高中生物知識(shí)點(diǎn):染色體變異

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


染色體變異:

1、染色體變異分為染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。
(1)染色體結(jié)構(gòu)變異
①概念:排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,而導(dǎo)致性狀的變異。
②類型:在自然條件或人為因素的影響下,染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有以下4種:缺失、重復(fù)、倒位、易位。 ③結(jié)果:染色體結(jié)構(gòu)變異都會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,從而導(dǎo)致性狀的改變。



























類型定義實(shí)例示意圖
缺失一條正常染色體斷裂后丟失某一片段引起的變異。貓叫綜合征
重復(fù)染色體增加某一片段引起的變異。一條染色體的某一片段連接到同源的另一條染色體上,結(jié)果后者就有一段重復(fù)基因。果蠅棒狀眼
倒位染色體中某一片段位置顛倒180°后重新結(jié)合到原部位引起的變異。基因并不丟失,因此一般生活正常。?
易位染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的變異人慢性粒細(xì)胞白血病
2、染色體數(shù)目變異
(1)染色體數(shù)目變異的種類
①細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減少。
②細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)日以染色體組的形式成倍地增加或減少,
(2)染色體組
①概念:細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息,這樣的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。
②條件:
a、一個(gè)染色體組中不含有同源染色體;
b、一個(gè)染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同;
c、一個(gè)染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因。
(3)單倍體和多倍體比較



































項(xiàng)目單倍體多倍體
概念體細(xì)胞中含有本物種配子染包體數(shù)目的個(gè)體體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體
成因自然成因由配子直接發(fā)育成個(gè)體,如雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而來(lái)外界環(huán)境條件劇變
人工誘導(dǎo)花藥離體培養(yǎng)用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
發(fā)育起點(diǎn)配子受精卵或合子
植株特點(diǎn)植株弱小莖稈粗壯,葉片、果實(shí)和種子比較大,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富,發(fā)育延遲,結(jié)實(shí)率低
可育性高度不育可育,但結(jié)實(shí)性差
應(yīng)用單倍體育種多倍體育種
注:①二倍體:有受精卵發(fā)育而成,體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。
②染色體組:細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個(gè)染色體組。
3、染色體變異在實(shí)踐中的應(yīng)用
(1)單倍體育種

例:

②優(yōu)點(diǎn):明顯縮短育種年限,后代一般是純合子。
(2)多倍體育種
①方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
②成因:秋水仙素抑制紡錘體的形成。

④實(shí)例:二倍體無(wú)子西瓜的培育。


表解基因重組、基因突變和染色體變異的不同:

























































項(xiàng)目基因重組基因突變染色體變異
概念因基因的重新組合而發(fā)生的變異基因結(jié)構(gòu)的改變,包括DNA堿基對(duì)的替換、增添和缺失染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變化而引起的變異
類型①非同源染色體上的非等位基因自由組合;②同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換①自然狀態(tài)下發(fā)生的??自然突變;②人為條件下發(fā)生的??人工誘變①染色體結(jié)構(gòu)變異;②染色體數(shù)目變異
鑒定方法光學(xué)顯微鏡下均無(wú)法檢出,可根據(jù)是否有新性狀或新性狀組合確定光學(xué)顯微鏡下可檢出
適用范圍真核生物進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中發(fā)生任何生物均可發(fā)生(包括原核生物、真核生物及非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物)真核生物遺傳中發(fā)生
生殖類型自然狀態(tài)下只在有性生殖中發(fā)生無(wú)性生殖和有性生殖均可發(fā)生無(wú)性生殖和有性生殖均可發(fā)生
產(chǎn)生機(jī)理由基因的自由組合和交叉互換引起基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的結(jié)果染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生變化的結(jié)果
細(xì)胞分裂在減數(shù)分裂中發(fā)生無(wú)絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂均可發(fā)生有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生
產(chǎn)生結(jié)果只改變基因型,未發(fā)生基因的改變,既無(wú)“質(zhì)”的變化,也無(wú)“量”的變化產(chǎn)生新的基因,發(fā)生基因“種類”的改變,即有“質(zhì)”的變化,但無(wú)“量”的變化可引起基因“數(shù)量”的變化,如增添或缺失幾個(gè)基因
意義生物變異的來(lái)源之一,對(duì)生物進(jìn)化有十分重要的意義生物變異的根本來(lái)源,提供生物進(jìn)化的原材料對(duì)生物進(jìn)化有一定意義
育種應(yīng)用雜交育種誘變育種單倍體、多倍體育種


