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1、高中生物 5.2染色体变异学案3新人教版必修2染色体变异【学习目标】1、说出染色体结构变异的基本类型。2、说出染色体数目的变异及染色体组的概念。3、二倍体、多倍体和单倍体的概念及育种方法的比较。【新知预习】一、染色体变异和基因突变的区别 是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的；而 是可以用显微镜直接观察到的，如 、 等。二、染色体结构的变异1、类型：染色体中某一片段 。染色体中 了某一片段。两染色体间片段 。染色体某一片段的位置 。2、染色体结构的改变，会使排列在染色体上的 或 发生改变，从而导致 。该种变异对生物大多是 的。三、染色体数目的变异1、染色体数
2、目的变异可以分为两类：（1） ；（2） 。2、染色体组：细胞中的一组 ，它们在形态和功能上 ，但是携带着控制 的 这样的一组染色体，叫做一个染色体组。3、自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是 。多倍体在 中很常见，在 中极少见。4、人工诱导多倍体的方法很多，目前最常用而且最有效的方法，是 。当秋水仙素作用于 时，能够抑制 ，导致 从而引起细胞内染色体数目加倍。5、对于二倍体生物而言，它的单倍体的体细胞中只含有 个染色体组。但是有的单倍体生物的体细胞中不只含有1个染色体组，如普通小麦是六倍体，它的单倍体植株的体细胞中则含有 个染色体组。6、育种工作者常常采用 方法来获得单倍体植株，然后经
3、过人工诱导使 ，这种方法获得的植株不仅能够 ，而且 。四、低温诱导植物染色体数目变化的实验1、原理：低温处理植物 组织细胞，能够 ，以致影响 ，细胞也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、选材：。3、步骤：待 长出约1cm长的不定根时，将根进行低温（ ）处理，诱导培养 小时。取根尖后用 浸泡以固定细胞形态，然后用 冲洗2次。其余步骤同 实验。【知识细目表】一、染色体结构的变异类型:1、缺失2、 重复3、 倒位4、 易位二、染色体数目的变异1、类型：一类是细胞内个别染色体的增加或减少； 另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。2、染色体组：细胞中的一组非同
4、源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。3、二倍体、多倍体和单倍体概念及辨析二倍体：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。（举例：人、果蝇、玉米等绝大多数生物都是二倍体）多倍体：由受精卵发育成的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫做多倍体。（香蕉是三倍体， 马铃薯是四倍体。）单倍体：是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，例如蜜蜂的蜂王和工蜂的体细胞中有32条染色体，而雄蜂的体细胞中只有16条染色体，雄蜂就属于单倍体。注意：由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体；而由配子直接
5、发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。多倍体a、 形成原因：主要是受外界条件剧变的影响，有丝分裂过程受阻，染色体数目加倍。b、 特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类和蛋白质等含量增高，但发育延迟，结实率低。c、 应用（诱变育种）：最常用且有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体植株。d、 多倍体育种方法：（秋水仙素法或者低温法） 单倍体育种方法：（花药离体培养法）列表比较多倍体育种和单倍体育种：多倍体育种单倍体育种原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种（指每对染色体上成对的基因都是纯合的）常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药的离体培养后
