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1、第2节 染色体变异,一,二,三,一、染色体结构的变异,一,二,三,预习反馈 连线。,一,二,三,二、染色体数目的变异 1.类型 (1)细胞内个别染色体的增加或减少,如21三体综合征。 (2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。,一,二,三,2.染色体组 (1)概念:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫做一个染色体组。,(2)右图为一雄性果蝇的染色体组成,其染色体组可表示为、X或、Y。,一,二,三,3.多倍体 (1)概念:由受精卵发育而来的,体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体。
2、 (2)特点:与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,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都有所增加。 (3)应用:人工诱导多倍体。 方法:用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。 原理:秋水仙素或低温处理能够抑制纺锤体的形成,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。,一,二,三,4.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:与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,且高度不育。 (3)应用:单倍体育种。 方法:采用花药(花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后经过人工诱导使染色体数目加倍。,优点:明显缩短育种年限;获得稳定遗传的纯
3、合子,自交后代不发生性状分离。,一,二,三,预习反馈 1.判断正误。 (1)体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。 ( ) (2)用秋水仙素处理单倍体(n=10)萌发的种子可获得二倍体。( ) (3)染色体组非整倍性变化必然导致新基因产生。 ( ) (4)体细胞中含1个染色体组的个体是单倍体,含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。( ) (5)经低温诱导后,显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。( ),一,二,三,2.下列有关单倍体的叙述,不正确的是( ) A.未经受精的卵细胞发育成的个体,一定是单倍体 B.体细胞内有两个染色体组的生物体,可能是单倍体 C.由生物的雄配子发育成
4、的个体一定是单倍体 D.基因型是aaaBBBCcc的植物一定不是单倍体 解析:由配子发育成的个体,不管含多少个染色体组,都一定是单倍体。体细胞内含有两个染色体组的生物,可能是单倍体(由四倍体生物的配子发育而成),也可能是二倍体。基因型为aaaBBBCcc的植物,如果由配子发育而来,则为单倍体,如果由受精卵发育而来,则为三倍体。 答案:D,一,二,三,3.下列关于染色体组的叙述,不正确的是( ) 一个染色体组中不含同源染色体 一个染色体组中染色体大小、形态一般不同 人的一个染色体组中应含有24条染色体 含有一个染色体组的细胞,一定是配子 A. B. C. D. 解析:细胞中的一组非同源染色体,它
5、们在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。人的一个染色体组中应含有23条染色体;只有一个染色体组的细胞也可能是单倍体的体细胞。 答案:B,一,二,三,三、低温诱导植物染色体数目的变化 1.实验原理 用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极,细胞也就不能分裂成两个子细胞。于是,植物细胞染色体数目发生变化。 2.实验步骤,一,二,三,预习反馈 1.分析实验中所用的试剂及作用并填写下表。,答案:固定细胞形态 卡诺氏液 解离液 染色体(染色质) 染色体(染色质),一,二,三,2.下列有关低温诱导植
6、物染色体数目的变化实验,说法不正确的是( ) A.原理是低温作用于正在分裂的细胞,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍 B.该实验临时装片制作的程序为选材固定解离漂洗染色制片 C.实验试剂及作用分别为卡诺氏液固定,改良苯酚品红染液染色,质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液解离 D.如果以洋葱幼苗为实验材料,显微镜下观察到某细胞染色体数目加倍,则说明实验成功,该幼苗长成植物体之后所有细胞的染色体数目都实现了加倍,一,二,三,解析:低温诱导染色体数目加倍是通过抑制纺锤体形成实现的。选材固定解离漂洗染色制片是该实验临时装片的制作程序。C项中各
7、种试剂的作用正确。D项中,只是部分细胞染色体数目加倍,多数细胞染色体数目没有加倍。 答案:D,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,染色体结构的变异 染色体结构的变异与基因突变有何区别?易位与交叉互换有何区别? 仔细观察下图,回答有关问题。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,图中过程分别发生了什么变化?各属于哪类变异? 答案:中发生了碱基对的缺失,属于基因突变;中染色体的某一片段缺失,属于染色体结构的变异;中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换,属于基因重组;中染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上(即易位),属于染色
8、体结构的变异。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,下图表示某种生物的部分染色体上发生的四种变异的示意图,请回答以下问题。,(1)甲、乙、丙、丁的变异类型分别属于 。 (2)基因的数目和排列顺序均未变化的是图 ,该变异类型可采用 的方法进行检测。 (3)可在显微镜下观察到的是图 ,一般选用正在分裂的细胞做成装片,观察处于分裂 期的细胞。 (4)若某DNA分子中丢失了一个碱基对(基因中),则该变异为 ;若某DNA分子中丢失了一个基因,则称为 变异。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,答案:(1)缺失、重复、倒位和基因突变 (2
