第2节 染色体变异
染色体的变异包括哪些类型？
染色体结构的变异
染色体数目的变异
染色体结构变异有几种类型？
正常
异常
一、染色体结构变异
染色体的某一片段消失
消　失
染色体结构的变异
（一）
例如 ：猫叫综合征
人的5号染色体某一片段缺失引起
症状 ：
患儿哭声轻,音调高,像猫叫
病因 ：
染色体增加了某一片段
基因数目增加
结果 ：
染色体的某一片段颠倒了180o
基因排列顺序变化
结果 ：
染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上
移　接
基因排列顺序变化
结果 ：
思考
染色体结构变异的易位与减数第一次分裂前期的交叉互换是一回事吗？
交叉互换
不同！
易位是非同源染色体之间,属于染色体变异

交叉互换是同源染色体之间，属于基因重组
染色体结构的变化导致生物
性状改变的原因是什么？
影响
巩固习题
1、下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ）
A.染色体缺失某一片断
B.染色体增加了某一片断
C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变
D.染色体某一片断位置颠倒了180°。
2、已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、 D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是 （ ）
3、基因重组、基因突变和染色体变异的共同点是( )
A.都能产生可遗传的变异
B.都能产生新的基因
C.产生的变异对生物均不利
D.在显微镜下都可看到变异状况
4、基因突变和染色体变异的一个重要区别是( )
A.基因突变在光镜下看不见
B.染色体变异是定向的，基因突变是不定向的
C.基因突变是可以遗传的
D.染色体变异是不能遗传的
１、细胞内的个别染色体的增加或减少
２、细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少
二、染色体数目的变异
1.个别染色体的增加或减少
举例：21三体综合征
症状：
1、智力低下，身体发育迟缓(常伴有先天性心脏病)
2、有特殊面容：眼间距宽，外眼角上斜，口常半张舌常伸出口外
原因：
患者:共有3条21号染色体
人体细胞的染色体组图
XXY型个体
外貌是男性，无生育能力，智能一般较差
XYY型个体
外貌男性，智能稍差，但也有高于一般人的，有生育能力。
XO型个体
外貌像女性，第二性征发育不良，无生育能力，有蹼颈，肘外翻，智力低下，但也有正常的。
１、细胞内的个别染色体的增加或减少
２、细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少
二、染色体数目的变异
雄果蝇染色体组图解
一个染色体组
另一个染色体组
细胞中的一组________染色体，它们在_____ ____和______上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的_________，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
非同源
形态
功能
全部信息
1、染色体组的概念
(2组)
(1组)
大小
体细胞
配子
2、染色体组的特点
(1) 一个染色体组中应不含同源染色体
(2) 一个染色体组中所含染色体形态、大小和功能应各不相同
(3)一个染色体组中应含有控制该种生物性状的一整套遗传信息
例1:认真分析下图的某生物体细胞染色体图，从A、B、C、D中确认出能表示一个染色体组的细胞是
A C D
体细胞染色体图
B
3个
（1）☆图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条,就是几个染色体组
4个
例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？
1个
（2）☆根据“基因型”判断——控制同一性状的基因[同种类型字母(不区分大小写)的个数]有几个就含几个染色体组
YyRr
AABBDD
AaaBbb
ABCD
二个染色体组
二个染色体组
三个染色体组
一个染色体组
概念
单倍体
多倍体
二倍体
特点
产生原因
应用
由受精卵发育而成的，体细胞中有
两个染色体组的个体。
由受精卵发育而成的，体细胞中含有
三个或三个以上的染色体组的个体。
（二）二倍体和多倍体
例如：几乎全部的动物和过半数的高等植物。
人、果蝇、玉米等大多数生物
例如：在植物中很常见，动物中极少见。
香蕉(三倍体）、马铃薯（四倍体）
普通小麦（六倍体）
1.二倍体：
2.多倍体：
马铃薯是四倍体
普通小麦是六倍体
香蕉是三倍体
1.判断下图所示细胞所在的生物是几倍体
八倍体 三倍体 二倍体 二倍体 四倍体
2、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期,能观察到的染色体数是：
