染色体变异

　　[知识结构]

　　（一）染色体结构变异

　　（二）染色体数目变异

　　1、染色体组（1）概念；（2）特征。

　　2、分类 （1）二倍体：概念、举例。

　　（2）多倍体：概念、举例、形成原因、特点、应用。

　　（3）单倍体：概念、举例、形成原因、特点、应用。

　　[教学目的]

　　1、了解染色体结构的变异。

　　2、理解染色体组、二倍体、多倍体、单位体的概念。

　　3、了解人工诱导多倍体在育种上应用及单倍体在育种上的意义。

　　[重点难点]

　　1、染色体数目的变异。

　　2、染色体组、单倍体的概念。

　　3、学会区分单倍体、二倍体和多倍体。

　　[教学过程]

　　一、 染色体结构的变异

　　1、概念：人类的许多遗传病是由染色体结构改变引起的。例如，猫叫综合症是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。

　　2、种类（四种）： 1．染色体中某一片段的缺失(如图)；

　　2．染色体中增加了某一片段(如图)；

　　3．染色体某一片段的位置颠倒了180°(如图)；

　　4．染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上(如图)。

　　二、 染色体数目的变异

　　一类是细胞内的个别染色体增加或减少，另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

　　1、染色体组

　　概念：一个生殖细胞内的全部染色体，在形态和功能上各不相同，但是包含了控制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组完整的非同源染色体，叫做一个染色体组。

　　例：雄果蝇：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ； Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

　　精子：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

　　雌果蝇：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

　　卵细胞：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

　　2、分类 （1）二倍体：

　　概念：体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体

　　例：人、果蝇和玉米等。几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体

　　（2）多倍体：

　　多倍体：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。

　　三倍体：体细胞中含有三个染色体组的个体，叫做三倍体，例：香蕉。

　　四倍体：体细胞中含有四个染色体组的个体，叫做四倍体，例：马铃薯

　　A形成原因：染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以致染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍的细胞。

　　B特点：多倍体植株的茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增高。

　　C 方法：多倍体育种--用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗--八倍体小黑麦；三倍体无子西瓜

　　（3）单倍体

　　A概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体

　　B形成原因：这是由于未经受精的卵细胞发育而成的。

　　C特点：单倍体植株长得弱小，而且是高度不育的。

　　D例二倍体生物--2个染色体组，它的单倍体的体细胞--1个染色体组。

　　普通小麦是六倍体--6个染色体组，它的单倍体植株的体细胞--3个染色体组 

　　E方法：花药离体培养--花药或花粉离体培养产生单倍体植株后，再经人工诱导使染色体加倍。

　　F意义：要得纯系品种缩短了育种年限

　　[知识拓展]

　　（一）注意染色体组和单倍体的不同的概念

　　单倍体是一类生物个体。只有二倍体物种形成的单倍体，细胞中有一个染色体组。如果是四倍体或六倍体等物种形成的单倍体，细胞中就有二个染色体组或三个染色体组。

　　（二）蜂群中三种蜂的发育及分工情况

　　蜜蜂营群体生活，蜂群由蜂王、雄蜂和工蜂组成。每个蜂群中一般只有一个蜂王，十几只雄蜂，几千至几万只工蜂。

　　蜂王：是由受精卵细胞发育而成的，是发育完全的雌蜂，自始至终喂食蜂王浆，职能是产卵、繁殖后代。它属于二倍体生物。

　　工蜂：也是由受精卵细胞发育而成，是发育不完全的雌蜂，不能繁殖后代。它也属于二倍体生物。

　　雄蜂：是蜂群中雄性个体，它是由未受精的卵细胞直接发育而成的。它属于单倍体生物。

　　1、 马铃薯的花药离体培养出的单倍体植株，可以正常地进行减数分裂，用显微镜可以观察到染色体两两配对形成12对。据此现象可推知产生该花药的马铃薯是（ C）

　　A。三倍体 B．二倍体 C．四倍体 D．六倍体

　　2、用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交所得的子一代植株开化后，经适当处理，则（C D ）

　　A．能产生正常配子，结出种子形成果实 B．结出的果实为五倍体

　　C．不能产生正常配子，但可形成无子西瓜 D．结出的果实为三倍体

　　例：现有三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答：

　　（1）如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可）

　　（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年？

　　（3）如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名称即可）

　　1）第一年A与B杂交得到杂种一代，第二年杂种一代与C杂交，得到杂交二代，第三年杂种二代自交，可以得到基因型为aabbdd的种子，第四年该种子可长成基因型为aabbdd植株。（2）4年    （3）单倍体育种技术。