6、，人工诱导染色体加倍优点器官大，提高营养成分明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合4、染色体组数目的判断（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。（如图一）（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，根据细胞的基本型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。（如图二）（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数= 细胞内染色体数目 / 染色体形态数【课堂练习】1、猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，这种变异是属于染色体结构变异中的 （ ）A、染色体缺失片段 C、 染色体某一片段位置颠倒1
7、80B、 染色体增加片段 D、 染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上2、 一个染色体组应是 （ ） A、配子中的全部染色体 B、二倍体生物配子中的全部染色体C、体细胞中的一半染色体 D、来自父方或母方的全部染色体3、 果蝇体细胞中有8条染色体，分别编为18号。其中1和2、3和4、5和6、7和8分别为4对同源染色体。则以下能构成一个染色体组的是 ( )A、1和2 B、1、2、3、4 C、1、3、6、7 D、1、4、5、64、 某生物正常体细胞染色体数目为8条，下图表示含有1个染色体组的细胞是 ( )A B C D5、 已知普通小麦体细胞染色体数目为42，染色体组数为6，一个染色体组中的染色体
8、数和生殖细胞染色体组应是 ( )A、8和2 B、4和2 C、7和3 D、42和216、 韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是 ( )A、二倍体 B、四倍体 C、六倍体 D、八倍体7、 在自然界中，多倍体形成过程的顺序一般是 ( ) 减数分裂过程受到阻碍 细胞核内染色体数目加倍 形成染色体数目加倍的生殖细胞 有丝分裂过程受到阻碍 形成染色体数目加倍的合子 染色体复制过程受到阻碍A、 B、 C、 D、8、基因型为AABBCC的豌豆和aabbcc的豌豆杂交，产生的F2用秋水仙素处理幼苗后得到的植株应该是 ( )A、二倍体B、三倍体C、四倍体 D、六倍体9、水稻的糯性、
9、无籽三倍体西瓜、黄圆豌豆绿皱豌豆 绿圆豌豆，这些变异的来源依次是 ( )A、环境改变、染色体变异、基因重组 B、染色体变异、基因突变、基因重组C、基因突变、环境改变、基因重组 D、基因突变、染色体变异、基因重组10、用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，起作用的时期分别是 ( )A、有丝分裂的间期和前期 B、有丝分裂的间期和后期C、有丝分裂的前期和后期 D、有丝分裂的前期和末期11、假设水稻抗病(R)对易感病(r)为显性, 高秆(T)对矮秆(t)为显性、现有纯合的抗病高秆水稻和易感病矮秆水稻。为了较短的年限内培育出稳定遗传的抗病矮秆水稻，可用下列步骤：（1）将纯合的抗病高秆水稻和易感病矮秆水稻杂
10、交，得到杂交种子。播种这些种子，长出的植株可产生基因型为 的花粉。（2）采用 的方法得到单倍体幼苗。（3）用 处理单倍体幼苗，使染色体加倍。（4）从中选择表现抗病的矮秆植株，其基因型应是 。【课后练习】1、单倍体育种可以明显地缩短育种年限,原因是 （ ）A、单倍体杂交后代不发生性状分离 B、单倍体经染色体加倍后自交后代不发生性状分离C、单倍体高度不孕,不发生性状分离 D、单倍体育种免去了费时的杂交程序2、四倍体水稻的花粉粒经离体培养得到的单倍体植株中,所含的染色体组数是 （ ）A、1组 B、2组 C、3组 D、4组3、下列四个细胞图中,属于二倍体生物精子细胞的是 （ ）4、下列与多倍体形成有关
11、的是 （ ）A、染色体结构的变异 B、纺锤体的形成受到抑制C、个别染色体增加 D、非同源染色体自由组合5、下列关于低温诱导植物染色体数目的变化实验的叙述，不正确的是 （ ）A、用低温处理植物分生组织细胞，能抑制纺锤体的形成B、洋葱根长出约1cm时，剪下，置于4冰箱中，诱导36 hC、卡诺氏液浸泡根尖，固定细胞的形态D、装片制作包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤6、如图所示细胞中含有的染色体组的数目分别为 （ ） A、4个，4个 B、12个,8个 C、4个,2个 D、3个,2个7、马(2N=64)和驴(2N=62)杂交形成的骡子是高度不育的, 原因是 ( )A、 马和驴的染色体不能共存 B、 染色体结构发生了变化C、 减数分裂中同源染色体联会紊乱 D、 马和驴的遗传物质有本质区别8、下图是八倍体小黑麦的培育过程（A、B、D、R各表示一个染色体组。）（1）普通小麦的配子中含有 个染色体组，黑麦配子中含有 个染色体组。（2）普通小麦杂交后不育的原因是 ，可以用 将染色体加倍，加倍后含 个染色体组，加倍后可育的原因是 ，这样培养的后代是异源八倍体小黑麦。第 10 页 共 10 页
