染色体变异和遗传病与优生 2011年高考复习专题

重点知识解析
染色体变异
染色体数目的非整倍体变异的类型、原因
　　① 类型：包括常染色体个别染色体数目的增加或减少，性染色体数目的增加或减少。
　　② 原因：减数分裂时，某对同源染色体没有分开或者姐妹染色单体没有分开，导致产生含有(n+1)、(n-1)等配子（如图所示）。
　　　
　　性染色体数目的增加、减少与精子、卵细胞形成过程中减数分裂的染色体分配异常有关。减数第一次分裂和减数第二次分裂染色体分配异常，产生的结果不同，现总结如下：
 

多倍体和单倍体
　　⑴ 染色体组的概念
　　　 是指真核细胞内一套完整的非同源染色体。
　　　
　　细胞内染色体组数目的鉴别方法：
　　① 明确染色体组的概念要素：是指真核细胞内一套完整的非同源染色体；来源于同一个祖先种；染色体形态和功能各异；携带控制生物个体发育的一套遗传信息；通常指二倍体配子中的一组染色体。
　　② 细胞内形态相同的染色体有几条（细胞内有几套非同源染色体），细胞内就含有几个染色体组。如图一中细胞内形态相同的染色体有4条，或者说有四套形态大小不同的非同源染色体，含有四个染色体组。
　　③ 根据基因型判断细胞中的染色体组数目。根据细胞的基因型确定控制每一性状的基因的出现的次数，该次数等于染色体组数，如图二中控制某一性状的基因有四个，细胞中含有四个染色体组。
　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　⑵ 多倍体
　　　 ① 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。
　　　 ② 特点：器官有增大趋势（茎秆粗壮、果实种子较大）；代谢增强（糖类和蛋白质等含量高）；发育稍有延迟；结实率降低；抗逆性增强。
　　　 ③ 多倍体形成原因：
　　　　　A．同源多倍体的成因（同源多倍体：染色体组来自于共同的祖先种）
　　　　　

　　　　　B．异源多倍体形成原因（异同源多倍体：染色体组来自于不同的祖先种）
　　　　　　 种间杂交 不育子代染色体数目加倍
　　　　　如普通小麦（六倍体）是由三种野生植物经过两次天然远缘杂交和九千多年的自然选择和人工选择而形成的（见“基础训练”题9图解）。
　　　 ④ 多倍体育种
　　　　　A．秋水仙素和低温处理诱导多倍体的机理：
　　　　　　
　　　　　B．多倍体育种典型实例
　　同源多倍体育种——三倍体无籽西瓜培育过程的问题思考：
　　a）培育四倍体西瓜时为什么要用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗？
　　　 处理幼苗的顶芽，由此顶芽继续生长产生的植株细胞染色体数目均加倍；幼苗顶芽分生组织细胞正在分裂。
　　b）用四倍体和二倍体西瓜杂交获得三倍体时，理论上是否可以用二倍体西瓜做母本，四倍体西瓜做父本？用四倍体西瓜做母本的优势是什么？
　　　 可以。用四倍体西瓜做母本的优势是，在四倍体西瓜植株上接的西瓜果实、种子较大。
　　c）三倍体种子种植下去后能否正常开花结实？开花后为什么仍要授以二倍体西瓜的花粉？
　　　 能够开花结果，但是因为不形成种子，果实因为缺少种子形成过程中产生的生长素的作用而不发育，造成果实脱落。授以二倍体的花粉的目的不是为了杂交，而是花粉可以提供一定量的生长素，促进无籽果实继续发育。
　　d）每年都要制种，很麻烦，有没有别的替代办法？
　　　 培育出三倍体西瓜后，可用植物组织培养等无性繁殖的方法繁殖无籽西瓜。
　　异源多倍体育种——8倍体小黑麦的培育过程
　　　　　
　　⑷ 单倍体
　　　 ① 概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
　　　 ② 特点：植株弱小，高度不育
　　　 ③ 来源：单性生殖。如蜜蜂雄峰是卵细胞不受精直接发育而成的。
　　　 ④ 单倍体育种的过程和优势

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