：多倍体和异源多倍体：同源多倍体：同源多倍体：指增加的染色体组来自同一物种，一般指增加的染色体组来自同一物种，一般(ybn)由二倍体由二倍体的染色体直接加倍产生。的染色体直接加倍产生。异源多倍体：

4、异源多倍体：指增加的染色体组来自不同物种，一般由不同种属间杂指增加的染色体组来自不同物种，一般由不同种属间杂交种染色体加倍形成。交种染色体加倍形成。精品文档同源(t n y u n)多倍体和异源多倍体：同源多倍体：精 同源同源(tn yun)四倍体：四倍体：AA_AAAA BB_BBBB EE_EEEE同源三倍体：同源三倍体：AA X AAAA _AAA BB X BBBB_BBB精品文档 同源(t n y u n)四倍体：精品文档异源四倍体、同源异源四倍体、同源(tn yun)异源八倍体：异源八倍体：精品文档异源四倍体、同源(t n y u n)异源八倍体：精品文档异源六倍体普通小麦：一粒小

5、麦(xiomi)斯氏山羊草2n=14(AA)2n=14(BB)不育(b y)杂种(AB)染色体加倍(ji bi)拟二粒小麦2n=28(AABB)麦草2n=14(DD)不育杂种(ABD)染色体加倍2n=42 AABBDD精品文档异源六倍体普通小麦：一粒小麦(x i o m i)四、同源四、同源(tn yun)多倍体多倍体1、特征、特征（1）巨大性：）巨大性：染色体倍数染色体倍数(bish)越多，核和细胞越大，器官越大越多，核和细胞越大，器官越大（2）外形：）外形：各器官随着染色体组数增加而递增。各器官随着染色体组数增加而递增。l二倍体草莓二倍体草莓(comi)l四倍体草莓四倍体草莓精品文档四、同

6、源(t n y u n)多倍体1、特征二倍体草莓(c 气孔和保卫细胞：气孔和保卫细胞：大于二倍体，单位面积内的气孔数小于二大于二倍体，单位面积内的气孔数小于二倍体。例如：烟草的叶片倍体。例如：烟草的叶片(ypin)气孔气孔染色体数：染色体数：以根尖或花粉母细胞鉴定为宜。例如：以根尖或花粉母细胞鉴定为宜。例如：大麦：大麦：2n=14 4n=28精品文档气孔和保卫细胞：精品文档(3)表现型的改变表现型的改变(gibin)：例如：例如：二倍体西葫芦二倍体西葫芦：果实梨形：果实梨形 同源四倍体：果实扁圆形同源四倍体：果实扁圆形精品文档(3)表现型的改变(g i b i n)：精品文档（4）同源多倍体的

7、特点：）同源多倍体的特点：主要主要(zhyo)依靠无性繁殖途径人为产生；依靠无性繁殖途径人为产生；自然界的往往高度不育，即使产生少量后代也是非整倍体；自然界的往往高度不育，即使产生少量后代也是非整倍体；例如：同源四倍体可育性高；例如：同源四倍体可育性高；同源三倍体育性低。同源三倍体育性低。精品文档（4）同源多倍体的特点：精品文档（5）同源多倍体的基因）同源多倍体的基因(jyn)数目远比二倍体多数目远比二倍体多精品文档（5）同源多倍体的基因(j y n)数目远比二倍体多精品文档例如：复式例如：复式AAaa产生产生(chnshng)的基因类型及比例的基因类型及比例A1 a1A2 a2A1A2 _a

8、1a2A1a1_A2a2A1a2 _A2a1即AA:Aa:aa=1:4:1所以(suy)显性：隐性5：1精品文档例如：复式A A a a 产生(c h n s h n g)的基因类型及比例2、同源多倍体的联会和分离、同源多倍体的联会和分离联会时的特征联会时的特征(tzhng)：形成多价体：形成多价体例如：紫鸭叮草：二倍体例如：紫鸭叮草：二倍体 12条条 三倍体三倍体 18条条精品文档2、同源多倍体的联会和分离精品文档同源三倍体的联会和分离：同源三倍体的联会和分离：1、特点：、特点：联会配对联会配对(pi du)不紧密，局部联会不紧密，局部联会2、提早解离和不联会：、提早解离和不联会：精品文档同

9、源三倍体的联会和分离：精品文档同源同源(tn yun)染色体的不均衡分离：染色体的不均衡分离：精品文档同源(t n y u n)染色体的不均衡分离：精品文档 同源三倍体配子染色体组合成分不平衡，造成同源三倍体配子染色体组合成分不平衡，造成(zo chn)同源三倍体的高度不育同源三倍体的高度不育：例如：例如：前期：一个双价体和一个单价体；一个三价体前期：一个双价体和一个单价体；一个三价体后期：双价体正常，单价体随机进入一极；后期：双价体正常，单价体随机进入一极；三价体为三价体为2条进入一极，一条进入一极。条进入一极，一条进入一极。形成平衡配子（形成平衡配子（2n、n)的机会少的机会少;绝大多数的