知識(shí)點(diǎn)撥:染色體組數(shù)的判定

1.染色體組數(shù)的判斷方法
(1)根據(jù)細(xì)胞中染色體的形態(tài)判斷

細(xì)胞內(nèi)同一種形態(tài)的染色體有幾條,則含有幾個(gè)染色體組。如圖A細(xì)胞內(nèi)同種形態(tài)的染色體有3條,則該細(xì)胞中有3個(gè)染色體組;圖C細(xì)胞內(nèi)同一種形態(tài)的染色體有1條,則該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組。
細(xì)胞內(nèi)有幾種形態(tài)的染色體,一個(gè)染色體組內(nèi)就有幾條染色體。如圖A細(xì)胞內(nèi)有3種形態(tài)的染色體,則該細(xì)胞的一個(gè)染色體組內(nèi)就有3條染色體;如圖C 細(xì)胞內(nèi)有5種形態(tài)的染色體,則該細(xì)胞的一個(gè)染色體組內(nèi)就有5條染色體。
(2)根據(jù)基因型判斷
在細(xì)胞或生物體的基因型中,控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次,則含有幾個(gè)染色體組,可簡(jiǎn)記為“同一英文字母無(wú)論大寫(xiě)還是小寫(xiě),出現(xiàn)幾次就含幾個(gè)染色體組”。如圖B細(xì)胞內(nèi)控制同一性狀的基因出現(xiàn)4次,則含有4個(gè)染色體組。
(3)根據(jù)染色體數(shù)目的形態(tài)數(shù)判斷
染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)/染色體的形態(tài)數(shù)
如圖A細(xì)胞內(nèi)共含有9條染色體,染色體的形態(tài)數(shù)是3種,9/3=3,則該細(xì)胞內(nèi)含有3個(gè)染色體組;如圖 B細(xì)胞內(nèi)共含有8條染色體,染色體的形態(tài)數(shù)是2種, 8/2=4,則該細(xì)脆內(nèi)含有4個(gè)染色體組;如圖C細(xì)胞內(nèi)共含有5條染色體,染色體的形態(tài)數(shù)是5種,5/5=1,則該細(xì)胞內(nèi)含有1個(gè)染色體組。
2.一些細(xì)胞分裂圖中的染色體組數(shù)判斷(如圖)

①減數(shù)第一次分裂的前期,染色體4條,生殖細(xì)胞中含有染色體2條,每個(gè)染色體組有2條染色體,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組。
②減數(shù)第二次分裂的前期,染色體2條,生殖細(xì)胞中含有染色體2條,每個(gè)染色體組有2條染色體,該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組。
③減數(shù)第一次分裂的后期,染色體4條,生殖細(xì)胞中含有染色體2條,每個(gè)染色體組有、2條染色體,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組。
④有絲分裂后期,染色體8條,生殖細(xì)胞中含有染色體2條,每個(gè)染色體組有2條染色體,該細(xì)胞中有4 個(gè)染色體組。



知識(shí)拓展

1、基因突變是染色體的某一位點(diǎn)上基因中堿基對(duì)的改變,是分子水平的變異,而染色體變異則是比較明顯的染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異,屬于細(xì)胞水平的變異。
2、判定生物是單倍體、二倍體、多倍體的關(guān)鍵是看它的發(fā)育起點(diǎn)。若發(fā)育起點(diǎn)是配子,不論其體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組都叫單倍體。若發(fā)育起點(diǎn)是受精卵,其體細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組就叫幾倍體。
3、體細(xì)胞染色體組為奇數(shù)的單倍體與多倍體高度不育的原因:進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí),同源染色體無(wú)法正常聯(lián)會(huì)或聯(lián)會(huì)紊亂,不能產(chǎn)生正常配子。
4、單倍體育種得到的一般是純合子。二倍體生物的花粉經(jīng)單倍體育種后,得到的一定是純合子植株。四倍體等多倍體的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)、秋水仙素處理后,可能產(chǎn)生雜合子。如BBbb的花粉基因型有三種:BB、 Bb、bb,培養(yǎng)處理后基因型分別是BBBB、BBbb(雜合子)、bbbb。
5、用秋水仙素處理使植株染色體數(shù)目加倍,若操作對(duì)象是單倍體植株,叫單倍體育種;若操作對(duì)象為正常植株,叫多倍體育種。不能看到“染色體數(shù)目加倍” 就認(rèn)為是多倍體育種。
6、不同生物的變異類型不同,不同生殖方式所帶來(lái)的變異類型亦不相同,探究變異原因與變異類型時(shí)首先應(yīng)注意的是生物的不同種類和生殖方式。
(1)病毒的可遺傳變異的來(lái)源??基因突變。
(2)原核生物可遺傳變異的來(lái)源??基因突變。
(3)真核生物可遺傳變異的來(lái)源:
①進(jìn)行無(wú)性生殖時(shí)??基因突變和染色體變異;
②進(jìn)行有性生殖時(shí)??基因突變、基因重組和染色體變異。

本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/715920.html

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