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(共33张PPT)
第五章 基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
(第一课时 染色体数目的变异)
本节内容
染色体数目变异的类型
辨别染色体组
区分二倍体、多倍体、单倍体概念
人工诱导多倍体的原理及方法
典型习题
课标要点
1.说出染色体数目变异的类型。（科学思维）
2、通过识图、辨别不同呈现形式的染色体组；理解染色体组的概念（科学思维）
3、描述并区分二倍体、多倍体、单倍体概念，并能够准确运用这些术语，阐明其对生物的影响。(生命观念、社会责任）
4.概述人工诱导多倍体的原理及方法。 （社会责任）
1.染色体数目的变异。
2.染色体组和单倍体的概念。
3.低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验。
重难点
问题探讨
作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与他们的祖先大不相同，如马铃薯和香蕉。
生物种类 体细胞染色体数/条 体细胞非同源染色体/套 配子染色体数/条
马铃薯 野生祖先种 24 2
栽培品种 48 4
香蕉 野生祖先种 22 2
栽培品种 33 3
12
24
11
异常
1.根据前面所学减数分裂的知识，试着完成该表格。
问题探讨
2.为什么平时吃的香蕉是没有种子的？
因为香蕉栽培品种体细胞中的染色体数目是33条，减数分裂时染色体发生联会紊乱，不能形成正常的配子，因此无法形成受精卵，不能形成种子。
3.分析表中数据，你还能提出什么问题吗？能否发挥想象力作出一些推测呢？
形成种子的植物细胞中，染色体数目一定是偶数吗？
香蕉体细胞中的染色体数目不是偶数，它是怎样形成的呢？又是如何繁殖下一代的？
生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。
染色体结构的变异
染色体数目的变异
细胞内个别染色体的增加或减少
细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套的减少
缺失、重复、倒位、易位
区别于基因突变的是光学显微镜下可以观察到
类型
染色体变异
概念：
如：三体、X0、XXY、XYY
如：单倍体、多倍体
任务一、染色体数目变异
1.个别染色体的增加或减少
增加
减少
唐氏综合征 (21三体综合征)，又称先天愚型，由于多了一条21号染色体而导致的疾病。存活者有明显的智能落后、特殊面容、生长发育障碍和多发畸形。P93
三体：2n+1
单体：2n-1
45条＋XY（47）
注意：单体和三体也是二倍体，均可进行减数分裂，产生配子，配子育
性情况，见具体实例。
分析：
减数第一次分裂后期21号同源染色体未分离
或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后的染色体移向细胞的同一极
设疑：21三体综合征的成因是什么？
个别染色体的增加
原因:
父方在MⅠ时X和Y未分离进入同一个配子中，或MⅡ时两条X单体分离后进入同一个配子中，形成不含性染色体的异常精子；
或母方在MⅠ时X和X未分离，或MⅡ时两条X单体分离后进入同一个极体中，形成不含性染色体的异常卵细胞。
1.XO单体
性染色体数目异常
个别染色体的减少
44条＋XO（45条）
先天性卵巢发育不全综合征
症状：颈蹼，肘外翻、部分患者智力轻度低下。有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。
一种人类男性的性染色体疾病，比正常的男性多出一条Y染色体，所以又称“超雄综合征”。
原因：
父方在MⅡ时两条Y染色单体分离后，进入同一个配子中，产生YY的异常精子。
2.XYY三体
性染色体数目异常
个别染色体的增加
原因:
父方在MⅠ时X和Y未分离，进入同一个配子中，形成XY的异常精子。（X+XY）
具有XXY染色体的人通常表现为XY男性的生理特征，同时可能出现不同程度的女性化第二性征。
或母方在MⅠ时X和X未分离，或MⅡ时两条X单体分离后进入同一个配子中，形成XX的异常卵细胞。（XX+X）
3.XXY三体
性染色体数目异常
个别染色体的增加
大多数X三体个体表型正常，但发育较早，平均身高较正常女性高，平均智商比正常人群低10～15。
原因:
父方在MⅡ时两条X染色单体分离后，进入同一个配子中，产生XX的异常精子。（X+XX）
或母方在MⅠ时X和X未分离，或MⅡ时两条X单体分离后进入同一个配子中，形成XX的异常卵细胞。（XX+X）
4.XXX三体
性染色体数目异常