10、染色绝大多数的染色体数在体数在2n与与n之间，是不平衡的。之间，是不平衡的。精品文档 同源三倍体配子染色体组合成分不平衡，造成同源三倍体在农业上的应用：同源三倍体在农业上的应用：高度高度(god)不育性不育性精品文档同源三倍体在农业上的应用：精品文档(3)同源同源(tn yun)四倍体的联会和分离：四倍体的联会和分离：分离多样性：不联会和四价体提早分离分离多样性：不联会和四价体提早分离分离(fnl)2/2或3/12/2或3/1或2/12/22/2或3/1或2/1或 1/1精品文档(3)同源(t n y u n)四倍体的联会和分离：分离(f五、异源多倍体五、异源多倍体异源多倍体是物种进化的一个重

11、要因素：异源多倍体是物种进化的一个重要因素：例如：中欧植物例如：中欧植物(zhw)中中652个属，有个属，有419个属是异源多倍体个属是异源多倍体 禾本科中约占禾本科中约占70，如小麦、甘蔗；，如小麦、甘蔗；果树中有苹果、梨、樱桃等；果树中有苹果、梨、樱桃等；花卉中有菊花、水仙、郁金香等。花卉中有菊花、水仙、郁金香等。精品文档五、异源多倍体异源多倍体是物种进化的一个重要因素：精品文档异源八倍体小黑麦的形成异源八倍体小黑麦的形成(xngchng)过程：过程：普通小麦普通小麦 黑麦黑麦(hi mi)AABBDD(42)RR(14)XF1:ABDR(28)染色体加倍染色体加倍(ji bi)AABBD

12、DRR(56)小黑麦小黑麦精品文档异源八倍体小黑麦的形成(x n g c h n g)过程：普通练习题：练习题：四倍体四倍体AAAa;Aaaa 各形成何种基因型各形成何种基因型的配子的配子(piz)及比例？及比例？精品文档练习题：精品文档六、多倍体的诱发六、多倍体的诱发(yuf)1、诱发、诱发(yuf)途径：远缘杂交途径：远缘杂交精品文档六、多倍体的诱发(y u f )1、诱发(y u f )途径：远精品文档精品文档三、单倍体三、单倍体 单倍体是指具有配子染色体数单倍体是指具有配子染色体数(n)的个体。的个体。例如：玉米是二倍体，它们的单倍体也是一倍体例如：玉米是二倍体，它们的单倍体也是一倍体

13、n=x=10；单倍体遗传育种学研究上有重要意义，主要有三个方面：单倍体遗传育种学研究上有重要意义，主要有三个方面：1、单倍体中的每个染色体组都是单个，因此全部基因也是、单倍体中的每个染色体组都是单个，因此全部基因也是单的；单的；2、单倍体的每一种基因都有一个，所以在单倍体细胞内，由于、单倍体的每一种基因都有一个，所以在单倍体细胞内，由于每个基因都能发挥自己对性状发育的作用。每个基因都能发挥自己对性状发育的作用。3、通过对单倍体孢母细胞减数分裂时联会情况的分析，可、通过对单倍体孢母细胞减数分裂时联会情况的分析，可以追溯各个染色组之间的同源或部分以追溯各个染色组之间的同源或部分(b fen)同源的

14、关系。同源的关系。精品文档三、单倍体 单倍体是指具有配子染色体数(n)的个精品文档精品文档单倍体的形成单倍体的形成：高等植物中，所有单倍体几乎是由于生殖高等植物中，所有单倍体几乎是由于生殖(shngzh)过程中的不正常产生的。过程中的不正常产生的。例如：孤雌生殖、孤雄生殖例如：孤雌生殖、孤雄生殖自然界：大多是孤雌生殖自然界：大多是孤雌生殖组培技术：花药培养组培技术：花药培养精品文档单倍体的形成：精品文档非整倍体：非整倍体：遗传学上有代表性的非整倍体有：遗传学上有代表性的非整倍体有：三体三体：2n+1，多一条染色体；，多一条染色体；双三体双三体：2n+1+1，多两条，多两条非同源非同源染色体；染