9、)丁 基因诊断 (3)甲、乙、丙 中 (4)基因突变 染色体结构,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,1.基因突变和染色体结构变异的区别,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,2.染色体易位与交叉互换的比较,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,知识总结染色体结构变异类型的判断 (1)染色体上基因的数目是否变化,如果发生变化,则可能是增添、缺失或易位。 (2)染色体上基因的排列顺序是否变化,如果发生变化,则可能是倒位。值得注意的是染色体结构变异往往是多个基因的变化。如果是一个基因变成它的等位基因,
10、则是基因突变。,问题导引,典例剖析,归纳提升,探究点一,探究点二,活学活练,温故知新,下图分别表示不同的变异类型,基因a、a仅有图所示片段的差异。下列相关叙述正确的是( ),A.图中4种变异中能够遗传的变异是 B.中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C.中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复 D.都表示同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期,问题导引,典例剖析,归纳提升,探究点一,探究点二,活学活练,温故知新,解析:表示同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互换(发生在减数第一次分裂的前期),属于基因重组。表示非同源染色体间互换片段,发生的是染色体结构变异。表示基因突
11、变,是由碱基对的增添引起的。表示染色体中某一片段缺失或重复,属于染色体结构变异。都是遗传物质的改变,都能遗传。 答案:C,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,染色体组及生物体倍性的判断 如何判断一个细胞中含有几个染色体组?含两个染色体组的个体一定是二倍体吗? 1.请判断下图细胞中含有几个染色体组,画出图甲中一个染色体组中含有的染色体。,答案:甲含三个染色体组,其中一个染色体组含4条染色体(如右图)。乙含四个染色体组。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,2.含有四个染色体组的个体一定是四倍体吗?单倍体一定含有一个染色体组吗?
12、答案:都不一定。如由八倍体生物的配子发育而来的单倍体含四个染色体组。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述,错误的是( ) A.一个染色体组中不含同源染色体 B.由受精卵发育而来的,体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 C.含一个染色体组的个体是单倍体,单倍体不一定含一个染色体组 D.由六倍体普通小麦的花药离体培育出来的个体是三倍体 解析:染色体组是由一组非同源染色体组成的;由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有几个染色体组就是几倍体,而由配子发育而来的个体,不管体细胞中含有几个染色体组都是单倍体,所以由六倍体普通小麦的花
13、药离体培育出来的个体为单倍体。 答案:D,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,1.染色体组的判断 要构成一个染色体组应具备以下几个条件: (1)一个染色体组中不含有同源染色体; (2)一个染色体组中所含有的染色体的形态、大小和功能各不相同; (3)一个染色体组中含有一整套控制该生物的性状的遗传信息(即含一整套基因,不能重复)。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,2.生物体细胞中染色体组数目的判断 (1)根据染色体形态判断:细胞内形态、大小相同的染色体有几条,该细胞中就含有几个染色体组。如右图,每种形态的染色体都有2条,则该细
14、胞中含有2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,控制同一性状的相同基因或等位基因出现几次,该细胞或生物体中就含有几个染色体组。例如,基因型为AAaBBB的细胞或生物体中含有3个染色体组。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,(3)根据染色体数目和染色体形态推算含有几个染色体组。,如下图,共有8条染色体,染色体形态数(形态、大小不相同)为2,所以染色体组数为82=4(个)。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,3.单倍体、二倍体和多倍体的判断 (2)无性生殖:体细胞发育成新个体与亲本倍性相同。 (3)由多
15、倍体生物的配子发育成的单倍体往往含有多个染色体组,一般将它们称为双单倍体(含有2个染色体组)、三单倍体(含有3个染色体组)等。,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,1.右图为果蝇体细胞中的染色体组成示意图,以下说法正确的是( ) A.果蝇的一个染色体组含有的染色体是、X、Y B.X染色体上的基因控制的性状遗传,均表现为性别差异 C.果蝇体内的细胞,除生殖细胞外都只含有两个染色体组 D.、X(或Y)四条染色体携带了控制果蝇生长发育所需的全部遗传信息,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,解析:一个染色体组中是没有同源染色体的,而X
16、与Y为一对同源染色体,A项错误。X染色体与Y染色体具有同源区段,此区段上基因控制的性状无性别差异,B项错误。果蝇体内的细胞有的处于有丝分裂状态,此过程后期的细胞含有四个染色体组,C项错误。一个染色体组中含有发育成个体的全套遗传信息,D项正确。 答案:D,探究点一,探究点二,问题导引,典例剖析,归纳提升,活学活练,温故知新,2.若二倍体生物正常体细胞中含8条染色体,则图中表示其一个染色体组的是( ) 解析:该生物是二倍体生物,细胞内有2个染色体组,8条染色体,则每个染色体组含有4条染色体,而构成生物的一个染色体组中的染色体形态、大小各不相同。 答案:A,探究点一,探究点二,温故知新,1.染色体变异的两种类型 (1)染色体结构变异:包括染色体片段的重复、缺失、倒位、易位。 (2)染色体
