基因突变及其他变异

一、染色体变异的种类

1.染色体结构的变异

包括⑴缺失、⑵重复、⑶倒位、⑷易位四种类型。

染色体结构的改变，都会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而使性状的改变。如猫叫综合征，是5号染色体缺失造成的。

2.染色体数目的变异

有两种类型：⑴个别染色体的增加或减少  如人类的21三体综合症，是由于21号染色体有3条造成的。⑵以染色体组的形式成倍的增加或减少  如单倍体、多倍体的形成等。

巩固训练1.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，其中基因在染色体上的状况为：ab cde 。则下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（   ）

a.ab  c       b.ab cdef    c.ab ccde    d.ab cde

二、染色体组的概念及判断

1.染色体组的概念

染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组染色体。

要构成一个染色体组，应具备以下条件：①一个染色体组中不含同源染色体；②一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同；③一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。  

2.染色体组数目的判别

①根据染色体形态判断    细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。

②根据基因型判断   在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。

③根据染色体数目和染色体形态判断   染色体组的数目=染色体数/染色体形态数

巩固训练2.下列对染色体组的说法中，不正确的是（  ）

  a.起源相同的一组完整的非同源染色体　  b.通常指二倍体生物的一个配子中的染色体数

  c.人的体细胞中有两个染色体组　　　　  d.普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组

巩固训练3.判断下图所示细胞所在的生物是几倍体？

三、单倍体、二倍体和多倍体的主要区别

1.由配子发育形成的新个体，不管它含有多少个染色体组，都叫单倍体。如蜜蜂的雄蜂、普通小麦的花粉经过花药离体培养得到的植株等。

2.由受精卵发育形成的新个体，体细胞有几个染色体组，就叫几倍体。如蜜蜂的工蜂、果蝇、水稻等等。

区别的方法可简称为“二看法”：一看是由受精卵还是有配子发育成的，若是由配子发育成的个体，是单倍体；若是由受精卵发育成的个体，二看含有几个染色体组，就是几倍体。

巩固训练4.关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中，不正确的是（  ）

a.一个染色体组中不含同源染色体

b.由受精卵发育的个体，体细胞含有两个染色体组的叫二倍体

c.含有一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定含有一个染色体组

d.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

巩固训练5.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

四、单倍体植株、多倍体植株和杂种植株的区别

⑴单倍体植株：长得弱小，一般高度不育。

⑵多倍体植株：茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质丰富，但发育迟缓结实率低。

⑶杂种植株：一般生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强等特点。

巩固训练6.下列有关水稻的叙述，错误的是（         ）。

a.二倍体水稻含有两个染色体组

b.二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大

c.二倍体体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，含有三个染色体组

d.水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒小

五、多倍体育种、单倍体育种区别

⑴原理均属于染色体变异；

⑵常用方法：多倍体育种是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，而单倍体育种是在花药离体培养后，人工诱导染色体数目加倍（秋水仙素或低温诱导），形成纯合子；

⑶优缺点：多倍体育种得到的植株器官大，提高产量和营养成分含量，但只能适用于植物，动物不适用，并且发育延迟，结实率低；单倍体育种能明显地缩短育种年限（一般两年），后代都是纯合子，但技术复杂，一般不育。

巩固训练7.下图表示某种农作物①和②两品种分别培育出④⑤⑥三个品种，根据图回答问题：

⑴用①和②培育⑤所采用的方法ⅰ称为       ，方法ⅱ称为       ，由①和②培育⑤所依据的原理是            。

⑵用③培育出④的常用方法ⅲ是          ，由④培育出⑤的过程中用化学药剂      处理④的幼苗，方法ⅲ和ⅴ合称为            育种，其优点是               。

⑶由③培育出⑥的常用方法称为           ，形成的⑥叫             。

[参考答案]

1.d 2.d 3.⑴八倍体⑵三倍体⑶二倍体⑷二倍体⑸四倍体4.d 5.b  6.d 7.⑴杂交  自交  基因重组⑵花药离体培养   秋水仙素    单倍体  明显缩短育种年限⑶人工诱导多倍体  多倍体 染色体变异