A、7条 B、14条 C、28条 D、56条
D
3、普通小麦的细胞在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，染色体组数分别是( )
A.6组和3组 B.6组和1组
C.12组和3组 D.12组和6组
D
例：四倍体的葡萄比二倍体的大，四倍体的番茄的VC的含量几乎增加了一倍。因此，人们常采用人工诱导多倍体的方法获得多倍体，培育新品种
多倍体植株特点
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有所增加。
4条染色体
8条
前期：无纺缍体形成
染色体复制
着丝点分裂
无纺缍丝牵引
不分裂
3、多倍体产生的原因
纺锤体的形成受到破坏,染色体数目加倍
小结
4、多倍体育种
原理：
无子西瓜的培育
染色体数目变异
方法：
1、低温诱导处理
2、秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
机理：
实例：
抑制前期纺锤体的形成，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
(有子西瓜)
无子西瓜的培育
无子西瓜
(生长素)
第一年
(受精)
2N西瓜幼苗(♀)
4N西瓜植株(♀)
3N西瓜种子
3N无子西瓜
第一年
过程：
减数分裂过程中染色体联会紊乱不能形成正常的生殖细胞
1、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒花粉离体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼苗，处理后的植株的基因型为（ ）
A、Ab或ab或Ab或aB
B、AABB或aabb或AAbb或aaBB
C、AB、ab、Ab、Ab
D、AABB或aabb或AABb或aaBb
B
2、基因型为Aa 的西瓜经秋水仙素加倍后，形成的四倍体在减数分裂时，形成配子的基因型比例是（ ）
A.3:1 B.1:2:1 C.1:4:1 D.1:6:1
C
单倍体
1、概念
由配子直接发育而成的生物个体
精子
卵细胞
受精卵
蜂王
工蜂
雄蜂
蜜蜂
单倍体
单倍体
1、概念
2、特点
单倍体
1、概念
2、特点
（2）自然条件下产生的个体弱小，且高度不育
3、单倍体育种
流程：
花药
单倍体植株
正常植株(纯合体)
自交
种子
萌发和发育
植株
(新品种)
(第一年)
(第二年)
特点：
明显缩短育种的年限
4、对一个个体称单倍体还是几倍体，其关键是看什么？
关键是看生物个体发育的起点是受精卵还是配子：
由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组就是几倍体；
由配子发育而成的个体，不管含有几个染色体组，都称为单倍体
1.普通小麦为六倍体，42条染色体，科学家用花药离体培养（组织培养技术）培育出小麦幼苗是( )
A.三倍体，含三个染色体组，21条染色体
B.单倍体，含三个染色体组，21条染色体
C.六倍体，含六个染色体组，42条染色体
D.单倍体，含一个染色体组，21条染色体
2.用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( )
A.三倍体 B.二倍体 C.四倍体 D.六倍体
B
C
3.将基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F1，将F1植株再进一步作如下图解所示的处理，请分析回答：
AA×aa→F1

（1）乙植株的基因型是　　　　　　　，属于______倍体。
（2）用乙植株的花粉直接培育出的后代属于______倍体，其基 因型及其比例是_ __
（3）丙植株的体细胞中有_____个染色体组，基因型有______种
AAaa 四
单
AA∶Aa∶aa =1∶4∶1
3 4
染色体变异
染色体变异
个别增减
染色体组
二倍体
概念
特点
概念
特征
多倍体
单倍体
分类
数目
变异
成倍
增减
缺失、 重复、倒位、 易位
结构变异 ：
单体（2n-1)：性腺发育不良
三体(2n+1)：21三体综合症
（猫叫综合症）
（果蝇棒状眼）
（慢性粒细胞白血病）
可遗传变异三种来源的比较
控制不同性状的基因重新组合，产生新的基因型
基因分子结构发生改变，产生新的基因
染色体组成倍增加，产生新的基因型
染色体组成倍减少，产生新的基因型
减数分裂形成配子时，非等位基因的自由组合，或等位基因的互换
复制过程中，基因中脱氧核苷酸的增、减和改变
细胞分裂过程中，染色体复制后，不能形成两个子细胞
有性生殖过程中，配子不经受精作用而单独发育成个体
后代中重新产生的变异类型有一定的比例规律
发生频率低，有害变异多，是变异的主要来源，进化的重要因素
器官大，养分多；成熟迟，结实少
植株弱小，高度不孕
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