探究 突破：观察雌雄果蝇的染色体组成图，分析与染色体组的有关问题。

(1)果蝇的体细胞内有几条染色体？几对同源染色体？
8条。4对。
以染色体组形式成倍的增加或减少
任务一、染色体数目变异
(2)果蝇体细胞内有几个染色体组？每个染色体组有几条染色体？
2个。4条。
(3)请写出雌、雄果蝇的染色体组组成。
雌果蝇。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X。雄果蝇：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y；Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X。
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
X
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Y
（1）概念
细胞中的每套非同源染色体称为一个染色体组。
染色体组
（2）染色体组应具备的条件
本质：组成一个染色体组的所有染色体互为非同源染色体
（一个染色体组中无同源染色体存在、不含有等位基因）
形态：各个染色体的形态和功能均不相同
功能：各不相同，但又相互协调携带者生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息
探究 突破：如图1为某生物体细胞中的染色体示意图，图2表示某生物的基因型，请回答下列问题。
(1)图1生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？
4个。因为细胞内同一种形态的染色体有4条。
(2)图2生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？
4个。控制同一性状的基因出现了4次。
(3)若某生物的体细胞中含有32条染色体，有8种形态，则该生物体细胞中
含有几个染色体组？为什么？
4个。细胞内每种形态的染色体有4条。
方法一：根据染色体形态判断
细胞中同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组；
细胞中有几种形态的染色体，一个染色体组中就有几条染色体。
1个染色体组
3个染色体组
4个染色体组
4个染色体组
（3）染色体组的判断方法
看相同——染色体组数
1组3条染色体
1组5条染色体
1组2条染色体
1组4条染色体
看不同——一个组内染色体条数
方法二：根据基因型判断
同一英文字母（无论大小写）出现几次，就含有几个染色体组。有几种字母出现，一个染色体组中就有几条染色体。
eg. AAaaBbbb→同一字母出现4次→4个染色体组
YyRr
AABBDD
Aaa
ABCD
2个染色体组
2个染色体组
3个染色体组
1个染色体组
（3）染色体组的判断方法
看相同——染色体组数
看不同——一个组内染色体条数
每组有2条
每组有3条
每组有1条
每组有4条
2个
4个
方法三：根据“染色体数目和染色体形态数目之比”判断——染色体组数=染色体数/染色体形态数
（3）染色体组的判断方法
（4）依据染色体组对真核生物的分类
受精卵→个体
体细胞中含2个染色体组-------二倍体
体细胞中含3个染色体组-------三倍体
体细胞中含4个染色体组-------四倍体
体细胞中含5个染色体组-------五倍体
以此类推
多倍体
配子→个体
--------单倍体
二倍体：
例如：人、果蝇、玉米等自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体
2n=24
4n=48
2n=22
3n=33
二倍体
四倍体
二倍体
三倍体
由受精卵发育而来，体细胞中有两个染色体组的生物称为二倍体可记作2n（n表示一个染色体组所包含的染色体数目）
一般情况下，二倍体通过减数分裂形成的配子只有一个染色体组。
一、染色体数目变异
多倍体：
小麦 （六倍体）
菊花 （六倍体）
葡萄 （三/四倍体）
四倍体番茄维生素C的含量比二倍体品种几乎
增加一倍
四倍体葡萄比二倍体葡萄大得多
一、染色体数目变异
由受精卵发育而来，体细胞中有三或三个以上染色体组的生物，统称为多倍体。（如香蕉、马铃薯、普通小麦等，多见于植物，动物中很少见）
2.缺点
多倍体特点
马铃薯是四倍体
香蕉是三倍体
普通小麦是六倍体
1.优点
生长发育迟缓，结实率低。
植株、果实、种子等粗大，
糖类、蛋白质等营养物质的含量高。
多倍体
卵
幼虫
受精卵
受精卵
持续获得蜂王浆
未受精的卵
2n=32
2n=32
n=16
n=16