15、色体；四体四体(st)：2n 2，多一对，多一对同源同源染色体；染色体；单体单体：2n 1，少一条染色体；，少一条染色体；双单体双单体：2n 1 1，少两条，少两条非同源非同源染色体；染色体；缺体缺体：2n 2，少一对，少一对同源同源染色体。染色体。比该物种中正常合子的染色体数（比该物种中正常合子的染色体数（2n)多或少多或少一个一个(y)至几个染色体的个体。至几个染色体的个体。精品文档非整倍体：遗传学上有代表性的非整倍体有：比该练习题练习题：假定假定(jidng)下列各项代表染色体组成，指出名称：下列各项代表染色体组成，指出名称：a:b:三体（三体（2n+1)nc:单体单体(dn t)（2n

16、1)f:缺体缺体2n-2g:四四体体 2n+2h:双三体双三体2n+1+1精品文档练习题：b:三体（2 n+1 )n c:单体(d n t 一个生物体二倍体数目一个生物体二倍体数目(shm)是是12。以下各为多少。以下各为多少:1、单体、单体 2、三体、三体 3、四体、四体4、双三体、双三体 5、缺体、缺体 6、三倍体、三倍体7、同源四倍体、同源四倍体精品文档一个生物体二倍体数目(s h m)是1 2。以下各为多少:精品一、亚倍体：1、单体、单体(dn t)：2n-1比合子染色体数少一条染色体的生物。比合子染色体数少一条染色体的生物。(1)自然界有些动物有单体的存在特点自然界有些动物有单体的存

17、在特点(tdin)：蝗虫、甲虫：雌蝗虫、甲虫：雌 XX 2n;雄雄 X 2n-1鸟类、鳞翅目昆虫：雌鸟类、鳞翅目昆虫：雌 Z 2n-1；雄；雄 ZZ 2n(2)自然界也有由于染色体丢失产生的嵌合体：自然界也有由于染色体丢失产生的嵌合体：例如：蝴蝶，例如：蝴蝶，2n-1，丢失了一条，丢失了一条Y染色体。染色体。精品文档一、亚倍体：1、单体(d n t )：2 n-1(1)自然界有（3）植物界：）植物界：1、二倍体中出现的单体一般不具有生活力，不育；、二倍体中出现的单体一般不具有生活力，不育；2、异源多倍体中的单体才具有一定的活力和育性。、异源多倍体中的单体才具有一定的活力和育性。例如：普通烟草是

18、异源四倍体，配子有两个染色体组例如：普通烟草是异源四倍体，配子有两个染色体组（n=24I)，是第一个分离，是第一个分离(fnl)出全套出全套24个不同单体的植物个不同单体的植物（2n-IA 2n-IB 2n-IC)精品文档（3）植物界：精品文档理论理论(lln)上，单体自交产生双体：单体：缺体上，单体自交产生双体：单体：缺体1：2：1精品文档理论(l l n)上，单体自交产生双体：单体：缺体1：2：小麦小麦(xiomi)单体自交子代群体中：单体自交子代群体中：精品文档小麦(x i o m i)单体自交子代群体中：精品文档2、缺体：单体、缺体：单体(dn t)自交产生自交产生 精品文档2、缺体：

19、单体(d n t )自交产生 精品文档普通小麦缺体的特征：普通小麦缺体的特征：1、生活力较差；、生活力较差；2、育性较低；、育性较低；例如：例如：7D缺体缺体：生长慢，有半数植株是雄性不育或雌性不育；：生长慢，有半数植株是雄性不育或雌性不育；4D缺体缺体：花粉表面：花粉表面(biomin)正常，但不能受精正常，但不能受精；3D缺体缺体：种子是白果皮，双体为红果皮。：种子是白果皮，双体为红果皮。精品文档普通小麦缺体的特征：精品文档3、三体：、三体：2n+1人工三体的产生人工三体的产生(chnshng)：三倍体与二倍体杂：三倍体与二倍体杂交交nn+1 n2n+1 2n雌雌雄雄精品文档3、三体：2

20、n+1 人工三体的产生(c h n s h n g)：三倍三体的基因分离三体的基因分离(fnl)：例如例如AAaA1A2aA1A2_aA1a_A2A2a_A1所以所以(suy)AA:Aa:A:a=1:2:2:1 显性：隐性显性：隐性5：1精品文档三体的基因分离(f n l )：例如A A a A 1 A 2 a A 1 A 2 _21-三体即三体即Down氏综合征氏综合征精品文档2 1-三体即D o w n 氏综合征精品文档 表 2 2-2 母 亲 年 龄 和 2 1-三 体 发 生率 的 关 系母 亲 的 年 龄2 1-三 体 发 生 率 2 91/3 0 0 03 0-3 41/6 0 0

