1、染色体变异预习学案高考考纲要求：1、染色体结构变异和染色体数目变异。2、各种育种方法。基础知识梳理：一、染色体结构的变异：主要有 4 种型：缺失、增加、移接、颠倒。二、染色体数目的变异：分为两种类型：一种是个别染色体的增加或减少，即非整倍性改变，如 21 三体综合症、性腺发育不良；另外一种是以染色体组的形式成倍增加或成倍减少，即整倍性改变。那么，什么是染色体组呢？ 1、染色体组：果蝇的体细胞中有对同源染色体（对常染色体，对性染色体），经减数分裂形成的精子或卵细胞中含有个染色体，这个染色体各不相同，构成一个染色体组。即把每对同源染色体拆开分为两组，每组形成个染色体组。或者说：把每对同源染色体任取
2、一条构成一组，即为一个染色体组，剩下的也是一个染色体组。2、二倍体：由受精卵发育成的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫做二倍体。3、多倍体：有些生物，体细胞中含有三个及三个以上染色体组，叫多倍体。含三个染色体组的，叫三倍体，含四个染色体组的叫四倍体，依此类推。香蕉为三倍体，马铃薯为四倍体，普通小麦是六倍体。多倍体形成的原因：染色体已复制，但细胞分裂过程受阻，则细胞内的染色体数目加倍。形成多倍体的方法：低温处理或秋水仙素处理。原理：细胞在分裂间期，染色体已经复制，在分裂前期，低温或秋水仙素抑制了纺锤丝（纺锤体）的形成。分裂中期，没有纺锤丝的牵引，染色体的着丝点不会排列在赤道板上，分裂后期，着丝点
3、在酶的作用下分裂（着丝点并不是纺锤丝拉开的），染色单体分离变为子染色体，染色体加倍。分裂末期，因为没有纺锤丝的作用，细胞不会分裂成两个子细胞，所以细胞中染色体数目加倍。当去掉低温和秋水仙素后，这样的细胞进行正常的有丝分裂就会长成多倍体了。4、单倍体：是指生殖细胞不经受精作用直接发育成的生物个体。由配子发育成的个体就是单倍体。单倍体含有的染色体数目和配子一样多。二倍体、多倍体由受精卵发育而来，染色体来自父母双方。而单倍体由配子发育而来，其染色体来自单方（父方或母方）。对于二倍体生物，其配子含一个染色体组，所以发育成的单倍体只含有一个染色体组。对于多倍体生物，其配子就不只含有一个染色体组，由这些配
4、子直接发育成的单倍体就不只一个染色体组。例如：由六倍体小麦含六个染色体组，形成的配子含有三个染色体组，若配子发育成单倍体植株则含有三个染色体组。因为多数生物是二倍体，所以大多数的单倍体只有一个染色体组。单倍体植株特点：植株矮小，基因成单存在，高度不育，但可进行育种。5、单倍体育种育种方法：用花药离体培养获得单倍体。用秋水仙素处理单倍体，使其染色体加倍。优点：明显地缩短育种的年限。常规的杂交育种方法要年才能获得一纯合品种。而单倍体育种一般只 12 年即可获得一纯合品种。例如：用小麦育种，培育：减数分裂花粉类型： 花药离体培养 单倍体植株类型： 用秋水仙素处理幼苗茎尖纯合的二倍体： 6、多倍体育种
5、（1）育种原理：细胞分裂过程中，由于外界条件影响，如：低温或秋水仙素处理，细胞分裂受阻，但染色体已复制，故细胞内的染色体加倍。（2）多倍体特点：形态上加大（如茎杆、气孔、花粉粒、花朵、果实、种子等增大）、物质含量增高（蛋白质、糖、脂肪含量增高），但发育延迟，结实率降低。（3）应用：培育新品种。例如：培养三倍体无籽西瓜。方法：第一年：用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗茎尖，使其染色体加倍长成四倍体植株。当其成熟后用二倍体植株花粉进行传粉受精（注意受粉前后对雌花进行套袋处理），最后收获四倍体植株结出的西瓜（此西瓜果肉为四倍体，但种子为三倍体）。第二年，将三倍体种子种下，植株成熟后用二倍体植株给其受粉，作
6、用是刺激子房发育成果实。最后长成的西瓜即是三倍体无子西瓜。因三倍体植株减数分裂时，同源染色体联会紊乱，形成的配子不可育，所以结成的西瓜无子。几种育种方法比较：预习自测：1、用亲本基因型为 DD 和 dd 的植株进行杂交，其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，该多倍体的基因型是（ ）ADDDd BDDDD CDDdd Ddddd2、用 AaBb 的个体产生的花粉粒，分别离体培养成幼苗，再用秋水仙素处理使其成为二倍体，这些幼苗成熟的后代（ ）A全杂种 B全纯种 C1/16 纯种 D4/16 纯种3、普通小麦是六倍体，体细胞染色体数为 42 条，其单倍体含染色体（ ）条4、普通小麦的受精卵有六个
7、染色体组，用这种小麦的胚芽细胞进行离体组织培养，发育成的植株是（ ）A六倍体 B三倍体 C二倍体 D单倍体杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种处理 杂交 用射线、激光、化学药品处理生物 用秋水仙素处理刚萌发的种子或幼苗 花药离体培养、秋水仙素处理原理通过基因重组，把两亲本的优良性状组合在同一后代中用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型抑制细胞分裂中纺锤体的形成，使染色体数加倍后不能形成两个子细胞，染色体变异诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合体。原理：染色体变异优缺点方法较简便，但要经过长年限的选择才能获得纯合体（指显性性状的选育）加速育种的进程，大幅度地改良某些性状，但突变后有利个体往往不多，故需要处理大量材料器官较大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低明显缩短育种的年限，但方法复杂，成活率较低例子高秆抗病与矮秆染病小麦杂交产生矮秆抗病品种高产量青霉菌菌株的育成三倍体无籽西瓜，八倍体小黑麦 抗病植株的育成
