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1、第2节 染色体变异,第五章 基因突变及其他变异,第一篇 教材同步导学篇,一、知识准备 1染色体、基因、蛋白质与性状的关系,(1)一个DNA分子含有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 (2)染色体复制后，含2条姐妹染色单体，每条姐妹染色单体含1个DNA。 2高等动物在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此配子中无同源染色体。 二、课标要求 1识记染色体结构变异的类型及结果。 2理解染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念。 3简述单倍体和多倍体的特点、形成原因及其在育种上的应用。,一、自主初探 1染色体结构的变异(阅读P8586) (1)定义：染色体结构的改变，会使排列
2、在染色体上的 _发生改变，而导致_的变异。 (2)结果：大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。,基因的数目或排列顺序,性状,(3)类型,2染色体数目的变异(阅读P8688) (1)类型及实例。,(2)染色体组。 概念：a.范围：细胞中的一组_，在形态和功能上各不相同。b.功能：共同控制生物的 _的一组染色体。 图示分析 图中的雄果蝇体细胞染色体中、X或、 、Y就代表一个染色体组，与其精子中的染色体组成相同。,非同源染色体,生长、发育、,遗传和变异,(3)二倍体和多倍体 概念及实例。,3.低温诱导植物染色体数目的变化(阅读P88) (1)实验原理。 用低温处理植物分生组
3、织细胞，如根尖分生组织细胞，能够抑制_，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成_，使植物细胞_加倍。 (2)方法步骤： 洋葱根尖培养取材_(解离漂洗_ 制片)观察 (3)实验结论： 适当低温可以诱导_加倍。,纺锤体的形成,两个子细胞,染色体数目,制作装片,染色,染色体数目,(4)注意事项： 为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。 在进行本实验的过程中，和观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。 选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。,探究一 染色体结构变异 二、疑问
4、探究 1图过程发生在哪类染色体之间？属于哪类变异？ 提示 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间；属于基因重组。,2图过程中的两条染色体是同源染色体吗？属于哪类变异？ 提示 不是，是非同源染色体；属于染色体结构变异中的易位。 3基因突变和染色体结构变异都会发生缺失现象，它们有什么不同？ 提示 基因突变缺失的是碱基对，缺失后基因数量不变；染色体结构变异缺失的是染色体片段，缺失后基因数量发生改变。,三、新知破解 1染色体结构变异 (1)染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的区别,(2)易位与交叉互换,(3)染色体结构变异与基因突变,探究二 染色体数目变异及其应用 二、疑问探究 1下图细胞中含有几个染色
5、体组，并总结染色体组数的判断方法。 提示 甲有三个染色体组，乙有四个染色体组。方法：形态大小相同的染色体有几条就有几个染色体组(图甲)。控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组(图乙)。,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？ 提示 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。 3诱导染色体数目加倍，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。在单倍体育种中应如何处理？为什么？ 提示 用秋水仙素处理幼苗。因单倍体高度不育，一般无种子。,3多倍体育种 (1)原理：,(2)实例：三倍体无子西瓜的培育。,(3)传粉的意义及植株特点 两次传粉的意义：第一次传粉
6、是为了进行杂交获得三倍体种子，第二次传粉是为了刺激子房发育成果实。 秋水仙素处理后，新产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未处理的根细胞中仍为两个染色体组。 四倍体植株上结的西瓜，种皮和瓜瓤为四个染色体组，而种子的胚为三个染色体组。 三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。,考向一 染色体变异 例1 下图分别表示不同的变异类型，其中图中的基因 2 由基因 1 变异而来。有关说法正确的是( ),解析 图表示交叉互换，发生在减数分裂的四分体时期，图表示易位；图中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失；图中，若染色体 3 正常，染色体 4 则发生染色体结构
7、变异中的缺失，若 4 正常，染色体3则发生染色体结构变异中的重复；图中 4 种变异原因都是遗传物质的改变，都能够遗传。 【方法规律】 基因突变与染色体变异的区别。 (1)基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，是分子水平的变异。 (2)基因突变在光学显微镜下是无法直接观察到的，而染色体变异是可以用显微镜直接观察到的。,考向二 染色体变异的应用 例2 下面为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是( ),解析 图示为单倍体育种的过程，过程表示两个亲本杂交，所依据的原理是基因重组，从而达到控制不
8、同优良性状的基因组合到一起；过程表示的是F1进行减数分裂产生配子的过程，在减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合；过程表示由花药离体培养成单倍体植株的过程，此过程中不但有细胞的分裂还有细胞的分化，所依据的原理主要是植物细胞的全能性；过程是诱导染色体数目加倍的过程，一般用一定浓度的秋水仙素处理。 答案 C 【方法规律】 花药离体培养单倍体育种 单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理幼苗等过程。花药离体培养只得到单倍体，只有再进行秋水仙素处理才得到纯合子。,1染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位等几种类型。 2染色体结构变异可改变染色体上的基因的数目或排列顺序，可在显微镜下观察到。 3染色体
9、组是细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，如雄果蝇精子中的一组染色体就组成一个染色体组。,4由受精卵(或合子)发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体；体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。 5单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，单倍体并不一定只含有一个染色体组；我们常说的二倍体生物的单倍体高度不育。 6单倍体育种的常用方法是花药离体培养，获得单倍体幼苗，再用秋水仙素处理，获得纯合子。单倍体育种能够明显缩短育种年限。 7秋水仙素或低温能抑制纺锤体的形成，从而导致染色体数目加倍。,1下列属于染色体变异的是
10、( ) 花药离体培养后长成的植株 染色体上DNA碱基对的增添、缺失 非同源染色体的自由组合 四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换 21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条 A B C D D 为基因突变，为基因重组，和均属于染色体变异。,2用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因移接到决定雌性的W染色体上，使雌蚕都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的质量。这种育种方法依据的原理是( ) A基因突变 B染色体数目的变异 C染色体结构的变异 D基因互换 C 由题干信息可知，该变异属于染色体结构变异中的易位。,3
11、下面是图示雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像，其中能够体现基因重组的是( ) A B C D,B 图表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组；图表示染色体结构变异中的染色体易位；图表示有丝分裂后期，着丝点分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组；图表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。,4下图中字母表示真核细胞中所含有的基因，它们不在同一条染色体上。下列有关叙述中，错误的是( ) A对于A、b 基因来说，一定是纯合体 B个体一定是单倍体 C可能是单倍体，也可能是多
12、倍体 D可能是的单倍体,B 单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。分别可能是八倍体、四倍体、六倍体、四倍体的单倍体。个体细胞中有多个染色体组，也可能是多倍体。个体可以产生基因型为Aa的配子，可能是的单倍体。,5“傻瓜水稻”割完后的稻蔸(留在土壤中的部分)第二年还能再生长，并能收获种子。下图是一种名为“傻瓜水稻”的新品种产生图。据图分析下列叙述正确的是( ),A完成过程所依据的遗传学原理是染色体变异 B完成过程的作用是选择，其基础是基因突变 C割完后的稻蔸第二年还能再生长，并能收获种子，其意义是快速繁殖后代 D完成过程的原理是染色体数目变异 D A项中原理为基因重组；B项中其基础为连续自交提高纯合度；C项中意义主要是无性生殖保持优良性状。,谢谢观看！,