21、3 5-3 91/2 8 04 0-4 41/7 04 5-4 91/4 0精品文档精品文档 染色体异常为染色体异常为18三体。表型特征有智力低下、小头、前额窄三体。表型特征有智力低下、小头、前额窄、枕部突、小颌且张口范围小，腭弓高窄、低位耳、肾畸形、枕部突、小颌且张口范围小，腭弓高窄、低位耳、肾畸形、肌张力、肌张力(zhngl)增高及手紧握等。增高及手紧握等。（2）18-三体，即三体，即Edward综合征综合征精品文档 染色体异常为1 8 三体。表型特征有智力低下、小头 患儿的畸形和临床表现要比患儿的畸形和临床表现要比21三体性严重得多。颅面的畸形包括小头，三体性严重得多。颅面的畸形包括小头

22、，前额、前脑发育缺陷，眼球小，常有虹膜缺损，鼻宽而扁平，前额、前脑发育缺陷，眼球小，常有虹膜缺损，鼻宽而扁平，23患儿患儿有上唇裂，并常有腭裂，耳位低，耳廓畸形，颌小，其它常见多指（趾有上唇裂，并常有腭裂，耳位低，耳廓畸形，颌小，其它常见多指（趾），手指相盖叠，足跟向后突出及足掌中凸，形成），手指相盖叠，足跟向后突出及足掌中凸，形成(xngchng)所谓摇椅底足所谓摇椅底足。（3）13-三体，即三体，即Patau综合征综合征精品文档 患儿的畸形和临床表现要比2 1 三体性严重得多。颅面的畸 两个两个(lin)21三体的个体结婚，在他们的子代中，三体的个体结婚，在他们的子代中，患先天性愚型的个体

23、占多少比例？（假定患先天性愚型的个体占多少比例？（假定2n+2的个体的个体是致死的）是致死的）精品文档 两个(l i n )2 1 三体的个体结婚4、四体：、四体：2n+2来源：三体自交来源：三体自交例如：普通小麦三体自交后代例如：普通小麦三体自交后代(hudi)中，中，1是四体。是四体。四体的自交子代四体的自交子代(n+1 n)74四体，四体，24三体，三体，22n。精品文档4、四体：2 n+2 精品文档练习题练习题:假定有一存活的三体植株，两条染色体携带显性假定有一存活的三体植株，两条染色体携带显性基因基因(jyn)B，第三条染色体携带隐性基因，第三条染色体携带隐性基因b。让这个植株。让这

24、个植株同基因型是同基因型是b/b的二倍体杂交。的二倍体杂交。1、后代中的二倍体占多少？、后代中的二倍体占多少？2、后代中三体并且基因型为、后代中三体并且基因型为Bbb的占多少？的占多少？精品文档练习题:精品文档1、多倍体的诱导、多倍体的诱导(yudo)方法；方法；2、非整倍体的类型和应用。、非整倍体的类型和应用。精品文档本 节 要 点精品文档一、果蝇(u yn)的ClB测定法：是检查X染色体隐性突变的方法。C为倒位抑制子或抑制子：代表X染色体上有一个大倒位，从而抑制互换类型的发生只产生2种配子；l表示C与X染色体上的隐性致死基因(jyn)纯合的死亡；B代表上述X染色体上的显性棒眼基因识别依据。

25、第三节 染色体结构变异(biny)的应用精品文档一、果蝇(u y n )的C l B 测定法：是检查X 染色体隐原理(yunl)：ClBX发生(fshng)致死突变ClBlClBlClB 棒眼 正常(zhngchng)眼 死亡 正常(zhngchng)眼ClBClB 棒眼 正常眼 死亡 死亡ll精品文档原理(y u n l )：C X 发生(f s h n g)致死突变C l二、利用(lyng)易位创造玉米核不育系的双杂合保持系：精品文档二、利用(l y n g)易位创造玉米核不育系的双杂合保持系：Ms雄性可育 ms雄性不育Dp_Df:重复缺失(qu sh)染色体，花粉败育双杂合体(h t)：

26、msMsDp_Df精品文档Ms 雄性可育 ms 雄性不育双杂合体(h内容摘要第二节 染色体数目的改变。三倍或三倍以上的整倍体。（2）染色体组是一个完整而协调的体系，缺少一个就会造成不育或变异。同源多倍体和异源多倍体：。异源四倍体、同源异源八倍体：。大于二倍体，单位面积内的气孔数小于二倍体。联会配对不紧密，局部联会。同源三倍体配子染色体组合成分(chng fn)不平衡，造成同源三倍体的高度不育：。三价体为2条进入一极，一条进入一极。分离多样性：不联会和四价体提早分离。例如：中欧植物中652个属，有419个属是异源多倍体。单倍体遗传育种学研究上有重要意义，主要有三个方面：。遗传学上有代表性的非整倍体有：。让这个植株同基因型是b/b的二倍体杂交。B代表上述X染色体上的显性棒眼基因识别依据。Dp_Df精品文档内容摘要第二节 染色体数目的改变。三倍或三倍以上的整倍