2n=32
蜂王
工蜂
雄蜂
单倍体：体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体
（由配子直接发育而成）
二倍体
二倍体
二倍体
单倍体
一、染色体数目变异
发育
单倍体、二倍体、多倍体的区别
二倍体
多倍体
生物体
受精卵
直接发育成生物体：单倍体
雌配子
直接发育成生物体：单倍体
雄配子
①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；
②而由配子直接发育来的，不管有几个染色体组，都叫单倍体 。
1.对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？
关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。
由受精卵发育而成的个体叫几倍体，
由配子发育而成的个体叫单倍体。
2.一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？
一倍体一定是单倍体；
单倍体不一定是一倍体；
单倍体不一定只有一个染色体组。
植株弱小且高度不育。P89
3.单倍体植株的特点
单倍体 二倍体 多倍体
概念
发育起点
染色体组数目
性状表现
体细胞中含有2个染色体组
体细胞的染色体数目与本物种配子染色体数目相同
体细胞中含有3个
或3个以上染色体组
未受精的配子
受精卵
受精卵
正常体细胞染色体组数目的一半
2个
3个或3个以上
植株矮小，
且高度不育
（除雄蜂外）
正常
茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，结实率低
[正误辨析]
(1)二倍体的体细胞中一定都含有两个染色体组。(　　)
(2)三倍体不育的原因是减数分裂时联会紊乱。(　　)
(3)二倍体和多倍体必须由受精卵发育而来。(　　)
×
√
×
1.下列对染色体组的叙述，正确的是(　　)
A．染色体组在减数分裂过程中消失
B．配子中的全部染色体为一个染色体组
C．体细胞中的一半染色体是一个染色体组
D．染色体组内不存在同源染色体
对应训练
D
解析：染色体组存在于体细胞和生殖细胞中，在减数分裂过程中由于同源染色体分离，因此产生的生殖细胞中（与体细胞相比），染色体组数目减半，染色体组没有消失，A错误；一个染色体组是细胞中的一组非同源染色体，四倍体生物的体细胞中的一半染色体是两个染色体组，与体细胞相比，配子中染色体数目减半，因此配子中的全部染色体不一定是一个染色体组，B、C错误；一个染色体组中不含有同源染色体，D正确。
2.2024·石家庄期末)如图是四种不同生物体细胞的染色体组成情况，有关叙述错误的是(　 )(多选）
A.图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组
B.由图b细胞组成的个体是单倍体或者三倍体
C.图c有3个染色体组，每个染色体组有2条染色体
D.由图d细胞组成的个体可能是由配子发育而来的
AC
对应训练
图a着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，处于有丝分裂后期，含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，A错误。
图b中含有三个染色体组，若由受精卵发育而来，则是三倍体；若由配子直接发育而来，则是单倍体，B正确。
图c有2个染色体组，每个染色体组有3条染色体，C错误。
图d细胞只有一个染色体组，由图d细胞组成的个体可能由配子发育而来，D正确。
3.如图所示为不同生物体细胞中所含的染色体数目情况，下列叙述正确的是(　 )
A.图a细胞正在进行减数分裂，细胞中含有4个染色体组
B.图b代表的生物自交能产生可育后代
C.图c含有两个染色体组，该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物一定是单倍体
D
对应训练
图a细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，该细胞含有4个染色体组，A错误；
图b含有3个染色体组，其代表的生物自交不能产生可育后代，B错误；
图c细胞含有2个染色体组，如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物是二倍体，但如果是配子发育而来，则是单倍体，C错误；
图d中含有1个染色体组，代表的生物一定是单倍体，D正确。

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